本實用新型涉及一種演示系統(tǒng)，特別是一種基于Arduino的智能家居演示系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當(dāng)今社會是科學(xué)技術(shù)日新月異、飛速發(fā)展的信息時代。人們正感受著高科技給他們帶來的極大方便，同時，人們對于高科技服務(wù)于生活的要求也越來越高。而當(dāng)需要進(jìn)行智能家居演示或者學(xué)校進(jìn)行教學(xué)的時候，如果只是通過書本或者宣傳材料進(jìn)行簡單的圖文宣傳，客戶或者學(xué)生比較難以直觀地了解智能家居的功效，從而限制了智能家居的推廣。因此迫切需要一種智能家居的演示模型系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于Arduino的智能家居演示系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種基于Arduino的智能家居演示系統(tǒng)，其特征在于：包含演示箱體、燈光演示裝置、風(fēng)扇演示裝置、門控演示裝置、窗戶演示裝置、視頻演示裝置、電子電控裝置和上位機，燈光演示裝置、風(fēng)扇演示裝置、門控演示裝置、窗戶演示裝置、視頻演示裝置均與電子電控裝置連接，燈光演示裝置固定在演示箱體頂部，風(fēng)扇演示裝置固定在箱體側(cè)面，門控演示裝置設(shè)置在演示箱體一側(cè)并且視頻演示裝置固定在門控演示裝置上方，窗戶演示裝置設(shè)置在演示箱體另一側(cè)，電子電控裝置固定在演示箱體底面上，電子電控裝置包含Arduino處理器以及與含Arduino處理器連接的WIFI接收與發(fā)射模塊、繼電器、穩(wěn)壓器和直流電源，上位機通過WIFI與電子電控裝置無線連接。

進(jìn)一步地，所述演示箱體為透明箱體，并且演示箱體頂板一側(cè)鉸接在演示箱體上并能夠上下開合。

進(jìn)一步地，所述演示箱體采用亞克力面板材質(zhì)。

進(jìn)一步地，所述燈光演示裝置包含12個5V的LED小燈，12個5V的LED小燈排列成4*3的陣列固定在演示箱體頂部。

進(jìn)一步地，所述風(fēng)扇演示裝置包含直流電機和扇葉，扇葉固定在直流電機上由直流電機驅(qū)動，直流電機垂直于演示箱體側(cè)壁固定在演示箱體側(cè)壁上。

進(jìn)一步地，所述門控演示裝置包含門板舵機、舵機支架、兩扇門板、插銷和插銷架，兩扇門板兩側(cè)鉸接在演示箱體內(nèi)，插銷架固定在兩扇門板側(cè)面，插銷一端固定在門板舵機上由門板舵機驅(qū)動，當(dāng)門板舵機驅(qū)動插銷轉(zhuǎn)動至水平位置時，插銷插入插銷架內(nèi)將門板鎖緊，門板舵機固定在舵機支架內(nèi)，舵機支架固定在演示箱體內(nèi)壁上。

進(jìn)一步地，所述視頻演示裝置包含攝像頭、攝像頭托架和攝像頭舵機，攝像頭固定在攝像頭舵機上由攝像頭舵機驅(qū)動，攝像頭舵機固定在攝像頭托架內(nèi)部，攝像頭托架固定在門控演示裝置上方演示箱體內(nèi)壁上。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果：通過Arduino處理器為核心的智能家居的演示系統(tǒng)，成本低廉并且能夠形象地演示出智能家居的功能和效果，并且整體結(jié)構(gòu)簡單，易于理解，從而方便對智能家居進(jìn)行推廣和演示。

附圖說明

圖1是本實用新型的基于Arduino的智能家居演示系統(tǒng)的示意圖。

圖2是本實用新型的門控演示裝置的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。

如圖所示，本實用新型的一種基于Arduino的智能家居演示系統(tǒng)，包含演示箱體1、燈光演示裝置2、風(fēng)扇演示裝置3、門控演示裝置4、窗戶演示裝置5、視頻演示裝置6、電子電控裝置7和上位機，燈光演示裝置2、風(fēng)扇演示裝置3、門控演示裝置4、窗戶演示裝置5、視頻演示裝置6均與電子電控裝置7連接，燈光演示裝置2固定在演示箱體1頂部，風(fēng)扇演示裝置3固定在箱體1側(cè)面，門控演示裝置4設(shè)置在演示箱體1一側(cè)并且視頻演示裝置6固定在門控演示裝置4上方，窗戶演示裝置5設(shè)置在演示箱體1另一側(cè)，電子電控裝置7固定在演示箱體1底面上，電子電控裝置7包含Arduino處理器以及與含Arduino處理器連接的WIFI接收與發(fā)射模塊、繼電器、穩(wěn)壓器和直流電源，上位機通過WIFI與電子電控裝置7無線連接。WIFI收發(fā)模塊，供電后即會產(chǎn)生一個覆蓋整個房間的無線網(wǎng)信號，在WIFI覆蓋范圍內(nèi)用手機或者電腦連接此WIFI后，即可接收到攝像頭傳輸過來的圖像。同時WIFI收發(fā)模塊通過串口與Arduino處理器連接，Arduino處理器提供的運動參數(shù)轉(zhuǎn)化成WIFI信號，傳送給手機，同時也可以通過手機向WIFI模塊發(fā)送WIFI控制指令。上位機由視頻通訊窗口、反饋界面、操控界面組成，視頻通訊窗口顯示攝像頭實時獲得的彩色二維圖像。操控界面可操控舵機的旋轉(zhuǎn)角度，從而調(diào)整攝像頭云臺的旋轉(zhuǎn)角度，來鎖定來訪者的位置。操控界面上有很多一鍵命令，每個命令都控制一套動作，如開門命令，關(guān)門命令，開窗命令等，每套動作程序都存儲在Arduino處理器中。

