本發明涉及一種智能插座,具體是一種基于局域網絡的級聯型插座控制系統。
背景技術:
zigbee是基于ieee802.15.4標準的低功耗局域網協議。根據國際標準規定,zigbee技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。這一名稱(又稱紫蜂協議)來源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息,也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構成了群體中的通信網絡。其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率。主要適合用于自動控制和遠程控制領域,可以嵌入各種設備。簡而言之,zigbee就是一種便宜的,低功耗的近距離無線組網通訊技術。zigbee是一種低速短距離傳輸的無線網絡協議。zigbee協議從下到上分別為物理層(phy)、媒體訪問控制層(mac)、傳輸層(tl)、網絡層(nwk)、應用層(apl)等。其中物理層和媒體訪問控制層遵循ieee802.15.4標準的規定,
目前市場智能插座大多為wifi、藍牙和2.4g無線技術,無法做到一對多進行控制,使用不方便,且wifi存在功耗高、安全性差,無童鎖以及自定義狀態功能。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種基于局域網絡的級聯型插座控制系統,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種基于局域網絡的級聯型插座控制系統,包括單片機、繼電器模組、顯示器、電源模塊、安全鎖模塊、zibee通信模塊和計時器,所述單片機分別連接電源模塊、安全鎖模塊、計時器、顯示器、繼電器模組和zibee通信模塊,繼電器模組連接在220vac與插座之間。
作為本發明的優選方案:所述插座有多個。
作為本發明的優選方案:所述單片機的型號為at89c52。
作為本發明的優選方案:所述安全鎖模塊包括芯片ic1、芯片ic2、電容c1和繼電器j,電容c1的一端連接電阻r2、電容c2、繼電器j的觸點j-1和電源e的正極,電源e的負極連接電阻r1,電阻r1的另一端連接二極管d2的正極、二極管d3的正極、電容c3、電容c4、繼電器j、芯片ic1的3引腳,芯片ic2的3引腳和二極管d4,二極管d4的負極連接電位器rp1的一個固定端和中央處理器,整流橋t的2端口連接繼電器j的觸點j-1、電容c1和電阻r2,繼電器j的觸點j-1的另一端連接電位器rp1的固定端和電位器rp1的滑動端,電容c2的另一端連接電阻r2的另一端、二極管d1的正極和二極管d2的負極,二極管d1的負極連接電容c2的另一端、電阻r3、芯片ic1的1引腳、芯片ic1的2引腳和芯片ic2的1引腳,電阻r3的另一端連接電容c4的另一端、芯片ic1的5引腳和芯片ic2的2引腳,芯片ic1的4引腳連接繼電器j的另一端和二極管d3的負極。
作為本發明的優選方案:所述芯片ic1為555時基電路,芯片ic2為tx982型微波感應控制器。
作為本發明的優選方案:所述電源模塊是220v市電經過整流降壓后輸出的9v直流電。
作為本發明的優選方案:所述顯示器為液晶顯示器。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明智能插座具有以下優點:1、通過網關,解決一對多的問題,可以一個終端同時控制多個智能插座;2、智能插座采用zigbee低功耗協議,使用aes-128加密通信,無數據安全風險;3、智能插座加入了安全鎖的功能,能夠自動的在人體接近時關閉插座供電,保護人們免受觸電危害;4、利用手機端軟件可以對插座進行獨立的計時控制,設置各個開關的工作時間,達到多極控制目的。
附圖說明
圖1為基于局域網絡的級聯型插座控制系統的結構框圖。
圖2為安全鎖模塊的電路圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
請參閱圖1-2,一種基于局域網絡的級聯型插座控制系統,包括單片機、繼電器模組、顯示器、電源模塊、安全鎖模塊、zibee通信模塊和計時器,所述單片機分別連接電源模塊、安全鎖模塊、計時器、顯示器、繼電器模組和zibee通信模塊,繼電器模組連接在220vac與插座之間。
插座有多個。單片機的型號為at89c52。安全鎖模塊包括芯片ic1、芯片ic2、電容c1和繼電器j,電容c1的一端連接電阻r2、電容c2、繼電器j的觸點j-1和電源e的正極,電源e的負極連接電阻r1,電阻r1的另一端連接二極管d2的正極、二極管d3的正極、電容c3、電容c4、繼電器j、芯片ic1的3引腳,芯片ic2的3引腳和二極管d4,二極管d4的負極連接電位器rp1的一個固定端和中央處理器,整流橋t的2端口連接繼電器j的觸點j-1、電容c1和電阻r2,繼電器j的觸點j-1的另一端連接電位器rp1的固定端和電位器rp1的滑動端,電容c2的另一端連接電阻r2的另一端、二極管d1的正極和二極管d2的負極,二極管d1的負極連接電容c2的另一端、電阻r3、芯片ic1的1引腳、芯片ic1的2引腳和芯片ic2的1引腳,電阻r3的另一端連接電容c4的另一端、芯片ic1的5引腳和芯片ic2的2引腳,芯片ic1的4引腳連接繼電器j的另一端和二極管d3的負極。芯片ic1為555時基電路,芯片ic2為tx982型微波感應控制器。電源模塊是220v市電經過整流降壓后輸出的9v直流電。顯示器為液晶顯示器。
本發明的工作原理是:zigbee智能插座首先是利用zigbee無線技術,通過與zigbee網關連接,網關通過接入網絡后,智能插座就可以在世界各個地方進行控制;智能插座主要由強電部分和弱電部分組成,弱電部分主要是zigbee通信模塊和單片機組成的控制部分,它控制多個整個電路的閉合。從而實現以下功能:1、通過網關,解決一對多的問題,可以一個終端同時控制多個智能插座;2、智能插座采用zigbee低功耗協議,使用aes-128加密通信,無數據安全風險;3、智能插座加入了安全鎖的功能,能夠自動的在人體接近時關閉插座供電,保護人們免受觸電危害;4、利用手機端軟件可以對插座進行獨立的計時控制,設置各個開關的工作時間,達到多極控制目的。
計時器用于計時時間的控制,單片機通過繼電器模組單獨的對各個插座進行控制,繼電器模塊組通過其內部繼電器觸點開關的通斷實現對插座電氣回路的控制,顯示器能夠獨立的顯示各個插座的運行狀態以及設定的工作時間。
安全鎖模塊采用微波感應技術,將微波感應器ic2放置在插座內,將其感應距離設置為10cm,當人體進入tx982型微波感應控制器的空間范圍內,人體進入電場時就會反射回波,tx982型微波感應控制器利用微波多普勒效應,將接收到的微波信號進行處理,tx982型微波感應控制器的輸出端采用集電極開路輸出,當微波電路檢測到有人在監控范圍內活動時內部三極管導通10秒,將c3上的電荷泄放掉。555電路組成單穩延時電路,當第2腳低于1/3電源電壓時,第3腳輸出高電平,繼電器j吸合,繼電器j的觸點j-1吸合,信號通過電位器rp1傳輸給單片機的信號輸入端,此時單片機控制繼電器模組實現對插座的關閉,達到安全保護的目的。