專利名稱：一種智能管家系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及智能家居控制系統(tǒng)，特別與一種智能管家系統(tǒng)有關。
背景技術：
家居智能化已成為現(xiàn)代家庭越來越迫切的需求，一般家庭中日常需要管理的信息多而繁瑣，如水表、電表、氣表信息，煤氣泄漏信息，或者是紅外防盜報警信息等等。當我們需要了解或使用這些信息時，都要到各個不同的裝置上用肉眼讀取，這種數(shù)據(jù)采集的原始方法給我們生活帶來諸多不便，為了采集每個信息，都需要親自到對應裝置安裝的位置，而且讀取的信息也存在一定誤差，所以廣大居家用戶也經常被這些生活瑣事所困擾。本發(fā)明人設計出一種智能管家系統(tǒng)，來解決上述煩惱，本案由此產生。

實用新型內容本實用新型的主要目的是提供一種智能管家系統(tǒng)，可以把家庭用戶各種信息進行采集，并顯示于家用電視機中，消除家庭隱患，為用戶提供充分的信息。為了達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)一種智能管家系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)采集模塊采集家庭各類用戶信息，經處理后傳輸借由數(shù)據(jù)傳輸模塊進行無線傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊處理后的信號顯示在家用電視機上。所述的數(shù)據(jù)采集模塊是一個單片機單元，單片機的輸入端連接家用電表、水表、氣表、防盜信息檢測裝置、煤氣泄漏檢測裝置、溫度檢測，各類儀表信息經過單片機處理，單片機輸出端連接無線通信模塊。所述的無線通信模塊是基于Zigbee技術的無線通信模塊。所述的數(shù)據(jù)處理模塊也是一個單片機單元，該單片機的輸入端連接無線通信模塊，接收傳輸?shù)男畔?，輸出端通過AV接口模塊連接到家用電視機上。所述的數(shù)據(jù)處理模塊輸出端還連接報警裝置。所述的報警裝置包括煤氣泄漏報警和防盜報警。采用上述方案后，本實用新型將家用的諸多儀表信息直接同一采集，經過無線通信模塊進行短距離傳輸后，再經處理通過AV接口接入到電視機中顯示。用戶只要打開電視機，視頻切換后，就能直觀獲知各種信息，方便，簡單，便于用戶了解家庭近況，時刻掌握各種信息，為廣大用戶解決很多生活繁瑣問題。

圖1為本實用新型較佳實施例的系統(tǒng)的整體框圖；圖2為本實用新型較佳實施例中無線通信模塊的電路圖；圖3為本實用新型較佳實施例中AV接口模塊框圖；圖4為本實用新型較佳實施例中第二單片機與芯片MB90092的連接圖。
具體實施方式
結合附圖，對本實用新型較佳實施例做進一步詳細說明。本實用新型可以劃分為三大模塊數(shù)據(jù)采集模塊1、數(shù)據(jù)傳輸模塊2、數(shù)據(jù)處理模塊3。數(shù)據(jù)采集模塊1即各種數(shù)據(jù)的采集以及檢測模塊，主要是一個單片機單元，其輸入端連接電表11、水表12、氣表13、防盜信息檢測裝置14、煤氣泄漏檢測裝置15、溫度檢測 16等，采集上述各個部件的信息，并將該信息輸入至第一單片機17的內部，進行數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)傳輸模塊2是連接數(shù)據(jù)采集模塊1和數(shù)據(jù)處理模塊3的樞紐，采用一種短距離無線通信技術——Zigbee技術進行傳輸，從而實現(xiàn)家庭內各種設備的無線通訊和家庭的自動化。Zigbee是一種新興的近距離、低復雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的無線網絡技術。Zigbee采用自組織(Ad-hoc)方式組網，這種構架被稱為無基礎構架的無線局域網(Hd hoc wireless LAN)，這種架構對網絡內部的設備數(shù)量不加限制，并可隨時建立無線通信鏈路，協(xié)調器一直處于監(jiān)聽狀態(tài)，一個新添加的RFD會被網絡自動發(fā)現(xiàn)。每一個節(jié)點都可以內嵌在某個傳感器或家電設備內部，實現(xiàn)記錄當前狀態(tài)，等待查詢、控制命令等。這樣就給我們隨時添加或者刪除我們所控制的系統(tǒng)，讓其能方便的與總的控制終端傳輸連接起來。本實施例中的ZigBee無線通信模塊如圖2所示，主要包括一個協(xié)調器和三個終端節(jié)點。其中協(xié)調器是整個網絡的核心，它最主要的作用是啟動網絡，其方法是選擇一個相對空閑的信道，形成一個PANID。它也會協(xié)助建立網絡中的安全層及處理應用層的綁定。當整個網絡啟動和配置完成之后，它的功能退化為一個普通路由器；而終端節(jié)點通過間接通信即綁定的方式加入協(xié)調器建立的網絡。之后終端節(jié)點便將采集到的數(shù)據(jù)定時發(fā)送給協(xié)調器，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)的無線通信。本實施例中采用Chipcon公司推出的用來實現(xiàn)嵌入式ZigBee應用的片上系統(tǒng) CCM30芯片作為本系統(tǒng)的ZigBee模塊基礎部分。CCM30片上系統(tǒng)的功能模塊集成了 CC2420 RF收發(fā)器、增強工業(yè)標準的8051MCU、32/64/U8KB閃存、8KB SRAM、21個通用I/ 0引腳、2個支持多種串行通信協(xié)議的USART、8路輸入8 14位ADC、AES_128安全協(xié)處理器、可編程看門狗定時器、DMA等高性能模塊，并內置了 ZigBee協(xié)議棧。加上超低功耗，使得它可以用很低的費用構成ZigBee節(jié)點，具有很強的市場競爭力。