CN201616934U - 一种单线制智能调光开关 - Google Patents
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Abstract
一种单线制智能调光开关，解决对家用灯具的光照进行调节实现逐渐变亮或逐渐变暗的技术问题，采用的技术方案是，在开关的电路结构中包括电源电路、按键编码电路和微处理器电路，电源电路为以上电路提供工作电压，电路结构中还包括调光执行电路，按键编码电路将手动指令信号送至微处理器电路的输入端，微处理器电路识别处理后将相应的控制信号发送至调光执行电路的输入端，调光执行电路通过调控变换输出端的电压、实现负载耗散功率的调整。本实用新型的优点是实现了灯光渐明开和渐暗灭的功能，延长了灯具的使用寿命，消除了人眼由于灯光瞬间开启或关闭造成的视觉伤害。
Description
技术领域
本实用新型属于灯具开关的调光技术领域，涉及到一种单线制智能调光开关。
背景技术
目前，现有照明用途的开关一般只有两种开和关的状态，已有的具有遥控功能的电子开关采用电力线主要采用的是零火线取电方式，这样设计虽然简单，但因目前主流的单火线布线方式，往往很不方便安装。有些单火线应用开发产品，漏电电流很大，不符合现代社会节点环保的要求。
随着人们生活水平的提高，科技的不断进步，人们对家居和照明的要求越来越高，不仅要能够方便的控制照明灯的开关，更提出了对照明强度的要求。而且要与家庭内撞断系统相结合，实现满足不同场合要求的场景控制模式，进一步提升家庭环境的品质，营造一个温心舒适的宜家环境。
传统调光用途的开关内部简陋，只能简单通过手动调节电位器达到调节灯光亮度的目的。有些电子调光开关的调光不具备记忆功能，有记忆功能的又不具备灯光的渐明开渐暗关模式，不能够很好的满足人们生活对灯光亮度的人性化的要求。
发明内容
本实用新型为解决对家用灯具的光照进行调节实现逐渐变亮或逐渐变暗的技术问题，设计了一种单线制智能调光开关，通过控制可控硅的导通角实现灯光的开启或关闭，并能够逐步改变导通角实现灯光渐明开、渐暗关的功能。
本实用新型实现发明目的采用的技术方案是，一种单线制智能调光开关，在开关的电路结构中包括电源电路、按键编码电路和微处理器电路，电源电路为以上电路提供工作电压，电路结构中还包括调光执行电路，按键编码电路将手动指令信号送至微处理器电路的输入端，微处理器电路识别处理后将相应的控制信号发送至调光执行电路的输入端，调光执行电路通过调控变换输出端的电压、实现负载耗散功率的调整。
本电路的工作原理是：按键编码电路将相应功能的指令信号发送给微处理器电路，微处理器电路根据用户所需要的功能将指令信号处理后发送控制信号给调光执行电路，调光执行电路按照用户的功能进行内部调节，实现逐渐亮、逐渐暗、开启或关断的功能。
本实用新型的有益效果是单片机能够自动记忆用户使用时调节的灯光强度，灯光开启和关闭实现了软启动和软关断，使得灯光实现了渐明开和渐暗灭的功能，延长了灯具的使用寿命，消除了人眼由于灯光瞬间开启或关闭造成的视觉伤害。
下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型的电路框图。
图2是本实用新型的微处理器电路实施例。
图3是本实用新型的调光执行电路实施例。
图4是本实用新型的市电相位检测电路实施例。
图5是本实用新型的红外接收电路实施例。
图6是本实用新型的按键编码电路实施例。
附图中，1是电源电路，2是微处理器电路，3是按键编码电路，4是调光执行电路，5是市电相位检测电路，6是红外接收电路，7是指示灯电路，R1-R13是电阻，C1-C8是电容，ATMEGA48-32是单片机，Q1、Q2、Q3是三极管，D1-D5是二极管，T是可控硅，K1、K2是按键，RX是芯片，ANT是天线，L是电感。
具体实施方式
