CN117092922A - 基于无线传输的家居用智能开关*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于无线传输的家居用智能开关***，包括云服务平台、单片机、WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块、调节模块，所述云服务平台与单片机通信连接，所述WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块和调节模块均与单片机信号连接，所述云服务平台采用手机或是平板电脑，所述WIFI模块设为高集成度的串口WIFI模块，本发明可同时检测室内的温度、湿度、亮度以及检测是否有人进户，并且对电器开关中的热水器开关、空调开关和加湿器开关等进行细化控制，使得电器的操控更加便捷，且在温度和亮度调节的基础上，还可对湿度以及水温进行调节，可使用户使用起来更加舒适。
Description
技术领域
本发明涉及家居智能开关技术领域，具体为基于无线传输的家居用智能开关***。
背景技术
智能开关是指利用控制板和电子元器件的组合及编程，以实现电路智能开关控制的单元。智能开关的重点是稳定性好、传输速度快、抗干扰能力强。智能开关单独使用专门的信号线，不受其他如：电力线、无线电等辐射杂波干扰，产品操作稳定性非常强。性能方面的稳定将决定传输信号的速度和抗干扰能力。
经检索，申请号为201710929821.7的专利公开了智能开关***，包括单片机、开关模块和数据采集器，所述单片机的输出端与开关模块的输入端单向电性连接，所述单片机的输入端与数据采集器的输出端单向电性连接，所述数据采集器的输入端与红外探测器的输出端单向电性连接，所述数据采集器的输入端与照度传感器的输出端单向电性连接，所述数据采集器的输入端与温度传感器的输出端单向电性连接。该智能开关***通过数据采集器、开关模块、无线传输器、开关控制面板和语音识别芯片的配合，解决了现有的智能开关***无法同时对多个开关设定相应的打开或关闭条件，也无法同时对多个开关进行不同的操作，不够智能化，无法满足用户的使用需求的问题。
上述方案对屋内各项指标的检测不够全面，且开关模块所控制的开关不够细化，使屋内电器的操控不够便捷，且上述方案仅能够对室内的温度和亮度进行调节，因此我们需要提出基于无线传输的家居用智能开关***。
发明内容
本发明的目的在于提供基于无线传输的家居用智能开关***，可同时检测室内的温度、湿度、亮度以及检测是否有人进户，并且对电器开关中的热水器开关、空调开关和加湿器开关等进行细化控制，使得电器的操控更加便捷，且在温度和亮度调节的基础上，还可对湿度以及水温进行调节，可使用户使用起来更加舒适，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于无线传输的家居用智能开关***，包括云服务平台、单片机、WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块、调节模块，所述云服务平台与单片机通信连接，所述WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块和调节模块均与单片机信号连接，所述云服务平台采用手机或是平板电脑；
所述WIFI模块设为高集成度的串口WIFI模块，且WIFI模块内置TCP/IP协议栈以及无线网络协议IEEE802.11协议栈，能够实现串口数据与无线网络之间的转换；所述传感器模块包括检测室内温度的温度传感器、检测室内光线强度的照度传感器、检测室内湿度的湿度传感器以及检测是否有人经过的激光传感器；
所述开关控制模块包括插座开关、电器开关和照明开关，所述电器开关包括热水器开关、空调开关、洗衣机开关、加湿器开关、电视开关、饮水机开关以及窗帘开关；所述调节模块包括温度调节单元、湿度调节单元、亮度调节单元以及水温调节单元。
优选的，所述温度传感器检测到室内的温度达到令用户不适的温度时，用户发出语音指令，语音接收模块接收到指令，温度传感器将温度信号传递给单片机，语音指令经信号转换后传递至单片机，单片机控制空调开关打开，温度调节单元根据实际情况进行制冷或是制热，并自动调节至适宜的温度。
