一種具有無線控制功能的光控燈光控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種具有無線控制功能的光控燈光控制器，包括感光模塊，MCU控制模塊以及wifi模塊。感光模塊中采用感光電路，主要實現(xiàn)光強感測及遲滯電路，首先通過光敏電阻測得的感光結果經(jīng)過LM358構成的遲滯電路運放隔離后傳送給MCU控制模塊，MCU控制模塊中存有控制程序，用于運行燈光系統(tǒng)的控制策略，接著將控制策略傳送給wifi模塊實現(xiàn)信號的無線發(fā)送功能。本實用新型采用LM358來構成遲滯電路，消除了燈光來回開關造成燈光閃爍的問題，而且引入LM358使得感光電路還具有防雷特性，同時結合wifi無線網(wǎng)絡技術與照明控制技術，可方便地實現(xiàn)燈光照明系統(tǒng)的無線自動控制，減少了大量的室內(nèi)布線，節(jié)約了安裝成本。
【專利說明】一種具有無線控制功能的光控燈光控制器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燈光控制器的【技術領域】，特別涉及一種具有無線控制功能的光控燈光控制器。
【背景技術】
[0002]目前的光控傳感器技術主要分為兩類，第一類主要是沒有遲滯特性的感光控制電路，另一類為利用繼電器的回差特性設計的光控電路，第一類缺點就是沒有遲滯特性，如果用于控制燈，那么很有可能造成不停閃爍的情況，第二類采用繼電器的光控開關造價較高，能耗較大，功耗> 0.5W,而且繼電器米用觸點控制,一般壽命較短，同時繼電器體積較大，不能做到小型化。這兩類光控傳感器技術還有個問題就是沒有防雷特性，突然的閃光還會觸發(fā)燈控，如果添加延時電路，那么就需要增加電路面積及器材。
[0003]而且，目前的樓宇燈光控制系統(tǒng)以有線方式為主，不但自身需要大量布線，系統(tǒng)安裝極為不便，而且同時增加了系統(tǒng)的安裝成本。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點與不足，提供一種具有無線控制功能的光控燈光控制器。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現(xiàn):
[0006]一種具有無線控制功能的光控燈光控制器，包括感光模塊，MCU控制模塊以及wifi模塊；所述的感光模塊，包括感光電路，主要實現(xiàn)光強感測及遲滯電路，該遲滯電路的功能是消除燈光來回開關造成不停閃爍的問題；所述的MCU控制模塊，輸入端與感光模塊相連，用于運行燈光的控制策略，并通過串口通信協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸方式與wifi模塊進行數(shù)據(jù)傳輸；所述的wifi模塊，輸入端與MCU控制模塊相連，用于無線發(fā)送燈光的控制信息。
[0007]優(yōu)選的，所述的感光電路包括雙重運算放大器芯片LM358，芯片LM358的8腳為5V主供電輸入，I腳1UT與2腳IIN-相連，3腳IIN+與光敏電阻R_L連接后接地，3腳IIN+還通過電阻R20與5V電源連接，其中光敏電阻R_L用于采集光強信號，電阻R20與光敏電阻R_L構成分壓結構，4腳接地，5腳2IN+通過電阻R22與I腳1UT連接，5腳2IN+還通過電阻R21與7腳20UT連接，6腳2IN-與電阻R24連接后接地，6腳2IN-還通過電阻R23與5V電源連接，7腳20UT為感光電路的輸出端VO。
[0008]優(yōu)選的，所述的MCU控制模塊包括STC12C5608AD單片機、復位電路、晶振電路。
[0009]優(yōu)選的，所述光強信號經(jīng)遲滯電路后的輸出VO由引腳Pl.0進入STC12C5608AD單片機。
[0010]優(yōu)選的，所述的Wifi模塊包括芯片AR9331、DDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯片S25FL032，共同協(xié)調(diào)工作實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸功能。
[0011]優(yōu)選的，所述的STC12C5608AD單片機利用IT指令模式，完成與wifi模塊通信功倉泛。
[0012]本實用新型相對于現(xiàn)有技術具有如下的優(yōu)點及效果:
