CN102946672B - 一种照明灯具用控制开关及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种照明灯具用控制开关及其实现方法，输入模块、日历时钟模块、单片机、输出模块和通信接口模块；输入模块和日历时钟模块均与单片机相连，输出模块与单片机的输出口相连，通信接口模块与单片机的通信端口相连。方法中，通过按下输入模块中的按钮使单片机相应引脚改变状态，单片机接通照明灯具的电源；若在照明灯具亮时再按下输入模块中的按钮，单片机切断照明灯具的电源；若照明灯具亮后，输入模块中的按钮没有被再按下，则单片机连续从日历时钟模块中读取实时时间，并与设定值相比较，若等于或超过设定值则切断照明灯具电源。通过单片机和日历时钟模块的配合工作，自动切断教室照明电源，有效节能又不影响实用、便于实施。

Description

一种照明灯具用控制开关及其实现方法
技术领域
本发明涉及一种照明灯具用控制开关及其实现方法，更确切地说，涉及一种学校教室照明灯具的控制开关实现方法，属于自动控制技术领域。
背景技术
目前学校教室照明灯具的控制开关，是传统的手动控制开关。由于教室照明经常出现“长明灯”——教室内无人，但灯一直亮着，导致了能源的浪费。为了节约能源，有些教室照明采用感应开关与传统开关相结合的方式控制灯的亮灭。在传统的开关闭合后，感应开关通过感应在其感应范围内有无人来控制灯的亮灭，但存在一个很大的缺陷：如果教室内的学生认真学习，长时间不动的话，感应装置会以为无人在其感应范围内而将灯熄灭，从而对学生的学习造成了一定的不良影响，且这种感应开关价格较贵。
发明内容
发明目的：针对现有技术存在的问题与不足，本发明提出一种节约能源的照明灯具用控制开关及其实现方法，本发明基于单片机和时钟芯片的配合工作，可根据设定的时间点自动切断教室内照明灯具的电源，达到节约能源的目的。
技术方案：一种照明灯具用控制开关，包括为控制照明灯具亮/灭提供依据的输入模块和日历时钟模块，单片机，控制照明灯具亮/灭的输出模块，以及为设置切断照明灯具电源提供通信通道的通信接口模块；所述输入模块和日历时钟模块均与单片机相连，输出模块与单片机的输出口相连，通信接口模块与单片机的通信端口相连。
所述输入模块通过照明灯具控制开关的按钮和开关内部输出继电器的一个常开触点分别直接与单片机的两个通用I/O引脚相连；单片机的一个通用I/O口经光耦与直流继电器的线圈相连，直流继电器的一个常开触点与外部的交流220V电源及照明灯具相连。
所述日历时钟芯片直接与单片机的通用I/O引脚或I2C引脚相连。
还包括电源模块，电源模块将交流220V转换为直流电源为开关内部的芯片、器件提供电源。
一种照明灯具用控制开关的实现方法，在灯具熄灭时，通过按下输入模块中的按钮使单片机相应引脚改变状态，单片机根据此信号以及与输入模块相连的另一引脚的状态，接通照明灯具的电源；若在照明灯具亮时再按下输入模块中的按钮，单片机根据此信号以及与输入模块相连的另一引脚的状态，切断照明灯具的电源；若照明灯具亮后，输入模块中的按钮没有被再按下，则单片机连续从日历时钟模块中读取实时时间，并与设定值相比较，若等于或超过设定值则切断照明灯具电源；通信接口模块为外部手持式切断照明电源时刻设置装置提供通信通道。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、根据学校的作息规律，通过单片机和日历时钟模块的配合工作，自动切断教室照明电源，有效达到既节能又不影响教学的目的。
2、本发明的开关，便于实施，结构简单，价格相对便宜，可有效节省节能成本。
附图说明
图1为本发明实施例的照明灯具用控制开关原理图；
图2为图1中输入模块的原理图；
图3为本发明实施例中输出模块及开关外部接线的原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1所示，照明灯具用控制开关，包括单片机1、输入模块2、输出模块3、日历时钟模块4、通信接口模块5和电源模块6。输入模块2与单片机1的输入端口相连，输出模块3与单片机1的输出端口相连，日历时钟芯片4、通信接口模块5分别与单片机1的不同输出/输入端口相连，日历时钟芯片4与单片机1的通用I/O引脚或I2C引脚相连。电源模块6分别连接单片机1、输入模块2、输出模块3、日历时钟模块4和通信接口模块5。其中，输入模块2和日历时钟模块3，给单片机1提供接通或切断电源的依据；通信接口模块5，为手持式切断电源时间设置提供通信通道；单片机1根据输入模块2的输入状态和设定的切断电源时刻，判断是接通还是切断照明灯具的电源。
如图2所示，自复位常开按钮SB的一端与电源模块2中的直流电源的负端相连，另一端与单片机1的一个通用I/O口相连，同时经电阻R1与电源模块2中的直流电源的正端相连；直流继电器K1的一个常开触点K1-1的一端与电源模块2中的直流电源的负端相连，另一端与单片机1的一个通用I/O口相连，同时经电阻R2与电源模块2中的直流电源的正端相连。
如图3所示，单片机1的一个通用I/O口经电阻R3、光耦的发光二极管与电源模块2中的直流电源负端相连；直流继电器K1的线圈一端与电源模块2中的直流电源的负端相连，另一端经光耦的光敏元件、电阻R4与电源模块2中的直流电源的正端相连；直流继电器K1的一个常开触点K1-2的一端与交流220V的火线相连，同时与电源模块2的交流输入端相连，K1-2的另一端经照明灯具与交流220V的零线相连；交流220V的零线同时与电源模块2的交流输入端相连。
注：图中小写英文字母表示是本发明一种照明灯具控制开并的内部联接点，数字表示开关与开关外部交流电源和灯具的联接点。
本实施例的实现方法，在灯具熄灭时，通过按下输入模块2中的按钮使单片机1相应引脚改变状态，单片机1根据此信号以及与输入模块2相连的另一引脚的状态，接通照明灯具的电源；若在照明灯具亮时再按下输入模块2中的按钮，单片机1根据此信号以及与输入模块2相连的另一引脚的状态，切断照明灯具的电源；若照明灯具亮后，输入模块2中的按钮没有被再按下，则单片机1连续从日历时钟模块4中读取实时时间，并与设定值相比较，若等于或超过设定值则切断照明灯具电源；通信接口模块5为外部手持式切断照明电源时刻设置装置提供通信通道。