优选的，所述照度传感器检测到室内的亮度不足时，将信号传递至单片机，单片机控制照明开关打开，照明开关分为客厅照明开关、厨房照明开关、卫生间照明开关和卧室照明开关，单片机默认打开客厅照明开关和卧室照明开关，其他的照明开关用户可根据语音或是云服务平台操控打开。
优选的，所述客厅照明开关和卧室照明开关所控制的照明灯设为无极调光式的照明灯，所述亮度调节单元驱动照明灯进行无极调光，用户可根据语音接收模块、遥控器或是云服务平台调节屋内亮度。
优选的，所述湿度传感器检测到室内的湿度低时，将信号传递至单片机，单片机控制加湿器开关打开，湿度调节单元开始运行，调节室内到达适宜的湿度。
优选的，所述水温调节单元用于调节厨房出水口的水温、卫生间出水口的水温以及阳台出水口的水温，厨房出水口的水温以及阳台出水口的水温的调节范围控制在25-45℃，卫生间出水口的水温的调节范围控制在35-65℃。
优选的，所述激光传感器隐藏式地安装在入户门的门框上，用户开门进户后，激光传感器检测到有人经过，将检测结果传递至单片机，单片机控制照明开关和窗帘开关打开，照明灯开启，且窗帘打开。
优选的，所述单片机包括信号接收模块，所述信号接收模块包括WIFI天线、LTE天线、射频开关、频分器以及处理器，所述射频开关包括第一输入端口、第二输入端口以及WIFI信号输出端口，所述频分器包括第三输入端口、第一输出端口以及第二输出端口，所述WIFI天线与所述第一输入端口连接，所述LTE天线与所述第三输入端口连接，所述第一输出端口与所述第二输入端口连接，所述频分器用于将所述LTE天线接收的信号中的WIFI信号以及LTE信号分开，并将分开后的所述WIFI信号以及所述LTE信号分别通过所述第一输出端口以及所述第二输出端口输出。
优选的，所述单片机还包括信号处理模块，所述信号处理模块输出端输出模拟信号或数字信号，所述模拟信号为CVBS、S-VIDEO、VGA；所述数字信号为ITU-R BT.656、ITU-RBT.601、ITU-R BT.1120、DVI、HDMI。
优选的，所述语音接收模块包括语音采集单元，所述语音采集单元具体设置为电容式麦克风，所述电容式麦克风的膜片采用湿度性能好的聚全氟乙丙烯膜片。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
传感器模块包括检测室内温度的温度传感器、检测室内光线强度的照度传感器、检测室内湿度的湿度传感器以及检测是否有人经过的激光传感器；关控制模块包括插座开关、电器开关和照明开关，电器开关包括热水器开关、空调开关、洗衣机开关、加湿器开关、电视开关、饮水机开关以及窗帘开关；调节模块包括温度调节单元、湿度调节单元、亮度调节单元以及水温调节单元；
本发明可同时检测室内的温度、湿度、亮度以及检测是否有人进户，并且对电器开关中的热水器开关、空调开关和加湿器开关等进行细化控制，使得电器的操控更加便捷，且在温度和亮度调节的基础上，还可对湿度以及水温进行调节，可使用户使用起来更加舒适。
附图说明
图1为本发明的***框图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：基于无线传输的家居用智能开关***，包括云服务平台、单片机、WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块、调节模块，所述云服务平台与单片机通信连接，所述WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块和调节模块均与单片机信号连接，所述云服务平台采用手机或是平板电脑；
所述WIFI模块设为高集成度的串口WIFI模块，且WIFI模块内置TCP/IP协议栈以及无线网络协议IEEE802.11协议栈，能够实现串口数据与无线网络之间的转换；所述传感器模块包括检测室内温度的温度传感器、检测室内光线强度的照度传感器、检测室内湿度的湿度传感器以及检测是否有人经过的激光传感器；
