CN104735852A - 一种自动适应多种电气控制接口的实现方法及控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动适应多种电气控制接口的实现方法及控制装置，通过检测电气控制总线间的电压差值，并依据检测到的电压差值与预定电压差值参数进行比较，将差值比较的结果，发送一操作信号，对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制，实现让控制总线上的电压差自动适应接口。

Description

一种自动适应多种电气控制接口的实现方法及控制装置

技术领域

本发明涉及智能控制领域，尤其是一种自动适应多种电气控制接口的实现方法及控制装置。

背景技术

目前，存在多种电气控制接口的照明智能控制模块，比如：DALI智能控制模块、DMX512智能控制模块、KNX智能控制模块，它们均分别采用各自电气规格的控制总线接口，DALI控制总线采用16VDC的差分总线，DMX512控制总线采用5VDC的差分总线、KNX控制总线采用24VDC的差分总线。即使控制总线的物理介质是同一种介质（如：同轴电缆）时，模块的控制总线接口也是分开的，智能控制模块往往也是分开的；即使多种模块物理上合一，但控制总线的电气接口物理上也是分开的，存在冗余（空间和物料的浪费）和使用的不方便。

因此，如何解决将物理接口进行合并，让控制总线上的电压差自动适应接口，是目前智能控制技术领域亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明的技术方案为提供一种自动适应多种电气控制接口的控制装置，包含电压检测模块（1）、判断模块（2）、发送模块（3）及执行模块（4），其中，

电压检测模块（1），用于检测电气控制总线间的电压差值；

判断模块（2），用于依据电压检测模块（1）检测到的电压差值与预定电压差值参数进行比较；

发送模块（3），用于依据判断模块（2）中的差值比较的结果，发送一操作信号至执行模块；

执行模块（4），用于接收发送模块（3）的操作信号后，对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制。

优选的，上述电压差值为电气控制总线上的两线间的电压差值，且所述电压差值取绝对值。

优选的，上述电压检测模块（1）与继电器模组中的继电器连接。

优选的，上述驱动器模组中的驱动器均分别连接到各自独立的继电器单元，所述继电器单元组成继电器模组。

优选的，上述继电器单元并联接到外部电气控制总线上。

优选的，上述控制装置的控制总线只出一对物理接口与外部电气控制总线连接。

优选的，上述电压检测模块和驱动器模组中的驱动器分别连接到MCU，且继电器单元的控制端也连接到MCU。

优选的，上述预定电压差值参数包含0V、5V、16V、24V以及非上述数值的电压差值。

优选的，上述执行模块（4）用于接收发送模块（3）的操作信号后，对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制，包含如下：如果有1…n共n种控制总线的驱动器，那么如果自动检测到连接的是第i种类型控制总线，则只启用第i种控制总线的驱动器和其MCU功能一起完成第i种类型控制总线的控制模块的功能，并禁用掉除i之外的其它所有类型控制总线的驱动器和其MCU功能。

一种自动适应多种电气控制接口的实现方法，包含如下步骤：

检测电气控制总线间的电压差值；

并依据检测到的电压差值与预定电压差值参数进行比较；

将差值比较的结果，发送一操作信号；

对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制。

通过本方案，可有效解决将物理接口进行合并，让控制总线上的电压差自动适应接口，是目前智能控制技术领域亟待解决的问题之一。

附图说明

图1是本发明实施例的模块结构示意图；

图2是本发明一具体实施例的结构示意图；

图3是本发明实施例之流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种自动适应多种电气控制接口的实现方法及控制装置作进一步详细的说明。

通过本方案的发明实施例，可以节省控制模块的物理接口，可以使得采用压差总线的多种模块合一布置到同一个模块里，设计制造出多功能合一的统一模块。

图1是本发明实施例的模块结构示意图；图2是本发明一具体实施例的结构示意图；图3是本发明实施例之流程示意图。

一种自动适用多种电气控制接口的控制装置，包含电压检测模块1、判断模块2、发送模块3及执行模块4，其中，

电压检测模块1，用于检测电气控制总线间的电压差值；

具体而言，如图1和图2所示，在本发明实施例中，控制装置在上电时或工作过程中，均是通过电压检测模块1来检测到外部所接电气控制总线上的两线间的电压差值，具体而言，在本发明实施例中，此电压差值取绝对值。

