一种基于云平台的智能宿舍环境监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种基于云平台来实现的智能型宿舍环境监测系统，包括嵌入式控制器最小系统（U1）、WiFi模块(U2)、噪声检测模块（U3）、烟雾监测模块（U4）、电源模块(U5)、RTC（实时时钟）模块（U6）以及云平台系统(U7)。其中，控制器通过烟雾监测模块来确定宿舍内是否有烟雾的产生，若有则触发自身的声光报警功能并通过WiFi模块传输到云平台做记录；通过噪声检测模块在规定休息的时间内检测该宿舍是否有噪声，若有则通过WiFi模块上传云平台并触发断电断网，从而督促学生及时就寝。本云平台宿舍环境监测系统具有节约成本、易于管理、智能实用等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云平台的智能宿舍环境监测系统
本技术涉及通信技术、嵌入式技术、传感器检测技术，具体为由嵌入式芯片控制的一种基于云平台的智能宿舍环境监测系统。
技术介绍
从整体上来说，中国高校宿舍目前的状况不容乐观：截止到2017年，中国学生依然主要住4人间，南北比例分别是59.46%和63.40%。而且，还有11.9%的北方高校宿舍和5.47%的南方大学宿舍为6人间。过于拥挤的宿舍环境是会对人的心理和社会交际能力带来不可忽视的负面影响。尤其在作息时间的问题上，会产生较大的分歧。例如有些同学打游戏到半夜，这样会严重影响舍友休息；而有些学校过早的断电则会影响一部分学生在宿舍的学习。而有些专利技术通过sim900短信模块向客户端发短信的方式来进行监督，但是此方法需要购买手机卡以及缴纳短信费等，故成本过高且不易进行长时间记录与综合管理，且该专利技术容易将鼾声误认为噪声处理，这样会导致系统的误操作。除此以外，高校宿舍的安全问题也不容忽视。高校火灾因为抽烟、线路老化、使用大功率电器等。但目前来说，大部分的高校宿舍楼的火灾检测设备装在宿舍走廊中，甚至有的高校宿舍楼没有安装火灾检测装置。宿舍一旦发生火灾，不能够及时报警甚至不能报警，这样就会引起较大隐患。
技术实现思路
本技术目的在于：针对上述现实存在的问题，提供一种节约成本、易于管理、智能实用的基于云平台的智能宿舍环境检测系统。本技术采用的技术方案是：提供由嵌入式控制器来实现的一种基于云平台的智能宿舍环境检测系统。本技术包括嵌入式控制器最小系统、WiFi模块、RTC时钟模块、噪声监测模块、烟雾检测模块以及云平台系统。其中，WiFi模块通过连接校园网络从而将信息上传至云平台；控制器通过烟雾监测模块来确定宿舍内是否有烟雾的产生，若有则触发自身的声光报警功能并通过WiFi模块传输到云平台做记录；RTC时钟模块可以设置时间，定时检测噪声；噪声检测模块将声音信号转换为模拟信号传输至控制器，控制器通过检测规定时间内的声音分贝是否规律，从而判断是否为噪声或鼾声，若为噪声则上传云平台记录并断电从而敦促学生及时就寝。进一步，所述的嵌入式控制模块包括RTC时钟模块，具体型号为STM32F103VET6。进一步，所述的WiFi模块型号为ESP8266，通过连接宿舍校园网络可将信息上传至云平台。进一步，所述的云平台具体为OneNET物联网云平台，该平台可以记录管理数据，也可通过手机APP或网址查看实时数据。进一步，所述的噪声检测模块可以将声音信号转换为模拟信号，从而通过控制器检测声音的分贝大小，且其工作时间由时钟模块确定。综上所述，本技术的有益技术效果是：节约成本、易于管理、智能实用，有效地解决了上述现实存在的问题。附图说明图1是本技术一种基于云平台的智能宿舍环境检测系统的方框图；图2是本技术一种基于云平台的智能宿舍环境检测系统的原理图。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
