空气质量检测与远程调控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型是空气质量检测与远程调控系统，具体涉及用各类传感器对室内空气质量指标进行检测，并远程调控的系统。
【背景技术】
[0002]当前国内的空气检测主要侧重于以下两方面:一，建筑装修材料污染物释放规律的研宄以及污染控制。二，对前景好的单一控制技术或者组合控制技术进行研宄，并结合空气净化器进行设计与优化。传统空气质量控制系统一般是采取单参数控制。在工艺空调中进行的一般是温、湿度联合控制，但很难看到温度、湿度和污染物的联合控制。另外，控制的目标是针对均匀环境，所以室内环境监测使用一个传感器，故而不能同时保障室内其他位置空气参数的一致。本实用新型主要是针对这两个问题进行研宄。
[0003]利用传感器来检测空气质量是现今流行的一种方法。另外，随着短消息服务(SMS)和通用分组无线服务等数据业务的快速发展，各类以GSM网络为传输平台的数据采集方案、远程监控方案及产品也不断出现，实现智能的远程控制已经成为必然的趋势。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型提出了一种空气质量检测与远程调控系统，主要由检测部分，通信部分和控制部分组成，其特征是可以对非均匀环境空气指标实施联合远程调控，实时监测及调节空气质量；检测部分主要由温度传感器、湿度传感器、空气污染物传感器及相应的检测电路、电器模块组成，温度传感器是串行输出方式与单片机通信，湿度传感器选用HS1101，根据电容的变化来反映空气湿度的变化的，实际应用中，可利用555振荡电路将电容值的变化转为电压的频率信号，两者之间呈反比，而频率信号可直接被计算机所采集，此电路连接到ADC0809，然后接入单片机的输入/输出口，烟雾信号采集电路是由烟雾传感器和A/D转换电路构成，接入单片机的输入/输出口，电器模块通过SPI串行接口可对程序存储器进行系统内编程，实现电视、空调的控制，以及温、湿度传感器和烟雾传感器的检测；通信部分是由串口总线RS-485和RS232、电平转换器、GSM网络、通信模块TC35I组成，电平转换器MAX232串口就能在RS232和RS485网络中实现通信，或者与计算机的COM端口连接，TC35i的数据通信电路主要是通过MAX232实现电平转换及串口通信的，通信模块以公用的GSM网络实现系统和用户之间的数据或指令的传输；本系统通信模块TC35I由闪存、天线接口、供电模块、发射模块、ZIF连接器、基带处理器共6部分组成，基带处理器，主要处理GSM终端内的语音和数据信号；控制部分由手机、单片机组成，单片机来实现现场数据处理、任务协调、用户指令执行的功能，手机通过收发短信进行远程调控，最终能实现温度、湿度、污染物的联合控制和实时监控。本实用新型能实现非均匀环境的温度、湿度和空气污染物的联合远程调控，实时监测调节空气质量，操作简单、运行成本低、数据精确、效率高，可全天实时监控。
【附图说明】
[0005]图1为系统总体结构框图；
[0006]图2为远程控制流程图；
[0007]图3为电平转换器接线图；
【具体实施方式】
[0008]以下根据附图对本实用新型进行详细说明:
[0009]如图1所示，本实用新型是用各类传感器对室内空气的温度、湿度、空气污染物浓度等进行检测，基于检测结果进行远程调控。主要通过单片机、通信模块、电源接口监控模块等实现对空调、电视、排风扇的远程控制，进而使温度、湿度和污染物得到调整。系统的硬件分为电器设备接口模块、处理器模块以及通信接口模块三大部分，电器模块实现电视、空调等的控制，以及温、湿度传感器和烟雾传感器等的检测；处理器模块来实现现场数据处理、任务协调、用户指令的执行等功能；通信模块以公用的GSM网络作为通道，以SMS短信业务作为通信方式，来实现系统和用户之间的数据或指令的传输。最终能实现温度、湿度、污染物的联合控制和实时监控。
