一種基于Zigbee技術(shù)的學(xué)生宿舍智能管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于Zigbee技術(shù)的學(xué)生宿舍智能管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]ZigBee技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)，其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)率、低成本。主要適合自動控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。ZigBee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動網(wǎng)絡(luò)基站，通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴(kuò)展。
[0003]傳統(tǒng)宿舍中所有的電氣設(shè)備如風(fēng)扇，燈，開關(guān)等設(shè)備都是沒有關(guān)聯(lián)的，因此對宿舍設(shè)備管理中消耗的時間成本、管理成本、控制成本很高，浪費(fèi)了寶貴時間。
[0004]此外，傳統(tǒng)宿舍中常常因?yàn)楦鞣N原因，導(dǎo)致火災(zāi)而引起人身財(cái)產(chǎn)安全，因?yàn)樗奚峁芾聿簧茖?dǎo)致私人貴重物品的丟失。同時存在宿舍內(nèi)部雜亂不堪、管理混亂等難題。
[0005]而且，近年來，高校宿舍災(zāi)害、學(xué)生宿舍盜竊案的頻繁發(fā)生，造成無謂的生命以及私人財(cái)產(chǎn)的損失，這些問題也反映了現(xiàn)有的宿舍管理需要更好的管理系統(tǒng)支持。
[0006]總之，現(xiàn)有的宿舍管理系統(tǒng)缺乏相關(guān)的自動報(bào)警等安全防范功能。而且，現(xiàn)有的宿舍管理系統(tǒng)對于宿舍管理的效率低下，學(xué)生的宿舍生活缺乏方便性、合理性，同時存在用電設(shè)備資源浪費(fèi)比較嚴(yán)重等缺點(diǎn)。
[0007]為了提高宿舍的安全性，有必要對宿舍進(jìn)行一些環(huán)境參數(shù)監(jiān)測以及報(bào)警預(yù)防。現(xiàn)有的有線監(jiān)測系統(tǒng)存在安全可靠性差，易受損，布線麻煩與成本高等問題，難以實(shí)現(xiàn)有效的安全防范與監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決以上問題，本發(fā)明提出了一種基于Zigbee技術(shù)的學(xué)生宿舍智能管理系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0010]一種基于Zigbee技術(shù)的學(xué)生宿舍智能管理系統(tǒng)，用于學(xué)生宿舍環(huán)境的監(jiān)測與管理，包括設(shè)置于各學(xué)生宿舍內(nèi)的微處理器、傳感器模塊、通信模塊和控制器模塊，以及智能管理終端，其中，
[0011]所述傳感器模塊包括復(fù)數(shù)個功能不一的傳感器，用于采集宿舍的環(huán)境參數(shù)，并將所述環(huán)境參數(shù)通過Zigbee協(xié)議傳輸至所述微處理器；
[0012]所述微處理器根據(jù)所述環(huán)境參數(shù)生成復(fù)數(shù)個數(shù)據(jù)信號；
[0013]所述控制模塊接收所述微處理器傳輸過來的復(fù)數(shù)個數(shù)據(jù)信號，并與所述復(fù)數(shù)個功能不一的傳感器中預(yù)先設(shè)定的閾值相比較，生成復(fù)數(shù)個控制信號；
[0014]所述通信模塊將所述控制模塊中的復(fù)數(shù)個控制信號傳輸至所述智能管理終端；
[0015]所述智能管理終端通過所述通信模塊與所述控制模塊通信連接，接收及顯示所述控制模塊傳輸來的復(fù)數(shù)個控制信號，并根據(jù)所述復(fù)數(shù)個控制信號向所述控制模塊發(fā)送無線控制指令。
[0016]較佳的，所述傳感器模塊包括電壓電流互感器、溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、光線傳感器和熱釋電紅外傳感器，其中，
[0017]所述電表控制器設(shè)置于宿舍內(nèi)的電表中，并與所述微處理器通信連接，用于實(shí)時測量宿舍內(nèi)部用電產(chǎn)品的用電情況；