，现结合实施方式并配合附图详以说明。如图1所示，所述电源模块向整个系统供电，所述WiFi模块通过连接校园网向云平台传输数据，所述烟雾检测传感器通过将烟信号转换成数字信号传输至控制器，所述噪声监测传感器通过将噪声信号转换为模拟量传输至控制器，所述RTC时钟模块提供给控制器实时时间，所述控制器具有智能辨别噪声，接收、处理、传输数据等功能，所述云平台可以记录管理数据，并可以通过网页或手机APP查看。进一步，所述的嵌入式控制模块包括RTC时钟模块，具体型号为STM32F103VET6。进一步，所述的WiFi模块型号为ESP8266，通过连接宿舍校园网络可将信息上传至云平台。进一步，所述的云平台具体为OneNET物联网云平台，该平台可以记录管理数据，也可通过手机APP或网址查看实时数据。进一步，所述的噪声检测模块通过将声音信号转换为模拟信号，从而检测声音的分贝大小，且其工作时间由时钟模块确定。具体来说，电源模块分别为控制模块、WiFi模块、烟雾检测模块以及噪声监测模块供给5V电压；控制器将WiFi模块设置为STA模式，并将校园网络名称及密码写入WiFi模块，即可连接宿舍校园网络向云平台传输信息；RTC时钟为控制器自带模块，向控制器提供实时时间，且控制器可定时通过网络校准RTC时间，以减小误差；烟雾检测模块通过检测宿舍内是否有烟雾信号，若有则触发声光报警并向控制器传输高电平信号；噪声监测模块通过将噪声信号转化为模拟信号传输至控制器，且在控制器设定的规定时间内工作；控制器通过定时器检测规定时间内的声音分贝是否规律，从而判断是否为噪声或鼾声；云平台为OneNET云平台，它可将WiFi模块传输的信息统一展示在网页或手机APP上，进而便于相关人员进行查看、管理和记录。综上所述，本技术具有以下特点：节约成本，选用WiFi模块连接网络来传输数据；易于管理，通过云平台系统来记录管理信息，方便快捷；智能实用，既可以智能识别宿舍噪声减少误报，又可以检测宿舍火灾进行报警；采用性价比高的嵌入式芯片，可以让未来的设计增添更多的可能性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于云平台的智能宿舍环境监测系统，其特征在于：包括嵌入式控制模块、WiFi模块、RTC时钟模块、噪声检测模块、烟雾监测模块以及云平台系统；其中控制模块通过串口1与WiFi模块连接，通过自定义的I/O引脚与噪声检测模块、烟雾监测模块相连接，RTC时钟模块为控制器自带；其中WiFi模块通过连接宿舍网络从而将信息上传至云平台；RTC时钟模块具有日历功能，提供实时时间给控制器从而实现定时检测噪声；噪声检测模块将声音信号转换为模拟信号传输至控制器，控制器通过检测规定时间内的声音分贝是否规律，从而判断是否为噪声或鼾声，若为噪声则上传云平台记录并断电从而敦促学生及时就寝；烟雾监测模块监测宿舍内是否有烟雾，若有则触发声光报警并通过控制器与WiFi模块及时上传至云平台。

【技术特征摘要】
1.一种基于云平台的智能宿舍环境监测系统，其特征在于：包括嵌入式控制模块、WiFi模块、RTC时钟模块、噪声检测模块、烟雾监测模块以及云平台系统；其中控制模块通过串口1与WiFi模块连接，通过自定义的I/O引脚与噪声检测模块、烟雾监测模块相连接，RTC时钟模块为控制器自带；其中WiFi模块通过连接宿舍网络从而将信息上传至云平台；RTC时钟模块具有日历功能，提供实时时间给控制器从而实现定时检测噪声；噪声检测模块将声音信号转换为模拟信号传输至控制器，控制器通过检测规定时间内的声音分贝是否规律，从而判断是否为噪声或鼾声，若为噪声则上传云平台记录并断电从而敦促学生及时就寝；烟雾监测模块监测宿舍内是否有烟雾，若有则触发声光报警并通过控制器与WiFi模块及时上传至云平台...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝山，皇甫淑云，孙海波，刘迪，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32