[发明专利]一种可视可控无线智能监控器

说明书

[技术领域]

本发明涉及无线传感网络技术、智能控制技术、显示技术等，尤其涉及一种可视可控的无线智能监控器。

[背景技术]

随着人们生活水平的提高，生活条件改善，物质文化追求逐渐提高，用电量增加，人们对家用电器的节能、可控需求越来越明显。合理用电、安全用电、方便用电是现今人们追求的用电趋势。传统的插座无法实现电能可视、远程监控的功能，且无法保障用电安全。

[发明内容]

本发明的目的在于克服现有技术的不足，为用户提供可视、可控的安全节能产品，实现对家用用电情况的多维度实时监测和自动控制，满足用户居家安全、节能的需求。

为了实现上述目的，发明一种可视可控无线智能监控器，包括中央控制器、LCD液晶显示模块、存储模块、无线通信模块、电源模块、电器，其特征在于：所述的无线智能监控器通过无线通信模块的RF_P、RF_N端口与无线传感节点回路信号端通讯，将其上传的数据通过数据输入端存储在存储模块中，存储模块数据输出端连接至中央控制器信号端，由中央控制器对数据进行分析和运算后通过数字I/O端口控制液晶显示模块，将家用电器的的电量、电流、功率、电费显示在LCD液晶显示上。

所述的中央控制器是采用的C8051F340单片机。

所述的LCD显示模块采用HS12864点阵式液晶模块，其控制器为T6963C。

所述的存储模块U7 M25P64芯片的引脚1端串联R19至电源，引脚2端串联C15接地，并抽头一端并联至引脚7端，引脚7、8、15、16端分别串联R16、R17、R20、R21后与中央控制器U2的3、4、5、6号引脚相连，引脚9端与引脚10端并联接地后与R23串联至电源。

所述的无线通信模块包括CC2430器件模块和无线收发模块，所述的CC2430器件模块包括3.3V和1.8V电源滤波电路、芯片晶振电路、巴伦电路和复位电路，CC2430器件模块U1的22、23号引脚分别串联偏置电阻R2、R3，引脚19、20端分别接在石英晶振器X1的两端，并在接地点之间分别串联负载电容C9、C10，引脚43、44端分别接在石英晶振器X1的两端，并在接地点之间分别串联负载电容C8、C7，引脚35至40、28至31分别并联接至高电平1.8V并抽头一端分别串联去耦电容C4、C5后接地，所述的无线收发模块由两个逻辑开关电路、功率放大电路、低噪声功率放大电路、阻抗匹配电路、电源滤波电路及偏置电路组成。

所述的电源模块采用LTC3878作为主控芯片，允许的工作范围为输入端4V至38V和输出端0.8至Vin的90%。

所述的无线传感节点回路包括中央控制器、电能采集模块、无线通信模块、回路控制模块、电源模块组成，所述的中央控制器是采用的C8051F340单片机，所述的电能采集模块是采用ATT7022B来实现电能计量，包括电压及电流模拟输入、电源及SPI通信接口，所述的无线收发模块由两个逻辑开关电路、功率放大电路、低噪声功率放大电路、阻抗匹配电路、电源滤波电路及偏置电路组成，回路控制模块主要执行中央处理器传输的控制信号，采用单路继电器构成；中央控制器、电能采集模块、回路控制模块、无线通信模块上分别设有无线传感节点支路，所述的无线智能监控器通过无线通信模块的RF_P、RF_N端口与无线传感节点支路通讯，将其上传的数据通过数据输入端存储在电能采集模块中，电能采集模块数据输出端连接至中央控制器，由中央控制器对数据进行分析和运算后通过数字I/O口控制回路控制模块，将家用电器的的电量、电流、功率、电费显示在LCD液晶显示上。

电能采集模块连接为：电能采集模块ATT7022B上设有LD15-WR2电源模块和若干个电容滤波电路，所述的电容滤波电路为常规设计的电容串并联构成。

无线通信模块连接为：在射频芯片CC2430信号端上设有晶振电路、复位电路、巴伦电路，巴伦电路的输出信号端与无线收发模块开关电路信号端相接，开关电路信号端与PA/LNA控制电路信号端相连，PA/LNA控制电路信号输出端与第二个开关电路相连，在复位电路、CC2430芯片和PA/LNA控制电路设有电源模块。

回路控制模块连接为：在三极管Q20集电极上设有继电器J21，在三极管Q21集电极上设有继电器J22。

本发明有益效果是：模式先进，综合应用了无线传感网络技术、智能控制技术、显示技术，实现对家用用电情况的多维度实时监测和自动控制，以及显示各用电器设备的能耗数据，如电量、电流、电压、估算电费等信息；