人性化遠程可控自動門窗的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種遠程控制系統(tǒng)，尤其是一種基于GSM模塊的移動電話對門窗的控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]當前，智能家居成為人們追求人力最小化、改善自我生活的研究方向主流，人們寄希望于在目前房屋結構的基礎上，借助于更多的機械設備來代替人完成“家務活”。這里的“家務活”可不僅僅是洗衣做飯那么尋常的事，畢竟這些已經在技術上實現(xiàn)了，而是根據(jù)用戶遠程遙控指令以及例如天氣、光照等具體情況來采取一系列操作，方便人們的生活安排。
[0003]在專利“智能家居控制系統(tǒng)”(申請人李崇平，發(fā)明專利，分類號G05B19 / 418)中，設計者考慮到的是將多種家電組合在一起形成一個控制系統(tǒng)，采用一中央控制器接收用戶選擇的工作模式信息，然后統(tǒng)一控制電器設備的工作狀態(tài)，以免獨立控制各個電器設備，用戶僅需要通過中央控制器選擇家居系統(tǒng)的工作模式，例如:回家模式、就餐模式、休閑模式、影院模式、會客模式、起夜模式、起床模式或離家模式，通過一鍵式實現(xiàn)相關電器設備的工作模式。
[0004]然而，上述產品卻沒有包括用戶控制的最佳實現(xiàn)方式，那就是遠程控制。目前手機已成為人人隨身攜帶的必備工具，如果將手機和某種家居控制結合在一塊，那將產生更加便利的效果。而且，停電是我們生活中經常碰到的麻煩，一旦停電上述家居控制就會全部癱瘓停止工作，如果將新型能源考慮進來并實現(xiàn)電能儲存，那么控制系統(tǒng)將更加完善。遺憾的是上述產品卻未能考慮到這些。

【發(fā)明內容】

[0005]為了克服現(xiàn)有自動門窗無法與主人實現(xiàn)遠程互動以及及時改變門窗狀態(tài)的不足，本發(fā)明提供了一種自動門窗，該門窗不僅能實現(xiàn)普通自動門窗的功能，而且還能將刮風下雨等外界信息及時的傳達給主人，并提醒主人及時的通過短信進行對門窗的控制。
[0006]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:采用單片機STC89C51作為主控制器，在主控板上連有雨水傳感器、風力傳感器、煤氣傳感器、光照傳感器、驅動門窗的電機以及西門子公司出品的TC35i模塊。門窗側面安有壓力傳感器，以此來判斷門窗此時的狀態(tài)，并傳遞給主控板。當外界條件發(fā)生改變時，比如刮風下雨等，傳感器就會發(fā)生狀態(tài)的改變，并將變化信息傳遞給主控板，主控板根據(jù)收到的信息控制TC35i模塊發(fā)出相應的短信息給主人，提醒主人對門窗的狀態(tài)實行控制。當主人回復控制短信給GSM模塊時，主控板就會讀取相應的信息，并依照信息內容對門窗實現(xiàn)控制。同時，當你不想某些傳感器起作用時，也能發(fā)控制短信屏蔽它。整個系統(tǒng)采用220V和太陽能可選擇供電，擺脫了普通自動門窗停電即不能工作的隱患。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:無論多么遙遠，只要你身處在手機有信號的地方，就能收到家里門窗給你發(fā)的短信，以此得知家里相應的外部周遭環(huán)境，并通過短信對門窗實現(xiàn)實時控制，迅速的對周遭惡劣環(huán)境做出響應，真正意義上的實現(xiàn)人機互動、實時控制的目標。從此，無論天氣多么惡劣，門窗都可以充當“保護神”;無論室內是否有毒氣，門窗都可以充當“凈化器”;無論周遭是否天黑，門窗都可以充當“預報員”。
