居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及家庭安全檢測控制系統(tǒng),特別是一種遠(yuǎn)程能夠自動檢測和控制家庭安全的系統(tǒng),包括遠(yuǎn)程客戶端以及與遠(yuǎn)程客戶端進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換的家庭集成控制端,所述家庭集成控制端與控制器相連接,所述控制器連接有防盜模塊、防火報(bào)警模塊、門窗開閉模塊和電燈開關(guān)模塊。采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)的防盜模塊、防火報(bào)警模塊、門窗開閉模塊和電燈開關(guān)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測家庭的安全狀況,控制器將這些信息通過家庭集成控制終端傳輸給遠(yuǎn)程客戶端,遠(yuǎn)程客戶端可以遠(yuǎn)程了解家庭內(nèi)的安全狀況;遠(yuǎn)程客戶端可以對家庭集成控制終端發(fā)送指令,家庭集成控制終端接收指令后通過控制器控制相應(yīng)模塊實(shí)施相應(yīng)的動作。
【專利說明】居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種家庭安全檢測控制系統(tǒng),特別是一種遠(yuǎn)程能夠自動檢測和控制家庭安全的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的生活節(jié)奏的提高,照顧家庭的時(shí)間越來越少,人們在外出期間無法及時(shí)了解家中的安全情況。但是現(xiàn)代科技的高速發(fā)展可以讓遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制成為一種可能。人們可以在繁忙工作的同時(shí),在遠(yuǎn)程就了解自己家中的安全狀況,及時(shí)作出分析和判斷,然后通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對家中安全設(shè)施的遠(yuǎn)程控制。家庭內(nèi)的安全狀況一般包括防火、防盜、門窗的開關(guān)和電燈的開關(guān)等方面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種遠(yuǎn)程控制家庭安全的自動檢測控制系統(tǒng)。
[0004]為解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程客戶端以及與遠(yuǎn)程客戶端進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換的家庭集成控制端,所述家庭集成控制端與包括多個(gè)輸入輸出端的控制器相連接,所述控制器連接有防盜模塊、防火報(bào)警模塊、門窗開閉模塊和電燈開關(guān)豐吳塊;
[0005]所述防盜模塊包括光電開關(guān),所述光電開關(guān)與控制器輸入端相連接,還包括與家庭集成控制端連接的監(jiān)控?cái)z像頭和與控制器連接的第一蜂鳴器,所述第一蜂鳴器通過開關(guān)三極管與控制器輸出端連接;
[0006]所述防火報(bào)警模塊包括火焰感應(yīng)器,所述火焰感應(yīng)器分別與控制器輸入端口和第二蜂鳴器相連接;
[0007]所述門窗開閉模塊包括用來檢測門窗是否關(guān)到位的微觸開關(guān)和用來驅(qū)動控制門窗開閉的直流電機(jī);所述微觸開關(guān)與控制器輸入端連接,所述控制器的輸出端通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)電連接;
[0008]所述電燈開關(guān)模塊包括控制電燈開關(guān)的繼電器,所述繼電器與控制器輸出端相連接。
[0009]進(jìn)一步的,所述遠(yuǎn)程客戶端包括WEB服務(wù)器,所述WEB服務(wù)器連接有XML數(shù)據(jù)庫,所述XML數(shù)據(jù)庫與家庭集成控制端進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換。
[0010]進(jìn)一步的,所述遠(yuǎn)程客戶端與家庭集成控制端之間的數(shù)據(jù)交換采用數(shù)據(jù)庫軟件。
[0011]進(jìn)一步的,所述開關(guān)三極管與控制器輸出端之間連接有短路帽。
[0012]進(jìn)一步的,所述防盜模塊采用的光電開關(guān)為漫反射光電開關(guān)。
[0013]進(jìn)一步的,所述控制器上還連接有拓展模塊。
[0014]更進(jìn)一步的,所述拓展模塊為溫濕度控制模塊。
[0015]進(jìn)一步的,所述控制器的輸入端連接有手動控制門窗和電燈的按鈕。[0016]進(jìn)一步的,所述門窗開閉模塊中直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)之間連接有指示電機(jī)正反轉(zhuǎn)的發(fā)光二極管。