[0013]1、本實用新型采用芯片LM358來構成遲滯電路，消除了燈光來回開關造成燈光閃爍的問題，并且遲滯電路的延時時間可以通過上位機或者手機等終端來調(diào)整環(huán)境參數(shù)，以便于適應不同天氣的使用(如根據(jù)季節(jié)光照時間的特點，什么時候開始算為天亮時間，什么時候算為天黑時間，又如根據(jù)樓層的高低，高層的光線充足，底層的光線暗落)，同時由于IC體積較小，易于集成；
[0014]2、同時，芯片LM358的加入使得感光模塊在不需要另外增加其余電路的情況下具有防雷特性；
[0015]3、本實用新型結合wifi無線網(wǎng)絡技術與照明控制技術，wifi技術不僅能兼容互聯(lián)網(wǎng)絡中使用的TCP/IP協(xié)議，其無線控制范圍得到大幅延展，還能自動形成層級網(wǎng)絡，可方便地實現(xiàn)燈光照明系統(tǒng)的無線自動控制，減少了大量的室內(nèi)布線，節(jié)約了安裝成本，同時燈光控制器的安裝相對獨立，可以分散布置設備，因而系統(tǒng)可擴展性強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型實施例的原理結構框圖。
[0017]圖2是本實用新型實施例的感光模塊電路原理圖。
[0018]圖3是本實用新型實施例的MCU控制模塊電路原理圖。
[0019]圖4是本實用新型實施例的wifi原理結構框圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。
實施例
[0021]如圖1所示，一種具有無線控制功能的光控燈光控制器的原理結構框圖，包括感光模塊，MCU控制模塊以及wifi模塊。感光模塊首先采集環(huán)境的光強度信息，然后將此信息傳送給MCU控制模塊，MCU控制模塊中存有控制程序，用于運行燈光系統(tǒng)的控制策略；接著將控制策略通過UART通用異步串行口的數(shù)據(jù)傳輸方式傳送給wifi模塊，wifi模塊實現(xiàn)燈光控制策略的無線發(fā)送。
[0022]如圖2所示，感光模塊中采用的感光電路，主要實現(xiàn)光強感測及遲滯電路，其中R_L為光敏電阻，與R20構成分壓式結構，其感光結果經(jīng)過LM358的運放隔離進入遲滯電路。
[0023]其中，LM358是雙重運算放大器，內(nèi)部集成兩個運算器，供電輸入范圍寬(3V?30V)，針腳定義及其工作原理如下:8腳主供電輸入，2腳電壓與3腳電壓比較，6腳電壓與5腳電壓比較，分別對應兩個獨立的輸出:10UT與20UT。 當1IN+/2IN+大于1IN-/2IN-時，10UT/20UT 輸出高電平；當 1IN+/2IN+小于 1IN-/2IN-時，10UT/20UT 輸出低電平。LM358輸出端不需要上拉電阻，輸出電壓范圍為:0V?VCC-1.5V。
[0024]遲滯電路包括雙重運算放大器芯片LM358，芯片LM358的8腳為5V主供電輸入，I腳1UT與2腳IIN-相連，3腳IIN+與光敏電阻R_L連接后接地，3腳IIN+還通過電阻R20與5V電源連接，其中光敏電阻R_L用于采集光強信號，電阻R20與光敏電阻R_L構成分壓結構，4腳接地，5腳2IN+通過電阻R22與I腳1UT連接，5腳2IN+還通過電阻R21與7腳20UT連接，6腳2IN-與電阻R24連接后接地，6腳2IN-還通過電阻R23與5V電源連接，7腳20UT為感光電路的輸出端，輸出經(jīng)過遲滯電路的光強信號V0。
[0025]其中，R23，R24同樣構成分壓式，為運放負向端提供一個參考電壓，。而R21，R22構成反饋電路，用于調(diào)節(jié)遲滯電路的壓差，，則此遲滯電路的，，正是由于1.76V與1.26V之間的回差保證了此光控電路的穩(wěn)定性，不會照成頻繁觸發(fā)的狀況，消除燈光來回開關造成不停閃爍的問題。
[0026]如圖3所示，MCU控制模塊電路包括:STC12C5608AD單片機、復位電路、晶振電路。
[0027]其中STC12C5608AD單片機是STC生產(chǎn)的單時鐘/機器期(IT)的單片機，是高速/低功耗超強抗干擾的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的8051單片機，但速度快8-12倍，性能穩(wěn)定，適用于強干擾的場合。該單片機工作電壓為5V，用戶應用程序空間8K字節(jié)，片上集成768字節(jié)RAM，芯片內(nèi)EEPROM功能，擁有高速SPI (Serial PeripheralInterface:串行夕卜設接口)和UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:通用異步收發(fā)器)。芯片外部時鐘輸入端口 XTAL1、XTAL2對應芯片5、4腳，兩個端口之間接有外部晶振Y10，由于與WIFI模塊通訊需要波特率115200，故選擇晶振YlO為11.0592MHz,同時利用該單片機的IT指令模式，完成與wifi模塊通信功能，并且端口 XTAL1、XTAL2分別連接接地電容C11、C12，電容大小均為30PF。