参看图1，一种单线制智能调光开关，在开关的电路结构中包括电源电路、按键编码电路和微处理器电路，电源电路为以上电路提供工作电压，电路结构中还包括调光执行电路4，按键编码电路3将手动指令信号送至微处理器电路2的输入端，微处理器电路2识别处理后将相应的控制信号发送至调光执行电路4的输入端，调光执行电路4通过调控变换输出端的电压、实现负载耗散功率的调整。按键编码电路3将相应功能的指令信号发送给微处理器电路2，微处理器电路2根据用户所需要的功能将指令信号处理后发送控制信号给调光执行电路4，调光执行电路4按照用户的功能进行内部调节，实现逐渐亮、逐渐暗、开启或关断的功能。
为了实现遥控智能调光功能，上述的电路结构中还包括有红外接收电路6，红外接收电路6将遥控器发来的红外编码信号处理后发送至微处理器电路2的输入端，微处理器电路2识别处理后将控制信号发送至调光执行电路4的输入端。遥控器和开关之间可以通过对码学习实现相应的控制功能，用户可根据自己的需要进行个性化设置。灯光开启和关闭实现了软启动和软关断，使得灯光实现了渐明开和渐暗灭的功能，延长了灯具的使用寿命，消除了人眼由于灯光瞬间开启或关闭造成的视觉伤害。
为了解决在市电电压不稳定时保护灯具进而延长使用寿命，述的电路结构中还包括市电相位检测电路5，电相位检测电路5将检测到市电上的电压信号送至微处理器电路2的输入端，微处理器电路2计算处理后将对应的调压指令信号转发送至调光执行电路4的输入端。
上述的电源电路1将交流信号经变压器降压、二极管整流、电容滤波和稳压管稳压后输出直流工作电源信号为以上功能电路单元提供工作电压。
上述的微处理器电路2包括单片机ATMEGA48-32和外围配套阻容元件，单片机ATMEGA48-32接收按键编码电路3发来的指令编码信号、红外接收电路6发来的红外编码信号和市电相位检测电路5发来的采样信号，计算处理后输出控制信号至调光执行电路4的输入端。
上述的调光执行电路4包括由三极管Q1和配套电阻元件组成的放大电路、可控硅T以及配套二极管，三极管Q1基极接收单片机ATMEGA48-32发送的控制信号，放大处理后控制可控硅T逐渐改变导通角实现灯光逐渐开启或逐渐关闭。
上述的市电相位检测电路5包括二极管D1以及配套的限流电阻R1、电容C3和二极管D2，市电相位检测电路5将二极管D1上形成的正半周交流脉冲电压信号送至单片机ATMEGA48-32的检测输入端。市电相位检测电路6与微处理器相连接，市电相位检测电路5通过内部与负载相连的二极管D2得到微处理器可识别的电压，加在负载两端的交流电压，由负载处引入，经过限流电阻R1，在二极管的上形成正半周交流脉动电压，送到微处理器的相位检测输入端。当二极管D1上的电压超过设定值时，处理器会产生外部中断，并以此为基准输出调光控制脉冲。根据相应的情况，控制调光开关的开启或关闭，以及对灯光亮度的调节。
上述的红外接收电路6包括天线ANT、芯片RX、由三极管Q2和配套阻容元件组成的放大电路、以及周围配套阻容元件，天线ANT接收遥控器发来的红外编码信号，经芯片RX以及放大电路处理后送至单片机ATMEGA48-32的输入端。
上开关的电路结构中还设置有开关进行调光工作的指示灯电路7，指示灯电路7中的指示灯分别由微处理器电路2控制。指示灯电路7与微处理器电路2相连接，微处理器电路2根据程序执行的结果通过指示灯电路7对开关的工作状态做出相应的指示。
本实用新型保留了传统开关的手动功能，通过面板上的按键可以开启或关闭灯光，长按按键可以实现对灯光亮度的调节，按键编码电路3检测到按键的动作，将信号传送到微处理器电路2进行处理，微处理器根据相应的指令执行程序，控制灯光的开关，明暗的调节。当按键长时间按住不超过10秒钟时，可以手动调节灯光的明暗程度，达到用户需求的照度要求。当按键持续按住超过10秒钟时，开光即进入遥控对码学习状态，此时可按动遥控器按键，学习成功后，指示灯电路7中的指示灯闪烁两次，指示学习对码成功。
