基于gsm的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng)?;诙绦诺募揖影踩h程控制方法,存在延時問題,可靠性不高;當用戶手機丟失或者家中電器被他人控制時,存在安全隱患。本發(fā)明包含有主控制器,其上連接有GSM通信模塊、家用電器或家居環(huán)境、外圍傳感器、電源電路、復位電路、晶振電路、彩屏顯示模塊、電機驅(qū)動模塊、按鍵輸入模塊和光電隔離器;主控制器與GSM通信模塊之間為串行通信,與其他模塊通過IO接口連接。本發(fā)明將遠程家電控制、安防系統(tǒng)、報警系統(tǒng)多個系統(tǒng)集于一體,在遠程控制功能中,采用撥號模式、短信模式、飛信模式以及GPRS模式相結(jié)合的控制方式,在一定程度上縮短了控制的延遲時間,提高了系統(tǒng)的實時性、可靠性。
【專利說明】基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于家電遠程監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]GSM (全球移動通信系統(tǒng),Global System For Mobile Communications),是由歐洲電信標準組織ETSI制訂的一個數(shù)字移動通信標準,其空中接口采用時分多址技術(shù)。
[0003]基于GSM的遠程控制技術(shù)是通過控制GSM無線通訊模塊向指定手機發(fā)送報警信息和運行數(shù)據(jù),并對遠程計算機或手機終端發(fā)送來的控制命令進行解算、處理和執(zhí)行。遠程控制終端由計算機、GSM通訊模塊組成。遠程控制終端的功能是通過GSM模塊收發(fā)短信息和控制命令,把收到的數(shù)據(jù)信息進行處理并顯示。用戶手機終端可接收自動控制系統(tǒng)發(fā)送的報警信息,并通過短信命令了解系統(tǒng)的運行詳情。這種基于短信的控制方式,當信號不好或者短信業(yè)務(wù)量較大時,存在著延時的問題,可靠性不高;當用戶手機丟失或者家中電器被他人控制時,存在安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種穩(wěn)定性更高、安全性更好的基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:
包含有主控制器,其上連接有GSM通信模塊、家用電器或家居環(huán)境、外圍傳感器、電源電路、復位電路、晶振電路、彩屏顯示模塊、電機驅(qū)動模塊、按鍵輸入模塊和光電隔離器;主控制器與GSM通信模塊之間為串行通信,與其他模塊通過10接口連接。
[0006]主控制器的型號為STM32。
[0007]GSM通信模塊的型號為SM300。
[0008]外圍傳感器傳感器包含有溫度傳感器DS18B20、紅外傳感器HS0038、氣敏傳感器ZYMQ-4。
[0009]彩屏顯示模塊的型號為TFT-1XD。
[0010]電機驅(qū)動模塊的型號為ULN2003。
[0011]光電隔離器的型號為TLP521。
[0012]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明將多個控制、安防與報警模塊集于一體,在控制模塊,撥號控制的設(shè)計使得控制的實時性提高,用戶安全等級的設(shè)計使得系統(tǒng)的安全性提高,反饋的存在使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性增強;在安全監(jiān)測模塊,離家模式與歸家模式的設(shè)計,有利于節(jié)能環(huán)保。另外,在系統(tǒng)中,同時加入了時鐘功能,用戶可以作為鬧鐘使用,方便用戶設(shè)定鬧鐘自動在起床時將窗簾拉開,或在固定時間去做一些固定的事情,如當戶主在家時,做飯時間到了,系統(tǒng)就會根據(jù)鬧鐘設(shè)定的時間,將電飯煲打開煮飯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的工作原理圖。
[0014]圖2是主控制器電路連接圖。
[0015]圖3是電機驅(qū)動模塊原理圖。
[0016]圖4是彩屏顯示模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖5是本發(fā)明的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細的說明。
[0019]本發(fā)明涉及的一種基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),包含有主控制器,其上連接有GSM通信模塊、家用電器或家居環(huán)境(包括電視、空調(diào)、熱水器、電飯煲、燈、門、窗簾等,是要被控制的對象)、外圍傳感器、電源電路、復位電路、晶振電路、彩屏顯示模塊、電機驅(qū)動模塊、按鍵輸入模塊和光電隔離器。主控制器與GSM通信模塊之間為串行通信,與其他模塊通過IO接口連接。
[0020]其中,主控制器的型號為STM32 ;GSM通信模塊的型號為SM300 ;外圍傳感器傳感器包含有溫度傳感器DS18B20、紅外傳感器HS0038、氣敏傳感器ZYMQ-4 ;彩屏顯示模塊的型號為TFT-LCD ;電機驅(qū)動模塊的型號為ULN2003,用來驅(qū)動步進電機;光電隔離器的型號為TLP521。