[0028]其中C10，RlO構成復位電路，單片機引腳RST通過與1UF電容ClO連接后與5V電源相連，同時通過與IK歐姆電阻RlO相連后接地。Hl接口包含STC12C5608AD單片機GND/P3.1/P3.0/VCC四個信號線，完成下載程序及與wifi模塊的對接的功能。其中光強信號VO經(jīng)遲滯電路后由引腳Pl.0進入單片機，單片機由程序來完成對光強的判斷如是否為閃電等短時間光亮及后續(xù)動作指令的傳送，提高光控模塊的穩(wěn)定性及精準度。
[0029]如圖4所示，wifi模塊是主要由Atheros公司生產(chǎn)高度集成主控及無線通信功能的芯片AR9331、DDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯片S25FL032組成，完成無線數(shù)據(jù)的傳輸功能。AR9331主要應用于無線局域網(wǎng)與路由器平臺，在一個芯片上完全兼容IEEE 802.1lnI X I無線通信標準和路由器功能，處理器24K的MIPS最高可達400MHZ的處理速度，具有16位的DDR1、DDR2、SDRAM的外部接口，支持SPI與NOR FLASH通信，4個LAN 口及I個WAN 口，高速的UART，I2S/STOIF音頻輸出接口，支持USB2.0接口，25M或40M參考時鐘輸入。Wifi模塊通過UART通用異步串行口的數(shù)據(jù)傳輸方式接收MCU控制模塊發(fā)送的燈光控制策略，然后將該策略無線發(fā)送。
[0030]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種具有無線控制功能的光控燈光控制器，其特征在于，包括感光模塊，MCU控制模塊以及wifi模塊； 所述的感光模塊，包括感光電路，主要實現(xiàn)光強感測及遲滯電路，該遲滯電路的功能是消除燈光來回開關造成不停閃爍的問題； 所述的MCU控制模塊，輸入端與感光模塊相連，用于運行燈光的控制策略，并通過串口通信協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸方式與wifi模塊進行數(shù)據(jù)傳輸； 所述的wifi模塊，輸入端與MCU控制模塊相連，用于無線發(fā)送燈光的控制信息。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有無線控制功能的光控燈光控制器，其特征在于:所述的感光電路包括雙重運算放大器芯片LM358，芯片LM358的8腳為5V主供電輸入，I腳1UT與2腳IIN-相連，3腳IIN+與光敏電阻R_L連接后接地，3腳IIN+還通過電阻R20與5V電源連接，其中光敏電阻R_L用于采集光強信號，電阻R20與光敏電阻R_L構成分壓結構，4腳接地，5腳2IN+通過電阻R22與I腳1UT連接，5腳2IN+還通過電阻R21與7腳20UT連接，6腳2IN-與電阻R24連接后接地，6腳2IN-還通過電阻R23與5V電源連接，7腳20UT為感光電路的輸出端VO。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的具有無線控制功能的光控燈光控制器，其特征在于:所述的MCU控制模塊包括STC12C5608AD單片機、復位電路、晶振電路。
4.根據(jù)權利要求3所述的具有無線控制功能的光控燈光控制器，其特征在于:所述光強信號經(jīng)遲滯電路后的輸出VO由引腳Pl.0進入STC12C5608AD單片機。
5.根據(jù)權利要求1所述的具有無線控制功能的光控燈光控制器，其特征在于:所述的wifi模塊包括芯片AR9331、DDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯片S25FL032，共同協(xié)調(diào)工作實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸功能。
【文檔編號】H05B37/02GK204119578SQ201420308570
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權日:2014年6月11日
【發(fā)明者】余從剛, 伍永樂, 陳文君 申請人:廣東凱樂斯光電科技有限公司