CN202183025U - 一种智能化市电控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能化市电控制器，其特征在于，包括电源适配器、主控芯片、数据接口、配置电路、继电器和市电端子；配置电路连接所述主控芯片，通过主控芯片为本智能化市电控制器所在节点设置节点地址，实现节点地址，即设备号的手动配置；继电器的输入回路连接主控芯片的I/O接口上，继电器的输出回路与市电端子连接；数据接口连接外部设备，用于外部设备与所述主控芯片的数据通信。本实用新型无机械磨损，开关寿命长。具有无线功能，采用无线方式控制，布放不受空间限制，可随意移动。每个开关节点都可以被远程控制，实现市电通断的智能化、个性化的控制。

Description

一种智能化市电控制器

技术领域

 本实用新型涉及市电控制器，具体涉及一种智能化市电控制器。

背景技术

市面上广泛使用的家庭和楼宇的电源开关多为机械式开关，易磨损，布线受空间制约，无法实现规模化、自动化的控制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种智能化市电控制器，它能够接收外部设备的远程指令，对家居和楼宇电器的市电通断进行智能控制。

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种智能化市电控制器，其特征在于，包括电源适配器、主控芯片、数据接口、配置电路、继电器和市电端子；所述电源适配器接市电输入，输出电源为主控芯片、数据接口、配置电路、继电器供电；所述配置电路连接所述主控芯片，通过主控芯片为本智能化市电控制器所在节点设置节点地址，实现节点地址，即设备号的手动配置；所述继电器的输入回路连接所述主控芯片的I/O接口上，所述继电器的输出回路与所述市电端子连接；所述数据接口连接外部设备，用于外部设备与所述主控芯片的数据通信。

优选的，所述高低电平配置电路为DIP跳线开关或拨码开关。

进一步改进的，所述继电器的个数为若干个，市电端子中的输出端子个数为若干个，所述若干个继电器的输出回路分别与所述若干个市电端子中的输出端子连接。

进一步的，所述智能化市电控制器还包括天线，所述数据接口包括无线网络通信接口，所述天线与所述无线网络通信接口连接，用于控制器与外部设备的无线网络通讯。

所述无线网络通信接口为无线射频通信接口。

更加改进的，所述数据接口包括串行数据通信接口，所述主控芯片通过串行数据通信接口与外部设备连接。

更优化的，所述智能化市电控制器还包括若干LED指示灯，所述LED指示灯分别连接所述继电器阵列中的继电器，当所述某个继电器接通时，所述LED指示灯点亮。

优选的，所述主控芯片为基于Zigbee协议的无线射频芯片。

本实用新型的有益效果包括：

1、使用如固态继电器SSR的电子开关，电子开关无机械触点，无机械磨损，开关寿命长。

2、具有无线功能，采用无线方式控制，布放不受空间限制，可随意移动。

3、使用了Zigbee组网技术，无线组网功能使得每个开关节点都可以被无线控制，网络规模大(理论可以达六万余个)，节点扩展不需要特殊处理。

4、每个开关都可以独立控制，带有串口通讯接口，可以连上处理终端，如无线连上智能手机或者电脑或嵌入式处理器，在这些平台上的软件的控制下，全部市电开关可以协调控制，实现智能化、个性化的控制。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

