一種基于wifi的智能物聯網路由器及環境監測儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明專利涉及WIFI無線通訊技術、傳感器數據采集技術領域，具體涉及一種基于WIFI的智能物聯網路由器及環境監測儀。
【背景技術】
[0002]隨著傳感器、網絡技術的迅速發展以及人民生活水平的提高，人們開始更加注重居家環境的舒適、安全，因此，設計開發一套智能室內環境監測自動化系統是有現實意義的。智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、智能家居-系統設計方案安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環保節能的居住環境。具體來講，首先在室內建立一個通訊網絡，為家庭信息提供必要的通路，在家庭網絡操作系統的控制下，通過相應的硬件和執行機構，實現對所有家庭網絡上的家電和設備的控制和監測；其次，通過一定的網絡平臺，構成與外界的通訊通道，以實現與家庭以外的世界溝通信息，滿足遠程控制、監測和交換信息的需求。最終達到滿足人們對安全、舒適、方便和綠色環保的需求。物聯網智能家具的出現，將極大的改變我們的居住環境，甚至是社會生活習慣，其本質是傳感網絡采集的物理數據，無縫傳輸到信息網絡中，實現真實世界與互聯世界的融合。
[0003]基于WIFI的智能物聯網路由器及環境監測儀，采用傳感器數據采集、嵌入式處理、WIFI無線通訊技術，能夠完成對室內環境數據的采集、分析，實現遠程數據采集、智能控制與管理、預防報警以及網絡互享等功能。同時，居家盾的環境監測儀采用的WIFI模塊支持STA和AP模式，具有無線路由器功能。

【發明內容】

[0004]本發明專利的目的是是提供基于WIFI的智能物聯網路由器及環境監測儀，它能實時采集室內環境指標，包括PM2.5、溫濕度、甲醛、噪聲以及燃氣濃度泄漏、人員入侵等信息；能通過嵌入式處理系統對采集數據的處理、分析，并根據PM2.5國家標準、燃氣報警國家標準以及自定義的環境指數等設定報警閥值，一旦監測數據超過閥值，本地發出不同顏色的光和聲音報警提示，同時向居家盾的云平臺和手機端推送報警信息，并提示用戶做好相應的應對；采用國際領先的商用無線路由器WIFI核心模組，可完全取代現有無線路由器，并在電磁輻射等方面進行了優化，更加適用于家居環境；
為了解決【背景技術】所存在的問題，本發明專利是采用以下技術方案:PM2.5傳感器
(I)、燃氣傳感器(2)、溫濕度傳感器(3)、紅外人體感應傳感器(4)、噪聲傳感器(5)、甲醛傳感器出)、MCU (7)、電源模塊(8)、環境指數指示燈模塊(9)，布防指示燈模塊(10)，布防按鍵(11)，消音按鍵(12)，USB接口 (13)，RJ45接口(14)，WIFI模塊(15)，紅外控制模塊
(16)，顯示屏模塊(17)，PM2.5傳感器I)、燃氣傳感器(2)、溫濕度傳感器(3)、紅外人體感應傳感器(4)、噪聲傳感器(5)、甲醛傳感器￠)、電源模塊(8)、環境指數指示燈(9)，布防指示燈(10)，布防按鍵(11)，消音按鍵(12)，USB 接口(13)，RJ45 接口(14)，WIFI 模塊(15)，紅外控制模塊(16)，顯示屏模塊(17)分別與MCU (7)相連。
[0005]本發明專利前端數據采用由PM2.5傳感器1、燃氣傳感器2、溫濕度傳感器3、紅外人體感應模塊4、噪聲傳感器5、甲醛傳感器6組成，完成對室內空氣各指標數據的實時采集。采集的數據經過32位嵌入式處理單元MCU7分析，數據分析的算法:根據我國的PM2.5標準值為24小時平均濃度小于75微克/立方米為達標，因此當監測到室內PM2.5濃度超過75微克/立方米，本地環境指示燈9顯紅色常亮，同時將報警信息推送到居家盾的云平臺和用于手機端，直到監測的PM2.5數據低于75微克/立方米，報警提示取消。根據GB15322.2-2003可燃氣體探測器中報警設定值的說明，僅有一個報警設定值的探測器，其報警設定值應在1%LEL~25%LEL范圍，經多次測試后選定20%LEL作為報警閥值，對應選用燃氣傳感器的數據2000PPM，一旦監測燃氣泄漏濃度數據超過2000PPM，本地環境指示燈9顯紅色閃爍，并發出蜂鳴器聲音，同時將報警信息推送到居家盾的云平臺和用于手機端，直到監測燃氣泄漏濃度數據低于2000PPM，報警提示取消。環境指數包括PM2.5、溫度和濕度，噪聲和甲醛待擴展，總分為100，PM2.5權重為50，PM2.5每升高5ug/m3，權重減3 ;溫度的權重為30，人體居住的適宜溫度范圍為22°C -26°C，溫度超出此范圍，每升高或降低1°C，權重減I ;濕度的權重為20，人體居住的適宜溫度范圍為40%RH-59%RH，濕度超出此范圍，每升高或降低1%RH，權重減I ;環境指數分為三個等級，得分為100-80，環境指數良好，環境指示燈9顯綠色常亮；得分為80-60，環境指數一般，環境指示燈9顯藍色常亮；得分為60-0，環境指數差，環境指示燈9顯黃色常亮。當布防按鍵11按下時，布防指示燈10顯紅色，表示布防成功，布防后一旦有人在移動，即可獲取人員入侵報警信息，環境指數燈顯紅色常亮，并發出報警聲音，可通過消音按鍵12消除報警聲音，環境指示燈9直到入侵報警消除后恢復正常。電源模塊8采用5V1A適配器供電，電路采用過壓保護。SUB接口 13可供手機充電。WIFI模塊15采用國際領先的商用無線路由器WIFI核心模組，支持3種配置模式，分別是AP Clinent模式、DHCP模式、PPPOE撥號模式。AP Clinent模式:WIFI模塊15無線與上一級路由器組網，形成無線網絡；DHCP模式:RJ45接口 14與上一級路由器的WAN相接，自動獲取IP ;ΡΡΡ0Ε撥號模式:RJ45接口與家用網絡進線相接，輸入PPPOE的用戶名和密碼，即可實現無線組網。WIFI模塊15 —方面實現數據的無線數據上傳功能，同時可作為無線路由器使用，自帶全部路由器功能，可提供寬帶接入、無線WIFI擴展功能。紅外控制模塊16、顯示屏模式17接口已具有，待擴展。
[0006]本發明專利采用工業級標準傳感器，實現對室內PM2.5、溫度、濕度、燃氣泄漏以及人體入侵實時監測、遠程傳輸、智能報警與控制，能給人們創造一個舒適和安全的居住生活環境。同時采用國際領先的商用無線路由器WIFI核心模組，具有無線路由器功能，可提供寬帶接入、無線WIFI擴展功能。
[0007]【附