[实用新型]一种家庭用电、用气安全节能监控终端

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动控制和远程监控技术领域，具体是一种监测室内液化气、一氧化碳有害气体浓度、门、窗开关状态，自动控制和远程控制排气扇、空调、插座的电源的控制技术。

背景技术

MQ系列传感器应用于有害气体监测已经成熟，已有结合RS－485总线组成的传感器网络或无线传感器网络；通过手机打电话或发送短信实现远程控制的技术也在飞速发展，该技术已趋成熟，已有通过手机实现远程控制的技术，如手机遥控引爆装置等；现有的居民小区监控系统大都采用RS－485总线组网，实现门禁系统和视频监控等，由于RS－485总线收发器存在设备连接数最多为128或32的限制，组网设备数超过该数时需要增加RS－485集线器，增加了成本和布线的难度；MBUS总线技术是一种新型的，专为水、气、热表而设计的串行通信总线技术，由于其通信信号电压高，并采用电流传输技术，具有很强的抗干扰能力，能在总线上挂载多于1000的设备数，相比RS－485总线技术具有更多的优点。

安全用电、用气一直是家庭面临的重大消防问题，特别是只有老人和小孩在家的时候，由于他们的安全意识不够，可能引起液化气泄漏，冬天烧木炭、烧煤取暖可能产生一氧化碳等有害气体，或用电烤火、开空调致热，夏天开空调致冷等致使用电设备长时间运行，很容易引起灾难性的后果，针对家庭用电、用气而设计的自动控制和远程监控系统具有较高的实用价值。本人的另一项申请号为201210257258.0的发明专利，对RS－232/MBUS总线转发器已有详细技术路线，可以采用该发明、GSM模块或PC机和本实用新型构成家庭用电、用气安全节能远程监控系统，方法是：GSM模块或PC机通过RS－232总线连接该发明，该发明再通过MBUS总线连接本实用新型，可以组成通过手机短信方式监测与控制的远程监控系统。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种针对家庭用电、用气安全而设计的自动控制和远程监控系统，本实用新型采用的技术路线是：

一种家庭用电、用气安全节能监控终端，是以微控制器MCU为核心，前向输入通道由键盘输入模块，红外遥控接收模块，液化气传感器、一氧化碳传感器组接口，门、窗磁控开关组接口组成；后向输出通道由声、光报警模块，LCD12864液晶显示器模块，继电器组输出接口组成；通讯通道由MBUS设备接口电路组成；电源由220V/12V、5V电源模块组成。微控制器MCU具有双路异步串行通信端口，是用于实现自动控制和远程控制的核心。前向输入通道的键盘用于手动输入控制命令：可以分别断开或闭合继电器、读取液化气传感器、一氧化碳传感器的状态、读取磁控开关组的状态、执行设备的循检的功能。红外遥控接收模块接收来自红外遥控器的命令码，实现执行与键盘输入命令相同的功能。液化气传感器、一氧化碳传感器组接口用于连接安装在厨房、客厅等的液化气、一氧化碳有害气体传感器，用于检测室内的有害气体，当有害气体浓度达到或超过设定的域值时，改变传感器的状态量，微控制器MCU可以读取该状态量，并执行自动控制命令，实现断开或接通连接排气扇的继电器，自动排除室内的有害气体。门、窗磁控开关组接口用于检测安装了空调的房间的窗户和入户的门的开关状态，在窗户或入户门长时间打开的情况下，微控制器MCU断开该路空调的供电，以确保该空调设备不长时间运行造成电能浪费，或使设备超负荷运行而引起安全事故。后向输出通道的声、光报警模块用于给室内人员提供设备运行异常的警示信息，以便及时处理。LCD12864液晶显示器模块用于显示各传感器的状态、各继电器的开关状态和操作提示信息。继电器组输出接口包括至少一路连接到空调、至少一路连接到插座和至少一路连接到排气扇，用于控制空调、插座和排气扇的电源。通讯通道的MBUS设备接口电路用于连接申请号为201210257258.0的 RS－232/MBUS总线转发器，实现与上位机的通信，接收上位机的控制命令，由微控制器MCU执行该命令，并返回上位机请求的数据，上位机可以是带RS－232串行通信接口的GSM模块或PC机，上位机可以通过手机短信的方式查询继电器组的开关状态、声光报警器的开启状态、门、窗磁控开关组开关状态、液化气传感器、一氧化碳传感器组浓度是否超过域值等状态，实现远程监测；上位机也可以通过手机短信的方式分别关断各继电器、关闭声光报警器，实现远程控制。 220V/12V、5V电源，其中12V用于传感器网络、继电器电磁线圈的供电，其中5V用于微控制器MCU、LCD12864液晶显示模块、磁控开关、声、光报警模块、红外接收模块的供电。