所述开关控制模块包括插座开关、电器开关和照明开关，所述电器开关包括热水器开关、空调开关、洗衣机开关、加湿器开关、电视开关、饮水机开关以及窗帘开关；所述调节模块包括温度调节单元、湿度调节单元、亮度调节单元以及水温调节单元。
所述温度传感器检测到室内的温度达到令用户不适的温度时，用户发出语音指令，语音接收模块接收到指令，温度传感器将温度信号传递给单片机，语音指令经信号转换后传递至单片机，单片机控制空调开关打开，温度调节单元根据实际情况进行制冷或是制热，并自动调节至适宜的温度。
所述照度传感器检测到室内的亮度不足时，将信号传递至单片机，单片机控制照明开关打开，照明开关分为客厅照明开关、厨房照明开关、卫生间照明开关和卧室照明开关，单片机默认打开客厅照明开关和卧室照明开关，其他的照明开关(即厨房照明开关和卫生间照明开关)用户可根据语音或是云服务平台操控打开。
所述客厅照明开关和卧室照明开关所控制的照明灯设为无极调光式的照明灯，所述亮度调节单元驱动照明灯进行无极调光，用户可根据语音接收模块、遥控器或是云服务平台调节屋内亮度。
所述湿度传感器检测到室内的湿度低时，将信号传递至单片机，单片机控制加湿器开关打开，湿度调节单元开始运行，调节室内到达适宜的湿度。
所述水温调节单元用于调节厨房出水口的水温、卫生间出水口的水温以及阳台出水口的水温，厨房出水口的水温以及阳台出水口的水温的调节范围控制在25-45℃，卫生间出水口的水温的调节范围控制在35-65℃。
所述激光传感器隐藏式地安装在入户门的门框上，用户开门进户后，激光传感器检测到有人经过，将检测结果传递至单片机，单片机控制照明开关和窗帘开关打开，照明灯开启，且窗帘打开。作为优选的，激光传感器还可配合人脸识别摄像头和报警器使用，在用户出门有，开启报警模式，激光传感器检测到有人经过时，人脸识别摄像头也开始运行，对入户者进行人脸识别，若不是屋子的主人，则报警器发出报警声，并将信息反馈至用户手机，提醒用户及时采取措施。
可选的，当用户在外面，不久后即将到家的时候，可通过手机操控，通过空调开关打开温度调节单元，提前将室内的温度控制在适宜的温度；
并且，若用户早上出门前用洗衣机将衣服洗好，晚上回来后，再将衣服进行晾晒的话，衣服会在洗衣机中(密封环境)捂一天，会产生异味，为避免这种情况，用户可在下午上班的时候，抽时间通过收集操控洗衣机开关打开，开始洗衣服，根据夏冬衣服的不同，可通过水温调节单元调节阳台出水口的水温，在下班到家的时候，衣服刚好洗好，直接晾晒即可。
用户还可通过手机、平板、饮水机遥控器或是语音操控中的任意一种方式操控饮水机开关打开，并自动接水烧水。
所述单片机包括信号接收模块，所述信号接收模块包括WIFI天线、LTE天线、射频开关、频分器以及处理器，所述射频开关包括第一输入端口、第二输入端口以及WIFI信号输出端口，所述频分器包括第三输入端口、第一输出端口以及第二输出端口，所述WIFI天线与所述第一输入端口连接，所述LTE天线与所述第三输入端口连接，所述第一输出端口与所述第二输入端口连接，所述频分器用于将所述LTE天线接收的信号中的WIFI信号以及LTE信号分开，并将分开后的所述WIFI信号以及所述LTE信号分别通过所述第一输出端口以及所述第二输出端口输出。
所述单片机还包括信号处理模块，所述信号处理模块输出端输出模拟信号或数字信号，所述模拟信号为CVBS、S-VIDEO、VGA；所述数字信号为ITU-RBT.656、ITU-R BT.601、ITU-R BT.1120、DVI、HDMI。
所述语音接收模块包括语音采集单元，所述语音采集单元具体设置为电容式麦克风，所述电容式麦克风的膜片采用湿度性能好的聚全氟乙丙烯膜片。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：包括云服务平台、单片机、WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块、调节模块，所述云服务平台与单片机通信连接，所述WIFI模块、传感器模块、语音接收模块、开关控制模块和调节模块均与单片机信号连接，所述云服务平台采用手机或是平板电脑；