[0008]本發(fā)明的創(chuàng)新發(fā)明點是:相比于其他傳統(tǒng)的門窗模型，這些模型雖然自動化很普遍，但是智慧性卻非常僵化，它們沒有考慮到顧客的切身實際以及周圍環(huán)境的變化。而本發(fā)明則不僅要求高度的自動化，還考慮了天氣、室內氣體、夜晝分明的外部周遭環(huán)境，充分體現(xiàn)了人性化的特點，這是其他產品沒有的功能。本發(fā)明采用雙供電模式，除了 12V的蓄電池供電，還具有用太陽能發(fā)電的特點，這不僅響應了國家”綠色中國”的口號，還真真正正做到不浪費半點能源，合理控制電能轉換的效果。更重要的是，在這個手機非常普遍的時代，我們通過GSM模塊在顧客隨身攜帶的手機和門窗之間架起溝通的橋梁，不僅讓遠在天邊的你實時掌握家里周遭環(huán)境的變化情況，還可以通過短信溝通讓你不廢一份力就對實時環(huán)境做出最優(yōu)判斷，實現(xiàn)現(xiàn)代化智能家居的構想理念，為未來一體化智能生活做出決定性的貢獻！
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的電路模塊圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的電路原理圖。
[0011]圖3是本發(fā)明的實物主板圖。
[0012]圖4是本發(fā)明的PCB制圖。
[0013]圖5是本發(fā)明的實物圖。
[0014]圖5中1.12V5AH鉛酸蓄電池，2.太陽能電板，3.風力傳感器，4.雨水傳感器(包括LM393直插線性比較器，起檢測作用)，5.光傳感器，6.煤氣傳感器，7.自制門窗(含電機)，8.主板(包括一塊AT89C52單片機，一個變壓器，2路繼電器驅動模塊，復位按鍵，智能按鍵，手動按鍵以及顯示窗戶開關的2個LED燈)，9.GSM通信模塊。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述。
[0016]在圖5中(同時參考圖2)，風力傳感器(3)接入主板⑶上的單片機P13 / P14 /P15 口 ；雨水傳感器(4)接入主板(8)上的單片機PlO 口、光傳感器(5)接入主板(8)上的單片機Pll 口、煤氣傳感器(6)接入主板(8)上的單片機P12 口，以通過基于89C52單片機的程序控制來對各個傳感器下達控制命令并達到實施目的；GSM通信模塊(9)接入主板(8)上的單片機P30 / P31 口，以達到短信收發(fā)的控制；門窗(7)上面的電機接入主板(8)上的單片機P20 / P21 口，通過單片機下達驅動命令來使得電機轉動，從而達到開窗(7)的目的；圖5中太陽能板⑵連接12V蓄電池⑴已達到隨時供電的目的；蓄電池⑴則為主板(8)提供12V電壓；在主板(8)上還安裝一個變壓器，一方便選擇從外界輸入220V電壓供電。
[0017]在圖1中，清楚地看到主板(8)上的AT89C52單片機可以選擇兩種供電方式:一種是直接外接220V電壓，通過主板上的變壓器縮小電壓以為單片機正常供電；一種是通過12V的蓄電池⑴供電，蓄電池的電能量由太陽能電板(2)提供。通?？梢园磩又靼迳系墓?jié)能按鍵選擇不同的供電方式(本發(fā)明實驗時大多通過蓄電池(I)供電)。
[0018]在圖1中，模塊圖顯示了具體的工作流程:
[0019]①當風力傳感器(3)檢測到外界有風時，立即輸出高電平傳給主板⑶上的AT89C52單片機，AT89C51單片機根據(jù)輸入的電信號控制GSM模塊(9)向用戶發(fā)送“風力過大，需要關窗嗎”的信息，用戶只要回復“K0”就使得GSM模塊(9)把信息反饋給AT89C51單片機，再上AT89C51單片機發(fā)出命令使得門窗(7)上的電機啟動，從而帶動門窗(7)關閉；當風力傳感器(3)檢測到外界風力減弱時，立即輸出低電平傳給AT89C52單片機，AT89C51單片機根據(jù)輸入的電信號控制GSM模塊(9)向用戶發(fā)送“風力減小，需要開窗嗎”的信息，用戶只要回復“K1”就使得GSM模塊(9)把信息反饋給AT89C51單片機，再讓AT89C51單片機發(fā)出命令使得電機啟動，從而帶動門窗(7)開啟。
[0020]②當雨水傳感器⑷檢測到外界有雨時，立即輸出高電平傳給AT89C52單片機，AT89C51單片機根據(jù)輸入的電信號控制GSM模塊(9)向用戶發(fā)送“外面下雨，需要關窗嗎”的信息，用戶只要回復“K0”就使得GSM模塊(9)把信息反饋給AT89C51單片機，再讓AT89C51單片機發(fā)出命令使得電機啟動，從而帶動門窗(7)關閉；當雨水傳感器(4)檢測到外界雨水減弱時，立即輸出低電平傳給AT89C52單片機，AT89C51單片機根據(jù)輸入的電信號控制GSM模塊(9)向用戶發(fā)送“雨停了，需要開窗嗎”的信息，用戶只要回復“K1”就使得GSM模塊(9)把信息反饋給AT89C51單片機，再讓AT89C51單片機發(fā)出命令使得電機啟動，從而帶動門窗
