一種自動及遠程窗戶開關控制器的設計

上饒職業技術學院 李金生 程立松

一種自動及遠程窗戶開關控制器的設計

上饒職業技術學院 李金生 程立松

能根據室外環境，如溫度、濕度、空氣質量、雨霧天氣等自動打開窗戶或關閉窗戶，也可以根據預先設置的室外環境條件控制開窗和關窗，并能用手機實現遠程控制開窗和關窗功能，適用于家庭、大型會議廳、種植溫室、牧柵等。

窗戶開關控制器；遠程控制；設計

1　引言

隨著社會經濟的迅速發展，人們對居住、工作環境要求也越來越高，特別是近年來，大范圍的空氣質量下降，霧霾天氣頻發，災害性天氣增多等，對人們生活、工作帶了諸多不便。窗戶是室內與室外空氣交換的主要通道，當室外空氣質量好時，應及時開啟窗戶；當遇到室外空氣質量差和特殊情況時應及時關閉窗戶。為了解決室內無人時，能及時完成開窗關窗，設計一種自動及遠程窗戶開關控制器，窗戶開關控制器能很好地解決人們的后顧之憂。

2　窗戶開關自動控制器的工作原理

窗戶開關自動控制器主要由各種傳感器，微處理器，GSM通訊電路，窗戶開、關執行機構組成，詳見工作原理框圖（圖1）：

圖1　自動及遠程窗戶開關控制器原理框圖

工作原理：微處理器是核心，實時處理各種傳感器的數據，與GSM通訊電路的聯系并負責控制開、關窗執行機構執行開窗或關窗，存儲器是存儲預先設置的種開窗、關窗的條件。

溫度、濕度傳感器（室內、室外）是測量室內和室外的溫度和濕度的，將數據實時輸入到微處理器。

霧、雨傳感器是用來判別霧的濃度，雨量的大小的傳感器，這兩個傳感器的數據都會實時交給微處理器處理。

粉塵傳感器是用來判別沙塵暴、揚塵、霧霾強度的傳感器，其測量數據交微處理器處理。

有毒氣體傳感器主要用于測量室外的有毒氣體，有毒煙霧的濃度，交微處理器處理。當有毒氣體超過一定濃度時，能及時報警并通知室主，與光照、聲音傳感器的數據一同處理分析判斷室外是否發生火災或有毒氣體外泄事故。

光照強度傳感器是用來測量戶外光照的強度的傳感器，能判別室外天氣變化及突發火災的情況。

聲音傳感器是用來檢測室外噪聲的大小，能判別雷聲、爆炸聲、突發噪聲等情況。

上述傳感器的測量數據均交微處理器處理，微處理器可根據某個傳感器或多個傳感器的測量數據進行綜合分析，判斷室外的環境變化及突發事故的發生。

GSM通訊電路是用于與室主的聯系及執行室主開窗關窗的命令。GSM通訊電路能實現全球通信功能，室主的手機號預先存入存儲器，當有重大事件發生時，微處理器將事件主要信息通過GSM通訊電路發給室主的手機中，室主在外地也可以通過撥通GSM通訊電路的號碼（與手機號一樣），隨時查看室外環境情況，窗戶開啟或關閉情況，并可以直接控制開啟或關閉窗戶。當室主與撥通GSM通訊電路的號碼后，室主的手機信息會自動彈出窗戶情況，用于查看或命令，當用其它手機撥通后，也能顯示室外的情況和關窗、開窗。

3　小結

自動窗戶控制適用于居住、大型會議廳、工廠、重要實驗室、種植溫柵、養殖溫室等重要場所，能代替人工控制，大大減輕室主的負擔，并能實現異地查看和開窗、關窗功能，提高室主的工作效率。