[實用新型]基于MSP430的高校浴室智能控制系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020628241.8
• 申請日: 2010-11-16
• 公開（公告）號: CN202003182U
• 公開（公告）日: 2011-10-05
• 發(fā)明（設計）人: 王偉;柳平增;王慧;王敏;牟滟潔;何苗
• 申請（專利權）人: 山東農業(yè)大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G07F17/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

浴室智能控制系統(tǒng)是基于嵌入式系統(tǒng)所開發(fā)的，利用智能處理實現友好的人機操作界面、流量計費和水溫控制以達到節(jié)水的目的，另外還包括控水終端智能自檢，各種狀態(tài)或故障種類顯示等。

背景技術

多年來在浴室節(jié)約用水方面，各用水單位花了很多心思，從開始的換裝腳踏板到紅外線控制、光控等，都不同程度的取得了節(jié)水效果。還有些機關、政府部門采用了一些浴室節(jié)水措施，如改用節(jié)水淋浴噴頭、使用智能淋浴計費系統(tǒng)等。但是改造所采用的系統(tǒng)存在著使用不便、成本較高等缺點。目前市場上雖然存在一些浴室節(jié)水產品，但是造價較高，功能不完善，使用也不方便，難以滿足當今社會的需求。

目前有些高校已經開發(fā)了浴池用水自動控制系統(tǒng)，其在節(jié)水方面起到了一定功效，但系統(tǒng)在操作的方便性及節(jié)水性能方面還有待進一步改進，系統(tǒng)的可靠性及通用性也有待進一步提高。

發(fā)明內容

本實用新型設計了一款基于MSP430的高校浴室智能控制系統(tǒng)。其采用按流量計費的科學計費方式和智能化的控制管理，以實現浴室用水的節(jié)約和管理的簡單高效。

本系統(tǒng)分為控水終端和管理服務端，二者之間通過RS485總線進行信息的交互與傳輸。

控水終端包括微處理器模塊、流量檢測模塊、鍵盤控制模塊、溫度檢測模塊、總線通訊模塊、時鐘模塊、電壓轉換模塊、顯示模塊。微處理器模塊主要是MSP430芯片的設計，我們通過對MSP430芯片的編程來控制其中的流量檢測模塊、鍵盤控制模塊、溫度檢測模塊、總線通訊模塊、時鐘模塊、電壓轉換模塊以及顯示模塊。流量檢測模塊是靠流量傳感器來實現，流量傳感器的信號線要接在MSP430的引腳上，以實現對流量的檢測。鍵盤控制模塊的實現是將鍵盤上的行線及列線接在MSP430的相應引腳上來實現對鍵盤的控制，鍵盤設有十個數字鍵和兩個控制鍵，兩個控制鍵的功能是用于控制電磁閥的打開和關閉、控制淋浴頭的出水和停水、對輸入密碼的確認以及停止洗浴。溫度檢測模塊是靠溫度傳感器來實現，將溫度傳感器的信號線接在MSP430的引腳上來實現對溫度的控制?？偩€通訊模塊是將RS485總線的總線接口分別接在管理服務器端的服務器上和MSP430芯片的引腳上以實現雙方的通信，通信內容主要為洗浴前管理服務端的服務器根據用戶所需淋浴頭的IP地址將該控水終端設置為已用狀態(tài)，洗浴后控水終端將消費金額傳到管理服務端的服務器。時鐘模塊和電壓轉換模塊是焊接在MSP430芯片的板子上，來實現MSP430芯片各個引腳之間的電壓轉換和時鐘脈沖的控制。顯示模塊的實現是靠OCMJ4×8C顯示器來實現的，將OCMJ4×8C顯示器的各個接口接在MSP430芯片的引腳上以控制其顯示內容，其顯示內容為當前洗浴所用的時間、消費的金額、用水量以及當前溫度。

管理服務端主要包括對用戶信息的管理和IC卡以及刷卡器的管理。為實現對用戶信息的管理，編寫了一個浴室用戶管理系統(tǒng)，此系統(tǒng)裝在服務器上，其主要功能是實現對用戶的添加、刪除、修改以及查詢，還有相應的充值服務。IC卡是屬于用戶的，每一個洗澡的用戶都必須持有IC卡，里面有本用戶的基本信息，如姓名、余額等。刷卡器是接連在服務器上的，用戶洗澡之前和洗澡之后都要刷卡，將余額從卡中扣除。

本實用新型設計的浴室智能控制系統(tǒng)緊貼當代社會需求，具有良好的推廣和應用價值。由于科學的計費方式和先進的資金管理，系統(tǒng)不僅可以達到節(jié)水的目的，還可以使浴室管理流程更加簡單高效。

附圖說明

圖1是浴室控制系統(tǒng)結構圖。

圖2是控水終端結構框圖。

圖3是鍵盤電路原理圖。

圖4是IC卡管理系統(tǒng)工作流程。

圖5是流量控制與顯示部分工作流程。

圖1中1是RS485總線，2是485/232轉換器，3是浴室管理服務器，4是智能控水器，5是讀卡器，6是電磁閥，7是入水管。

具體實施方式

如圖1中，控水終端和管理服務端通過RS485總線進行信息的交互與傳輸。

如圖2所示，控水終端包括微處理器模塊、流量檢測模塊、鍵盤控制模塊、溫度檢測模塊、總線通訊模塊、時鐘模塊、電壓轉換模塊、顯示模塊。

微處理器模塊以微處理器為核心，配置了晶振、電壓轉換及JTAG仿真調試接口等部件。為增加微處理器板的通用性，輸出接口均采用統(tǒng)一的10針插座進行連接，插座的第1腳接電源，第10腳接地，其余按順序連接各輸出引腳。