CN204166372U - 一种智能家居控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能家居控制系统，包括：ZigBee信号收发电路，其用于接收用户远程发送的控制指令和向用户发送家居设备的状态信息；触摸感应电路，其用于接收用户近距离的控制指令；主控电路，其分别与ZigBee信号收发电路和触摸感应电路连接并接收ZigBee信号收发电路和触摸感应电路发送的控制指令；闭锁型继电器控制电路，其输入端与主控电路连接并接收主控电路的控制指令，其输出端通过设置于所述闭锁型继电器控制电路上的闭锁型继电器与家居设备连接以对家居设备进行控制。本实用新型降低了家居控制系统的功耗，减少了主控电路输出控制端口的数量，降低了硬件外围电路构建和软件编写的难度。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能家居技术领域，具体地说，涉及一种智能家居控制系统。
背景技术
随着科技的不断发展，家居设备的智能化程度也越来越高，其控制系统加入了无线通讯模块和继电器来对家居设备实现远程控制。
目前，普遍采用单稳态型继电器来对家居设备进行控制。这种继电器控制简单，但在触点吸合时需要对继电器线圈持续施加电流以进行励磁，这就会造成较大的功耗。以一个四路智能控制系统为例，其励磁功耗一般会大于1W。因此，这就会带来电能损耗，不符合节能环保的要求。
基于上述情况，亟需一种能降低功耗、节能环保的智能家居控制系统。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供了一种能降低功耗、节能环保的智能家居控制系统。
根据本实用新型的一个实施例，其提供了一种智能家居控制系统，包括：
ZigBee信号收发电路，其用于接收用户远程发送的控制指令和向用户发送家居设备的状态信息；
触摸感应电路，其用于接收用户近距离的控制指令；
主控电路，其分别与所述ZigBee信号收发电路和所述触摸感应电路连接并接收所述ZigBee信号收发电路和所述触摸感应电路发送的控制指令；
闭锁型继电器控制电路，其输入端与所述主控电路连接并接收所述主控电路的控制指令，其输出端通过设置于所述闭锁型继电器控制电路上的闭锁型继电器与家居设备连接以对家居设备进行控制。
根据本实用新型的一个实施例，所述闭锁型继电器为双线圈闭锁型继电器。
根据本实用新型的一个实施例，所述闭锁型继电器控制电路包括若干个单刀双掷开关，所述单刀双掷开关的控制端与主控电路的输出端连接。
根据本实用新型的一个实施例，所述单刀双掷开关的常开端和常闭端分别与所述双线圈闭锁型继电器的置位线圈和复位线圈连接。
根据本实用新型的一个实施例，所述闭锁型继电器控制电路包括若干个单刀双掷开关芯片，所述单刀双掷开关芯片具有多个控制端与主控电路的多个输出端连接。
根据本实用新型的一个实施例，所述单刀双掷开关芯片具有多组常开端和常闭端，所述常开端和所述常闭端分别与所述双线圈闭锁型继电器的置位线圈和复位线圈连接。
根据本实用新型的一个实施例，若干个所述单刀双掷开关的公共端连接同一公共电源。
根据本实用新型的一个实施例，若干个所述单刀双掷开关芯片的公共端连接同一公共电源。
根据本实用新型的一个实施例，所述公共电源与所述主控电路连接。
本实用新型带来了以下有益效果：
本实用新型利用双线圈闭锁型继电器替代单稳态型继电器，降低了家居控制系统的功耗，同时利用单刀双掷开关或单刀双掷开关芯片，减少了主控电路输出控制端口的数量，降低了硬件外围电路构建和软件编写的难度。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：
图1为本实用新型的一个实施例的智能控制系统的结构图；
图2为本实用新型的一个实施例的ZigBee信号收发电路的电路原理图；
图3为本实用新型的一个实施例的触摸感应电路的电路原理图；
图4为本实用新型的一个实施例的主控电路的电路原理图；以及
图5为本实用新型的一个实施例的闭锁型继电器控制电路的电路原理图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本实用新型中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。
如图1所示为本实用新型的一个实施例的智能控制系统的结构图。
如图1所示，该智能控制系统包括ZigBee(紫峰协议)信号收发电路110、触摸感应电路120、主控电路130和闭锁型继电器控制电路140。
ZigBee信号收发电路110与主控电路130连接，该信号收发电路用于接收远程家居设备控制指令，并能向用户反馈当前家居设备的状态，从而实现对家居设备的远程监控。
触摸感应电路120与主控电路130连接，通过设置触摸键实现用户对家居设备的近距离控制。
主控电路130处理ZigBee信号收发电路110和触摸感应电路120发送的控制指令，并将处理后的控制指令发送给与该主控电路130连接的闭锁型继电器控制电路140。闭锁型继电器控制电路140接收主控电路130发送的控制指令并依据该控制指令控制家居设备执行相应的操作。
如图2所示为本实用新型的一个实施例的ZigBee信号收发电路110的电路原理图。
如图2所示，该ZigBee信号收发电路110的工作过程为：天线111接收无线控制信号并将该信号转换为电信号，电信号经滤波电路112、信号处理电路113和滤波电路114后，通过输出端口115到达主控电路130。同时，ZigBee信号收发电路110还能接收主控电路130发送的当前家居设备状态信息并将该信息发送给用户。
