基于CC2530的智能窗戶系統技術方案

一種基于CC2530的智能窗戶系統，屬于日常用品領域。本實用新型專利技術的目的是采用電子技術，根據室內外環境進行自動控制窗戶開合。本實用新型專利技術是由室外帶有溫度、濕度和風力傳感器模塊的外部處理器、室內主處理器、按鍵電路和電機驅動電路構成。本實用新型專利技術可以實現系統根據天氣狀況自動無線控制多扇窗戶的開合以及可以通過打開窗框裝卸窗框內部的電機使窗戶在智能模式和手動開合模式間切換，故而其具有布線少、安裝簡易、經濟實惠的優點。

【技術實現步驟摘要】
基于CC2530的智能窗戶系統
本技術屬于日常用品領域，特別是涉及一種控制窗戶的電子設備。
技術介紹
如今大部分的家庭使用的仍然是需要人工開合的窗戶，可當人處于忙碌狀態或者是熟睡時，就無法自己去開合窗戶。人在熟睡時，夜間空氣突然降低或是突然起風，而人又無法去合上窗戶，往往會使人在夜間著涼感冒。又或者當人在室內忙碌于其他事務時，往往不會注意到室外下雨，此時若不及時合上窗戶，容易造成雨水從窗外飄進屋內，淋濕家用電器等物品。而如今市場上售賣的智能窗戶或是價格高昂、功能花哨而不實用，或是布線復雜、安裝不便。
技術實現思路
本技術的目的是采用電子技術，根據室內外環境進行自動控制窗戶開合的基于CC2530的智能窗戶系統。本技術是由室外帶有溫度、濕度和風力傳感器模塊的外部處理器、室內主處理器、按鍵電路和電機驅動電路構成；外部處理器：芯片采用CC2530F256RHAR，其10、39腳為數字電源引腳，通過去耦電容與3.3V數字電源連接，28、27、24、29、21、31腳為模擬電源引腳，通過去耦電容與3.3V模擬電源連接，1、2、3、4腳為未使用的引腳，連接到公共接地端；25、26腳為射頻I/O引腳，要通過由分立的電感、電容構成的巴倫電路與射頻天線相連，32、33腳為數字I/O腳，與外部晶體振蕩器Y2相連，22、23腳為模擬I/O腳，與外部晶振Y1相連，40腳為數字電源引腳與C14去耦電容相連接到地端，30腳為模擬I/O腳，與外部精密偏置電阻R1相連接到地端，41腳為GND腳，接地面；溫度傳感器DS18B20芯片的1腳接地；2腳接上拉電阻R2且與CC2530F256RHAR的數字I/O腳8腳相連，3腳接3.3V電源；雨滴傳感器模塊X2的VCC腳與3.3V電源相連；數字輸出腳DOUT與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O腳7腳相連；其中風力傳感器模塊：LM393電壓比較器芯片U1的4腳為GND腳，接地；2腳為反相輸入腳，通過三個二極管D1、D2、D3接地，以及接上拉電阻R3，并與風力傳感器X1的模擬輸入/輸出腳（-）相連，3腳為同相輸入腳，與X1的模擬輸出腳（+）相連；8腳為電源引腳，與3.3V電源相連；1腳為數字比較結果輸出腳，接上拉電阻R4，且引出與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O腳6腳相連；室內主處理器：芯片采用CC2530F256RHAR，其10、39腳為數字電源引腳，通過去耦電容與3.3V數字電源連接；28、27、24、29、21、31腳為模擬電源引腳，通過去耦電容與3.3V模擬電源連接；1、2、3、4腳為未使用的引腳，連接到公共接地端；25、26腳為射頻I/O引腳，要通過由分立的電感、電容構成的巴倫電路與射頻天線相連，32、33腳為數字I/O腳，與外部晶體振蕩器Y2相連，22、23腳為模擬I/O腳，與外部晶振Y1相連，40腳為數字電源引腳與C14去耦電容相連接到地端，30腳為模擬I/O腳，與外部精密偏置電阻R1相連接到地端，41腳為GND腳，接地面；36腳與液晶顯示模塊LCD_OLED的6腳DC腳相連；37腳與LCD_OLED的5腳RESET腳相連；7腳與LCD_OLED的4腳SDA腳相連；8腳與LCD_OLED的3腳SCL腳相連；12～19腳分別與4*4按鍵電路X1的八根引出腳相連；發光二極管D1接上拉電阻R1，且與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳35腳相連；PNP型三極管Q1，發射極接3.3V電源，基極通過R3與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳34腳相連，集電極經過蜂鳴器B1，然后接地；室內處理器芯片CC2530F256RHAR通過射頻天線與外部處理器CC2530F256RHAR無線連接；按鍵電路：按鍵開關的P0-0至P0-7腳與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的P0-0至P0-7腳連接；電機驅動電路：高電壓大電流八達林頓晶體管陣列ULN2803芯片的輸入引腳8腳與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳6腳相連；輸出引腳11腳與直流電機J1的2腳相連；9腳GND腳接地；10腳CM腳接12V電源；直流電機J1的1腳接12V電壓；2腳與ULN2803的輸出引腳11腳相連；舵機J2的1腳接地；2腳接6V電壓；3腳與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳5腳相連。