智能化家居照明控制系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】智能化家居照明控制系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種智能化家居照明控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]照明系統(tǒng)與人民生活息息相關(guān)，但目前絕大部分照明系統(tǒng)都是利用各類普通開關(guān)對燈具進行打開和關(guān)閉，燈光的亮度調(diào)節(jié)也是通過普通的調(diào)光開光進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
[0004]每次進行照明系統(tǒng)的操作須走到開關(guān)處才能完成，操作非常不方便，且一般一個開關(guān)只對應(yīng)一路燈具，導致需要安裝很多開關(guān)，導致家庭的布線設(shè)計業(yè)非常麻煩。因此非常有必要設(shè)計一種集調(diào)光和開關(guān)一體的無線遙控發(fā)射接收裝置以提升照明系統(tǒng)的智能化。這將有效地克服傳統(tǒng)有線控制的弊端，減少線路布局，并使人們可自由的在任何地方都可對照明系統(tǒng)進行相應(yīng)的操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種智能化家居照明控制系統(tǒng)，該智能化家居照明控制系統(tǒng)采用無線遙控發(fā)射接收裝置對所有開關(guān)進行控制，控制更加方便和智能化。
[0006]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
智能化家居照明控制系統(tǒng)，包括遙控裝置和多個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備，每個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備連接一個照明開關(guān)；所述遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、與開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備進行通信的第一無線收發(fā)模塊和與第一無線收發(fā)模塊相連的天線，所述供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連；所述開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備包括微控制器、電源模塊、控制開關(guān)通斷電的繼電器模塊、與遙控裝置進行通信的第二無線收發(fā)模塊和與第二無線收發(fā)模塊相連的天線，所述電源模塊、繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述遙控裝置還包括用于計時的時鐘模塊，該時鐘模塊連接微處理器。
[0008]優(yōu)選的，所述顯示模塊和按鍵模塊由觸摸顯示屏構(gòu)成。
[0009]作為本發(fā)明的又一改進，所述開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備還包括采集所在位置光強度信號的光敏傳感器，該光敏傳感器與微控制器相連，采集的光強度信號在微控制器的控制下通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)送給遙控裝置。
[0010]進一步，所述遙控裝置還包括比較模塊，用于比較控制指令對應(yīng)的光強度信號與開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備采集的光強度信號進行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給微處理器，該比較模塊與按鍵模塊、第二收發(fā)單元和微處理器均相連。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述電源模塊和供電模塊為蓄電池。
[0012]優(yōu)選的，所述第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為射頻通訊模塊。
[0013]綜上，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用無線收發(fā)裝置遙控開關(guān)，人們可自由地在任何地方對照明開關(guān)進行相應(yīng)的操作，無需走到照明開關(guān)的位置進行控制，照明裝置的開關(guān)和調(diào)光都非常方便。本發(fā)明還能夠有效地進行集中控制和多點單獨控制、定時控制、自動調(diào)光等預(yù)設(shè)功能，功能豐富，有效地克服傳統(tǒng)有線控制的弊端，減少線路布局，控制也方便。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步地的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0016]智能化家居照明控制系統(tǒng)，包括遙控裝置和多個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備，每個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備連接一個照明開關(guān)。
[0017]所述遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、用于計時的時鐘模塊、比較模塊、與開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備進行通信的第一無線收發(fā)模塊和與第一無線收發(fā)模塊相連的天線，所述供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、時鐘模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連。所述比較模塊用于比較控制指令對應(yīng)的光強度信號與開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備采集的光強度信號進行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給微處理器，該比較模塊與按鍵模塊、第二收發(fā)單元和微處理器均相連。
[0018]所述開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備包括微控制器、電源模塊、控制開關(guān)通斷電的繼電器模塊、采集所在位置光強度信號的光敏傳感器、與遙控裝置進行通信的第二無線收發(fā)模塊和與第二無線收發(fā)模塊相連的天線，所述電源模塊、繼電器模塊、光敏傳感器、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連，光敏傳感器采集的光強度信號在微控制器的控制下通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)送給遙控裝置。
[0019]其中，所述顯示模塊和按鍵模塊采用觸摸顯示屏實現(xiàn)；電源模塊和供電模塊采用蓄電池；第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為射頻通訊模塊。
[0020]本發(fā)明主要實現(xiàn)以下功能:1、集中控制和多點操作的功能；2、軟啟動功能:開燈時，燈光由暗漸亮，關(guān)燈時，燈光由亮漸暗，避免大電流沖擊，保護照明系統(tǒng)，延長使用壽命；
3、燈光明暗調(diào)節(jié)功能:調(diào)節(jié)不同燈光的亮度，操作方便；4、全開全關(guān)和記憶功能；5、定時控制功能；6、亮度自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0021]以下給出本發(fā)明主要模塊的實施方式:
本實施例中，遙控裝置和開關(guān)節(jié)點控制裝置采用TI的CC430無線通信平臺實現(xiàn)，該平臺融合了基于16Bit的超低功耗MSP430內(nèi)核以及業(yè)界領(lǐng)先的不足IGHz的CCllOl RF收發(fā)器之上。完美的結(jié)合實現(xiàn)了獨特的低功耗/高性能組合與前所未有的高集成度，帶來更為先進的高選擇性與高阻塞性能，確保即使在噪聲環(huán)境下也能實現(xiàn)可靠通信。能夠充分利用其高達25MHz的峰值執(zhí)行性能，且功耗僅為160uA/MHz。針對基于CC430的設(shè)備，TI提供了種類豐富的MSP430 MCU外設(shè)集，如12-Bit的ADC、IXD驅(qū)動以及比較器等高性能數(shù)字與模擬外設(shè)。此外，還具有AES-128硬件安全模塊確保通信的安全性。
