一种智能家居窗户控制系统技术方案

一种智能家居窗户控制系统。有电源模块(1)、红外传感器模块(2)、雨滴模块(3)、烟雾传感器模块(4)、单片机(5)、电机驱动模块(6)、液晶显示器(7)、蜂鸣器模块(8)、WIFI模块(9)、服务器(10)、手机(11)、电机(12)、左限位开关(13)、右限位开关(14)组成。以单片机(5)为核心，单片机采集雨滴模块(3)、烟雾传感器模块(4)、红外传感器模块(2)输入信号，经运算处理，发出控制信号，驱动电机实现开窗及关窗功能，以及发出报警信息，实现防火、防盗功能。设置WIFI模块，实现手机远程操控开/关窗户功能。

【技术实现步骤摘要】
一种智能家居窗户控制系统1、
：本专利技术涉及控制
，尤其是嵌入式控制系统技术。2、
技术介绍
：普通的窗户是需要用户到窗边亲手开窗或者关窗，没有防火、防贼报警、防雨和过滤空气等人性化的功能。在暴风雨天气，一旦遗忘关窗，或未及时关窗，会造成室内积水，对室内的各种物品，尤其电器等造成严重的损害。为了提高生活质量，智能家居逐渐走进人们的生活。因此，有必要利用迅速发展的计算机控制技术及互联网技术，设计具有一定智能的家居窗户控制系统，具有防火、防贼报警、防雨和过滤空气等人性化的功能，使用户在日常生活中更加方便和安心。3、
技术实现思路
：本专利技术的目的在于提供一种智能家居窗户控制系统，主要包含电源模块(1)、红外传感器模块(2)、雨滴模块(3)、烟雾传感器模块(4)、单片机(5)、电机驱动模块(6)、液晶显示器(7)、蜂鸣器模块(8)、WIFI模块(9)、服务器(10)、手机(11)、电机(12)、左限位开关(13)、右限位开关(14)组成。。本装置采用以单片机(5)为核心，单片机采集雨滴模块(3)、烟雾传感器模块(4)、红外传感器模块(2)输入信号，经运算处理，发出控制信号，驱动电机实现开窗及关窗功能，以及发出报警信息，实现防火、防盗功能。设置WIFI模块，实现手机远程操控开/关窗户功能。采用左限位开关(13)、右限位开关(14)控制电机驱动窗户的行程范围。本专利技术的工作原理是：本控制系统以单片机(5)为核心，具有体积小，安装方便的特点。雨滴模块(3)检测天气是否下雨，当检测到有雨水时，向单片机(5)发出信号，单片机经过数据处理及运算，向电机驱动模块(6)发出控制信号，驱动电机(12)实现关窗功能，此时电机正转，电机带动窗户向右移动，触碰到右限位开关(14)，电机停止运作，完成关窗功能。同样的，当电机反转时，窗户触碰到左限位开关(13)，电机停止，完成开窗功能。红外传感器模块(2)检测人体非正常进入窗户。当有人非正常进入窗户时，单片机接收到该传感器模块的信号，经处理后驱动蜂鸣器模块(8)发出警示报警声响，同时人体非法入侵信息通过WIFI模块，向户主的手机发出远程报警信息。烟雾传感器模块(4)检测是否有烟雾。当检测到有烟雾时，向单片机发出火警信号，单片机经过数据处理，驱动蜂鸣器模块(8)发出火灾报警，同时把火警信息通过WIFI模块，向户主的手机发出远程报警信息。4、附图说明图1为一种智能家居窗户控制系统的组成图，包含电源模块(1)、红外传感器模块(2)、雨滴模块(3)、烟雾传感器模块(4)、单片机(5)、电机驱动模块(6)、液晶显示器(7)、蜂鸣器模块(8)、WIFI模块(9)、服务器(10)、手机(11)、电机(12)、左限位开关(13)、右限位开关(14)。图2为实施例电路总原理图。图3为电机驱动模块与单片机的连接图。5、具体实施方式：实施例：本专利技术采用模块化设计，实施方便。实施原理图如图2所示。(1)WIFI模块WIFI无线网络，是一种高速、高效的短程无线传输技术，它支持多种信息的传输，随时随地可以让用户连接到无线网络。通过手机连上无线WiFi模块发出的热点，实现手机对窗户的遥控。本实施例采用ESP8266WiFi模块，不仅能耗低，而且体积小，是一款能够节能的UART-WiFi透传模块，专们为智能家居应用和移动设备设计，可将智能窗，智能门等物理设备连接到无线网络上，不仅能够在局域网进行通讯还能进行互联网通信，实现智能家居的联网功能。(2)电机驱动模块本实施采用TB6600步进电机驱动器，它是一款专业的两相四线步进电机的驱动芯片，不仅能够完成电机的正转和反转控制，还能通过S1、S2、S3三位拨码开关将电机在8个细分档进行调节和通过S4、S5、S6三位拨码开关将控制电流分成6个档位。用它驱动42步进电机，不仅发出的声音小，震动小，还能使电机稳定运行。电机驱动模块(3)电机一个窗扇质量大概在15Kg左右，其重力约为150牛顿，窗扇与导轨之间的运动属于滚动摩擦，选滚动摩擦系数为0.1，所以作用在电机上的力约为15牛顿，折合扭矩为0.225牛顿米。选用42BYGH47两相四线步进电机作为本实施例的电机，电机直接驱动同步带轮转动。(4)自动防雨：采用YL-83雨滴模块用于天气的监测，当雨滴传感器检测到有雨水时，发信号控制步进电机(13)转动，关闭窗户。(5)选用Sn-828-2PL(联网型)烟雾传感器，当探测到空气中的烟雾达到一定的浓度时，立即发出报警信号，还可通过Wifi热点，把烟雾报警信号发送到户主的手机上。(6)防盗：选用HC-SR501人体感应传感器，当该传感器检测到有人入侵时，向控制电路发出控制信号，控制电路判断窗户状态，再决定是否要驱动电机，同时驱动报警器，避免造成财产及安全损失。(7)液晶显示模块液晶显示模块是一种常见的人机界面，在单片机系统中的应用极其广泛。本系统采用RT-1602CLCD模块。1602是一种点阵字符型液晶显示模块，可以显示两行共32个字符。根据LCD型号的不同，所需要的背光电阻大小会不同，可根据实际情况自行调节。(8)蜂鸣器模块报警电路选用TELESKY有源蜂鸣器模块，其内部装有PNP型三极管和10千欧的电阻，低电平使蜂鸣器报警。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能家居窗户控制系统，有电源模块(1)、红外传感器模块(2)、雨滴模块(3)、烟雾传感器模块(4)、单片机(5)、电机驱动模块(6)、液晶显示器(7)、蜂鸣器模块(8)、WIFI模块(9)、服务器(10)、手机(11)、电机(12)、左限位开关(13)、右限位开关(14)组成，其中，单片机(5)与WIFI模块(9)双向连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能家居窗户控制系统，有电源模块(1)、红外传感器模块(2)、雨滴模块(3)、烟雾传感器模块(4)、单片机(5)、电机驱动模块(6)、液晶显示器(7)、蜂鸣器模块(8)、WIFI模块(9)、服务器(10)、手机(11)、电机(12)、左限位开关(13)、右限位开关(14)组成，其中，单片机(5)与WIFI模块(9)双向连接。2.根据权利要求1所述的一种智能家居窗户控制系统，其特征在于以单片机为控制核心，设置了红外传感器模块(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杨华，罗忠辉，林建民，
申请(专利权)人：广东技术师范学院，
类型：发明
国别省市：广东,44