(7)開啟。
[0021]③當光傳感器(5)檢測到外界變亮時，立即輸出高電平傳給AT89C52單片機，AT89C51單片機根據(jù)輸入的電信號控制GSM模塊(9)向用戶發(fā)送“天亮了，需要開窗嗎”的信息，用戶只要回復“K1”就使得GSM模塊(9)把信息反饋給AT89C51單片機，再讓AT89C51單片機發(fā)出命令使得電機啟動，從而帶動門窗(7)開啟；當光傳感器(5)檢測到外界變暗時，立即輸出低電平傳給AT89C52單片機，AT89C51單片機根據(jù)輸入的電信號控制GSM模塊
(9)向用戶發(fā)送“天黑了，需要關窗嗎”的信息，用戶只要回復“K0”就使得GSM模塊(9)把信息反饋給AT89C51單片機，再讓AT89C51單片機發(fā)出命令使得電機啟動，從而帶動門窗
(7)關閉。
[0022]④當煤氣傳感器檢測到外界有煤氣泄漏時，立即輸出低電平傳給AT89C52單片機，AT89C51單片機根據(jù)輸入的電信號控制GSM模塊(9)向用戶發(fā)送“煤氣泄漏”的信息，用戶只要回復“K1”就使得GSM模塊(9)把信息反饋給AT89C51單片機，再讓AT89C51單片機發(fā)出命令使得電機啟動，從而帶動門窗(7)開啟。
【主權項】
1.一種基于GSM模塊的人性化遠程可控自動門窗，其特征在于:該可控自動門窗系統(tǒng)包括單片機、門窗電機、門窗、變壓器、風力傳感器、雨水傳感器、光傳感器、煤氣傳感器、GSM通信模塊，所述門窗電機、變壓器、風力傳感器、雨水傳感器、光傳感器、煤氣傳感器、GSM通信模塊均接入單片機。2.根據(jù)權利要求1所述的基于GSM模塊的人性化遠程可控自動門窗，其特征在于:所述系統(tǒng)還包括太陽能發(fā)電板、蓄電池，所述蓄電池接入單片機。3.根據(jù)權利要求2所述的基于GSM模塊的人性化遠程可控自動門窗，其特征在于:該可控自動門窗系統(tǒng)包括以下作用: 1)當風力傳感器檢測到外界有風或是風力減弱時，通過GSM模塊發(fā)送短信來提示用戶進行遠程關窗或是開窗操作； 2)當雨水傳感器檢測到外界有雨或是雨水變小時，通過GSM模塊發(fā)送短信來提示用戶進行遠程關窗或是開窗操作； 3)當光傳感器檢測到外界變亮或是變暗時，通過GSM模塊發(fā)送短信來提示用戶進行遠程開窗或是關窗操作； 4)當煤氣傳感器檢測到外界有煤氣泄漏時，通過GSM模塊發(fā)送短信來提示用戶進行遠程開窗操作。4.根據(jù)權利要求2所述的基于GSM模塊的人性化遠程可控自動門窗，其特征在于:所述的AT89C52單片機可以選擇兩種供電方式: 1)直接外接220V電壓，通過主板上的變壓器縮小電壓來為單片機正常供電； 2)通過12V的蓄電池供電，蓄電池的電能量由太陽能電板提供。通?？梢园磩又靼迳系墓?jié)能按鍵選擇不同的供電方式(本發(fā)明正常工作時大多通過蓄電池供電)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種自動門窗，該門窗不僅能實現(xiàn)普通自動門窗的功能，而且還能將刮風下雨等外界信息及時的傳達給主人，并提醒主人及時的通過短信進行對門窗的控制。只要你身處在手機有信號的地方，就能收到家里門窗給你發(fā)的短信，以此得知家里相應的外部環(huán)境，并通過短信對門窗實現(xiàn)控制，真正意義上的實現(xiàn)人機互動。從此，再也不用擔心出門在外刮風下雨時忘了關窗帶來的煩惱。
【IPC分類】G05B19/042, G08C17/02
【公開號】CN104977872
【申請?zhí)枴緾N201410130007
【發(fā)明人】朱航濤, 劉宜承, 喬通, 劉光遠
【申請人】西南大學
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年4月2日