專利名稱:一種冰箱和空調(diào)雷電保護(hù)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ZigBee無線單片機(jī)技術(shù)、指紋識別技術(shù)、繼電器控制技術(shù),尤其是一種冰箱和空調(diào)雷電保護(hù)控制裝置。
背景技術(shù):
電器設(shè)備在保修期間出現(xiàn)的事故,有數(shù)據(jù)顯示六成以上是由于電源質(zhì)量欠佳和電涌傷害造成的。而雷電就是引起電涌最主要的原因,一般來說,雷電發(fā)生后,會在瞬間產(chǎn)生較大電涌,從而通過電源線等破壞家電內(nèi)部的電子元件。最直接的證據(jù)就是打雷的時(shí)候,電視機(jī)出現(xiàn)雪花點(diǎn)和較大的紋路,圖像質(zhì)量變差,就是由于電涌引起的,冰箱、空調(diào)等昂貴家庭雷電引起更是損失慘重。CC2530 是用于 2. 4_GHz IEEE 802. 15. 4,ZigBee 和 RF4CE 應(yīng)用的一個(gè)真正的片上系統(tǒng)(SoC)解決方案。它能夠以非常低的總的材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。CC2530結(jié)合了領(lǐng)先的RF收發(fā)器的優(yōu)良性能,業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的增強(qiáng)型8051CPU,系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存,8-KB RAM和許多其他強(qiáng)大的功能。指紋識別技術(shù)是目前最成熟且價(jià)格便宜的生物特征識別技術(shù),隨著科技的進(jìn)步,指紋識別技術(shù)已經(jīng)開始慢慢進(jìn)入嵌入式控制系統(tǒng)中,多用于對安全性要求比較高的應(yīng)用領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種冰箱和空調(diào)雷電保護(hù)控制裝置,當(dāng)出現(xiàn)大的雷電時(shí),值班人員通過安置在小區(qū)值班室內(nèi)的協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)出關(guān)閉冰箱和空調(diào)供電電源無線指令,實(shí)現(xiàn)雷電保護(hù)的功能,雷電過后值班人員通過協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)出接通冰箱和空調(diào)供電電源無線指令;為防止其他人員誤操作在發(fā)送指令前需進(jìn)行指紋信息確認(rèn);主人也可通過終端控制節(jié)點(diǎn)的開關(guān)設(shè)置自家的冰箱和空調(diào)電源處于受控和非受控狀態(tài)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型以遵循ZigBee協(xié)議的無線單片機(jī)CC2530為核心結(jié)合指紋識別技術(shù)、繼電器控制技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),由協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)和終端控制節(jié)點(diǎn)三大部分組成,其特征在于協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)、FPC1011C半導(dǎo)體指紋識別模塊、K⑶1-101兩腳開關(guān)、5G3SD發(fā)光二極管指示器構(gòu)成,路由節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼,終端控制節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)、K⑶1-101兩腳開關(guān)、8550三極管驅(qū)動(dòng)器、宏發(fā)JQX-14FW繼電器開關(guān)構(gòu)成。本實(shí)用新型的有益效果是創(chuàng)新出一人工作保護(hù)成百上千家的冰箱和空調(diào)有效可靠地避免雷電損壞。采用遵循ZigBee協(xié)議的無線單片機(jī)CC2530進(jìn)行無線組網(wǎng)設(shè)計(jì),安裝靈活、方便,采用指紋識別技術(shù)確保操作可靠。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。[0009]
圖1是實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1本實(shí)用新型由協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)和終端控制節(jié)點(diǎn)三大部分組成,終端控制節(jié)點(diǎn)安置在冰箱和空調(diào)的電源插座處,通過繼電器開關(guān)控制冰箱和空調(diào)電源線的通和斷;路由節(jié)點(diǎn)靈活安置在樓道的天花板或墻壁上;協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)安置在小區(qū)值班室內(nèi);所有節(jié)點(diǎn)均移植ZigBee2007無線通信協(xié)議棧,進(jìn)行無線通信。協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)、FPClOlIC半導(dǎo)體指紋識別模塊、K⑶1_101兩腳開關(guān)、5G3SD發(fā)光二極管指示器構(gòu)成。