本實用新型涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種智能家居控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在美國拉達斯的一家智能家居技術(shù)研究咨詢公司以前的研究數(shù)據(jù)統(tǒng)計,到2003年智能家居行業(yè)市場投資將達到4500億元,到2010年至少有50%的小區(qū)或者住宅將具有“智能家居控制系統(tǒng)”的功能。隨著科技的發(fā)展,世界慢慢成為互聯(lián)網(wǎng)家的地球村,所以智能家居將成為必然發(fā)展的趨勢。智能家居在最近的三五年將得到飛速的發(fā)展,新技術(shù),新產(chǎn)品將源源不斷的投入到智能家居系統(tǒng)中。智能建筑的發(fā)展是一個國家當今科技水平的綜合體現(xiàn),是城市現(xiàn)代化水平的重要標志,智能家居正朝著多元化的方向發(fā)展。
在將來的社會生活中,每一個電器設(shè)備都將連入智能控制的網(wǎng)絡(luò)當中。用戶可以根據(jù)個人的喜好以及習(xí)慣,自動設(shè)置不同的模式,由家庭中央控制器統(tǒng)一安排調(diào)控。智能家居的家電不再和傳統(tǒng)家電相同,比如電視機,電飯煲,洗衣機等都可以通過家庭中央控制器統(tǒng)一安排、調(diào)控,在智能家居系統(tǒng)中他們都得到百分百的利用。
作為智能家居的核心系統(tǒng)的智能家居的控制系統(tǒng),它的設(shè)計功能的完善必將推動住宅智能化的發(fā)展。而系統(tǒng)功能的集成化、用戶使用的傻瓜化以及市場的平民化將是智能家居控制器的發(fā)展趨勢,系統(tǒng)也將逐步邁向綠色化。最終,我想全人類的夢想是智能家居控制系統(tǒng)將囊括所有的家事雜物,讓我們真正的享受舒適溫馨的家庭生活。
然而,現(xiàn)有的智能家居控制系統(tǒng)使用遙控完成,自動化程度低,不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種智能家居控制系統(tǒng),可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。
本實用新型提供了一種智能家居控制系統(tǒng),包括:用于供電的電源模塊、用于進行信號分析和處理的單片機主控模塊、用于計時和鬧鐘定時的時鐘模塊、用于檢測室內(nèi)溫度的溫度測量模塊、用于驅(qū)動電機的電機驅(qū)動模塊、用于檢測室外光照強度的光強度檢測模塊、顯示模塊、用于設(shè)定控制參數(shù)的矩陣鍵盤模塊和用于提示和報警的提示模塊,其中,單片機主控模塊、時鐘模塊、溫度測量模塊、電機驅(qū)動模塊、光強度檢測模塊、顯示模塊、矩陣鍵盤模塊和提示模塊分別與電源模塊連接,時鐘模塊、溫度測量模塊、電機驅(qū)動模塊、光強度檢測模塊、顯示模塊、矩陣鍵盤模塊和提示模塊分別與單片機主控模塊連接,單片機主控模塊上還設(shè)有多個控制接口。
進一步地,所述單片機主控模塊采用單片機STC90C516RD+。
進一步地,所述時鐘模塊采用時鐘芯片DS1302,還設(shè)有3V備用紐扣電池,時鐘芯片DS1302與3V備用紐扣電池連接。
進一步地,所述溫度測量模塊采用的溫度傳感器型號為DS18B20。
進一步地,所述電機驅(qū)動模塊采用的驅(qū)動芯片為ULN2003A芯片。
進一步地,所述光強度檢測模塊采用光敏電阻來感應(yīng)光照強度。
進一步地,所述顯示模塊采用LCD12864液晶顯示模塊。
進一步地,所述電源模塊采用三端穩(wěn)壓芯片MC7805CT,三端穩(wěn)壓芯片MC7805CT上設(shè)有散熱片。
進一步地,還包括串口下載模塊,電源模塊和單片機主控模塊分別與串口下載模塊連接。
進一步地,所述串口下載模塊采用CH340芯片。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:
本實用新型通過光強度檢測模塊檢測室外光照強度,通過單片機主控模塊和電機驅(qū)動模塊可驅(qū)動步進電機使窗簾自動開合,通過溫度測量模塊監(jiān)測室內(nèi)溫度,將室內(nèi)溫度控制在設(shè)定溫度范圍內(nèi),通過時鐘模塊進行實時計時和鬧鐘設(shè)定,通過提示模塊進行鬧鐘提示和溫度報警,自動化程度高,能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求,可使人們享受舒適溫馨的家庭生活。
附圖說明
圖1為本實用新型提供的一種智能家居控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標記說明:
1-電源模塊,2-單片機主控模塊,3-時鐘模塊,4-溫度測量模塊,5-電機驅(qū)動模塊,6-光強度檢測模塊,7-顯示模塊,8-矩陣鍵盤模塊,9-串口下載模塊,10-提示模塊。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,對本實用新型的一個具體實施方式進行詳細描述,但應(yīng)當理解本實用新型的保護范圍并不受具體實施方式的限制。