數(shù)據(jù)處理模塊3則是利用單片機對采集到的數(shù)據(jù)進行處理的單元，第二單片機31 接收數(shù)據(jù)傳輸模塊2中的信號，把三表的數(shù)據(jù)、煤氣泄漏、防盜、溫度等信息進行分析處理， 根據(jù)數(shù)據(jù)處理結果相應的通過PC機或者電視機33對數(shù)據(jù)進行顯示，并發(fā)出警報。報警包括煤氣泄漏報警34和防盜報警35。本實施例中數(shù)據(jù)處理模塊3與家用電視機的連接時通過AV接口技術，如圖;T圖4 所示，AV接口模塊32利用視頻字符疊加芯片MB90092對電視信號進行字符疊加，把第二單片機31中的水、氣、電的用量數(shù)據(jù)通過AV接口顯示在電視機上，通過第二單片機31對芯片 MB90092的控制，可以選擇動態(tài)或者靜態(tài)等各種顯示方式。第二單片機31和芯片MB90092 的連接關系如圖4所示。在電視機上面顯示當前時間，當前居室溫度、空氣中煤氣濃度、防盜信息以及水、氣、電表的用量情況。芯片MB90092與外部單片機的接口有自己獨特的時序。首先，CS片選有效，在每個時鐘的上升沿，DATA數(shù)據(jù)的bit進入芯片MB90092內部的串行移位寄存器，Sbit為一個字節(jié)；然后CS片選和SCLK時鐘分別為高，作為一個字節(jié)的結束；接著發(fā)送下個字節(jié)。在串行傳輸中，時鐘用來對收到的bit計數(shù)，通過強制CS片選為高，可以復位串行傳輸。通過強制 CS片選從高到低，清除復位，使得隨后的Sbit數(shù)據(jù)是一個字節(jié)數(shù)據(jù)。如果在Sbit數(shù)據(jù)中間 CS變高，則這個數(shù)據(jù)是無效的。該單片機通過串行數(shù)據(jù)口向芯片MB90092發(fā)送指令，每個指令由兩個字節(jié)組成。第一個字節(jié)的前5位為命令碼，其余位和第二個字節(jié)為數(shù)據(jù)。通過這些指令可實現(xiàn)對字符顯示的各種控制。該電路還帶有中文一二級字庫，可疊加任意漢字。本實施例中主要任務是采集電表、水表、氣表信息，紅外防盜報警信息，煤氣泄漏信息，居室溫度等信息，通過Zigbee技術對信息進行無線傳輸，進而對數(shù)據(jù)進行處理，最后通過AV接口在電視機上或通過串口通信在PC機上進行顯示，并根據(jù)煤氣泄漏和紅外防盜報警信息進行相應的報警。系統(tǒng)控制時鐘芯片產生了精準的時間，內置了萬年歷功能，由此可以通過記錄查詢一年里前幾個月的電、水、氣的用量。三表數(shù)據(jù)處理部分程序主要是通過單片機終端接收數(shù)據(jù)之后判斷是電、水、氣的用量。然后分別與上一個月的日平均用電、水、氣量進行比較，然后根據(jù)比較的結果進行數(shù)據(jù)輸出顯示當今天的用量比上個月的日平均用電、水、氣量少的時候顯示的是用綠色字體，當今天的用量超出上個月的日平均用電、水、氣量的話就用紅色字體。上述實施例僅用于解釋說明本實用新型的實用新型構思，而非對本實用新型權利保護的限定，凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動，均應落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種智能管家系統(tǒng)，其特征在于包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)采集模塊采集家庭各類用戶信息，經處理后傳輸借由數(shù)據(jù)傳輸模塊進行無線傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊處理后的信號顯示在家用電視機上。
2.如權利要求1所述的一種智能管家系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)采集模塊是一個單片機單元，單片機的輸入端連接家用電表、水表、氣表、防盜信息檢測裝置、煤氣泄漏檢測裝置、溫度檢測，各類儀表信息經過單片機處理，單片機輸出端連接無線通信模塊。
3.如權利要求1所述的一種智能管家系統(tǒng)，其特征在于所述的無線通信模塊是基于 Zigbee技術的無線通信模塊。
4.如權利要求1所述的一種智能管家系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)處理模塊也是一個單片機單元，該單片機的輸入端連接無線通信模塊，接收傳輸?shù)男畔ⅲ敵龆送ㄟ^AV接口模塊連接到家用電視機上。
5.如權利要求1所述的一種智能管家系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)處理模塊輸出端還連接報警裝置。
6.如權利要求5所述的一種智能管家系統(tǒng)，其特征在于所述的報警裝置包括煤氣泄漏報警和防盜報警。
專利摘要本實用新型主要公開了一種智能管家系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊。數(shù)據(jù)采集模塊采集家庭各類用戶信息，經處理后傳輸借由數(shù)據(jù)傳輸模塊進行無線傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊處理后的信號顯示在家用電視機上。本實用新型可以把家庭用戶各種信息進行采集，并顯示于家用電視機中，消除家庭隱患，為用戶提供充分的信息。
文檔編號G05B19/418GK202205080SQ20112022260
公開日2012年4月25日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權日2011年6月28日
發(fā)明者楊冠魯 申請人:楊冠魯