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CN111535698A - 一种点对点的无线雨水传感装置 - Google Patents

一种点对点的无线雨水传感装置 Download PDF

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CN111535698A CN202010336754.XA CN202010336754A CN111535698A CN 111535698 A CN111535698 A CN 111535698A CN 202010336754 A CN202010336754 A CN 202010336754A CN 111535698 A CN111535698 A CN 111535698A
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孔永华
陆云韬
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Donghua University
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Donghua University
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Abstract

本发明公开了一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，包括采用点对点的连接方式的无线雨水感应系统和电机驱动系统，电机驱动系统驱动一扇窗户开启或关闭。本发明提供的一种点对点的无线雨水传感装置能有效避免背景技术中支持的问题，其采用无线通信方式，将雨水传感器收集到的信号传到窗上的主控系统，实现开关窗功能。

Description

一种点对点的无线雨水传感装置
技术领域
本发明涉及一种传感装置，特别涉及一种点对点的无线雨水传感装置。
背景技术
随着生活需求的提高，人们对智能窗产品的要求越来越高。而目前市面上这些智能窗产品的性能还远未达到人们的要求。
雨水感应其被广泛用作于开关窗的控制信号来源。而现阶段，市面上只存在有线的雨水感应器，其采用有线的连接方式连接至主控单元的I/O口。其原理如下：感应器上分布有两根S型走线，当雨水滴到感应器上时，走线被导通，其向I/O口发送逻辑信号，1为导通、0为断开，分别表示检测到有雨/没雨。而有线的连接方式会引发许多问题，受线的长度制约，其只能安装在窗户外侧，此时窗需要开孔才能安装，导致窗结构复杂化、不美观化；同时安装在窗户附近也会降低雨水检测的准确率，晾晒的衣服容易遮挡传感器。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：目前市面上只存在有线的雨水感应器。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，包括采用点对点的连接方式的无线雨水感应系统和电机驱动系统，电机驱动系统驱动一扇窗户开启或关闭，其中：
无线雨水感应系统包括焊接在PCB板上的雨水传感器、无线发送电路及电源电路一，还包括外壳，无线发送电路及电源电路一设于外壳内，由电源电路一为雨水传感器及无线发送电路供电；雨水传感器在PCB板上设置有两条互不干扰的长线，雨水传感器镶嵌在外壳上，一面露于外壳外便于长线接触雨水，另一面则藏于外壳内，雨水传感器与外壳相接触的边缘采用防水的密封方式，防止雨水浸入外壳内；两条长线处于开路状态时，雨水传感器向无线发送电路持续地发出开关量信号A，下雨时，当雨滴碰触两条长线时线路被导通，雨水传感器向无线发送电路发出跳变信号由开关量信号A跳变至开关量信号B的跳变信号，雨停后，两条长线重新恢复至开路状态时，跳变信号回复；无线发送电路仅在接收到跳变信号后或跳变信号回复后，采用无线方式向电机驱动系统发送信号，其中，无线发送电路在接收到跳变信号后采用无线方式向电机驱动系统发送开关量信号B，跳变信号回复后，无线发送电路在一定时间长度T内采用无线方式持续向电机驱动系统发送开关量信号A；
电机驱动系统包括无线接收电路、电机驱动电路、电机及电源电路二，电源电路二为无线接收电路、电机驱动电路及电机供电，无线接收电路采用无线方式接收发送自无线发送电路的开关量信号A或开关量信号B，当无线接收电路采用无线方式接收到开关量信号B后，无线接收电路经由电机驱动电路驱动电机，由电机将当前的一扇窗户关闭，当无线接收电路在时间长度T内采用无线方式持续接收到开关量信号A，无线接收电路经由电机驱动电路驱动电机，由电机将当前的一扇窗户打开。
优选地，所述长线上堆满焊锡，两条所述长线之间的间距离设置为<1mm。
优选地，所述电源电路一包括太阳能电池板，太阳能电池板镶嵌在所述外壳上，太阳能电池板与外壳相接触的边缘采用防水的密封方式，防止雨水浸入外壳内。
优选地，所述电源电路二经由稳压电路为所述无线接收电路、所述电机驱动电路及所述电机供电。
优选地，无线发送/接收采用lora方式。
优选地，所述电源电路二采用交流转24V直流供电电路。
本发明提供的一种点对点的无线雨水传感装置能有效避免背景技术中支持的问题，其采用无线通信方式，将雨水传感器收集到的信号传到窗上的主控系统，实现开关窗功能。
附图说明
图1为本发明的系统示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1所示，本发明提供的一种点对点的无线雨水传感装置包括无线雨水感应系统和电机驱动系统，雨水感应系统包括雨水传感器、无线发送电路、电源电路一与外壳，电机驱动系统包括无线接收电路、电机驱动电路、电源电路二及稳压电路。
雨水感应系统中，雨水传感器、无线发送电路及电源电路一均焊接在PCB板。雨水传感器采用接触式感应方式，雨水传感器在PCB板上设置有两条互不干扰的长线，长线上堆满焊锡，两条长线之间的间距离设置为<1mm。两条长线平时处于开路状态，雨水传感器向无线发送电路持续地发出开关量信号0，当雨滴碰触PCB上的两条焊锡时，线路被导通，雨水传感器向无线发送电路发出跳变信号。雨水传感器与无线发送电路采用有线连接的方式。
无线发送电路接收到雨水传感器的给出的开关量信号或跳变信号后，采用无线方式向电机驱动系统中的无线接收电路进行发送，无线接收电路接收到开关量信号或跳变信号后，依据所接收到的具体信号通过电机驱动电路驱动电机做出不同作动，窗户被电机关闭或打开。
为了提高续航能力，本发明中，电源电路一采用太阳能电池板进行持续供电，为雨水传感器及无线发送电路提供工作电压。雨水感应系统中的外壳是雨水传感器、无线发送电路和太阳能电池板的载体。雨水传感器镶嵌在外壳上，一面露于外壳外便于接触雨水，另一面则藏于外壳内。雨水传感器与外壳相接触的边缘采用防水的密封方式，防止雨水浸入外壳内。无线发送电路则设置在外壳内，防止被雨水淋湿。所述太阳能电池板同样镶嵌在外壳上，也采用防水密封。
电机驱动系统则安装在窗框内。电机驱动电路通过无线接收电路接收到信号，依据不同的信号驱动电机正转或反转，相应地窗户被关闭或打开。电机驱动系统的电源电路二采用直流24V供电，经稳压电路后为无线接收电路、电机驱动电路及电机持续供电。
无线雨水感应系统和电机驱动系统采用点对点的连接方式，一个无线雨水感应系统控制一个电机驱动系统，即一个无线雨水传感器控制一扇窗户，以便于用户隐私的保护。
本发明实施例的具体实现流程如下。本发明提供的点对点的无线雨水传感装置有三种工作模式。一般状态(为点对点的无线雨水传感装置的默认工作状态)下，雨水传感器向无线发送电路持续地发出开关量信号0，无线发送电路保持原状，不进行信号发送行为。下雨时，雨水传感器向无线发送电路发出跳变信号(0到1)，无线发送电路向无线接收电路发送开关量信号1，无线接收电路接收到开关量信号1后通过电机驱动电路驱动电机正转，将窗户关闭。此时，点对点的无线雨水传感装置处于关窗状态。雨停后，跳变信号回复(1到0)，此后若半小时内不下雨，则雨水传感器向无线发送电路发出的开关量信号一直为0，同时，无线发送电路向无线接收电路持续地发送开关量信号0，在半小时时，电机驱动系统驱动电机反转将窗户打开，此时，点对点的无线雨水传感装置处于开窗状态。窗户关闭后，点对点的无线雨水传感装置将工作模式切换至一般状态。