[0018]所述溫度傳感器設(shè)置于宿舍內(nèi)的空調(diào)中，并與所述微處理器通信連接，用于感測宿舍內(nèi)部的溫度情況；
[0019]所述濕度傳感器設(shè)置于宿舍內(nèi)的空調(diào)中，并與所述微處理器通信連接，用于感測宿舍內(nèi)部的濕度情況；
[0020]所述煙霧傳感器設(shè)置于宿舍房頂上，用于感測宿舍內(nèi)部的煙霧濃度情況；
[0021]所述空氣質(zhì)量傳感器設(shè)置于宿舍內(nèi)的空調(diào)中，并與所述微處理器通信連接，用于感測宿舍內(nèi)部的空氣質(zhì)量情況；
[0022]所述光線傳感器設(shè)置于宿舍內(nèi)，用于感測宿舍內(nèi)部的光線強(qiáng)度情況；
[0023]所述熱釋電紅外傳感器設(shè)置于宿舍門口處，用于感測宿舍內(nèi)部人員進(jìn)出狀況。
[0024]較佳的，所述控制器模塊包括電表控制器、空調(diào)控制器、門窗控制器和燈光控制器，其中，
[0025]當(dāng)所述宿舍內(nèi)部電壓和電流達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時，設(shè)置于宿舍電表中的電表控制器自動控制宿舍內(nèi)的電表關(guān)斷；
[0026]當(dāng)所述宿舍內(nèi)部溫度和濕度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時，設(shè)置于宿舍空調(diào)上的空調(diào)控制器自動控制宿舍內(nèi)的空調(diào)開啟或關(guān)閉；
[0027]當(dāng)所述宿舍內(nèi)的煙霧濃度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時，設(shè)置于宿舍門窗上的門窗控制器自動控制宿舍門窗開啟；
[0028]當(dāng)所述宿舍內(nèi)的光線強(qiáng)度太弱時，設(shè)置于宿舍內(nèi)燈具上的所述燈光控制器自動控制宿舍內(nèi)部的燈具自動開啟。
[0029]較佳的，包括一設(shè)置于宿舍內(nèi)的聲光電報(bào)警裝置，所述聲光電報(bào)警裝置與所述控制微處理器通信連接，當(dāng)所述傳感器模塊中的電壓電流互感器和煙霧傳感器感測到的數(shù)據(jù)超過預(yù)先設(shè)定的閾值時，所述微處理器生成一報(bào)警信號，通過所述通信模塊傳送到所述智能管理終端。
[0030]較佳的，還包括一智能顯示模塊，所述智能顯示模塊與所述微處理器通信連接，并設(shè)置于宿舍內(nèi)較為顯眼的地方，用于顯示宿舍內(nèi)實(shí)時的環(huán)境參數(shù)，所述環(huán)境參數(shù)包括溫度、濕度、用電度數(shù)、煙霧濃度、空氣質(zhì)量、光線強(qiáng)度和人員狀況。
[0031]較佳的，所述通信模塊為以太網(wǎng)、GPRS、GSM和CDMA中任意一種。
[0032]較佳的，所述智能管理終端為計(jì)算機(jī)、平板電腦或智能手機(jī)。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0034]1.本發(fā)明采用ZigBee無線自組網(wǎng)技術(shù)，避免了繁瑣的布線，降低了安裝成本，同時可以實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)，具備自愈功能，保障了網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸可靠性；
[0035]2.本發(fā)明利用Zigbee技術(shù)對學(xué)生宿舍進(jìn)行智能管理，對宿舍環(huán)境各種信息進(jìn)行檢測和控制。能隨時了解學(xué)生宿舍的環(huán)境狀況，實(shí)現(xiàn)具有安全保護(hù)、電器設(shè)備控制、照明管理、環(huán)境調(diào)節(jié)等功能的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能宿舍管理系統(tǒng)，提高學(xué)生宿舍管理的便捷性和安全性；