图2中电压转换电路116用于向ZigBee信号收发电路提供所需的工作电压。
如图3所示为本实用新型的一个实施例的触摸感应电路120的电路原理图。
如图3所示，该触摸感应电路120的工作过程为：用户通过触摸按键121发出相应的控制指令，该控制指令经感应芯片122处理之后经输出端口123发送给主控电路130。用户在不需对家电设备进行远程控制时可采用该触摸感应电路120。
如图4所示为本实用新型的一个实施例的主控电路130的电路原理图。
如图4所示，ZigBee信号收发电路110发送的控制信号通过该主控电路130的输入端口131发送给处理芯片133。触摸感应电路120发送的控制信号通过该主控电路130的输入端口132发送给处理芯片133。处理芯片133将控制信号分析处理后经输出端口134发送给闭锁型继电器控制电路140。
图3中电压转换电路135用于向主控电路130提供所需的工作电压。
如图5所示为本实用新型的一个实施例的闭锁型继电器控制电路140的电路原理图。
如图5所示，该闭锁型继电器控制电路140设有输入端口141与主控电路130的四路输出端口连接。这四路输出控制信号分成两组，每组由一个单刀双掷开关芯片142控制。一个单刀双掷开关芯片142可以接收主控电路130输出的两路控制信号，从而实现对两个闭锁型继电器的控制。
此处的闭锁型继电器采用双线圈闭锁型继电器143。双线圈闭锁型继电器143包含置位线圈和复位线圈，当向置位线圈施加一个电流脉冲时，触点闭合；当向复位线圈施加一个电流脉冲时，触点分开。该双线圈闭锁型继电器仅是在触点闭合和分开瞬间需要线圈励磁电流，其它时间无需为线圈施加电流，可以大大降低功耗。
一路单刀双掷开关电路一般包含控制端、公共端、常开端和常闭端四个端口。当控制端输入高电平时，公共端与常开端连通，当控制端输入低电平时，公共端与常闭端连通。
四个双线圈闭锁型继电器143主要利用四路单刀双掷开关电路进行控制。主控电路130输出四路控制信号，需要单独四路单刀双掷开关对继电器进行控制。四路单刀双掷开关的公共端可以连接同一个由主控电路130控制的公共电源144。这样，只需要主控电路130上处理芯片133的五个引脚实现对四个双线圈闭锁型继电器的控制。相比单刀单掷开关，可以减少主控电路130上处理芯片133的引脚占用数量，从而节省了处理芯片133的引脚资源，有利于硬件外围电路构建和软件的编写。
当然，此处的单刀双掷开关也可以采用集成度高的单刀双掷开关芯片142。如图5所示，一个单刀双掷开关芯片142可以实现对两个双线圈闭锁型继电器的控制。当然，也可以选择其他类型的单刀双掷开关芯片实现一个单刀双掷开关芯片对多个双线圈闭锁型继电器的控制。这样，就可以减小单刀双掷开关占用电路板的面积，从而缩小电路板的尺寸。
当用户对某一路家居设备进行控制时，该路所对应的单刀双掷开关电路控制端电平发生变化，公共端与常开端连通，之后主控电路使能公共端电源，常开端所连接的线圈被励磁，继电器触点动作；触点动作完成后，主控电路禁能公共端电源，触点维持原有状态。同时，其它未被控制的家居设备所对应的继电器线圈也被励磁，但由于公共端与常开端的连接没有切换，因此继电器触头不会动作，维持原有状态。
虽然本实用新型所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (9)
1.一种智能家居控制系统，其特征在于，包括：
ZigBee信号收发电路，其用于接收用户远程发送的控制指令和向用户发送家居设备的状态信息；
触摸感应电路，其用于接收用户近距离的控制指令；
主控电路，其分别与所述ZigBee信号收发电路和所述触摸感应电路连接并接收所述ZigBee信号收发电路和所述触摸感应电路发送的控制指令；
闭锁型继电器控制电路，其输入端与所述主控电路连接并接收所述主控电路的控制指令，其输出端通过设置于所述闭锁型继电器控制电路上的闭锁型继电器与家居设备连接以对家居设备进行控制。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述闭锁型继电器为双线圈闭锁型继电器。
3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述闭锁型继电器控制电路包括若干个单刀双掷开关，所述单刀双掷开关的控制端与主控电路的输出端连接。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述单刀双掷开关的常开端和常闭端分别与所述双线圈闭锁型继电器的置位线圈和复位线圈连接。
5.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述闭锁型继电器控制电路包括若干个单刀双掷开关芯片，所述单刀双掷开关芯片具有多个控制端与所述主控电路的多个输出端连接。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述单刀双掷开关芯片具有多组常开端和常闭端，所述常开端和所述常闭端分别与所述双线圈闭锁型继电器的置位线圈和复位线圈连接。
7.如权利要求4所述的系统，其特征在于，若干个所述单刀双掷开关的公共端连接同一公共电源。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，若干个所述单刀双掷开关芯片的公共端连接同一公共电源。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述公共电源与所述主控电路连接。
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