CN201450625U - 一种智能遥控灯具控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能遥控灯具控制器，其包括有电源电路、市电检测电路、负载控制电路、无线遥控器、无线接收电路、MCU控制电路、续电电路以及蜂鸣器。电源电路将220V交流电源转换成12V直流电源为整个控制器供电；市电检测电路用于检测电源电路的瞬间断电；负载控制电路控制灯具负载的闭合与断开；无线遥控器发射经编码的无线电信号；无线接收电路接收无线遥控器发出的无线电信号后，解调出编码信号；MCU控制电路用于接收市电检测电路输出的检测信号，接收并解码无线接收电路输出的编码信号以及控制负载控制电路的工作；续电电路在电源电路瞬间断电后为MCU控制电路提供电源。本实用新型具有地址码设置方便、能够记忆灯具亮灯状态等优点。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及一种控制器，特别涉及一种用于智能遥控控制灯具的控制器。
[背景技术]
随着人们的生活水平的不断提高，遥控灯具越来越普及，现有遥控灯具有无线遥控的，也有红外遥控的，由于灯具对红外遥控有光线干扰，所以遥控的距离比较近，这样大多数人都采用无线遥控。但是，现有的无线遥控灯具存在如下的问题：
1、无线遥控器的发射与灯具的接收需要在生产时一一对码才能够使用，使得生产与后期售后服务更换遥控器极为麻烦；
2、有的灯具上电后初始状态是全部亮灯，在用遥控关灯后，这期间如遇停电情况，过会再来电，灯具就会全部亮起来，当无人在家时就会造成电能的浪费，如果是睡觉时就会影响睡眠；
3、部分具有地址码学习功能的灯具，在更换遥控器时需要在灯具上操作学习按钮，由于灯具一般固定在屋顶上，距离地面比较高，操作十分不方便。
[实用新型内容]
本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种地址码设置方便、具有记忆灯具亮灯状态的控制器。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种智能遥控灯具控制器，其特征在于它包括有：
与市电连接的电源电路，将220V交流电源转换成12V直流电源为整个控制器供电；
与电源电路连接的市电检测电路，用于检测电源电路的瞬间断电；
负载控制电路，控制灯具负载的闭合与断开；
无线遥控器，发射经编码的无线电信号；
无线接收电路，接收无线遥控器发出的无线电信号后，解调出编码信号；
MCU控制电路，用于接收市电检测电路输出的检测信号、接收并解码无线接收电路输出的编码信号以及控制负载控制电路的工作；
续电电路，在电源电路瞬间断电后为MCU控制电路提供电源。
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述电源电路的L端通过一墙壁开关K与市电相线连接，电源电路的N端直接与市电零线连接；电源电路的正极输出端输出12V直流电源，电源电路的负极输出端接地。
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述市电检测电路由二极管D2、电阻R1、R2以及电容C2组成，二极管D2的正极作为市电检测电路的输入端，该输入端与电源电路的正极输出端连接，二极管D2的负极与电容C2的一端和电阻R1的一端都连接，电容C2的另一端接地，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接后作为市电检测电路的输出端，电阻R2的另一端接地.
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述负载控制电路包括有多个与灯具支路相同数目的继电器，每个继电器的线圈一端与开关器件连接，继电器的线圈的另一端与二极管D2的负极连接；继电器的开关接在相应灯具支路的回路中。
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述无线接收电路为一模块，其输入端RF连接有天线。
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述续电电路由二极管D3和电解电容C4组成，二极管D3的正极作为续电电路的输入端，该输入端与一降压器U1的输出端连接，该降压器U1的输入端与二极管D2的负极连接；二极管D3的负极与电解电容C4正极连接作为续电电路的输出端，电解电容C4负极接地。
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述MCU控制电路为一控制芯片U2，该控制芯片U2的市电检测信号输入端GP0与市电检测电路的输出端连接，控制芯片U2的编码信号输入端GP2与无线接收电路输出端连接，控制芯片U2的电源输入端VDD与续电电路的输出端连接，控制芯片U2的输出端GP5、GP4、GP3分别与负载控制电路中三个开关器件的另一端连接。
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述开关器件为三极管，该三极管的集电极与继电器线圈连接，发射极接地，基极通过电阻与控制芯片U2的输出端连接。
