本技术涉及智能家居,具体涉及一种基于树莓派的智能家居窗户系统。
背景技术:
1、随着物联网技术的不断发展,越来越多的人们在家庭装修时会选择智能家居,与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境,提供全方位的信息交互功能,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性;尤其是智能家居窗户,由于窗户是家庭的必须家居,所以智能窗户在众多智能家居设备中一直广受关注。
2、然而在现有技术中,虽然人们已经针对智能家居窗户作出许多改造,如针对屋内采光、透气、欣赏风景等,但大多数智能家居窗户仍然存在产品功能单一、成本高昂和智能程度较低等问题。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是为了克服以上现有技术存在的不足,提供了一种基于树莓派的智能家居窗户系统,该系统通过巧妙设置各种传感器为树莓派提供精准、有效的依据,从而更加精准的调控智能家居窗户的开关,有效的提升用户日常生活的便利性和安全性。
2、本实用新型的目的通过以下的技术方案实现:
3、一种基于树莓派的智能家居窗户系统,该系统包括窗户本体、雨滴传感器、声音传感器、红外传感器、烟雾传感器、光敏传感器、温度传感器、湿度传感器、定时器、树莓派、zigbee协调器、窗户驱动模块、智能终端和云端服务器;
4、所述窗户本体包括第一窗扇、第二窗扇、窗框和传感器壳体,所述第一窗扇和第二窗扇均设置在所述窗框内,且所述第一窗扇设置在所述第二窗扇靠近室内的一侧,所述传感器壳体固定安装在所述窗框的顶部;
5、所述雨滴传感器、声音传感器、红外传感器、烟雾传感器、光敏传感器、温度传感器、湿度传感器、定时器、树莓派和zigbee协调器均安装在所述传感器壳体内,所述雨滴传感器、声音传感器、红外传感器、烟雾传感器、光敏传感器、温度传感器、湿度传感器和定时器均通过所述zigbee协调器与树莓派连接;
6、所述窗户驱动模块与所述第一窗扇连接,且所述窗户驱动模块设置在所述第一窗扇的内侧;
7、所述智能终端通过云端服务器与所述树莓派通讯连接。
8、优选的,所述窗户驱动模块包括电机、丝杆、滑块、固定件和联轴器,所述丝杆的两端分别通过相应的固定件安装在所述窗框底部的左右两侧,所述电机的输出轴通过所述联轴器与所述丝杆的其中一端连接,所述滑块设有螺纹孔,所述滑块通过所述螺纹孔与所述丝杆传动连接,所述滑块与所述第一窗扇固定连接。
9、优选的,所述电机设有控制系统,所述电机通过控制系统与所述树莓派连接。
10、优选的,所述红外传感器安装在所述传感器壳体的前外侧壁。
11、优选的,所述红外传感器采用hc-sr501红外传感器。
12、优选的,所述传感器壳体的前外侧壁设有多个感应通口,所述光敏传感器、声音传感器、红外传感器和湿度传感器通过相应的感应通口与室外连接。
13、优选的,所述声音传感器采用小麦克风采集声音传感器。
14、优选的,所述温度传感器采用dht11传感器。
15、优选的,所述光敏传感器采用ly-c1光敏传感器。
16、优选的,所述烟雾传感器采用mq-2烟雾传感器。
17、优选的,还包括有蜂鸣警报器,所述蜂鸣警报器与所述树莓派连接。
18、本实用新型相对于现有技术具有如下的优点:
19、(1)本实用新型的基于树莓派的智能家居窗户系统利用雨滴传感器、声音传感器、红外传感器、烟雾传感器、光敏传感器、温度传感器和湿度传感器采集数据,为所述智能家居窗户系统的开关提供精准、有效的依据,从而更加精准的调控智能家居窗户的开关,提高了用户使用时的舒适性,尤其是对于独居老人等弱势群体在使用窗户时的一些不便利也得到改善,提高用户的使用体验。
20、(2)本实用新型的基于树莓派的智能家居窗户系统采用树莓派来控制系统的执行,与常见的51单片机和stm32等这类的嵌入式微控制器相比,采用树莓派来控制系统不仅可以完成同样的io引脚控制之外,还可以运行相应的操作系统完成更复杂的任务管理与调度,为用户的需求提供扩展空间;此外,用户可以通过智能终端设备、云端服务器和树莓派的交互远程控制智能家居窗户系统,从而使得用户可以根据自身需要及时调控智能家居窗户。
21、(3)本实用新型的基于树莓派的智能家居窗户系统的窗户驱动模块使用电动机带动滑块在丝杆上的水平移动,从而使得与滑块连接的第一窗扇跟随滑块移动,从而实现移动窗户的开关,此设置结构简单、高效、控制方便、成本预算低,从而提升了所述基于树莓派的智能家居窗户系统的经济性。
1.一种基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于:包括窗户本体、雨滴传感器、声音传感器、红外传感器、烟雾传感器、光敏传感器、温度传感器、湿度传感器、定时器、树莓派、zigbee协调器、窗户驱动模块、智能终端和云端服务器;
2.根据权利要求1所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述窗户驱动模块包括电机、丝杆、滑块、固定件和联轴器,所述丝杆的两端分别通过相应的固定件安装在所述窗框底部的左右两侧,所述电机的输出轴通过所述联轴器与所述丝杆的其中一端连接,所述滑块设有螺纹孔,所述滑块通过所述螺纹孔与所述丝杆传动连接,所述滑块与所述第一窗扇固定连接。
3.根据权利要求2所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述电机设有控制系统,所述电机通过控制系统与所述树莓派连接。
4.根据权利要求1所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述红外传感器安装在所述传感器壳体的前外侧壁。
5.根据权利要求4所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述红外传感器采用hc-sr501红外传感器。
6.根据权利要求4所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述传感器壳体的前外侧壁设有多个感应通口,所述光敏传感器、声音传感器、红外传感器和湿度传感器通过相应的感应通口与室外连接。
7.根据权利要求1所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述光敏传感器采用ly-c1光敏传感器。
8.根据权利要求1所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述温度传感器采用dht11传感器。
9.根据权利要求1所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,所述烟雾传感器采用mq-2烟雾传感器。
10.根据权利要求1所述的基于树莓派的智能家居窗户系统,其特征在于,还包括有蜂鸣警报器,所述蜂鸣警报器与所述树莓派连接。