本技術可以實現系統根據天氣狀況自動無線控制多扇窗戶的開合以及可以通過打開窗框裝卸窗框內部的電機使窗戶在智能模式和手動開合模式間切換，故而其具有布線少、安裝簡易、經濟實惠的優點。附圖說明圖1是本技術各檢測模塊的電路連接圖；圖2是本技術風力檢測電路的電路圖；圖3是本技術室內主處理器電路圖；圖4是本技術按鍵電路的電路連接圖；圖5是本技術電機驅動電路的電路連接圖；圖6是本技術窗框上安裝舵機控制開和鎖機構和電機控制開和關機構結構示意圖；圖7是本技術舵機控制開和鎖機構結構示意圖；圖8是本技術舵機控制開和鎖機構安裝在窗戶上的結構示意圖；圖9是本技術電機控制開和關機構中T型支架俯視圖。具體實施方式本技術是由室外帶有溫度、濕度和風力傳感器模塊的外部處理器、室內主處理器、按鍵電路和電機驅動電路構成；外部處理器：芯片采用CC2530F256RHAR，其10、39腳為數字電源引腳，通過去耦電容與3.3V數字電源連接，為引腳供電；28、27、24、29、21、31腳為模擬電源引腳，通過去耦電容與3.3V模擬電源連接，為模擬電路供電；1、2、3、4腳為未使用的引腳，連接到公共接地端；25、26腳為射頻I/O引腳，要通過由分立的電感、電容（C9、C10、L2、C11、C12、L1、C13）構成的巴倫電路與射頻天線相連，（SMA代表天線接頭），以達到輸入輸出匹配；32、33腳為數字I/O腳，與外部晶體振蕩器Y2相連，該晶振用于要求非常低的睡眠電流消耗和精確喚醒時間的應用；22、23腳為模擬I/O腳，與外部晶振Y1相連，用于芯片正常工作；40腳為數字電源引腳，是1.8V片上穩壓器引腳，與C14去耦電容相連接到地端來獲得穩定運行效果；30腳為模擬I/O腳，與外部精密偏置電阻R1相連接到地端以提高芯片內部電壓精度；41腳為GND腳，接地面；溫度傳感器DS18B20芯片的1腳接地；2腳接上拉電阻R2且與CC2530F256RHAR的數字I/O腳8腳相連，以輸入溫度數據；3腳接3.3V電源；雨滴傳感器模塊X2的VCC腳與3.3V電源相連，數字輸出腳DOUT與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O腳7腳相連，以輸入雨滴數據；其中風力傳感器模塊：LM393電壓比較器芯片U1的4腳為GND腳，接地；2腳為反相輸入腳，通過三個二極管D1、D2、D3接地，以及接上拉電阻R3，以使反相輸入電壓維持恒定（約為三個二極管的導通電壓之和），并且與風力傳感器X1的模擬輸入/輸出腳（-）相連，以使U1的反相輸入電壓成為X1的偏置電壓，3腳為同相輸入腳，與X1的模擬輸出腳（+）相連；8腳為電源引腳，與3.3V電源相連；1腳為數字比較結果輸出腳，接上拉電阻R4，且引出與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于CC2530的智能窗戶系統，其特征在于：是由室外帶有溫度、濕度和風力傳感器模塊的外部處理器、室內主處理器、按鍵電路和電機驅動電路構成；外部處理器：芯片采用CC2530F256RHAR，其10、39腳為數字電源引腳，通過去耦電容與3.3V數字電源連接，28、27、24、29、21、31腳為模擬電源引腳，通過去耦電容與3.3V模擬電源連接，1、2、3、4腳為未使用的引腳，連接到公共接地端；25、26腳為射頻I/O引腳，要通過由分立的電感、電容構成的巴倫電路與射頻天線相連，32、33腳為數字I/O腳，與外部晶體振蕩器Y2相連，22、23腳為模擬I/O腳，與外部晶振Y1相連，40腳為數字電源引腳與去耦電容C14相連接到地端，30腳為模擬I/O腳，與外部精密偏置電阻R1相連接到地端，41腳為GND腳，接地面；溫度傳感器DS18B20芯片的1腳接地；2腳接上拉電阻R2且與CC2530F256RHAR的數字I/O腳8腳相連，3腳接3.3V電源；雨滴傳感器模塊X2的VCC腳與3.3V電源相連；數字輸出腳DOUT與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O腳7腳相連；其中風力傳感器模塊：LM393電壓比較器芯片U1的4腳為GND腳，接地；2腳為反相輸入腳，通過三個二極管D1、D2、D3接地，以及接上拉電阻R3，并與風力傳感器X1的模擬輸入/輸出腳?