判断模块2，用于依据检测到的电压差值与预定电压差值参数进行比较；

具体而言，在本发明实施例中，设置有一预定电压差值参数，上述预定电压差值参数包含0V、5V、16V、24V以及非上述数值的电压差值。在本方案中，当电压检测模块1检测到外部所接电气控制总线上的两线间的电压差值后，判断模块2则将会对电压检测模块1检测到外部所接电气控制总线上的两线间的电压差值与上述预定电压差值参数进行比较，以判断检测到的外部所接电气控制总线上的两线间的电压差值是否位于上述预定电压差值参数范围内。

发送模块3，用于依据差值比较的结果，发送一操作信号；

具体而言，在本发明实施例中，依据检测到的外部所接电气控制总线上的两线间的电压差值与上述预定电压差值参数进行比较，分如下5种情形，在图2中：

（1）电压差值为0（或低于等于模块内各总线电压差值的最小值），则发送操作信号：不做处理；

（2）电压差值为5VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠即可），则发送操作信号：打开J2继电器，关闭J1继电器、J3继电器等，MCU功能切换到DMX512智能控制模块功能；

（3）电压差值为16VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠即可），则发送操作信号：打开J1继电器，关闭J2继电器、J3继电器等，MCU功能切换到DALI智能控制模块功能；

（4）电压差值为24VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠即可），则发送操作信号：打开J3继电器，关闭J1继电器、J2继电器等，MCU功能切换到KNX智能控制模块功能；

（5）如电压差值为其它，则发送操作信号：MCU关闭J1继电器、J2继电器、J3继电器等，以保护对应的控制总线驱动器；此时还可以关闭J0继电器，以保护电压检测模块。

执行模块4，接收操作信号后，对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制。

具体而言，在本发明实施例中，执行模块将接受上述操作信号后，对继电器模组及MCU进行状态控制，如图1和图2所示，具体而言为：

（1）当控制总线上的两线间的电压差为0（或低于等于模块内各总线电压差值的最小值），则发送操作信号：不做处理；

（2）当控制总线上的两线间的电压差为5VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠），则发送操作信号：打开J2继电器，关闭J1继电器、J3继电器等，MCU功能切换到DMX512智能控制模块功能；

（3）当控制总线上的两线间的电压差为16VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠），则发送操作信号：打开J1继电器，关闭J2继电器、J3继电器等，MCU功能切换到DALI智能控制模块功能；

（4）当控制总线上的两线间的电压差为24VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠），则发送操作信号：打开J3继电器，关闭J1继电器、J2继电器等，MCU功能切换到KNX智能控制模块功能；

（5）当控制总线上的两线间的电压差为其它，则发送操作信号：MCU关闭J1继电器、J2继电器、J3继电器等，以保护对应的控制总线驱动器；此时还可以关闭J0继电器，以保护电压检测模块。

另外，本发明实施例还提供了一种自动适应多种电气控制接口的实现方法。如图3所示，为本发明实施例提供的一种自动适应多种电气控制接口的实现方法示意图。

一种自动适应多种电气控制接口的实现方法，包含如下步骤：

检测电气控制总线间的电压差值；

并依据检测到的电压差值与预定电压差值参数进行比较；

将差值比较的结果，发送一操作信号；

对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制。

如图2所示，在这一个具体实施例中，包含有DALI驱动器、DMX512驱动器、KNX驱动器等多种与相应控制总线连接的模块，如果是自动检测连接到DALI控制总线，则只启用DALI驱动器和其MCU功能一起完成DALI智能控制模块的功能，禁用掉DMX512驱动器和其MCU功能，以及KNX驱动器和其MCU功能；如果是自动检测连接到DMX512控制总线，则只启用DMX512驱动器和其MCU功能一起完成DMX512智能控制模块的功能，禁用掉DALI驱动器和其MCU功能，以及KNX驱动器和其MCU功能；如果是自动检测连接到KNX控制总线，则只启用KNX驱动器和其MCU功能一起完成KNX智能控制模块的功能，禁用掉DALI驱动器和其MCU功能，以及DMX512驱动器和其MCU功能。扩展开来，如果有1…n共n种控制总线的驱动器，那么如果自动检测连接到第i种类型控制总线，则只启用第i种控制总线驱动器和其MCU功能一起完成第i种类型控制总线的智能控制模块的功能，禁用掉除i之外的其它所有类型控制总线驱动器和其MCU功能。