Claims (1)

1.一种照明灯具用控制开关，其特征在于：包括为控制照明灯具亮/灭提供依据的输入模块和日历时钟模块，单片机，控制照明灯具亮/灭的输出模块，以及为设置切断照明灯具电源提供通信通道的通信接口模块；所述输入模块和日历时钟模块均与单片机相连，输入模块和日历时钟模块，给单片机提供接通或切断电源的依据，单片机根据输入模块的输入状态和设定的切断电源时刻，判断是接通还是切断照明灯具的电源；输出模块与单片机的输出口相连，通信接口模块与单片机的通信端口相连；
所述输入模块通过照明灯具控制开关的按钮和开关内部输出继电器的一个常开触点分别与单片机的两个通用I/O引脚相连，所述按钮为自复位常开按钮SB，所述输出继电器为直流继电器K1；单片机的一个通用I/O口经光耦与直流继电器的线圈相连，直流继电器的一个常开触点与外部的交流220V电源及照明灯具相连；
所述日历时钟芯片直接与单片机的通用I/O引脚或I2C引脚相连；
还包括电源模块，电源模块将交流220V转换为直流电源为开关提供电源；
自复位常开按钮SB的一端与电源模块中的直流电源的负端相连，另一端与单片机的一个通用I/O口相连，同时经电阻R1与电源模块中的直流电源的正端相连；直流继电器K1的一个常开触点K1-1的一端与电源模块中的直流电源的负端相连，另一端与单片机的一个通用I/O口相连，同时经电阻R2与电源模块中的直流电源的正端相连；
单片机的一个通用I/O口经电阻R3、光耦的发光二极管与电源模块中的直流电源负端相连；直流继电器K1的线圈一端与电源模块中的直流电源的负端相连，另一端经光耦的光敏元件、电阻R4与电源模块中的直流电源的正端相连；直流继电器K1的一个常开触点K1-2的一端与交流220V的火线相连，同时与电源模块的交流输入端相连，K1-2的另一端经照明灯具与交流220V的零线相连；交流220V的零线同时与电源模块的交流输入端相连。
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