图1为本实用新型具体实施例的结构原理图。

图2为本实用新型具体实施例的配置电路原理图。

具体实施方式

如图1所示的结构原理图，主控芯片为德州仪器公司出产的无线射频芯片CC2430，无线射频芯片CC2430集成了无线射频模块和主处理器8051。CC2430基于Zigbee精简协议栈，其中的无线射频模块和天线连接，采用Zigbee精简协议栈进行短距离无线数据通信，实现智能化市电控制器的远程无线控制。CC2430芯片还支持UART串行协议的数据接口，用于与外部PC或其它智能设备的数据通讯接口，实现智能化市电控制器的远程控制。主处理器8051，用于数据处理以及协调其余各部分工作。电源适配器的输入端接试点输入，直接输出3.3V直流工作电压到CC2430，为智能化市电控制器各部分提供电源。配置电路，用于实现系统节点地址即设备号的手动配置。固态继电器SSR阵列，是智能化市电控制器的执行机构，在主控芯片的控制下实现市电端子阵列中各市电端子的通断控制。主处理器8051上的一组8位IO口经过输出缓冲电路74HC245控制8组固态继电器JGX-5FA，实现8路市电控制。SSR为立式安装，可以节省PCB空间。SSR输出端使用5.08mm标准接线端子。LED指示灯，用以指示SSR阵列通断状态。市电端子阵列，是市电输入输出接口，在本具体实施例中，它包括1路市电输入端子，8路市电输出端子。

通过SSR阵列和市电端子阵列，本发明提供了在一个节点的多路市电输出的硬件基础。外接的安装有配套软件的PC或智能无线终端，能够发出指令，来选择其中的某一路或几路市电输出。例如：主人的智能手机上安装有配套软件，通过启动设置。当他早上起来，发现粥熟了、面包烤好了，因为软件按照设定在闹铃之前启动了厨具；快下班时，他通过网络便可以在快要下班的时候打开家中的空调将气温调节好。

如图2所示的配置电路原理图，本实施例的配置电路包括两个三端8位DIP跳线开关，每个三端8位DIP跳线开关只用到了其中的7根跳线，组合形成14位可配置地址，三端2.54mm DIP跳线开关的中端跳线与主处理器8051除RXD和TXD以外的IO口相连，用以检测配置电平；上端和下端则通过5.1K电阻分别拉至高、低电平。当跳线上端被短路时，该位被配置成“1”，当下端跳线被短路时，该位被配置成“0”。这样，配置电路实现控制器设备号的手动更改，将设备号管理从控制软件移交到控制器硬件，提高了控制器的通用性，维护了控制程序的统一性。

当然，配置电路可不采用上述三端跳线方式，而采用其它多端开关，如拨码开关。其连接属于本领域的公知常识，故不再赘述。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种智能化市电控制器，其特征在于，包括电源适配器、主控芯片、数据接口、配置电路、继电器和市电端子；所述电源适配器接市电输入，输出电源为主控芯片、数据接口、配置电路、继电器供电；所述配置电路连接所述主控芯片，通过主控芯片为本智能化市电控制器所在节点设置节点地址，实现节点地址，即设备号的手动配置；所述继电器的输入回路连接所述主控芯片的I/O接口上，所述继电器的输出回路与所述市电端子连接；所述数据接口连接外部设备，用于外部设备与所述主控芯片的数据通信。

2.根据权利要求1所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述继电器的个数为若干个，市电端子中的输出端子个数为若干个，所述若干个继电器的输出回路分别与所述若干个市电端子中的输出端子连接。

3.根据权利要求1或2所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述智能化市电控制器还包括天线，所述数据接口包括无线网络通信接口，所述天线与所述无线网络通信接口连接，用于控制器与外部设备的无线网络通讯。

4.根据权利要求3所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述无线网络通信接口为无线射频通信接口。

5.根据权利要求1或2所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述数据接口包括串行数据通信接口，所述主控芯片通过串行数据通信接口与外部设备连接。

6.根据权利要求3所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述数据接口包括串行数据通信接口，所述主控芯片通过串行数据通信接口与外部设备连接。

7.根据权利要求2所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述智能化市电控制器还包括若干LED指示灯，所述LED指示灯分别连接所述继电器阵列中的继电器，当所述某个继电器接通时，所述LED指示灯点亮。

8.根据权利要求4所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述主控芯片为基于Zigbee协议的无线射频芯片。

9.根据权利要求1所述的智能化市电控制器，其特征在于，所述高低电平配置电路为DIP跳线开关或拨码开关。

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