本發(fā)明涉及到智能控制技術(shù)，尤其涉及基于單片機(jī)的一種用于開關(guān)窗戶的智能控制裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)如今的家庭生活當(dāng)中，室內(nèi)家居的智能化程度越來越高，這極大的方便了人們的生活。但是，對(duì)于家庭中的通風(fēng)設(shè)備，如窗戶在遭遇外界環(huán)境的突然變化，如遇刮風(fēng)下雨、發(fā)生火災(zāi)、煤氣泄露、室內(nèi)氣體渾濁、防盜事件時(shí)，不能及時(shí)、有效地打開或關(guān)閉，并及時(shí)讓外界察覺。以上問題一直在困擾著人們，也給人們的生活帶來了很大的安全隱患，影響人們的生產(chǎn)生活。這時(shí)就需要一個(gè)多功能家居智能感應(yīng)開關(guān)窗裝置。根據(jù)這一現(xiàn)實(shí)生活中的需要，設(shè)計(jì)出了這款多功能家居智能感應(yīng)開關(guān)窗裝置，該裝置將能及時(shí)、有效的解決上述問題，保護(hù)室內(nèi)環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決人們?cè)谌粘Ｉ钪惺覂?nèi)外突然遭遇刮風(fēng)下雨、發(fā)生火災(zāi)、煤氣泄露、防盜事件等情況，不能夠及時(shí)、有效的打開或關(guān)閉窗戶，并及時(shí)讓外界察覺的問題。

為了解決以上問題，本發(fā)明提供了一種技術(shù)方案是：一種用于開關(guān)窗戶的智能控制裝置，包括紅外傳感器、煙霧氣敏傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、雨滴傳感器、甲烷傳感器、CO傳感器、限位傳感器、微控制器、GSM模塊、顯示屏、驅(qū)動(dòng)電路、聲光蜂鳴器、馬達(dá)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、繼電器組和電源模塊，所述紅外傳感器、煙霧氣敏傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、雨滴傳感器、甲烷傳感器和CO傳感器均與微控制器電連接，所述GSM模塊與微控制器電連接，所述顯示屏與微控制器電連接，所述微控制器與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與聲光蜂鳴器電連接，所述繼電器組包括至少兩個(gè)繼電器且繼電器的控制端與微控制器電連接，所述繼電器組的常開觸點(diǎn)與馬達(dá)、電源模塊電連接形成馬達(dá)正反轉(zhuǎn)控制回路，所述馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在門窗上且用于驅(qū)動(dòng)窗戶開窗或者關(guān)窗，所述限位傳感器用于感應(yīng)窗戶開關(guān)信號(hào)且與微控制器電連接，所述電源模塊給微控制器、GSM模塊、顯示屏、馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)電路和聲光蜂鳴器提供所需的電壓。

在上述方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步地，一種用于開關(guān)窗戶的智能控制裝置包括GPS定位模塊，所述GPS定位模塊與微處理器電連接，所述電源模塊給GPS定位模塊供電。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下的突出效果：由于采取了多種傳感器，使得微控制器能夠準(zhǔn)確的獲知環(huán)境訊息，并根據(jù)不同的環(huán)境訊息及時(shí)、有效的輸出控制指令，從而控制馬達(dá)正反轉(zhuǎn)，并通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)開關(guān)窗，通過GSM模塊給主人手機(jī)發(fā)送環(huán)境訊息和門窗開關(guān)信息，從而能夠使房屋主人及時(shí)獲得準(zhǔn)確消息。

附圖說明

圖1所示為智能控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1 參見圖1，一種用于開關(guān)窗戶的智能控制裝置，包括紅外傳感器、煙霧氣敏傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、雨滴傳感器、甲烷傳感器、CO傳感器、限位傳感器、微控制器、GSM模塊、顯示屏、驅(qū)動(dòng)電路、聲光蜂鳴器、馬達(dá)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、繼電器組和電源模塊，所述紅外傳感器、煙霧氣敏傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、雨滴傳感器、甲烷傳感器和CO傳感器均與微控制器電連接，所述GSM模塊與微控制器電連接，所述顯示屏與微控制器電連接，所述微控制器與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端電連接，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與聲光蜂鳴器電連接，所述繼電器組包括至少兩個(gè)繼電器且繼電器的控制端與微控制器電連接，所述繼電器組的常開觸點(diǎn)與馬達(dá)、電源模塊電連接形成馬達(dá)正反轉(zhuǎn)控制回路，所述馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在門窗上且用于驅(qū)動(dòng)窗戶開窗或者關(guān)窗，所述限位傳感器用于感應(yīng)窗戶開關(guān)信號(hào)且與微控制器電連接，所述電源模塊給微控制器、GSM模塊、顯示屏、馬達(dá)、驅(qū)動(dòng)電路和聲光蜂鳴器提供所需的電壓。CO傳感器是一氧化碳傳感器，感應(yīng)煤氣泄漏訊息，甲烷傳感器感應(yīng)天然氣泄漏訊息。