[0017]采用上述結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)的防盜模塊、防火報(bào)警模塊、門窗開閉模塊和電燈開關(guān)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測家庭的安全狀況,控制器將這些信息通過家庭集成控制終端傳輸給遠(yuǎn)程客戶端,遠(yuǎn)程客戶端可以遠(yuǎn)程了解家庭內(nèi)的安全狀況;遠(yuǎn)程客戶端可以對家庭集成控制終端發(fā)送指令,家庭集成控制終端接收指令后通過控制器控制相應(yīng)模塊實(shí)施相應(yīng)的動作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]圖1為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)控制器的電路原理圖。
[0021]圖3為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)蜂鳴器的電路原理圖。
[0022]圖4為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)門窗開閉模塊微觸開關(guān)的電路原理圖。
[0023]圖5為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)電燈開關(guān)模塊的電路原理圖。
[0024]圖6為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)防盜模塊的電路原理圖。
[0025]圖7為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)門窗開閉模塊電機(jī)驅(qū)動的電路原理圖。
[0026]圖8為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)手動控制門和開關(guān)按鈕的電路原理圖。
[0027]圖9為本實(shí)用新型居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng)防火報(bào)警模塊的電路原理圖。
[0028]圖中:1為遠(yuǎn)程客戶端,2為家庭集成控制端,3為控制器,4為防盜模塊,5為防火報(bào)警模塊,6為門窗開閉模塊,7為電燈開關(guān)模塊,8為拓展模塊
[0029]11為單片機(jī),12為第一插槽,13為第二插槽,14為第一排阻,15為第二排阻,16為第一蜂鳴器,17為第一微觸開關(guān),18為第二微觸開關(guān),19為繼電器,20為漫反射光電開關(guān),21為直流電機(jī)驅(qū)動模塊,22為燈手動控制按鈕,23為門手動控制按鈕,24為火焰感應(yīng)器,25為第二蜂鳴器,26為直流電機(jī),27為第三插槽,28為窗手動控制按鈕
【具體實(shí)施方式】
[0030]如圖1所示,本實(shí)用新型的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),包括遠(yuǎn)程客戶端I以及與遠(yuǎn)程客戶端進(jìn)行遠(yuǎn)程通信的家庭集成控制端2,所述家庭集成控制端2與包括多個(gè)輸入輸出端的控制器3相連接,所述控制器連接有防盜模塊4、防火報(bào)警模塊5、門窗開閉模塊6和電燈開關(guān)模塊7。本實(shí)用新型的防盜模塊、防火報(bào)警模塊、門窗開閉模塊和電燈開關(guān)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測家庭的安全狀況,控制器將這些信息通過家庭集成控制終端傳輸給遠(yuǎn)程客戶端,遠(yuǎn)程客戶端可以遠(yuǎn)程了解家庭內(nèi)的安全狀況;遠(yuǎn)程客戶端可以對家庭集成控制終端發(fā)送指令,家庭集成控制終端接收指令后通過控制器控制相應(yīng)模塊實(shí)施相應(yīng)的動作。
[0031]本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程客戶端I采用的是網(wǎng)頁環(huán)境,這樣幾乎能上網(wǎng)的并且有瀏覽器程序的終端都可以操作,兼容性好。所述遠(yuǎn)程客戶端I包括WEB服務(wù)器,所述WEB服務(wù)器用于提供用戶控制界面,用戶控制界面就是WEB網(wǎng)頁。所述WEB服務(wù)器和XML數(shù)據(jù)庫連接,用戶在WEB網(wǎng)頁端交互提交指令,網(wǎng)頁端寫數(shù)據(jù)到XML數(shù)據(jù)庫,家庭集成控制端讀取XML數(shù)據(jù)庫識別并把指令發(fā)給控制器執(zhí)行動作,控制器執(zhí)行對應(yīng)動作。本實(shí)用新型的家庭集成控制端為電腦控制端,控制器為單片機(jī)11。采用XML文件數(shù)據(jù)庫,無需太復(fù)雜的環(huán)境就可以運(yùn)行管理程序。另外,遠(yuǎn)程客戶端與家庭集成控制端之間的數(shù)據(jù)交換采用數(shù)據(jù)庫軟件,例如:Access、Oracle等,使指令和數(shù)據(jù)的傳送更加穩(wěn)定、安全。
