基于人居安全的智能家居系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于人居安全的智能家居系统，包括STM32单片机、温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC‑SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、GA6‑B mini GSM无线通信模块、OLED显示屏模块、LD3320A语音控制模块、步进电机模块、蜂鸣器模块、按键模块。本实用新型专利技术可以有效的解决智能家居领域中人居安全的问题，有效实现家庭防火防盗，降低家庭突发事故的发生率，保障人居安全，避免家庭财产损失；可以通过语音来控制家中用电设备诸如照明灯、窗帘、空调的运行状态，无需任何辅助控制操作，方便了用户的生活，提高了智能家居系统的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
基于人居安全的智能家居系统
本技术涉及智能家居领域，特别涉及一种基于人居安全的智能家居系统。
技术介绍
随着互联网的普及，人们对生活智能化也有了更高的要求。因此智能家居这一概念被人们所熟悉并且广泛应用到家庭生活中。智能家居系统是以计算机为控制核心来实现家居中电器设备的智能运转工作，无需人为进行一些不必要的操作，给人们生活带来便利。现有技术中，传统的智能家居控制系统传感器发送采样信号大多采用物理线路连接或者近距离无线通信，这种物理连接大多受到传感器型号规格等的限制，用户需手持终端进行控制操作，不方便用户使用。并且随着近年来家庭火灾、入市犯罪等事故发生率的升高，传统的智能家居系统做不到对此类事故的提前预警，从而不能有效保障人居安全。也有的系统通过WIFI通信模块实现上机位与主控制器之间的通信，从而控制各个传感器的运行状态。由于近距离无线通讯在很多家居终端还未普及，很多设备不具备有近距离无线通信的功能，并且其最大的缺点是近距离通过手机终端控制用电设备，为用户操作带来麻烦，而且不能实现远程的预防报警控制，不能有效保障家庭人居安全。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能够解决以往只能近距离控制设备，且需要通过WIFI连接等问题的基于人居安全的智能家居系统。为解决上述技术问题，本技术是这样实现的：一种基于人居安全的智能家居系统，包括STM32单片机、温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC-SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、GA6-BminiGSM无线通信模块、OLED显示屏模块、LD3320A语音控制模块、步进电机模块、蜂鸣器模块、按键模块。进一步的，所述的STM32单片机通过检测相应端口的电平变化，进行信息处理。进一步的，所述的温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC-SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、按键模块与STM32单片机IO口连接。进一步的，所述的步进电机模块、蜂鸣器模块与STM32单片机IO口连接。进一步的，所述的OLED屏幕采用I2C通信协议与单片机进行通信。进一步的，所述的GA6-BminiGSM无线通信模块通过串口收发数据实现人机通信。进一步的，所述的LD3320A语音控制模块中语音控制芯片采用SPI协议与单片机进行通信。进一步的，所述的单片机选用STM32F103C8T6芯片。本技术有以下积极的效果：本技术可以有效的解决智能家居领域中人居安全的问题，有效实现家庭防火防盗，降低家庭突发事故的发生率，保障人居安全，避免家庭财产损失。本技术可以通过语音来控制家中用电设备诸如照明灯、窗帘、空调的运行状态，无需任何辅助控制操作，方便了用户的生活，提高了智能家居系统的工作效率。附图说明图1是本技术基于人居安全的智能家居系统总体框图；图2是本技术温度、烟雾检测模块工作流程图；图3是本技术HC-SR501人体红外检测模块工作流程图；图4是本技术光控窗帘模块工作流程图；图5是本技术LD3320A语音控制模块工作流程图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术做进一步的详细说明。参照图1，一种基于人居安全的智能家居系统，包括STM32单片机、温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC-SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、GA6-BminiGSM无线通信模块、OLED显示屏模块、LD3320A语音控制模块、步进电机模块、蜂鸣器模块、按键模块。