相連，3腳為同相輸入腳，與X1的模擬輸出腳+相連；8腳為電源引腳，與3.3V電源相連；1腳為數字比較結果輸出腳，接上拉電阻R4，且引出與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O腳6腳相連；室內主處理器：芯片采用CC2530F256RHAR，其10、39腳為數字電源引腳，通過去耦電容與3.3V數字電源連接；28、27、24、29、21、31腳為模擬電源引腳，通過去耦電容與3.3V模擬電源連接；1、2、3、4腳為未使用的引腳，連接到公共接地端；25、26腳為射頻I/O引腳，要通過由分立的電感、電容構成的巴倫電路與射頻天線相連，32、33腳為數字I/O腳，與外部晶體振蕩器Y2相連，22、23腳為模擬I/O腳，與外部晶振Y1相連，40腳為數字電源引腳與去耦電容C14相連接到地端，30腳為模擬I/O腳，與外部精密偏置電阻R1相連接到地端，41腳為GND腳，接地面；36腳與液晶顯示模塊LCD_OLED的6腳DC腳相連；37腳與LCD_OLED的5腳RESET腳相連；7腳與LCD_OLED的4腳SDA腳相連；8腳與LCD_OLED的3腳SCL腳相連；12～19腳分別與4*4按鍵電路X1的八根引出腳相連；發光二極管D1接上拉電阻R1，且與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳35腳相連；PNP型三極管Q1，發射極接3.3V電源，基極通過R3與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳34腳相連，集電極經過蜂鳴器B1，然后接地；室內處理器芯片CC2530F256RHAR通過射頻天線與外部處理器CC2530F256RHAR無線連接；按鍵電路：按鍵開關的P0?0至P0?7腳與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的P0?0至P0?7腳連接；電機驅動電路：高電壓大電流八達林頓晶體管陣列ULN2803芯片的輸入引腳8腳與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳6腳相連；輸出引腳11腳與直流電機J1的2腳相連；9腳GND腳接地；10腳CM腳接12V電源；直流電機J1的1腳接12V電壓；2腳與ULN2803的輸出引腳11腳相連；舵機J2的1腳接地；2腳接6V電壓；3腳與室內處理器芯片CC2530F256RHAR的數字I/O腳5腳相連。...

【技術特征摘要】
1.一種基于CC2530的智能窗戶系統，其特征在于：是由室外帶有溫度、濕度和風力傳感器模塊的外部處理器、室內主處理器、按鍵電路和電機驅動電路構成；外部處理器：芯片采用CC2530F256RHAR，其10、39腳為數字電源引腳，通過去耦電容與3.3V數字電源連接，28、27、24、29、21、31腳為模擬電源引腳，通過去耦電容與3.3V模擬電源連接，1、2、3、4腳為未使用的引腳，連接到公共接地端；25、26腳為射頻I/O引腳，要通過由分立的電感、電容構成的巴倫電路與射頻天線相連，32、33腳為數字I/O腳，與外部晶體振蕩器Y2相連，22、23腳為模擬I/O腳，與外部晶振Y1相連，40腳為數字電源引腳與去耦電容C14相連接到地端，30腳為模擬I/O腳，與外部精密偏置電阻R1相連接到地端，41腳為GND腳，接地面；溫度傳感器DS18B20芯片的1腳接地；2腳接上拉電阻R2且與CC2530F256RHAR的數字I/O腳8腳相連，3腳接3.3V電源；雨滴傳感器模塊X2的VCC腳與3.3V電源相連；數字輸出腳DOUT與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O腳7腳相連；其中風力傳感器模塊：LM393電壓比較器芯片U1的4腳為GND腳，接地；2腳為反相輸入腳，通過三個二極管D1、D2、D3接地，以及接上拉電阻R3，并與風力傳感器X1的模擬輸入/輸出腳-相連，3腳為同相輸入腳，與X1的模擬輸出腳+相連；8腳為電源引腳，與3.3V電源相連；1腳為數字比較結果輸出腳，接上拉電阻R4，且引出與外部處理器CC2530F256RHAR的數字I/O腳6腳相連；室內主處理器：芯片采用CC2530F256RHAR，其10、39腳為數字電源引腳，通過去耦電容與3.3V數字電源連接；28、27、24、29、21、31腳為模擬電源引...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇中南，耿淑，張睿，
申請(專利權)人：張睿，
類型：新型
國別省市：吉林,22