具體應(yīng)用中，所述微控制器采用型號(hào)為STC89C52的單片機(jī)，STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。在該單片機(jī)的外圍加上相對(duì)應(yīng)的電路構(gòu)成單片機(jī)最小控制系統(tǒng)。所述電源模塊包括整流電路和型號(hào)為WA10-220E0524E2的降壓模塊 ，整流電路采用整流橋，將220v市電轉(zhuǎn)換成直流電，并通過型號(hào)為WA10-220E0524E2的降壓模塊轉(zhuǎn)換成5V和24V直流電壓，所述型號(hào)為WA10-220E0524E2的電源模塊具備5V和24V兩個(gè)電壓輸出端且其中一個(gè)5V電壓輸出端給微控制器供電，而24V電壓給聲光蜂鳴器、馬達(dá)供電。

所述驅(qū)動(dòng)電路可采用光耦驅(qū)動(dòng)電路，所述光耦驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與微控制器連接，所述光耦驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與聲光蜂鳴器、電源模塊連接且三者形成聲光蜂鳴器開關(guān)控制回路，所述電源模塊聲給聲光轟鳴器提供24V直流電。采用光耦驅(qū)動(dòng)電路可以實(shí)現(xiàn)控制大功率的聲光轟鳴器的啟動(dòng)與關(guān)閉，還能起到隔離作用。

所述繼電器組采用電磁繼電器組或者固態(tài)繼電器組，所述顯示屏采用液晶顯示屏，所述繼電器組的常開觸點(diǎn)與馬達(dá)、電源模塊電連接形成馬達(dá)正反轉(zhuǎn)控制回路，具體地，所述電源模塊的24V電壓輸出端一路經(jīng)一繼電器后與馬達(dá)的正極連接，馬達(dá)的負(fù)極接地，實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)控制，所述電源模塊的24V電壓輸出端另一路經(jīng)一繼電器后與馬達(dá)的負(fù)極連接，馬達(dá)的正極接地，實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)控制；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括螺旋桿和導(dǎo)塊，所述導(dǎo)塊設(shè)有螺紋孔，所述導(dǎo)塊與螺旋桿螺紋副連接，所述馬達(dá)通過聯(lián)軸器與螺旋桿連接，所述導(dǎo)塊固定安裝在門窗上。

在上述方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步地，一種用于開關(guān)窗戶的智能控制裝置包括GPS定位模塊，所述GPS定位模塊與微處理器電連接，所述電源模塊給GPS定位模塊供電。

工作原理：各種傳感器在感受到了環(huán)境變化的訊息后，把訊息發(fā)送給STC89C52單片機(jī)，再由單片機(jī)做出訊息的處理和分析，并把訊息的處理數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的顯示到液晶顯示屏上，方便主人實(shí)時(shí)查看室內(nèi)外數(shù)據(jù)，與此同時(shí)，單片機(jī)將指令下達(dá)給繼電器組，從而驅(qū)動(dòng)馬達(dá)做出相對(duì)應(yīng)的指令動(dòng)作。

所述限位傳感器將門窗的開關(guān)信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)，由單片機(jī)存儲(chǔ)該信息 ，當(dāng)紅外傳感器感應(yīng)到人時(shí)，單片機(jī)先判斷門窗是否打開，如果打開，則輸出指令，繼電器組常開觸點(diǎn)閉合，馬達(dá)啟動(dòng)，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)關(guān)閉窗戶，與此同時(shí)，將GPS定位模塊發(fā)出的定位信息和紅外傳感器的感應(yīng)信息通過GSM模塊以短信的方式發(fā)送給主人的手機(jī)上，當(dāng)門窗關(guān)閉后，限位傳感器感應(yīng)門窗關(guān)閉信息，傳給單片機(jī)，單片機(jī)存儲(chǔ)該信息且將該信息通過GSM模塊以短信的方式發(fā)送給主人的手機(jī)上。

當(dāng)煙霧氣敏傳感器感應(yīng)到室內(nèi)的煙霧氣時(shí)，并達(dá)到一定數(shù)值，單片機(jī)判斷門窗是否關(guān)閉，如果關(guān)閉，則輸出指令，通過繼電器組控制馬達(dá)使窗戶打開，單片機(jī)輸出電壓啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電路，從而聲光報(bào)警器響，顯示屏上顯示出數(shù)值，并將環(huán)境訊息通過GSM模塊以短信的方式發(fā)送給主人的手機(jī)上。

當(dāng)外界下雨時(shí)，雨滴傳感器將信號(hào)傳送給單片機(jī)，如果窗戶關(guān)閉，并在顯示屏上顯示出數(shù)值，并將環(huán)境訊息通過GSM模塊以短信的方式發(fā)送給主人的手機(jī)上；如果窗戶打開，單片機(jī)輸出指令，通過繼電器組控制馬達(dá)使窗戶打開，并將環(huán)境訊息通過GSM模塊以短信的方式發(fā)送給主人的手機(jī)上。

當(dāng)甲烷傳感器感應(yīng)到甲烷或者CO傳感器感應(yīng)到一氧化碳時(shí)將信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)，如果窗戶關(guān)閉，單片機(jī)輸出指令，通過繼電器組控制馬達(dá)使窗戶打開，單片機(jī)輸出電壓啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電路，從而聲光報(bào)警器響，顯示屏上顯示出數(shù)值，并將環(huán)境訊息通過GSM模塊以短信的方式發(fā)送給主人的手機(jī)上。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。