多功能智能时钟制造技术

本实用新型专利技术提供了多功能智能时钟，包括控制器、WIFI模块U2、显示屏模块、时钟模块U8、温度传感器U4、蓝牙模块B2、手势识别模块P2、控制按键和MP3播放模块，控制器分别与WIFI模块U2、显示屏模块、时钟模块U8、温度传感器U4、蓝牙模块B2相连，控制器通过手势识别模块P2和控制按键与MP3播放模块相连；显示屏模块的类型为OLED屏幕P1；时钟模块U8的芯片的型号为RX8025T；温度传感器U4的型号为DS18B20；MP3播放模块包括依次连接的播放芯片Q2、TFCARDU5、音频切换芯片H4和音频功率放大器C10；本实用新型专利技术具有开发成本低、系统功耗低，更符合智能家居未来发展的趋势。

【技术实现步骤摘要】
多功能智能时钟
本技术属于智能家居
，涉及多功能智能时钟。
技术介绍
智能家居的概念起源于上世纪80年代，原型由美国打造，是一款利用无线通信技术，结合自动化技术、网络技术和计算机技术，将家中各种智能家具结合起来，通过智能化识别，譬如声音、手势、人脸等物理信息，并进行智能化处理和网络或者无线的传输，达到对家中的家具的智能化控制，让生活更加的惬意和舒适。它已经不仅仅是一个智能的电子系统，在现实生活中结合建筑物，汽车驾驶，工业制造等多领域都依靠其实现自动化控制。随着经济全球化的趋势，经济的快速发展，人们的收入不断提高，智能产品的价格不断下降，人们对生活水平质量的追求不断提高，一个舒适的家居环境已经成为现当代人人生规划中必不可少的追求，对娱乐性的追求和智能性的认识都在不断的提高，设计一款智能家居式的智能时钟系统，无需像传统的时钟一般，隔一段时间就需要到换电池，手动调控时间，利用嵌入式的低功耗技术，智慧时钟跑几年是不成问题，并且完全不需要手动校准时钟，搭配WIFI网络技术，实现网络校时，省了很多麻烦，并且还设计了实时天气预报和准点报时功能，为出行提供多一份方便。此外，通过本地TF存储卡模式系统进行播放音乐，搭配手势识别的智能化操作，可以控制播放器的工作状态，所有的操作都可以通过搭配的显示屏进行实时显示。通过远程控制的手段使得系统多了一份舒适和便捷。智慧时钟系统的设计与研究，无疑是智能家居的一个重要热点，便捷式实现家电的控制，绝对是当前社会发展的一个趋势。国内的智能家居技术起步较晚，功能暂时比较单一，整体状态还处于初级阶段和待开发状态，但是发展迅速，结合网络技术和通讯技术，打造一个智能化家居系统，使人们有一个更便捷、高效和轻松的居住环境。目前，国内的智能化主要与房地产项目结合，如通过智能终端控制开门、播放音乐；通过识别手势的动作来控制智能机器人的移动、识别声音发出的指令等智能化操作，将智能家居进行联网操作，便可以实现远程操作和控制智能家居工作。但是，目前的发展程度跟国外相比还远远不够，单一性和重复功能堆砌性太过明显，有一种为了智能而智能的趋势。只要将这两种趋势都反向结合起来，相信智能家居的发展道路定会平坦而迅速。
技术实现思路
本技术要解决的问题是多功能智能时钟，属于智能家居领域，采用STM32F401RBT6作为单片机的控制中枢，开发成本低，低功耗，精度高，集合了目前市场上的多种嵌入式技术，实现WIFI网络校时和天气预报功能、温度测量和手势识别控制播放器播放音乐。更符合智能家居未来发展的趋势。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：多功能智能时钟，属于智能家居领域，包括控制器、WIFI模块U2、显示屏模块、时钟模块U8、温度传感器U4、蓝牙模块B2、手势识别模块P2、控制按键和MP3播放模块，所述控制器分别与WIFI模块U2、显示屏模块、时钟模块U8、温度传感器U4、蓝牙模块B2相连，所述控制器通过手势识别模块P2和控制按键与MP3播放模块相连。进一步的，所述控制器为单片机，所述单片机的型号为STM32F401RBT6。进一步的，所述WIFI模块U2的型号为ESP8266-12F，所述单片机U6的PC6和PC7引脚连接集成WIFI模块U2的引脚21和引脚22相连用于接收网络的时间校准信息和天气预报的信息。进一步的，所述显示屏模块的类型为OLED屏幕P1或LCD屏幕，所述单片机U6的PA5、PA7、PB0、PC4和PC5引脚分别连接OLED屏幕P1的引脚3、引脚4、引脚7、引脚6和引脚6。进一步的，所述时钟模块U8的时钟芯片的型号为RX8025T，所述单片机U6的PA0、PA8、PC3和PC14引脚分别连接时钟模块U8的引脚13、引脚10、引脚2和引脚3。进一步的，所述温度传感器U4的型号为DS18B20，所述单片机U6的PC1引脚与温度传感器U4的引脚2相连用于直接读取温度。进一步的，所述蓝牙模块B2的型号为BT401A，所述单片机U6的引脚PA9和引脚PA10分别与蓝牙模块B2的PB1和PB0引脚相连用于连接传输指令控制蓝牙工作。进一步的，所述手势识别模块P2的型号为PJA7620，所述单片机U6的引脚与手势识别模块P2的引脚3、引脚4和引脚5相连，用于控制MP3播放芯片Q2；进一步的，所述控制按键包括四个分别与单片机U6的PC10、PC11、PC12和PB13引脚连接用于控制OLED屏幕P1和MP3播放芯片Q2的第一选择键K1、第二选择键K2、第三选择键K3和第四选择键K4；进一步的，所述MP3播放模块包括依次连接的播放芯片Q2、TFCARDU5、音频切换芯片H4和音频功率放大器C10，所述播放芯片Q2的型号分别为QJ004，所述单片机U6的PA2、PA3和PA4引脚连接播放芯片Q2的引脚15、引脚14和引脚4，所述MP3播放芯片Q2的引脚1、引脚2和引脚3分别与TFCARDU5的引脚7、引脚3和引脚5相连用于读取TFCARDU5的歌曲进行播放，所述引脚5通过第一电阻R12与引脚9相连；音频切换芯片H4的型号为74HC4052，所述单片机U6的PB4和PB5引脚连接音频切换芯片H4的引脚10和引脚9，用于切换TFCARDU5和蓝牙模块B2的播放模式；所述音频切换芯片H4的引脚1和引脚12连接TFCARDU5内存的音频信号，所述音频切换芯片H4的引脚3和引脚13分别依次通过串联的第一电容C14、第二电阻R13和串联的第二电容C15第三电阻R16后串联第三电容C13、第四电阻R14，第五电阻R15连接音频功率放大器C10的引脚4和引脚5相连。与现有技术相比，本技术具有的优点和积极效果如下：1.本技术通过单片机为基础，控制和处理各项信息，并进行数据的接收和发送至各模块，集WIFI模块、显示屏模块、时钟模块、蓝牙模块、手势识别模块、MP3播放器模块、温度传感器和控制按键于一体。整个系统体现了功能性，实时性，娱乐性和高效性等多方向的需求，结合了网络技术、无线通信技术、传感器技术和音频播放技术，使用者也可操作简易实用，大大地提升了家居生活的质量。2.本技术的WIFI模块实现网络对时，天气预报等实时性功能。3.本技术的MP3播放器模块实现整点报时的功能，闹钟播放音乐的提醒功能。4.本技术的温度传感器测量周围环境的温度。5.本技术的手势识别模块，可以实现控制MP3播放器模块的音乐的播放和音量的大小，还能通过手势实现开关灯的功能另外搭配了苹果模式的运动计时和设定倒计时的功能。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术多功能智能时钟的系统框；图2是本技术多功能智能时钟的单片机的引脚图；图3是本技术多功能智能时钟的WIFI模块的电路图；图4是本技术多功能智能时钟的OLED本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多功能智能时钟，其特征在于：包括控制器、WIFI模块(U2)、显示屏模块、时钟模块(U8)、温度传感器(U4)、蓝牙模块(B2)、手势识别模块(P2)、控制按键和MP3播放模块，所述控制器分别与WIFI模块(U2)、显示屏模块、时钟模块(U8)、温度传感器(U4)、蓝牙模块(B2)相连，所述控制器通过手势识别模块(P2)和控制按键与MP3播放模块相连。/n