以CC2530為核心進(jìn)行設(shè)計(jì),F(xiàn)PC1011C半導(dǎo)體指紋識別模塊采用SPI接口與外部通信,本設(shè)計(jì)將CC2530的P0_1設(shè)置成SO 口,P0_2設(shè)置成SI口,P0_3設(shè)置成SCK 口與FPClOlIC進(jìn)行通信,并將CC2530設(shè)置成主機(jī)模式,F(xiàn)PClOlIC設(shè)置成從機(jī)模式,時(shí)鐘信號SCK由CC2530提供,采集指紋信息圖像大小為200X 152像素。登記指紋信息通過采集指紋特征并將指紋特征信息存儲到指紋庫,本設(shè)計(jì)指紋庫采用CC2530的FLASH空間進(jìn)行存取,對登記的指紋賦予相應(yīng)的ID號,以方便值班人員管理,每錄入一枚指紋,根據(jù)其ID號修改CC2530的FLASH地址,登記指紋功能通過導(dǎo)線將P0_4 口接地實(shí)現(xiàn),當(dāng)?shù)怯浿讣y信息成功后通過5G3SD發(fā)光二極管閃爍3次提示操作人員操作成功。K⑶1-101兩腳開關(guān)一端接CC2530的P0_5管腳,另一端接地,同時(shí)CC2530的P0_5管腳接IK歐姆的上拉電阻,當(dāng)K⑶1-101斷開時(shí)P0_5是高電平,當(dāng)K⑶1-101閉合時(shí)P0_5是低電平,本設(shè)置P0_5是低電平表示協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)將接受指紋信息輸入,當(dāng)輸入的指紋信息與指紋庫的數(shù)據(jù)匹配成功是將發(fā)出無線控制指令,關(guān)閉和接通冰箱、空調(diào)供電電源的無線控制指令的區(qū)別通過存儲在CC2530的FLASH中的變量進(jìn)行區(qū)別;當(dāng)發(fā)送無線指令成功后通過5G3SD發(fā)光二極管閃爍6次提示值班人員操作成功。路由節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼,采用TI公司CC2530最小通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。終端控制節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)、K⑶1-101兩腳開關(guān)、8550三極管驅(qū)動(dòng)器、宏發(fā)JQX-14FW繼電器開關(guān)構(gòu)成。以CC2530為核心,KCD1-101兩腳開關(guān)一端接CC2530的P1_0管腳,另一端接地,同時(shí)CC2530的P1_0管腳接IK歐姆的上拉電阻,當(dāng)KCD1-101斷開時(shí)P1_0是高電平,當(dāng)KCD1-101閉合時(shí)P1_0是低電平,本設(shè)置P1_0是高電平表示終端控制節(jié)點(diǎn)接受協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的無線控制指令,否則表示主人撤銷受控;8550三極管為繼電器提供驅(qū)動(dòng)電流,其基極控制端接CC2530的P0_7管腳,宏發(fā)JQX-14FW繼電器的常閉觸點(diǎn)接冰箱、空調(diào)供電電源相線,常開觸點(diǎn)懸空,當(dāng)接收到關(guān)閉冰箱、空調(diào)電源時(shí)CC2530的P0_7管腳輸出高電平,控制繼電器由常閉觸點(diǎn)打到常開觸點(diǎn)切斷供電電源相線,當(dāng)接收到接通冰箱、空調(diào)電源時(shí)CC2530的P0_7管腳輸出低電平,控制繼電器由常開觸點(diǎn)打到常閉觸點(diǎn)接通供電電源相線,以實(shí)現(xiàn)雷電保護(hù)的控制功能。
權(quán)利要求1.一種冰箱和空調(diào)雷電保護(hù)控制裝置由協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)和終端控制節(jié)點(diǎn)三大部分組成,其特征在于:a).協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)、FPC1011C半導(dǎo)體指紋識別模塊、KCDl-1Ol兩腳開關(guān)、5G3SD發(fā)光二極管指示器構(gòu)成,b).路由節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼,c).終端控制節(jié)點(diǎn)由CC2530無線單片機(jī)、K⑶1-101兩腳開關(guān)、8550三極管驅(qū)動(dòng)器、宏發(fā)JQX-14FW繼電器開 關(guān)構(gòu)成。
專利摘要一種冰箱和空調(diào)雷電保護(hù)控制裝置基于ZigBee無線單片機(jī)技術(shù)、指紋識別技術(shù)、繼電器控制技術(shù)創(chuàng)新出一人工作保護(hù)成百上千家的冰箱和空調(diào)有效可靠地避免雷電損壞的功能。當(dāng)出現(xiàn)大的雷電時(shí),值班人員通過安置在小區(qū)值班室內(nèi)的協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)出關(guān)閉冰箱和空調(diào)供電電源無線指令,實(shí)現(xiàn)雷電保護(hù)的功能,雷電過后值班人員通過協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)出接通冰箱和空調(diào)供電電源無線指令;為防止其他人員誤操作在發(fā)送指令前需進(jìn)行指紋信息確認(rèn);主人也可通過終端控制節(jié)點(diǎn)的開關(guān)設(shè)置自家的冰箱和空調(diào)電源處于受控和非受控狀態(tài)。
文檔編號G05B19/042GK202916629SQ20122057409
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者鄒志勇, 周曼 申請人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)