如圖1所示,本實用新型實施例提供的一種智能家居控制系統(tǒng),包括用于供電的電源模塊1、用于進行信號分析和處理的單片機主控模塊2、用于計時和鬧鐘定時的時鐘模塊3、用于檢測室內(nèi)溫度的溫度測量模塊4、用于驅(qū)動電機的電機驅(qū)動模塊5、用于檢測室外光照強度的光強度檢測模塊6、顯示模塊7、用于設(shè)定控制參數(shù)的矩陣鍵盤模塊8和用于提示和報警的提示模塊10,其中單片機主控模塊2、時鐘模塊3、溫度測量模塊4、電機驅(qū)動模塊5、光強度檢測模塊6、顯示模塊7、矩陣鍵盤模塊8和提示模塊10分別與電源模塊1連接,時鐘模塊3、溫度測量模塊4、電機驅(qū)動模塊5、光強度檢測模塊6、顯示模塊7、矩陣鍵盤模塊8和提示模塊10分別與單片機主控模塊2連接,單片機主控模塊2上還設(shè)有多個控制接口。
光強度檢測模塊6檢測室外光照強度,并將光照強度反饋給單片機主控模塊2,當光照強度大于設(shè)定上限值時,單片機主控模塊2通過電機驅(qū)動模塊5驅(qū)動步進電機正轉(zhuǎn),步進電機帶動窗簾正向移動,打開窗簾,當光線比較暗,光照強度小于設(shè)定下限值時,單片機主控模塊通過電機驅(qū)動模塊5驅(qū)動步進電機反轉(zhuǎn),步進電機帶動窗簾反向移動,合上窗簾,可實現(xiàn)窗簾的白天自動開啟和晚上自動關(guān)閉。
溫度測量模塊4檢測室內(nèi)溫度,當室內(nèi)溫度高于設(shè)定上限值時,單片機主控模塊2通過電機驅(qū)動模塊5可驅(qū)動外部直流電機帶動風扇旋轉(zhuǎn),進行降溫,當室內(nèi)溫度低于設(shè)定下限時,單片機主控模塊2通過主控接口可控制加熱器加熱,進行升溫,將室內(nèi)的溫度控制在設(shè)定的范圍內(nèi),當溫度高于溫度報警值時,提示模塊10進行報警提示,提示模塊10由蜂鳴器發(fā)聲進行報警提示或鬧鐘提示。
通過時鐘模塊3計時和鬧鐘設(shè)定,通過顯示模塊7顯示當前時間、鬧鐘設(shè)定、實時溫度及溫度的上下限值;通過提示模塊10進行提示時間和溫度報警,通過矩陣鍵盤模塊8對系統(tǒng)中的光照強度、溫度、鬧鐘參數(shù)進行設(shè)定和修改。
多個主控接口,有利于對整個控制系統(tǒng)進行功能擴展,滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求。
進一步地,所述單片機主控模塊2采用單片機STC90C516RD+。
單片機STC90C516RD+的指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051,內(nèi)存容量大。
進一步地,所述時鐘模塊3采用時鐘芯片DS1302,還設(shè)有3V備用紐扣電池,時鐘芯片DS1302與3V備用紐扣電池連接。
時鐘芯片DS1302是一種具有高性能、低功耗的時鐘芯片,可提供秒、分、時、日、星期、月和年,工作電壓范圍寬,可達2.5~5.5V,3V的備用紐扣電池,為時鐘芯片DS1302提供后備電源,以防在單片機掉電的時候時間數(shù)據(jù)丟失,有了備用電池在掉電狀態(tài)下也可以繼續(xù)走時,而不會丟掉數(shù)據(jù)。
進一步地,所述溫度測量模塊4采用的溫度傳感器型號為DS18B20。
溫度傳感器DS18B20,具有測溫系統(tǒng)簡單、測溫精度高、連接方便、占用口少等優(yōu)點。
進一步地,所述電機驅(qū)動模塊5采用的驅(qū)動芯片為ULN2003A芯片。
采用ULN2003A芯片來驅(qū)動步進電機,系統(tǒng)中使用2個5線4相步進電機來控制窗簾的開合,采用雙電機對窗簾進行控制。
進一步地,所述光強度檢測模塊6采用光敏電阻來感應(yīng)光照強度。
由光敏電阻來檢測室外的光照強度,對室內(nèi)的燈光以及窗簾進行控制。光敏電阻具有:可靠性好、體積小、靈敏度高、反應(yīng)速度快等優(yōu)點。
進一步地,所述顯示模塊7采用LCD12864液晶顯示模塊。
LCD12864液晶顯示模塊具有功耗低、體積小、重量輕、超薄等優(yōu)點。
進一步地,所述電源模塊1采用三端穩(wěn)壓芯片MC7805CT,三端穩(wěn)壓芯片MC7805CT上設(shè)有散熱片。
電源模塊1采用三端穩(wěn)壓芯片MC7805CT來給單片機及其外圍電路提供直流5V電源。三端穩(wěn)壓芯片MC7805CT其外圍電路簡單,輸出電壓4.8V~5.2V,最大輸出電流可達1.5A,完全滿足單片機及外圍電路對電壓電流的要求,由于芯片MC7805CT的發(fā)熱較大,在使用的時候需要加散熱片,防止芯片燒毀。
進一步地,還包括串口下載模塊9,電源模塊1和單片機主控模塊2分別與串口下載模塊9連接。
在系統(tǒng)中設(shè)置串口下載模塊9,為了減少插拔芯片帶來的損壞和方便軟件的調(diào)試。
進一步地,所述串口下載模塊9采用CH340芯片。
CH340芯片是一個USB接口轉(zhuǎn)串口的芯片,該芯片為貼片封裝,外圍電路簡單,與Windows的兼容性好,驅(qū)動程序容易安裝。其直接通過USB接口將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為串行傳送方式,發(fā)送到單片機中。使用USB接口在給單片機供電的同時還能下載數(shù)據(jù)。
以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例,但是,本實用新型實施例并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護范圍。