STM32单片机用来处理接收到的电信号；温度传感器模块用来检测实时室内温度；烟雾传感器模块用来检测煤气等有害气体的浓度；HC-SR501人体红外检测模块用来检测室内人员信息；光敏传感器模块和步进电机模块用来根据光照强弱控制家中的窗帘状态；LD3320A语音控制模块通过语音来控制家中照明灯、窗帘、空调的工作状态；OLED显示屏模块用来显示室内温度、窗帘、防盗模块、空调的工作状态；蜂鸣器模块用来提供有声报警，无线通讯模块用来给用户发送报警短信；按键模块主要用来手动控制窗帘、蜂鸣器模块、HC-SR501人体红外检测模块的状态。参照图2，温度传感器模块和烟雾传感器模块用来检测室内温度及有害气体泄漏等情况，当室内温度和有害气体浓度超过给温度、烟雾传感器设定的安全阈值时，温度、烟雾传感器模块的数据输出引脚会有一个电平的变化，STM32单片机检测到相应的引脚的电平变化后会将信息进行处理，使得蜂鸣器模块进行有声报警并且使GA6-BminiGSM无线通信模块给用户发送短信报警通知，使得用户迅速做出处理，避免财产损失，有效保障人居安全。参照图3，HC-SR501人体红外检测模块用来检测室内人员信息，当HC-SR501人体红外检测模块开关开启时，模块自动感应，。当有人进入其感应范围时，模块的数据输出引脚会有一个电平的变化，当STM32单片机检测到相应引脚的电平变化时会将信息进行处理，使得蜂鸣器模块进行报警并且无线通讯模块发送短信给用户，OLED显示屏会显示有人状态。用户及时作出反应，避免财产损失。参照图4，当环境光照强度达到光敏传感器模块的设定阈值时，光敏传感器模块的数据输出引脚会有一个电平的变化，STM32单片机检测到相应的引脚电平的变化会将信息进行处理，给步进电机模块发送正转指令，对应的是窗帘的打开状态。当环境光照强度未达到光敏传感器模块的设定阈值时，光敏传感器模块的数据输出引脚同时会有一个电平的变化，STM32单片机检测到相应引脚的变化会进行信息处理。步进电机模块发送反转指令，对应的是窗帘的关闭状态。同时OLED显示屏会显示窗帘的工作状态。参照图5，LD3320A语音控制模块用来控制家中照明灯、窗帘、空调的运行状态。当用户说出“电灯”口令时，触发识别模式开启，用户可以说“打开”、“关闭”口令，STM32单片机会将信息进行处理，打开或者关闭电灯，OLED显示屏会显示相应的状态。当用户说出“窗帘”口令时，触发识别模式开启，用户可以说“打开”、“关闭”、“停止”、“开光控”、“关光控”等口令，STM32单片机会将信息进行处理，控制窗帘的运行状态，OLED显示屏会显示相应的状态。当用户说出“空调”口令时，触发识别模式开启，用户可以说“温度升高”、“温度降低”、“制冷模式”等口令，STM32单片机会将信息进行处理，OLED显示屏会显示出相应的工作状态。上述具体实施方式不以任何形式限制本技术的技术方案，凡是采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案均落在本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人居安全的智能家居系统，其特征在于：包括STM32单片机、温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC-SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、GA6-B mini GSM无线通信模块、OLED显示屏模块、LD3320A语音控制模块、步进电机模块、蜂鸣器模块、按键模块；/n所述的温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC-SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、按键模块与STM32单片机IO口连接；/n所述的步进电机模块、蜂鸣器模块与STM32单片机IO口连接；/n所述的OLED屏幕采用I2C通信协议与单片机进行通信；/n所述的GA6-B mini GSM无线通信模块通过串口收发数据实现人机通信；/n所述的LD3320A语音控制模块中语音控制芯片采用SPI协议与单片机进行通信。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于人居安全的智能家居系统，其特征在于：包括STM32单片机、温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC-SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、GA6-BminiGSM无线通信模块、OLED显示屏模块、LD3320A语音控制模块、步进电机模块、蜂鸣器模块、按键模块；
所述的温度传感器模块、烟雾传感器模块、HC-SR501人体红外检测模块、光敏传感器模块、按键模块与STM32单片机IO口连接；
所述的步进电机模块、蜂鸣器模块与STM32单片机IO口连接；
所述的OLE...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘云平，马金虎，王月鹏，唐梦奇，严乐，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32