穩(wěn)壓模塊的OUT+ 極通過杜邦線連接到VCC排針組，OUT- 極通過杜邦線連接到GND排針組。VCC排針組、GND排針組分別通過杜邦線連接到Arduino處理器、WIFI接收與發(fā)射模塊上，從而為其供電，實現(xiàn)共地的要求。Arduino處理器與WIFI接收與發(fā)射模塊通過TX、RX串口連接實現(xiàn)串口通信。手機上的上位機通過WIFI信號發(fā)送命令給WIFI接收與發(fā)射模塊，WIFI接收與發(fā)射模塊通過串口將命令發(fā)送給Arduino處理器，Arduino處理器再通過控制I/O口的輸出電平來實現(xiàn)對各種用電設(shè)備的控制。

演示箱體1為透明箱體，并且演示箱體頂板8一側(cè)鉸接在演示箱體1上并能夠上下開合。演示箱體1采用亞克力面板材質(zhì)。燈光演示裝置2包含12個5V的LED小燈，12個5V的LED小燈排列成4*3的陣列固定在演示箱體1頂部。

風(fēng)扇演示裝置3包含直流電機和扇葉，扇葉固定在直流電機上由直流電機驅(qū)動，直流電機垂直于演示箱體1側(cè)壁固定在演示箱體1側(cè)壁上。直流電源通過穩(wěn)壓模塊降壓后，穩(wěn)壓模塊輸出口通過連接導(dǎo)線連接繼電器模塊的常開觸點，再與5V直流電機相連，繼電器模塊的控制端口通過連接到Arduino處理器的I/O口上。Arduino處理器通過控制I/O口的輸出電平來控制繼電器模塊的常開觸點的閉合與斷開，從而控制直流電機的旋轉(zhuǎn)與停止。

門控演示裝置4包含門板舵機9、舵機支架10、兩扇門板11、插銷12和插銷架13，兩扇門板11兩側(cè)鉸接在演示箱體1內(nèi)，插銷架13固定在兩扇門板11側(cè)面，插銷12一端固定在門板舵機9上由門板舵機9驅(qū)動，當(dāng)門板舵機9驅(qū)動插銷12轉(zhuǎn)動至水平位置時，插銷12插入插銷架13內(nèi)將門板11鎖緊，門板舵機9固定在舵機支架10內(nèi)，舵機支架10固定在演示箱體1內(nèi)壁上。Arduino處理器通過舵機控制函數(shù)，執(zhí)行編寫好的成套動作，控制舵機的旋轉(zhuǎn)角度，帶動擋板的抬起與落下，從而控制開關(guān)門的打開與關(guān)上。

視頻演示裝置6包含攝像頭14、攝像頭托架15和攝像頭舵機，攝像頭14固定在攝像頭舵機上由攝像頭舵機驅(qū)動，攝像頭舵機固定在攝像頭托架15內(nèi)部，攝像頭托架15固定在門控演示裝置4上方演示箱體1內(nèi)壁上，通過上位機控制舵機旋轉(zhuǎn)，帶動攝像頭的轉(zhuǎn)動，從而將焦點對準(zhǔn)門外來訪者，攝像頭將實時采集的彩色二維圖像發(fā)送回上位機，即在手機上即可看到門外來訪者。

本實用新型所有家用電器設(shè)備以相同工作原理的電子器件代替。其中5V LED小燈用來代替家用220V電燈；5V直流電機代替家用220V風(fēng)扇；門窗開關(guān)的控制部分分別用5V舵機的旋轉(zhuǎn)帶動相應(yīng)的機械部分運動來實現(xiàn)。并將這些按比例縮小的家用電器集成在一個長、寬、高各為400mm的亞克力板做成的透明房屋模型中。模擬房屋的屋頂用兩片合頁固定，可以方便的開合，從而方便對內(nèi)部器件的調(diào)試。房門由兩扇門板構(gòu)成，通過合頁固定，可以方便的打開和閉合。窗戶采用特制的可以推拉的窗戶，從而實現(xiàn)對開關(guān)窗的控制。

本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型所作的舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型說明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。