[0032]如圖2所示,本實(shí)用新型的控制器采用的單片機(jī)為STC89C52RC,此單片機(jī)體積小、耗電低、可以外加電池電源,穩(wěn)定可靠;連接各模塊形成系統(tǒng)后,可以整體管理家庭的電氣系統(tǒng),集成性強(qiáng);另外可以自定義借口,擴(kuò)展多種感應(yīng)器,擴(kuò)展性強(qiáng)。圖中Vl為+5V,給單片機(jī)供電,單片機(jī)的9號管腳接復(fù)位電路,所述復(fù)位電路中C5為0.1 μ F,Rll為IOK ;單片機(jī)的18和19號管腳接12Μ的晶振。本實(shí)用新型單片機(jī)的AD輸入輸出端口連接有插槽,即PO端口連接有第一插槽12,Ρ2端口連接有第二插槽13,這樣便于單片機(jī)的輸入輸出端與各模塊連接。所述第一插槽12與PO端口之間連接有第一排阻14,第二插槽13與Ρ2端口之間連接有第二排阻15,第一排阻14和第二排阻15均為2.7Κ排阻。
[0033]如圖6所示,本實(shí)用新型的防盜模塊包括光電開關(guān),由于普通光電開關(guān)的發(fā)射極和接收極必須在一條直線上,安裝不方便,本實(shí)用新型的光電開關(guān)采用漫反射光電開關(guān)20,漫反射光電開關(guān)型號為E18-D80NK。所述漫反射光電開關(guān)的輸出端與單片機(jī)輸入端P0.5相連接。如圖3所示,還包括與電腦控制端的監(jiān)連接控?cái)z像頭和與單片機(jī)11連接的第一蜂鳴器16,所述第一蜂鳴器16通過開關(guān)三極管Q7與單片機(jī)輸出端連接,即單片機(jī)的輸出端Ρ3.6通過R30(阻值R30為4.7K)與開關(guān)三極管Q7的基極相連接,開關(guān)三極管Q7發(fā)射極通過第一蜂鳴器16接地,開關(guān)三極管Q7的集電極接電源VI。這樣當(dāng)有物體經(jīng)過漫反射光電開關(guān)時(shí),光電開關(guān)被觸發(fā)產(chǎn)生高電平信號,通過P0.5被單片機(jī)識別并將觸發(fā)信號發(fā)送至電腦控制端,電腦控制端識別后對單片機(jī)發(fā)送報(bào)警信號,單片機(jī)11通過開關(guān)三極管Q7觸發(fā)第一蜂鳴器16報(bào)警。同時(shí),電腦控制端調(diào)用監(jiān)控?cái)z像頭拍照、存檔,并實(shí)時(shí)反饋報(bào)警信息至遠(yuǎn)程客戶端。為了能夠手動解除警報(bào),所述開關(guān)三極管Q7基極與控制器輸出端P3.6之間連接有短路帽J9,當(dāng)然短路帽也可以用開關(guān)替代,這樣通過短路帽來手動解除第一蜂鳴器16報(bào)警。
[0034]如圖9所示,本實(shí)用新型所述的防火報(bào)警模塊包括火焰感應(yīng)器24,所述火焰感應(yīng)器分別與單片機(jī)11輸入端口 P0.4和第二蜂鳴器25相連接。所述火焰感應(yīng)器24的一端接地,另一端分別與端口 P0.4和第二蜂鳴器25連接,這樣當(dāng)有火焰時(shí),火焰感應(yīng)器24產(chǎn)生高電平信號,信號直接觸發(fā)第二蜂鳴器25,這樣火焰感應(yīng)器24與第二蜂鳴器25之間為硬連接,不會經(jīng)過軟件處理,可靠性高。另外,產(chǎn)生信號給P0.4,單片機(jī)11及時(shí)發(fā)送報(bào)警信號至電腦控制端,電腦控制端反饋至遠(yuǎn)程客戶端。
[0035]如圖4和圖7所示,所述門窗開閉模塊包括用來檢測門窗是否關(guān)到位的微觸開關(guān)和用來驅(qū)動控制門窗開閉的直流電機(jī),圖中第一微觸開關(guān)17用來檢測門是否關(guān)到位,第二微觸開關(guān)18用來檢測窗是否關(guān)到位,當(dāng)然微觸開關(guān)的數(shù)量由門窗的具體數(shù)量而定。所述微觸開關(guān)與控制器輸入端連接,第一微觸開關(guān)17與單片機(jī)輸入端P0.0連接,第二微觸開關(guān)18與單片機(jī)輸入端P0.1連接。所述單片機(jī)的輸出端通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊21與直流電機(jī)26電連接。這里直流電機(jī)驅(qū)動模塊21采用芯片L293D,圖中V2為+12V。為了便于連接采用第三插槽27,單片機(jī)11的輸出端P0.7和P0.6通過第三插槽分別與L293D的INl和IN2管腳連接,所述直流電機(jī)26與L293D的OUTl和0UT2管腳連接。單片機(jī)11對INl和IN2發(fā)送信號控制直流電機(jī)26正反轉(zhuǎn),為了能夠清楚指示直流電機(jī)26的正反轉(zhuǎn)工作狀態(tài),直流電機(jī)驅(qū)動模塊21與直流電機(jī)之間連接有指示電機(jī)正反轉(zhuǎn)的發(fā)光二極管。如圖7所示,一組反向的發(fā)光二極管D2和D3并聯(lián)后與電阻R2 (R2阻值為4.7K)串聯(lián),然后整體連接到所述L293D的OUTl和0UT2管腳之間。綜上所述,遠(yuǎn)程控制端發(fā)送開啟或關(guān)閉信號,電腦控制端接收并發(fā)送相應(yīng)指令至單片機(jī),單片機(jī)發(fā)送高電平至直流電機(jī)驅(qū)動模塊,模塊執(zhí)行相應(yīng)讓電機(jī)正反轉(zhuǎn)的動作。
[0036]如圖5所示,本實(shí)用新型所述的電燈開關(guān)模塊包括控制電燈開關(guān)的繼電器19,所述繼電器19與控制器輸出端相連接。這里繼電器的數(shù)量由電燈的數(shù)量相適應(yīng),這里選擇繼電器共3個(gè),分別與單片機(jī)11的P2.0、P2.1和P2.2連接,遠(yuǎn)程控制端發(fā)送對應(yīng)燈的開或關(guān)的信號,電腦控制端接收并發(fā)送相應(yīng)指令至單片機(jī),單片機(jī)產(chǎn)生高電平直接驅(qū)動繼電器,繼電器對電燈執(zhí)行開關(guān)操作。