进一步的，在图2中，含有1个电压检测模块和4个继电器（对应于能自适应3种类型控制总线的智能控制模块，如果能自适应的控制总线类型有n种，则继电器个数为n+1）。电压检测模块和其它所有控制总线驱动器均分别连接到各自独立的继电器单元，上述继电器单元组成继电器模组。继电器单元最后并联接到外部电气控制总线上。在本方案中，本控制装置的控制总线只出一对物理接口与外部控制总线连接。电压检测模块和其它所有控制总线驱动器分别连接到MCU。且各继电器单元的控制端也分别连接到MCU，由MCU可以控制继电器的开闭，J0继电器是常闭继电器，其它继电器建议是常开继电器。

本装置上电时或工作过程中，均通过电压检测模块，检测到外部所接电气控制总线上的2线间的电压差值（绝对值），有如下5种情况：

（1）电压差为0（或低于等于模块内各总线电压差值的最小值），不做处理；

（2）电压差为5VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠），打开J2继电器，关闭J1继电器、J3继电器等，MCU功能切换到DMX512智能控制模块功能；

（3）电压差为16VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠），打开J1继电器，关闭J2继电器、J3继电器等，MCU功能切换到DALI智能控制模块功能；

（4）电压差为24VDC左右（左右幅度值可以在MCU程序中设定，保证压差值范围与其它类型总线压差值范围不重叠），打开J3继电器，关闭J1继电器、J2继电器等，MCU功能切换到KNX智能控制模块功能；

（5）电压差为其它，MCU关闭J1继电器、J2继电器、J3继电器等，以保护对应的控制总线驱动器；此时还可以关闭J0继电器，以保护电压检测模块。

本发明实施例中，J0继电器用来保护电压检测模块，延长其寿命，比如，MCU可以在控制网络检测确定稳定后，关闭该继电器，以关闭电压检测模块和其MCU功能。当然J0继电器也可以省略，只会让该项功能无效。

电压检测模块，可以是只针对直流电，也可以是只针对交流电，以及同时针对直流电和交流电。

上文对本发明优选实施例的描述是为了说明和描述，并非想要把本发明穷尽或局限于所公开的具体形式，显然，可能作出许多修改和变化，这些修改和变化可能对于本领域技术人员来说是显然的，应当包括在由所附权利要求书定义的本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种自动适应多种电气控制接口的控制装置，其特征在于，包含电压检测模块（1）、判断模块（2）、发送模块（3）及执行模块（4），其中，

电压检测模块（1），用于检测电气控制总线间的电压差值；

判断模块（2），用于依据电压检测模块（1）检测到的电压差值与预定电压差值参数进行比较；

发送模块（3），用于依据判断模块（2）中的差值比较的结果，发送一操作信号至执行模块；

执行模块（4），用于接收发送模块（3）的操作信号后，对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述电压差值为电气控制总线上的两线间的电压差值，且所述电压差值取绝对值。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述电压检测模块（1）与继电器模组中的继电器连接。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述驱动器模组中的驱动器均分别连接到各自独立的继电器单元，所述继电器单元组成继电器模组。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述继电器单元并联接到外部电气控制总线上。

6.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置的控制总线只出一对物理接口与外部电气控制总线连接。

7.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述电压检测模块和驱动器模组中的驱动器分别连接到MCU，且继电器单元的控制端也连接到MCU。

8.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述预定电压差值参数包含0V、5V、16V、24V以及非上述数值的电压差值。

9.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述执行模块（4）用于接收发送模块（3）的操作信号后，对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制，包含如下：如果有1…n共n种控制总线的驱动器，那么如果自动检测到连接的是第i种类型控制总线，则只启用第i种控制总线的驱动器和其MCU功能一起完成第i种类型控制总线的控制模块的功能，并禁用掉除i之外的其它所有类型控制总线的驱动器和其MCU功能。

10.一种自动适应多种电气控制接口的实现方法，其特征在于，包含如下步骤：

检测电气控制总线间的电压差值；

并依据检测到的电压差值与预定电压差值参数进行比较；

将差值比较的结果，发送一操作信号；

对相应的继电器模组、驱动器模组及MCU进行状态控制。