[0021]系統(tǒng)工作之前首先要進行初始化,這包括主控制器的初始化以及GSM通信模塊的初始化。主控制器的初始化包括波特率、中斷等的設(shè)置,以及彩屏顯示模塊中的液晶顯示器、各外圍傳感器等模塊的初始化;GSM通信模塊的初始化包括短信提示、短信格式、回顯設(shè)置、查詢SM卡狀態(tài)等。主控制器與GSM通信模塊的通信是串行通信,在控制模塊處理器通過查詢串口來讀取GSM通信模塊的控制信息,通過向GSM通信模塊發(fā)送指令實現(xiàn)對模塊的控制。在安全監(jiān)測模塊(各外圍傳感器),主控制器循環(huán)讀取各個傳感器的數(shù)值,一但發(fā)現(xiàn)有火災、煤氣泄漏或者有小偷進入等險情時,則控制GSM通信模塊SIM300通過GSM網(wǎng)絡(luò)向用戶手機撥通電話實現(xiàn)安防與遠程報警功能。
[0022]在系統(tǒng)中,同時加入了時鐘功能,用戶可以作為鬧鐘使用,方便用戶設(shè)定鬧鐘自動在起床時將窗簾拉開,或在固定時間去做一些固定的事情,如當戶主在家時,做飯時間到了,系統(tǒng)就會根據(jù)鬧鐘設(shè)定的時間,將電飯煲打開煮飯。
[0023]以上是硬件設(shè)計部分,下面結(jié)合附圖5對本發(fā)明的工作流程進行詳細描述: 主控制器上電復位后,首先對SIM手機卡、液晶顯示器、外圍傳感器進行初始化,初始
化成功后,讀取室內(nèi)溫度并顯示到液晶顯示器上,系統(tǒng)進入到正常的工作狀態(tài)。
[0024]在安全監(jiān)測模塊,系統(tǒng)循環(huán)讀取溫度傳感器的值,檢測室內(nèi)溫度是否過高;讀取氣敏傳感器的值,檢測是否有煤氣泄漏;讀取紅外傳感器的值,檢測是否有小偷進入。如有以上情況發(fā)生,系統(tǒng)根據(jù)用戶所選的是離家模式或者歸家模式,采取不同的報警方式。若是離家模式系統(tǒng)自動發(fā)信息,或者打電話通知用戶,從而實現(xiàn)安防與遠程報警功能。為增強安全性,在室內(nèi)安全防護功能中,設(shè)置了兩級防護,當系統(tǒng)檢測到門前有人并且停留時間大于一定時間時,就會將攝像頭開啟,對其進行拍照,然后通過飛信方式將圖片發(fā)送到戶主手機上,避免戶主受到損失。
[0025]在控制模塊,涉及到控制模式的選擇、用戶安全等級的設(shè)計、以及反饋功能的實現(xiàn)。系統(tǒng)首先要進行工作模式的判別,默認為撥號模式。當為撥號模式時,如果用戶想對室內(nèi)進行控制和監(jiān)測,只需撥打GSM通信模塊內(nèi)的手機卡號碼,當控制器檢測到是設(shè)定好的號碼打來時,就提示來電號碼輸入對應的動作指令數(shù)字,用戶根據(jù)提示輸入數(shù)字即可實現(xiàn)遠程對室內(nèi)的實時性控制;當用戶不想使用撥號模式時,只需在對應的手機軟件中選中短信模式或飛信模式。當前模式為短信或者飛信模式時,判斷當前是否有新短信或新飛信到來,如有新短信或新飛信就判斷用戶的權(quán)限,然后根據(jù)用戶權(quán)限決定是否需要輸入密碼,高權(quán)限用戶不需要密碼,直接執(zhí)行短信或飛信內(nèi)的指令;普通用戶在密碼輸入正確后才進行指令的執(zhí)行,指令在執(zhí)行的同時,顯示器上會有提示信息,提示當前動作對象。當動作成功執(zhí)行后,用戶手機會收到一條反饋信息,提示當前動作執(zhí)行的狀態(tài),到此,控制功能完成。
[0026]本發(fā)明的內(nèi)容不限于實施例所列舉,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換,均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: 包含有主控制器,其上連接有GSM通信模塊、家用電器或家居環(huán)境、外圍傳感器、電源電路、復位電路、晶振電路、彩屏顯示模塊、電機驅(qū)動模塊、按鍵輸入模塊和光電隔離器;主控制器與GSM通信模塊之間為串行通信,與其他模塊通過IO接口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: 主控制器的型號為STM32。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: GSM通信模塊的型號為SM300。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: 外圍傳感器傳感器包含有溫度傳感器DS18B20、紅外傳感器HS0038、氣敏傳感器ZYMQ-4。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: 彩屏顯示模塊的型號為TFT-1XD。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: 電機驅(qū)動模塊的型號為ULN2003。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于GSM的遠程家電安全監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于: 光電隔離器的型號為TLP521。
【文檔編號】G05B19/418GK103777620SQ201410065613
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】孟彥京, 張陳斌, 戴志美, 張尚玉, 陳君, 陳景文 申請人:陜西科技大學