Claims (6)

1.一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，包括采用点对点的连接方式的无线雨水感应系统和电机驱动系统，电机驱动系统驱动一扇窗户开启或关闭，其中：
无线雨水感应系统包括焊接在PCB板上的雨水传感器、无线发送电路及电源电路一，还包括外壳，无线发送电路及电源电路一设于外壳内，由电源电路一为雨水传感器及无线发送电路供电；雨水传感器在PCB板上设置有两条互不干扰的长线，雨水传感器镶嵌在外壳上，一面露于外壳外便于长线接触雨水，另一面则藏于外壳内，雨水传感器与外壳相接触的边缘采用防水的密封方式，防止雨水浸入外壳内；两条长线处于开路状态时，雨水传感器向无线发送电路持续地发出开关量信号A，下雨时，当雨滴碰触两条长线时线路被导通，雨水传感器向无线发送电路发出跳变信号由开关量信号A跳变至开关量信号B的跳变信号，雨停后，两条长线重新恢复至开路状态时，跳变信号回复；无线发送电路仅在接收到跳变信号后或跳变信号回复后，采用无线方式向电机驱动系统发送信号，其中，无线发送电路在接收到跳变信号后采用无线方式向电机驱动系统发送开关量信号B，跳变信号回复后，无线发送电路在一定时间长度T内采用无线方式持续向电机驱动系统发送开关量信号A；
电机驱动系统包括无线接收电路、电机驱动电路、电机及电源电路二，电源电路二为无线接收电路、电机驱动电路及电机供电，无线接收电路采用无线方式接收发送自无线发送电路的开关量信号A或开关量信号B，当无线接收电路采用无线方式接收到开关量信号B后，无线接收电路经由电机驱动电路驱动电机，由电机将当前的一扇窗户关闭，当无线接收电路在时间长度T内采用无线方式持续接收到开关量信号A，无线接收电路经由电机驱动电路驱动电机，由电机将当前的一扇窗户打开。
2.如权利要求1所述的一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，所述长线上堆满焊锡，两条所述长线之间的间距离设置为<1mm。
3.如权利要求1所述的一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，所述电源电路一包括太阳能电池板，太阳能电池板镶嵌在所述外壳上，太阳能电池板与外壳相接触的边缘采用防水的密封方式，防止雨水浸入外壳内。
4.如权利要求1所述的一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，所述电源电路二经由稳压电路为所述无线接收电路、所述电机驱动电路及所述电机供电。
5.如权利要求1所述的一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，无线发送/接收采用lora方式。
6.如权利要求1所述的一种点对点的无线雨水传感装置，其特征在于，所述电源电路二采用交流转24V直流供电电路。
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