[0036]3.本發(fā)明可以對一定范圍內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，提高了監(jiān)測效率和實(shí)時性，而且該無線環(huán)境監(jiān)測節(jié)點(diǎn)成本低、功耗低，有效克服了現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測站監(jiān)測范圍小、實(shí)時性差、建設(shè)成本高的缺點(diǎn)。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明一種基于Zigbee技術(shù)的學(xué)生宿舍智能管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述和討論，顯然，這里所描述的僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)例，并不是全部的實(shí)例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0039]ZigBee技術(shù)是采用IEEE 802.15.4協(xié)議的新一代無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是專門為控制數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計(jì)的，因而傳輸能力強(qiáng)、可靠性高，且具有近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本等特點(diǎn)。相較于現(xiàn)有的各種無線通信技術(shù)，ZigBee射頻發(fā)射所需的功率低，2節(jié)普通容量的干電池就能保證網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)正常工作一年以上，同時處理器還支持多種休眠模式，能進(jìn)一步降低功耗。由于工作在2.4GHz的免執(zhí)照頻段內(nèi)，使ZigBee網(wǎng)絡(luò)不僅具有免費(fèi)的優(yōu)點(diǎn)，同時具有很強(qiáng)的抗干擾能力，并且具有自組網(wǎng)、自動路由和自愈合等功能。它是實(shí)現(xiàn)宿舍環(huán)境參數(shù)監(jiān)測的理想解決方案。
[0040]基于ZigBee技術(shù)，可以利用智能傳感器和智能終端等設(shè)備把宿舍內(nèi)的環(huán)境與其它物品通過無線的方式關(guān)聯(lián)起來，方便宿舍設(shè)備管理，形成一個能夠具有監(jiān)控功能的宿舍管理系統(tǒng)。這些應(yīng)用不僅能夠提高生活品質(zhì)，更重要的是提高宿舍管理效、提高宿舍的設(shè)備財(cái)產(chǎn)及人身的安全性。相比物聯(lián)網(wǎng)智能宿舍，傳統(tǒng)的宿舍缺少管理上的靈活性和效率、人身及財(cái)產(chǎn)的安全性以及優(yōu)質(zhì)的生活質(zhì)量。智能宿舍系統(tǒng)在宿舍人身財(cái)產(chǎn)安全監(jiān)控與物品管理方面，較傳統(tǒng)宿舍具有更加完善的體系，在保證宿舍的安全基礎(chǔ)上，能為學(xué)生提供一個安全舒適的環(huán)境。
[0041]相應(yīng)地，本發(fā)明采用Zigbee技術(shù)把學(xué)生宿舍里的相關(guān)物品關(guān)聯(lián)起來，形成一個智能系統(tǒng)的管理，給宿舍管理帶來極大的方便和高效性。利用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使學(xué)生隨時隨地對宿舍的相關(guān)設(shè)備、環(huán)境進(jìn)行了解和監(jiān)控。本發(fā)明的系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控功能、安全保護(hù)功能，學(xué)生可以享有更加方便安全的生活保障。本發(fā)明的系統(tǒng)成本低、節(jié)能環(huán)保、智能節(jié)點(diǎn)低功耗低輻射，整個系統(tǒng)價(jià)格低廉且節(jié)能環(huán)保，并具有可擴(kuò)展與升級功能。
[0042]如圖1所示，公開了一種基于Zigbee技術(shù)的學(xué)生宿舍智能管理系統(tǒng)，用于學(xué)生宿舍環(huán)境的監(jiān)測與管理，包括設(shè)置于各學(xué)生宿舍內(nèi)的微處理器、傳感器模塊、控制模塊、通信模塊和控制器模塊，以及智能管理終端，其中，
[0043]所述傳感器模塊包括復(fù)數(shù)個功能不一的傳感器，用于采集宿舍的環(huán)境參數(shù)，并將所述環(huán)境參數(shù)通過Zigbee協(xié)議傳輸至所述微處理