[0010]检测实现部分:温度传感器DS18B20，可直接输出二进制温敏信号，并通过串行输出方式与单片机通信，不需要A/D模块。湿度传感器可选用HS1101，连接到ADC0809，然后接入单片机的输入/输出口。烟雾传感器MQ-2，使用简单电路即可将电导率变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号，适用于液化气、甲烷、丙烷、丁烷、酒精、烟雾、氢气等的探测。其采集电路是由烟雾传感器和A/D转换电路构成。A/D转换可采用8位串行芯片TLC549，然后接入单片机的输入/输出口。
[0011]远程控制实现部分，如图2所示:通信模块选用TC35I，是支持中文短信息的GSM模块，自带RS232通讯接口。当温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等信号触发单片机外部中断，在中断处理程序中控制通信模块TC35I向用户手机发送预先存储在SIM卡中的报警短消息指令；用户收到报警信息后，可以立即采取有效措施。用户发来的控制短信触发单片机的串行中断，单片机读取收到用户反馈的短信并进行解析处理。
[0012]信号传输:加入一个合适的电平转换器(MAX232与RS232连接如图3所示)，串口就能在RS232和RS485等网络中实现通信，或者与计算机的COM端口连接。TC35i的数据通信电路主要是通过MAX232实现电平转换及串口通信。
[0013]以上所述，仅为本实用新型的实施案例，但本实用新型的保护不仅仅局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及构思加以移植或者改变，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.空气质量检测与远程调控系统主要由检测部分，通信部分和控制部分组成，其特征是可以对非均匀环境空气指标实施联合远程调控，实时监测及调节空气质量；检测部分主要由温度传感器、湿度传感器、空气污染物传感器及相应的检测电路、电器模块组成，温度传感器是串行输出方式与单片机通信，湿度传感器选用HS1101，根据电容的变化来反映空气湿度的变化的，实际应用中，可利用555振荡电路将电容值的变化转为电压的频率信号，两者之间呈反比，而频率信号可直接被计算机所采集，此电路连接到ADC0809，然后接入单片机的输入/输出口，烟雾信号采集电路是由烟雾传感器和A/D转换电路构成，接入单片机的输入/输出口，电器模块通过SPI串行接口可对程序存储器进行系统内编程，实现电视、空调的控制，以及温、湿度传感器和烟雾传感器的检测；通信部分是由串口总线RS-485和RS232、电平转换器、GSM网络、通信模块TC35I组成，电平转换器MAX232串口就能在RS232和RS485网络中实现通信，或者与计算机的COM端口连接，TC35i的数据通信电路主要是通过MAX232实现电平转换及串口通信的，通信模块以公用的GSM网络实现系统和用户之间的数据或指令的传输；本系统通信模块TC35I由闪存、天线接口、供电模块、发射模块、ZIF连接器、基带处理器共6部分组成，基带处理器，主要处理GSM终端内的语音和数据信号；控制部分由手机、单片机组成，单片机来实现现场数据处理、任务协调、用户指令执行的功能，手机通过收发短信进行远程调控，最终能实现温度、湿度、污染物的联合控制和实时监控。
【专利摘要】本实用新型提出了一种空气质量检测与远程调控的系统，可针对非均匀环境进行温度、湿度、空气污染物浓度等的联合远程控制。空气质量检测与远程调控系统是用各类传感器对室内空气的温度、湿度、空气污染物浓度等进行检测，基于检测结果进行远程调控。主要通过单片机、通信模块、电源接口监控模块等实现对空调、电视、排风扇的远程控制，进而使温度、湿度和污染物得到调整。
【IPC分类】G05D27-02
【公开号】CN204360248
【申请号】CN201420805190
【发明人】王文静, 闫鹏程, 张马会, 牛秀玲
【申请人】安徽理工大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月17日