[0037]如圖8所示,所述單片機(jī)的輸入端連接有手動控制門窗和電燈的按鈕,單片機(jī)的輸入端P2.3、P2.4和P2.5分別與燈手動控制按鈕22連接,端口 P2.6與門手動控制按鈕23連接,端口 P2.7與窗手動控制按鈕28連接,這里手動控制按鈕的數(shù)量與電燈、門、窗的數(shù)量相適應(yīng)。當(dāng)然,這里手動控制門窗和電燈的按鈕也可以是電腦控制端設(shè)置的軟件形式的控制開關(guān)。手動點(diǎn)擊按鈕(或電腦控制端點(diǎn)擊相應(yīng)控制按鈕),按鈕發(fā)送高電平給單片機(jī),單片機(jī)控制門窗的開啟或關(guān)閉、電燈的開或關(guān)。
[0038]進(jìn)一步的,所述單片機(jī)上還連接有拓展模塊。所述單片機(jī)除了以上用過的輸入輸出端口還有一些沒用到的端口,這些端口可以連接其他的拓展模塊。本實(shí)用新型的居家自控系統(tǒng)的單片機(jī)還可以拓展連接溫濕度控制模塊或雨天自動關(guān)窗模塊等等。
[0039]當(dāng)然,本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程客戶端也可以采用安卓軟件版客戶端或者是windows軟件客戶端,單片機(jī)和電機(jī)驅(qū)動模塊也可以采用其他適用的芯片,這樣的變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但是本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,可以對本實(shí)施方式作出多種變更或修改,而不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍僅由所附權(quán)利要求書限定。
【權(quán)利要求】
1.一種居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:包括遠(yuǎn)程客戶端以及與遠(yuǎn)程客戶端進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換的家庭集成控制端,所述家庭集成控制端與包括多個(gè)輸入輸出端的控制器相連接,所述控制器連接有防盜模塊、防火報(bào)警模塊、門窗開閉模塊和電燈開關(guān)模塊; 所述防盜模塊包括光電開關(guān),所述光電開關(guān)與控制器輸入端相連接,還包括與家庭集成控制端連接的監(jiān)控?cái)z像頭和與控制器連接的第一蜂鳴器,所述第一蜂鳴器通過開關(guān)三極管與控制器輸出端連接; 所述防火報(bào)警模塊包括火焰感應(yīng)器,所述火焰感應(yīng)器分別與控制器輸入端口和第二蜂鳴器相連接; 所述門窗開閉模塊包括用來檢測門窗是否關(guān)到位的微觸開關(guān)和用來驅(qū)動控制門窗開閉的直流電機(jī);所述微觸開關(guān)與控制器輸入端連接,所述控制器的輸出端通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)電連接; 所述電燈開關(guān)模塊包括控制電燈開關(guān)的繼電器,所述繼電器與控制器輸出端相連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:所述遠(yuǎn)程客戶端包括WEB服務(wù)器,所述WEB服務(wù)器連接有XML數(shù)據(jù)庫,所述XML數(shù)據(jù)庫與家庭集成控制端進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換。
3.按照權(quán)利要求1所述的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:所述開關(guān)三極管與控制器輸出端之間連接有短路帽。
4.按照權(quán)利要求1所述的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:所述防盜模塊采用的光電開關(guān)為漫反射光電開關(guān)。
5.按照權(quán)利要求1所述的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:所述控制器上還連接有拓展模塊。
6.按照權(quán)利要求5所述的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:所述拓展模塊為溫濕度控制豐吳塊。
7.按照權(quán)利要求1所述的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:所述控制器的輸入端連接有手動控制I ]窗和電燈的按鈕。
8.按照權(quán)利要求1所述的居家遠(yuǎn)程自控系統(tǒng),其特征在于:所述門窗開閉模塊中直流電機(jī)驅(qū)動模塊與直流電機(jī)之間連接有指示電機(jī)正反轉(zhuǎn)的發(fā)光二極管。
【文檔編號】G05B19/418GK203414810SQ201320559120
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】朱桂林 申請人:江蘇省常州技師學(xué)院