如上所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述控制芯片U2还连接有蜂鸣器U3，所述蜂鸣器U3的一端与降压器U1的输出端连接，蜂鸣器U3的另一端与三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极与控制芯片U2的蜂鸣器控制输出端GP1连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、在正常通电后，通过操作安装在墙壁上的墙壁开关，就可以实现灯具与遥控器之间的地址码学习功能，使用极其方便。
2、本实用新型的控制芯片具有记忆灯具亮灯状态的功能，能够有效地避免用无线遥控器关灯后，出现异常停电后重新来电，灯又亮的情况，避免造成电能的浪费。
3、当无线遥控器的电池电量用尽或损坏造成无法遥控时，无论是什么状态，通过操作墙壁开关都可以实现灯全亮或全灭的状态，以便于用户应急使用。
[附图说明]
图1为本实用新型的方框图；
图2为本实用新型的电路原理图。
[具体实施方式]
下面结合附图与本实用新型的实施方式作进一步详细的描述：
参见图1所示，本实用新型为一种智能遥控灯具控制器，其包括有：电源电路1、市电检测电路2、负载控制电路3、无线遥控器4、无线接收电路5、MCU控制电路6、续电电路7以及蜂鸣器U3。
所述电源电路1与市电连接，电源电路1将220V交流电源转换成12V直流电源为整个控制器供电；市电检测电路2与电源电路1连接，用于检测电源电路1的瞬间断电；负载控制电路3控制灯具负载的闭合与断开；无线遥控器4发射经编码的无线电信号；无线接收电路5接收无线遥控器4发出的无线电信号后，解调出编码信号；MCU控制电路6用于接收市电检测电路2输出的检测信号，接收并解码无线接收电路5输出的编码信号以及控制负载控制电路3的工作；续电电路7在电源电路1瞬间断电后为MCU控制电路6提供电源。
下面举一具有具体电路结构的实施例来详细描述本控制器的结构，参见图2所示，所述电源电路1的L端通过一墙壁开关K与市电相线连接，电源电路1的N端直接与市电零线连接；电源电路1的正极输出端输出12V直流电源，电源电路1的负极输出端接地。电源电路1是一个将220V交流电源转换成12V直流电源的整流降压电路，是一个比较常见电路，其内部结构在此不作详细描述。
所述市电检测电路2由二极管D2、电阻R1、R2以及电容C2组成，二极管D2的正极作为市电检测电路2的输入端，该输入端与电源电路1的正极输出端连接，二极管D2的负极与电容C2的一端和电阻R1的一端都连接，电容C2的另一端接地，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接后作为市电检测电路2的输出端，电阻R2的另一端接地。
所述负载控制电路3包括有多个与灯具支路相同数目的继电器，每个继电器的线圈一端与开关器件连接，继电器的线圈的另一端与二极管D2的负极连接；继电器的开关接在相应灯具支路的回路中。本实施例中，负载为三个支路，每个支路只有一个灯泡，所以继电器也为三个，而开关器件为三极管。第一个继电器的线圈K1B一端与二极管D1的负极连接，第一个继电器的线圈K1B另一端与三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与电阻R3的一端连接，第一个继电器的开关K1A的一端通过墙壁开关K与市电相线连接，第一个继电器的开关K1A的另一端与第一个灯泡DS1的一端连接，第一个灯泡DS1的另一端与市电零线连接。第二个继电器的线圈K2B一端与二极管D1的负极连接，第二个继电器的线圈K2B另一端与三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与电阻R4的一端连接，第二个继电器的开关K2A的一端通过墙壁开关K与市电相线连接，第二个继电器的开关K2A的另一端与第二个灯泡DS2的一端连接，第二个灯泡DS2的另一端与市电零线连接。第三个继电器的线圈K3B一端与二极管D1的负极连接，第三个继电器的线圈K3B另一端与三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的基极与电阻R5的一端连接，第三个继电器的开关K3A的一端通过墙壁开关K与市电相线连接，第三个继电器的开关K3A的另一端与第三个灯泡DS3的一端连接，第三个灯泡DS3的另一端与市电零线连接。
所述无线接收电路5为一模块，其输入端RF连接有天线。
所述续电电路7由二极管D3和电解电容C4组成，二极管D3的正极作为续电电路7的输入端，该输入端与一降压器U1的输出端连接，该降压器U1的输入端与二极管D2的负极连接；二极管D3的负极与电解电容C4正极连接作为续电电路7的输出端，电解电容C4负极接地。所述降压器U1能够将电源电路1输出的12V直流电源转换成5V直流电源为续电电路7和无线接收电路5供电。
所述MCU控制电路6为一控制芯片U2，其型号可以为12F519、12F629、16F526、16F629等.该控制芯片U2的市电检测信号输入端GP0(即脚⑦)与市电检测电路2的输出端连接，控制芯片U2的编码信号输入端GP2(即脚⑤)与无线接收电路5输出端连接，控制芯片U2的电源输入端VDD(即脚①)与续电电路7的输出端连接，控制芯片U2的输出端GP5(即脚②)与电阻R3的另一端连接，控制芯片U2的输出端GP4(即脚③)与电阻R4的另一端连接，控制芯片U2的输出端GP3(即脚④)与电阻R5的另一端连接.