[0022]遙控裝置設(shè)計為采用雙節(jié)AA電池供電的手持式遙控模塊，其基于CC430F6137，帶有段式LCD驅(qū)動，豐富的I/O 口資源，以及能夠構(gòu)建觸摸功能的比較器；而接收端則基于CC430F5137，其帶有12-Bit的ADC以及多通道的PffM模塊。通過在遙控裝置的CC430F6137的比較器B上構(gòu)建觸摸滑條與按鍵功能，對滑條的觸摸位置進行檢測并轉(zhuǎn)換為PWM的占空比，通過雙邊的RF模塊發(fā)送/接收相應(yīng)的調(diào)制參數(shù)，再由開關(guān)節(jié)點控制裝置CC430F5137產(chǎn)生調(diào)節(jié)LED燈亮度的PffM信號，對驅(qū)動模塊UCC28810進行調(diào)制。
[0023]第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊采用CC430射頻模塊，是業(yè)界領(lǐng)先的不足IGHz的CCllOl RF收發(fā)器，該部分是基于RF頻率的直接合成，其射頻合成器包括一個完整芯片的LC-VCO和一個對接模式的混頻器進行頻率合成。該射頻的接收單元將RF信號通過低噪聲放大器(LNA)進行前置放大，再對其中頻信號進行濾波、數(shù)據(jù)解調(diào)以及同步包等工作。CC430 支持的頻率范圍為:300MHz~348MHz; 389MHz~464MHz; 779MHz~928MHz;在本實施例中使用433MHz的載波頻率，鑒于應(yīng)用場合其要求的傳輸速率較低，因此選用的是3.2Kbps;并通過PATABLE對輸出功率進行調(diào)整，滿足不同的距離需求。
[0024]遙控裝置為手持式遙控模塊，其設(shè)計的人機交互界面主要是IXD顯示以及觸摸按鍵。其中將觸摸滑條的功能用于調(diào)節(jié)LED的亮度，其充分利用了 MSP430的自身資源特性，在CC430F6137集成的比較器C0M_B以及PCB Layout的傳感電容上，構(gòu)建了基于弛張振蕩方式(RO)的觸摸按鍵功能，由于在C0MP_B中自帶有REF參考電壓配置網(wǎng)絡(luò)，因此無需像
0)1^_六那樣使用外部硬件方式實現(xiàn)參考電壓網(wǎng)絡(luò)。其主要通過TimerA測量RC振蕩電路在固定時間內(nèi)的振蕩次數(shù)，當人手觸摸在傳感電容上，會改變其自身電容值，使得對應(yīng)的振蕩次數(shù)發(fā)生明顯變化，以此來判斷觸摸/非觸摸的狀態(tài)。構(gòu)建一個4/5級觸摸滑條與2個觸摸按鍵。
[0025]光敏傳感器的使用使得LED照明系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)亮度自調(diào)節(jié)功能，光敏傳感器使用光敏電阻，因其有著良好的光電特性以及價格優(yōu)勢，非常適合于光強檢測場合的使用。系統(tǒng)中主要通過對電壓的檢測，反映光強的變化，進而對PWM進行相應(yīng)的調(diào)制。
[0026]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.智能化家居照明控制系統(tǒng)，其特征在于，包括遙控裝置和多個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備，每個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備連接一個照明開關(guān)； 所述遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、與開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備進行通信的第一無線收發(fā)模塊和與第一無線收發(fā)模塊相連的天線，所述供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連； 所述開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備包括微控制器、電源模塊、控制開關(guān)通斷電的繼電器模塊、與遙控裝置進行通信的第二無線收發(fā)模塊和與第二無線收發(fā)模塊相連的天線，所述電源模塊、繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化家居照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述遙控裝置還包括用于計時的時鐘模塊，該時鐘模塊連接微處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化家居照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示模塊和按鍵模塊由觸摸顯示屏構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能化家居照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備還包括采集所在位置光強度信號的光敏傳感器，該光敏傳感器與微控制器相連，采集的光強度信號在微控制器的控制下通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)送給遙控裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能化家居照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述遙控裝置還包括比較模塊，用于比較控制指令對應(yīng)的光強度信號與開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備采集的光強度信號進行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給微處理器，該比較模塊與按鍵模塊、第二收發(fā)單元和微處理器均相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的智能化家居照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊和供電模塊為蓄電池。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的智能化家居照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為射頻通訊模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能化家居照明控制系統(tǒng)，包括遙控裝置和多個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備，每個開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備連接一個照明開關(guān)；遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊和天線，供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連；開關(guān)節(jié)點控制設(shè)備包括微控制器、電源模塊、控制開關(guān)通斷電的繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊和天線，電源模塊、繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連。本發(fā)明采用無線收發(fā)裝置遙控開關(guān)，無需走到照明開關(guān)的位置進行控制，照明裝置的開關(guān)和調(diào)光都非常方便，還有效地克服傳統(tǒng)有線控制的弊端，減少線路布局，控制也方便。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN105592602
【申請?zhí)枴緾N201410558590
【發(fā)明人】楊利
【申請人】楊利
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年10月18日