[发明专利]一种基于物联网的房屋建筑结构

权利要求书

1.一种基于物联网的房屋建筑结构，其特征在于，该房屋建筑结构包括：奇数楼层、偶数楼层、室外私家花园庭院以及物联网控制系统；

每一个奇数楼层及偶数楼层设一个单元房屋、两个单元房屋或多个单元房屋，每个单元房屋设一户房屋、两户房屋或多户房屋；所述奇数楼层与所述偶数楼层上下对应的每户房屋的客厅都是垂直对应的，所述每户房屋客厅外均设置有一座室外私家花园庭院；其中，垂直对应的奇数楼层一户房屋所有客厅外的私家花园庭院均垂直对应并设在同一个第一方向，与该户房屋垂直对应的偶数楼层所有客厅外的私家花园庭院也均垂直对应并设在同一个第二方向；以使所有私家花园庭院都具有两层楼的高度，使位于下层楼的客厅都能得到直接采光；

所述每户房屋的客厅设置在每户房屋的外墙转角处，每户房屋的客厅至少都具有一个外墙转角和至少具有两个不同方向的相邻外墙面，使奇数楼层与偶数楼层垂直对应的每户房屋的私家花园庭院都从各自客厅的两个相邻的外墙面错开转换到两个不同方向，同时还使所有室外私家花园庭院至少都具有两个方向的采光面和宽大空间；

奇数楼层及偶数楼层的每户房屋的所有房间的开窗墙面垂直对应的上一层楼房间的开窗墙面室外和垂直对应的下一层楼房间的开窗墙面室外，都不设置私家花园庭院，这将使所有开窗房间都能直接对外采光，并同时还使上一屋楼的所有房间窗户与下层的私家花园庭院都不直接对应；

其中，所述物联网控制系统包括：本地控制器、云端服务器、终端，所述本地控制器安装在每户房屋内，所述本地控制器包括：电源模块、控制模块、数据采集模块、输出控制模块、无线通信模块以及人机交互模块，其中，控制模块分别与电源模块、数据采集模块、输出控制模块、无线通信模块以及人机交互模块连接，接收来自数据采集模块的环境数据，并通过无线通信模块将所述环境数据发送给所述云端服务器，并通过无线通信模块接收来自云端服务器的控制指令，通过所述输出控制模块进行指令输出控制；控制模块通过所述人机交互模块与维护人员进行人机交互；

所述本地控制器用于通过人机交互模块在本地完成显示与人机交互控制任务，并通过无线通信模块与云端服务器通信，向云端服务器发送数据，并接收来自云端服务器的控制指令；所述本地控制器用于通过人机交互模块在本地完成显示与人机交互控制任务，并通过无线通信模块与云端服务器通信，向云端服务器发送数据，并接收来自云端服务器的控制指令；

所述控制模块采用STM32F103ZET6处理器；

所述云端服务器采用Apache Mina网络框架，负责与本地控制器通信，交换数据，提供网络服务，所述云端服务器还与用户的终端建立通信，所述终端通过云端服务器与本地控制器交换数据，实现远程数据显示与控制；

所述电源模块采用12V开关电源，通过AMS1117芯片转成5V和3.3V，为物联网控制系统中的各个模块供电；

所述数据采集模块包括以下一项或多项：温湿度传感器、光强传感器、PM2.5传感器、甲醛传感器；通过这些传感器采集环境参数，PM2.5和光强传感器采用I2C总线接口与STM32处理器通信，温湿度传感器AM2301和甲醛传感器使用了异步串行口与STM32串口通信，数据采集模块中的各传感器采用支持ZigBee无线通信协议的传感器模块；

输出控制模块有多组，每组都是通过光耦PC817隔离驱动继电器控制外接浇灌、通风、加湿和/或补光的电器开关；

物联网控制系统中的控制策略是对系统本地、远程以及手动、自动各个控制环节进行功能设定，确定各个控制逻辑和需要达到的控制目标，系统通过自动控制策略进行浇灌、补光控制核参数监测，或者通过本地端或手机端手动控制浇灌、补光任务；

所述终端采用开源的Android系统，是本地控制器中人机交互模块的远程控制移动版，用于与云服务器通信，从而完成与本地控制器数据的通信，实现人机交互显示和触控功能；

所述物联网控制系统物联网控制系统是一套基于Apache Mina及智能终端Android的远程智能物联网控制系统，控制器以STM32位控制核心，系统在本地和远程智能终端通过手动或自动工作方式进行花园中植物生长环境监测和控制，保障植物健康成长；

无线通信模块采用了高速度、低功耗串口WiFi透传模块USR-C322，支持AP模式和STA模式。