所述WIFI模块设为高集成度的串口WIFI模块，且WIFI模块内置TCP/IP协议栈以及无线网络协议IEEE802.11协议栈，能够实现串口数据与无线网络之间的转换；所述传感器模块包括检测室内温度的温度传感器、检测室内光线强度的照度传感器、检测室内湿度的湿度传感器以及检测是否有人经过的激光传感器；
所述开关控制模块包括插座开关、电器开关和照明开关，所述电器开关包括热水器开关、空调开关、洗衣机开关、加湿器开关、电视开关、饮水机开关以及窗帘开关；所述调节模块包括温度调节单元、湿度调节单元、亮度调节单元以及水温调节单元。
2.根据权利要求1所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述温度传感器检测到室内的温度达到令用户不适的温度时，用户发出语音指令，语音接收模块接收到指令，温度传感器将温度信号传递给单片机，语音指令经信号转换后传递至单片机，单片机控制空调开关打开，温度调节单元根据实际情况进行制冷或是制热，并自动调节至适宜的温度。
3.根据权利要求1所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述照度传感器检测到室内的亮度不足时，将信号传递至单片机，单片机控制照明开关打开，照明开关分为客厅照明开关、厨房照明开关、卫生间照明开关和卧室照明开关，单片机默认打开客厅照明开关和卧室照明开关，其他的照明开关用户可根据语音或是云服务平台操控打开。
4.根据权利要求3所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述客厅照明开关和卧室照明开关所控制的照明灯设为无极调光式的照明灯，所述亮度调节单元驱动照明灯进行无极调光，用户可根据语音接收模块、遥控器或是云服务平台调节屋内亮度。
5.根据权利要求1所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述湿度传感器检测到室内的湿度低时，将信号传递至单片机，单片机控制加湿器开关打开，湿度调节单元开始运行，调节室内到达适宜的湿度。
6.根据权利要求1所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述水温调节单元用于调节厨房出水口的水温、卫生间出水口的水温以及阳台出水口的水温，厨房出水口的水温以及阳台出水口的水温的调节范围控制在25-45℃，卫生间出水口的水温的调节范围控制在35-65℃。
7.根据权利要求1所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述激光传感器隐藏式地安装在入户门的门框上，用户开门进户后，激光传感器检测到有人经过，将检测结果传递至单片机，单片机控制照明开关和窗帘开关打开，照明灯开启，且窗帘打开。
8.根据权利要求1所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述单片机包括信号接收模块，所述信号接收模块包括WIFI天线、LTE天线、射频开关、频分器以及处理器，所述射频开关包括第一输入端口、第二输入端口以及WIFI信号输出端口，所述频分器包括第三输入端口、第一输出端口以及第二输出端口，所述WIFI天线与所述第一输入端口连接，所述LTE天线与所述第三输入端口连接，所述第一输出端口与所述第二输入端口连接，所述频分器用于将所述LTE天线接收的信号中的WIFI信号以及LTE信号分开，并将分开后的所述WIFI信号以及所述LTE信号分别通过所述第一输出端口以及所述第二输出端口输出。
9.根据权利要求1所述的基于无线传输的家居用智能开关***，其特征在于：所述单片机还包括信号处理模块，所述信号处理模块输出端输出模拟信号或数字信号，所述模拟信号为CVBS、S-VIDEO、VGA；所述数字信号为ITU-RBT.656、ITU-R BT.601、ITU-R BT.1120、DVI、HDMI。
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