本实用新型的优点是：灯光的亮度可以通过手动和遥控两种方式调节，本实用新型可以自动记忆用户调节的灯光亮度。下次开启时，可自动调节到用户上次设置的灯光亮度，解决了很多调光开关不具备记忆功能的缺陷。本实用新型具有高可靠性、高灵敏度、使用方便、经济实用的特点，为人们的生活带来更加舒适，更加人性、更加方便的宜家享受。
Claims (9)
1.一种单线制智能调光开关，在开关的电路结构中包括电源电路、按键编码电路和微处理器电路，电源电路为以上电路提供工作电压，其特征在于：所述的电路结构中还包括调光执行电路(4)，按键编码电路(3)将手动指令信号送至微处理器电路(2)的输入端，微处理器电路(2)识别处理后将相应的控制信号发送至调光执行电路(4)的输入端，调光执行电路(4)通过调控变换输出端的电压、实现负载耗散功率的调整。
2.根据权利要求1所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：所述的电路结构中还包括有红外接收电路(6)，红外接收电路(6)将遥控器发来的红外编码信号处理后发送至微处理器电路(2)的输入端，微处理器电路(2)识别处理后将控制信号发送至调光执行电路(4)的输入端。
3.根据权利要求1所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：所述的电路结构中还包括市电相位检测电路(5)，电相位检测电路(5)将检测到市电上的电压信号送至微处理器电路(2)的输入端，微处理器电路(2)计算处理后将对应的调压指令信号转发送至调光执行电路(4)的输入端。
4.根据权利要求1所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：所述的电源电路(1)将交流信号经变压器降压、二极管整流、电容滤波和稳压管稳压后输出直流工作电源信号为以上功能电路单元提供工作电压。
5.根据权利要求1所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：所述的微处理器电路(2)包括单片机(ATMEGA48-32)和外围配套阻容元件，单片机(ATMEGA48-32)接收按键编码电路(3)发来的指令编码信号、红外接收电路(6)发来的红外编码信号和市电相位检测电路(5)发来的采样信号，计算处理后输出控制信号至调光执行电路(4)的输入端。
6.根据权利要求1所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：所述的调光执行电路(4)包括由三极管(Q1)和配套电阻元件组成的放大电路、可控硅(T)以及配套二极管，三极管(Q1)基极接收单片机(ATMEGA48-32)发送的控制信号，放大处理后控制可控硅(T)逐渐改变导通角实现灯光逐渐开启或逐渐关闭。
7.根据权利要求3所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：所述的市电相位检测电路(5)包括二极管(D1)以及配套的限流电阻(R1)、电容(C3)和二极管(D2)，市电相位检测电路(5)将二极管(D1)上形成的正半周交流脉冲电压信号送至单片机(ATMEGA48-32)的检测输入端。
8.根据权利要求2所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：所述的红外接收电路(6)包括天线(ANT)、芯片(RX)、由三极管(Q2)和配套阻容元件组成的放大电路、以及周围配套阻容元件，天线(ANT)接收遥控器发来的红外编码信号，经芯片(RX)以及放大电路处理后送至单片机(ATMEGA48-32)的输入端。
9.根据权利要求1所述的一种单线制智能调光开关，其特征在于：在开关的电路结构中还设置有开关进行调光工作的指示灯电路(7)，指示灯电路(7)中的指示灯分别由微处理器电路(2)控制。
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