【技术特征摘要】
1.多功能智能时钟，其特征在于：包括控制器、WIFI模块(U2)、显示屏模块、时钟模块(U8)、温度传感器(U4)、蓝牙模块(B2)、手势识别模块(P2)、控制按键和MP3播放模块，所述控制器分别与WIFI模块(U2)、显示屏模块、时钟模块(U8)、温度传感器(U4)、蓝牙模块(B2)相连，所述控制器通过手势识别模块(P2)和控制按键与MP3播放模块相连。


2.根据权利要求1所述的多功能智能时钟，其特征在于：所述控制器为单片机，所述单片机的型号为STM32F401RBT6。


3.根据权利要求1所述的多功能智能时钟，其特征在于：所述WIFI模块(U2)的型号为ESP8266-12F，单片机(U6)的PC6和PC7引脚连接集成WIFI模块(U2)的引脚21和引脚22相连用于接收网络的时间校准信息和天气预报的信息。


4.根据权利要求1所述的多功能智能时钟，其特征在于：所述显示屏模块的类型为OLED屏幕(P1)或LCD屏幕，单片机(U6)的PA5、PA7、PB0、PC4和PC5引脚分别连接OLED屏幕(P1)的引脚3、引脚4、引脚7、引脚6和引脚6。


5.根据权利要求1所述的多功能智能时钟，其特征在于：所述时钟模块(U8)的芯片的型号为RX8025T，单片机(U6)的PA0、PA8、PC3和PC14引脚分别连接时钟模块(U8)的引脚13、引脚10、引脚2和引脚3。


6.根据权利要求1所述的多功能智能时钟，其特征在于：所述温度传感器(U4)的型号为DS18B20，单片机(U6)的PC1引脚与温度传感器(U4)的引脚2相连用于直接读取温度。


7.根据权利要求1所述的多功能智能时钟，其特征在于：所述蓝牙模块(B2)的型号为BT401A，单片机(U6)的引脚PA9和引脚PA10分别与蓝牙模块(B2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙威林，姜志博，陈慧，路世斌，高月辉，
申请(专利权)人：天津现代职业技术学院，
类型：新型
国别省市：天津;12