所述蜂鸣器U3的一端与降压器U1的输出端连接，蜂鸣器U3的另一端与三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极与控制芯片U2的蜂鸣器控制输出端GP1(即脚⑥)连接。
下面介绍一下本实用新型的工作原理：
1、地址码学习功能：闭合墙壁开关K后，电源电路1通过二极管D3对电解电容C4充电，当电解电容C4的正极电压达到4.3V时，控制芯片U2的脚①得到高电平，控制芯片U2开始工作，同时通过市电检测电路2控制芯片U2的脚⑦也得到高电平，此时如果断开墙壁开关K，由于有续电电路7的电解电容C4的储能，使得控制芯片U2的脚⑦仍是高电平，控制芯片U2继续工作，而市电检测电路的电容C2的容量很小，在几毫秒钟内就把电能释放，控制芯片U2的脚⑦得到低电平，只要在0.5-2秒钟内又重新闭合墙壁开关K，电源电路1又恢复对市电检测电路2和续电电路7的供电，控制芯片U2的脚⑦又得到高电平，此时控制芯片U2的脚⑥输出高电平，三极管Q4导通，蜂鸣器响，1秒钟后控制芯片U2的脚⑥输出低电平，三极管Q4不导通，蜂鸣器响声停止，控制芯片U2进入地址码学习状态，此时按无线遥控器4上的任何一个按键，无线遥控器4发出经编码的无线电信号，无线接收电路5通过天线接收无线遥控器4发出的信号并解调出编码信号，然后通过控制芯片U2的脚⑤传给控制芯片U2，控制芯片U2对该信号进行解码，并将地址码保存在控制芯片U2内部的闪存数据存储器内，此时通过无线遥控器就可以控制灯具，这样通过墙壁开关和无线遥控器的配合完成地址码学习。
2、灯遥控开关功能：当灯处于关灯状态时，按无线遥控器4上的A按键，无线遥控器4发出经编码的无线电信号，无线接收电路5通过天线接收无线遥控器4发出的信号并解调出编码信号，然后通过控制芯片U2的脚⑤传给控制芯片U2，控制芯片U2对该信号进行解码，控制芯片U2的脚②输出高电平，经电阻R3使三极管Q1导通，第一个继电器得电吸合，第一个灯DS1亮，控制芯片U2将当前亮灯状态保存其内部的闪存数据存储器内；此时，再按无线遥控器4上的A按键，无线遥控器4发出经编码的无线电信号，无线接收电路5通过天线接收无线遥控器4发出的信号并解调出编码信号，然后通过控制芯片U2的脚⑤传给控制芯片U2，控制芯片U2对该信号进行解码，控制芯片U2的脚②输出低电平，经电阻R3使三极管Q1停止导通，第一个继电器失电，第一个灯DS1灭，控制芯片U2将当前亮灯状态保存其内部的闪存数据存储器内。同理，当按无线遥控器4上的B按键将实现对第二个灯DS2的控制，当按无线遥控器4上的C按键将实现对第三个灯DS3的控制。
3、应急开关灯功能：闭合墙壁开关K后，电源电路1通过二极管D3对电解电容C4充电，当电解电容C4的正极电压达到4.3V时，控制芯片U2的脚①得到高电平，控制芯片U2开始工作，同时通过市电检测电路2控制芯片U2的脚⑦也得到高电平，此时如果断开墙壁开关K，由于有续电电路7的电解电容C4的储能，使得控制芯片U2的脚⑦仍是高电平，控制芯片U2继续工作，而市电检测电路的电容C2的容量很小，在几毫秒钟内就把电能释放，控制芯片U2的脚⑦得到低电平，只要在0.5-2秒钟内又重新闭合墙壁开关K，电源电路1又恢复对市电检测电路2和续电电路7的供电，控制芯片U2的脚⑦又得到高电平，此时控制芯片U2的脚⑥输出高电平，三极管Q4导通，蜂鸣器响，1秒钟后控制芯片U2的脚⑥输出低电平，三极管Q4不导通，蜂鸣器响声停止，等待2秒钟后，断开墙壁开关K，然后再次闭合墙壁开关K，蜂鸣器就会连响两声，灯全亮，控制芯片U2将当前亮灯状态保存其内部的闪存数据存储器内，完成应急开关灯功能的设置，这样可以操作墙壁开关K来应急开关灯了，每次闭合墙壁开关K，灯全亮，断开墙壁开关K，灯全灭.
