基于物联网平台的遥控装置、系统、方法及天窗遥控系统与流程

1.本发明属于远程控制设备技术领域，具体涉及一种基于物联网平台的遥控装置、系统、方法及天窗遥控系统。


背景技术：

2.遥控器是大多数家用电器、工业设备的必备。传统的遥控器多采用红外、蓝牙、zigbee、rf射频或者其他形式无线电传输信号，在距离、抗干扰性和操作复杂性等方面往往具有一定的局限性。
3.现实中，一些采用传统遥控方式的电气设备受工作环境、天气变化等因素影响，往往需要更改工作方式。例如，屋顶天窗在天气转阴雨时，需要及时关闭，以免漏雨。屋顶天窗多采用红外遥控，在房屋主人不在家时，无法通过远程遥控而使其关闭。因此，在不破坏原有天窗和天窗遥控器的基础上，有必要对原有的红外遥控器进行改造。
4.因此，亟需开发一种新的基于物联网平台的遥控装置、系统、方法及天窗遥控系统，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种基于物联网平台的遥控装置、系统、方法及天窗遥控系统。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于nodemcu的遥控装置，其包括：物联网平台、至少一个继电器控制电路、至少一个贯穿电磁铁、至少一个微动开关和信号发射电路；其中各所述继电器控制电路均与物联网平台电性相连，各所述继电器控制电路的输出端连接相应贯穿电磁铁，且在各所述贯穿电磁铁的移动路径上设置相应微动开关，各所述微动开关与信号发射电路电性相连；当所述物联网平台接收到相应控制信号后，并控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁运动，即相应贯穿电磁铁的可动铁芯通电推出，以触压与其对应的微动开关，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号。
7.在其中一个实施例中，所述物联网平台包括：nodemcu；所述nodemcu通过相应无线芯片接收相应控制信号。
8.在其中一个实施例中，所述继电器控制电路包括：与nodemcu电性相连的三极管和继电器；所述继电器与相应贯穿电磁铁相连；所述nodemcu通过控制三极管以改变继电器状态，从而切换所述贯穿电磁铁的通电状态或失电状态，即当所述贯穿电磁铁处于通电状态时，所述贯穿电磁铁的可动铁芯插入线圈推向与其对应的微动开关，以触压该微动开关，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号；以及当所述贯穿电磁铁处于失电状态时，所述贯穿电磁铁的可动铁芯在弹簧弹力作用下复位，以解除与相应微动开关的触压状态。
9.在其中一个实施例中，所述信号发射电路包括：与各微动开关电性相连的信号放
大电路、信号滤波电路和红外二极管；当相应微动开关被触压后产生驱动信号，且该驱动信号经信号放大电路、信号滤波电路进行信号放大、信号滤波后，由所述红外二极管向电气设备输出相应驱动信号。
10.另一方面，本发明提供一种基于nodemcu的远程遥控系统，其包括：移动终端、服务器、物联网平台、至少一个继电器控制电路、至少一个贯穿电磁铁、至少一个微动开关和信号发射电路；其中各所述继电器控制电路均与物联网平台电性相连，各所述继电器控制电路的输出端连接相应贯穿电磁铁，且在各所述贯穿电磁铁的移动路径上设置相应微动开关，各所述微动开关与信号发射电路电性相连；所述移动终端向服务器发出相应控制信号，并经所述服务器传输至物联网平台，当所述物联网平台接收到相应控制信号后，并控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁运动，即相应贯穿电磁铁的可动铁芯通电推出，以触压与其对应的微动开关，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号。
11.在其中一个实施例中，所述物联网平台包括：nodemcu；所述nodemcu通过相应无线芯片接收服务器发出的相应控制信号；所述继电器控制电路包括：与nodemcu电性相连的三极管和继电器；所述继电器与相应贯穿电磁铁相连；所述nodemcu通过控制三极管以改变继电器状态，从而切换所述贯穿电磁铁的通电状态或失电状态，即当所述贯穿电磁铁处于通电状态时，所述贯穿电磁铁的可动铁芯插入线圈推向与其对应的微动开关，以触压该微动开关，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号；以及当所述贯穿电磁铁处于失电状态时，所述贯穿电磁铁的可动铁芯在弹簧弹力作用下复位，以解除与相应微动开关的触压状态。
12.在其中一个实施例中，所述信号发射电路包括：与各微动开关电性相连的信号放大电路、信号滤波电路和红外二极管；当相应微动开关被触压后产生驱动信号，且该驱动信号经信号放大电路、信号滤波电路进行信号放大、信号滤波后，由所述红外二极管向电气设备输出相应驱动信号。
13.第三方面，本发明提供一种屋顶天窗远程遥控系统，其包括：移动终端、服务器、物联网平台、至少一个继电器控制电路、至少一个贯穿电磁铁、至少一个微动开关、信号发射电路、信号接收电路和屋顶天窗驱动机构；其中各所述继电器控制电路均与物联网平台电性相连，各所述继电器控制电路的输出端连接相应贯穿电磁铁，且在各所述贯穿电磁铁的移动路径上设置相应微动开关，各所述微动开关与信号发射电路电性相连；所述信号接收电路、屋顶天窗驱动机构安装在屋顶天窗处，所述信号接收电路与屋顶天窗驱动机构电性相连；所述移动终端向服务器发出相应控制信号，并经所述服务器传输至物联网平台，当所述物联网平台接收到相应控制信号后，并控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁运动，即相应贯穿电磁铁的可动铁芯通电推出，以触压与其对应的微动开关，进而使所述信号发射电路向信号接收电路相应驱动信号；以及所述信号接收电路根据相应驱动信号控制屋顶天窗驱动机构动作，以带动屋顶天窗翻转，从而实现屋顶天窗开、关和停止。
14.在其中一个实施例中，所述物联网平台包括：nodemcu；所述nodemcu通过相应无线芯片接收服务器发出的相应控制信号；所述继电器控制电路包括：与nodemcu电性相连的三极管和继电器；所述继电器与相应贯穿电磁铁相连；所述nodemcu通过控制三极管以改变继电器状态，从而切换所述贯穿电磁铁的通电状态或失电状态，即当所述贯穿电磁铁处于通电状态时，所述贯穿电磁铁的可动铁芯插入线圈推向与其对应的微动开关，以触压该微动
开关，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号；以及当所述贯穿电磁铁处于失电状态时，所述贯穿电磁铁的可动铁芯在弹簧弹力作用下复位，以解除与相应微动开关的触压状态；所述信号发射电路包括：与各微动开关电性相连的信号放大电路、信号滤波电路和红外二极管；当相应微动开关被触压后产生驱动信号，且该驱动信号经信号放大电路、信号滤波电路进行信号放大、信号滤波后，由所述红外二极管向信号接收电路输出相应驱动信号；所述信号接收电路包括：用于接收红外信号的信号接收器和驱动器；所述屋顶天窗驱动机构包括：与驱动器电性相连的电动推杆；所述驱动器通过信号接收器接收红外二极管发出的驱动信号后，并驱动所述电动推杆执行相应动作，以带动屋顶天窗翻转。
15.第四方面，本发明提供一种基于nodemcu的远程遥控方法，其包括：通过物联网平台接收相应控制信号，并根据该控制信号控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁运动；相应贯穿电磁铁的可动铁芯通电推出，以触压与其对应的微动开关，进而触发信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号。
16.本发明的有益效果是，本发明通过远程向物联网平台发送控制信号，由物联网平台控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁运动，从而实现贯穿电磁铁产生机械推力，触发微动开关以代替手动按键动作，实现了远程遥控功能。
17.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
18.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本发明的遥控装置的原理框图的第一部分；
21.图2是本发明的遥控装置的原理框图的第二部分；
22.图3是本发明的继电器控制电路的电路图；
23.图4是本发明的贯穿电磁铁未通电状态的结构图；
24.图5是本发明的贯穿电磁铁通电状态的结构图；
25.图6是本发明的遥控装置的机械部分实物图；
26.图7是本发明的遥控装置的电路部分实物图；
27.图8是本发明的远程遥控系统的原理框图；
28.图9是本发明的屋顶天窗远程遥控系统的原理框图；
29.图10是本发明的远程遥控方法的流程图。
30.图中：
31.贯穿电磁铁1、微动开关2、三极管q1、继电器k1。
具体实施方式
32.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.实施例1
34.在本实施例中，如图1至图7所示，本实施例提供了一种基于nodemcu的遥控装置，其包括：物联网平台、至少一个继电器控制电路、至少一个贯穿电磁铁1、至少一个微动开关2和信号发射电路；其中各所述继电器控制电路均与物联网平台电性相连，各所述继电器控制电路的输出端连接相应贯穿电磁铁1，且在各所述贯穿电磁铁1的移动路径上设置相应微动开关2，各所述微动开关2与信号发射电路电性相连；当所述物联网平台接收到相应控制信号后，并控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁1运动，即相应贯穿电磁铁1的可动铁芯通电推出，以触压与其对应的微动开关2，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号。
35.在本实施例中，本实施例通过远程向物联网平台发送控制信号，由物联网平台控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁1运动，从而实现贯穿电磁铁1产生机械推力，触发微动开关2以代替手动按键动作，实现了远程遥控功能。
36.在本实施例中，所述物联网平台包括：nodemcu；所述nodemcu通过相应无线芯片接收相应控制信号。
37.在本实施例中，nodemcu是一个开源的物联网平台，包含了可以运行在esp8266 wi
‑
fi soc芯片之上的固件，以及基于esp
‑
12模组的硬件，其可将数据通过tcp协议与物联网云平台连接，实现数据的远程存储；开源特性赋予了它技术资料丰富、编程方便等特点，可以使用arduino ide编写和下载程序。
38.在本实施例中，本实施例选用了kk
‑
0520b型号贯穿电磁铁1，其行程5mm，推拉力范围为0.2
‑
5n，贯穿电磁铁1接通电源时，可动铁芯插入线圈，通电推出触发微动开关2；贯穿电磁铁1断开电源后，力量消失，可动铁芯靠弹簧自动复位，该型号贯穿电磁铁1额定电压是dc5v，电流为600ma，因此不可以直接使用nodemcu进行驱动，因此本实施例先用nodemcu发出的信号经过继电器控制电路，再由继电器控制电路控制贯穿电磁铁1的通断。
39.在本实施例中，所述继电器控制电路包括：与nodemcu电性相连的三极管q1和继电器k1；所述继电器k1与相应贯穿电磁铁1相连；所述nodemcu通过控制三极管q1以改变继电器k1状态，从而切换所述贯穿电磁铁1的通电状态或失电状态，即当所述贯穿电磁铁1处于通电状态时，所述贯穿电磁铁1的可动铁芯插入线圈推向与其对应的微动开关2，以触压该微动开关2，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号；以及当所述贯穿电磁铁1处于失电状态时，所述贯穿电磁铁1的可动铁芯在弹簧弹力作用下复位，以解除与相应微动开关2的触压状态。
40.在本实施例中，所述信号发射电路包括：与各微动开关2电性相连的信号放大电路、信号滤波电路和红外二极管；当相应微动开关2被触压后产生驱动信号，且该驱动信号经信号放大电路、信号滤波电路进行信号放大、信号滤波后，由所述红外二极管向电气设备输出相应驱动信号。
41.实施例2
42.在实施例1的基础上，如图8所示，本实施例提供一种基于nodemcu的远程遥控系统，其包括：移动终端、服务器、物联网平台、至少一个继电器控制电路、至少一个贯穿电磁铁1、至少一个微动开关2和信号发射电路；其中各所述继电器控制电路均与物联网平台电性相连，各所述继电器控制电路的输出端连接相应贯穿电磁铁1，且在各所述贯穿电磁铁1的移动路径上设置相应微动开关2，各所述微动开关2与信号发射电路电性相连；所述移动终端向服务器发出相应控制信号，并经所述服务器传输至物联网平台，当所述物联网平台接收到相应控制信号后，并控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁1运动，即相应贯穿电磁铁1的可动铁芯通电推出，以触压与其对应的微动开关2，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号。
43.在本实施例中，移动终端可以是手机、ipad、手持移动设备。
44.在本实施例中，移动终端安装blinker app，服务器采用的是blinker服务器，当用户在移动终端的blinker app上发出打开或者关闭天窗信号时，移动终端通过网络将信息发送到blinker服务器，blinker服务器再将信号发送到物联网平台。物联网平台根据接收到的信号，控制相应的输出接口，通过驱动相应继电器控制电路，控制对应的贯穿电磁铁1动作，贯穿电磁铁1产生机械推力，触发微动开关2，代替了手动按键动作，从而实现了远程遥控功能。
45.在本实施例中，物联网平台控制程序采用arduino ide软件对程序进行编写，在arduino ide中安装了blinker开发的库文件后，不需要再过多考虑网络适配、硬件差异，即可轻松进行物联网开发，降低了开发难度。初始化nodemcu的两个输出端口out1(输出端口2)和out2(输出端口14)为低电平，两个端口各控制1路继电器控制电路，使用两个回调函数分别与blinker app端的两个按钮对应。具体代码如下：
[0046][0047]
在本实施例中，对贯穿电磁铁1施加脉冲信号进行驱动，为避免贯穿电磁铁1产生高温，施加的是脉宽为2s的脉冲信号，具体实现代码如下：
[0048][0049]
在本实施例中，所述物联网平台包括：nodemcu；所述nodemcu通过相应无线芯片接收服务器发出的相应控制信号；所述继电器控制电路包括：与nodemcu电性相连的三极管q1和继电器k1；所述继电器k1与相应贯穿电磁铁1相连；所述nodemcu通过控制三极管q1以改变继电器k1状态，从而切换所述贯穿电磁铁1的通电状态或失电状态，即当所述贯穿电磁铁1处于通电状态时，所述贯穿电磁铁1的可动铁芯插入线圈推向与其对应的微动开关2，以触压该微动开关2，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号；以及当所述贯穿电磁铁1处于失电状态时，所述贯穿电磁铁1的可动铁芯在弹簧弹力作用下复位，以解除与相应微动开关2的触压状态。
[0050]
在本实施例中，所述信号发射电路包括：与各微动开关2电性相连的信号放大电路、信号滤波电路和红外二极管；当相应微动开关2被触压后产生驱动信号，且该驱动信号经信号放大电路、信号滤波电路进行信号放大、信号滤波后，由所述红外二极管向电气设备输出相应驱动信号。
[0051]
实施例3
[0052]
在上述实施例的基础上，如图9所示，本实施例提供一种屋顶天窗远程遥控系统，其包括：移动终端、服务器、物联网平台、至少一个继电器控制电路、至少一个贯穿电磁铁1、至少一个微动开关2、信号发射电路、信号接收电路和屋顶天窗驱动机构；其中各所述继电器控制电路均与物联网平台电性相连，各所述继电器控制电路的输出端连接相应贯穿电磁铁1，且在各所述贯穿电磁铁1的移动路径上设置相应微动开关2，各所述微动开关2与信号发射电路电性相连；所述信号接收电路、屋顶天窗驱动机构安装在屋顶天窗处，所述信号接收电路与屋顶天窗驱动机构电性相连；所述移动终端向服务器发出相应控制信号，并经所述服务器传输至物联网平台，当所述物联网平台接收到相应控制信号后，并控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁1运动，即相应贯穿电磁铁1的可动铁芯通电推出，
以触压与其对应的微动开关2，进而使所述信号发射电路向信号接收电路相应驱动信号；以及所述信号接收电路根据相应驱动信号控制屋顶天窗驱动机构动作，以带动屋顶天窗翻转，从而实现屋顶天窗开、关和停止。
[0053]
在本实施例中，设置有3个微动开关2，且3个微动开关2分别对应屋顶天窗的开、关和停止，即设置有3个继电器控制电路、3个贯穿电磁铁1与各微动开关2对应。
[0054]
在本实施例中，所述物联网平台包括：nodemcu；所述nodemcu通过相应无线芯片接收服务器发出的相应控制信号；所述继电器控制电路包括：与nodemcu电性相连的三极管q1和继电器k1；所述继电器k1与相应贯穿电磁铁1相连；所述nodemcu通过控制三极管q1以改变继电器k1状态，从而切换所述贯穿电磁铁1的通电状态或失电状态，即当所述贯穿电磁铁1处于通电状态时，所述贯穿电磁铁1的可动铁芯插入线圈推向与其对应的微动开关2，以触压该微动开关2，进而使所述信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号；以及当所述贯穿电磁铁1处于失电状态时，所述贯穿电磁铁1的可动铁芯在弹簧弹力作用下复位，以解除与相应微动开关2的触压状态；所述信号发射电路包括：与各微动开关2电性相连的信号放大电路、信号滤波电路和红外二极管；当相应微动开关2被触压后产生驱动信号，且该驱动信号经信号放大电路、信号滤波电路进行信号放大、信号滤波后，由所述红外二极管向信号接收电路输出相应驱动信号；所述信号接收电路包括：用于接收红外信号的信号接收器和驱动器；所述屋顶天窗驱动机构包括：与驱动器电性相连的电动推杆；所述驱动器通过信号接收器接收红外二极管发出的驱动信号后，并驱动所述电动推杆执行相应动作，以带动屋顶天窗翻转。
[0055]
在本实施例中，信号发射电路采用的是红外发射技术，其通过相应信号反射电路与红外二极管能够实现驱动信号传输。
[0056]
在本实施例中，电动推杆安装在屋顶天窗与屋顶活动连接处，且电动推杆的活动部连接在屋顶天窗，电动推杆执行相应动作即能带动屋顶天窗翻转。
[0057]
实施例4
[0058]
在上述实施例的基础上，如图10所示，本实施例提供一种基于nodemcu的远程遥控方法，其包括：通过物联网平台接收相应控制信号，并根据该控制信号控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁1运动；相应贯穿电磁铁1的可动铁芯通电推出，以触压与其对应的微动开关2，进而触发信号发射电路向电气设备发出相应驱动信号。
[0059]
综上所述，本发明通过远程向物联网平台发送控制信号，由物联网平台控制相应继电器控制电路驱动与其对应的贯穿电磁铁运动，从而实现贯穿电磁铁产生机械推力，触发微动开关以代替手动按键动作，实现了远程遥控功能。
[0060]
本技术中选用的各个器件(未说明具体结构的部件)均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
[0061]
在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0062]
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0063]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0064]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0065]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0066]
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。