4、定时关灯功能：当灯处于开灯状态时，按一下无线遥控器4上的定时按键，无线遥控器4发出经编码的无线电信号，无线接收电路5通过天线接收无线遥控器4发出的信号并解调出编码信号，然后通过控制芯片U2的脚⑤传给控制芯片U2，控制芯片U2对该信号进行解码，控制芯片U2运行定时程序，蜂鸣器响一声，表示定时功能启动，延时30秒钟后，控制芯片U2的脚②、③、④都输出低电平，三极管Q1、Q2、Q3停止导通，继电器K1、K2、K3失电断开，所有的灯灭。当按两下无线遥控器4上的定时按键，定时30分钟后所有的灯灭；当按三下无线遥控器4上的定时按键，定时90分钟后所有的灯灭；当按四下无线遥控器4上的定时按键，蜂鸣器连响两声，定时被取消。
Claims (9)
1.一种智能遥控灯具控制器，其特征在于它包括有：
与市电连接的电源电路(1)，将220V交流电源转换成12V直流电源为整个控制器供电；
与电源电路(1)连接的市电检测电路(2)，用于检测电源电路(1)的瞬间断电；
负载控制电路(3)，控制灯具负载的闭合与断开；
无线遥控器(4)，发射经编码的无线电信号；
无线接收电路(5)，接收无线遥控器(4)发出的无线电信号后，解调出编码信号；
MCU控制电路(6)，用于接收市电检测电路(2)输出的检测信号、接收并解码无线接收电路(5)输出的编码信号以及控制负载控制电路(3)的工作；
续电电路(7)，在电源电路(1)瞬间断电后为MCU控制电路(6)提供电源。
2.根据权利要求1所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述电源电路(1)的L端通过一墙壁开关K与市电相线连接，电源电路(1)的N端直接与市电零线连接；电源电路(1)的正极输出端输出12V直流电源，电源电路(1)的负极输出端接地。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述市电检测电路(2)由二极管D2、电阻R1、R2以及电容C2组成，二极管D2的正极作为市电检测电路(2)的输入端，该输入端与电源电路(1)的正极输出端连接，二极管D2的负极与电容C2的一端和电阻R1的一端都连接，电容C2的另一端接地，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接后作为市电检测电路(2)的输出端，电阻R2的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述负载控制电路(3)包括有多个与灯具支路相同数目的继电器，每个继电器的线圈一端与开关器件连接，继电器的线圈的另一端与二极管D2的负极连接；继电器的开关接在相应灯具支路的回路中。
5.根据权利要求4所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述无线接收电路(5)为一模块，其输入端RF连接有天线。
6.根据权利要求5所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述续电电路(7)由二极管D3和电解电容C4组成，二极管D3的正极作为续电电路(7)的输入端，该输入端与一降压器U1的输出端连接，该降压器U1的输入端与二极管D2的负极连接；二极管D3的负极与电解电容C4正极连接作为续电电路(7)的输出端，电解电容C4负极接地。
7.根据权利要求6所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述MCU控制电路(6)为一控制芯片U2，该控制芯片U2的市电检测信号输入端GP0与市电检测电路(2)的输出端连接，控制芯片U2的编码信号输入端GP2与无线接收电路(5)输出端连接，控制芯片U2的电源输入端VDD与续电电路(7)的输出端连接，控制芯片U2的输出端GP5、GP4、GP3分别与负载控制电路(3)中三个开关器件的另一端连接。
8.根据权利要求7所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述开关器件为三极管，该三极管的集电极与继电器线圈连接，发射极接地，基极通过电阻与控制芯片U2的输出端连接。
9.根据权利要求8所述的一种智能遥控灯具控制器，其特征在于所述控制芯片U2还连接有蜂鸣器U3，所述蜂鸣器U3的一端与降压器U1的输出端连接，蜂鸣器U3的另一端与三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极与控制芯片U2的蜂鸣器控制输出端GP1连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SUZHOU OPPLE LIGHTING CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: ZHONGSHAN OPPLE LIGHTING CO., LTD. Effective date: 20120704 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 528421 ZHONGSHAN, GUANGDONG PROVINCE TO: 528421 SUZHOU CITY, JIANGSU PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20120704 Address after: 528421 east of Fen Yang Road, Fen Hu Economic Development Zone, Wujiang, Jiangsu Patentee after: SUZHOU OPPLE LIGHTING CO., LTD. Address before: 528421 OPPLE building, east coast road, Guzhen Town, Zhongshan, Guangdong Patentee before: Zhongshan Opple Lighting Co., Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100505 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |