CN204650219U - 一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家用生活电器技术领域，特别涉及一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，包括开关电源模块、信号输入控制模块、负载输出控制模块和单片机主控模块；所述信号输入控制模块包括按键输入单元和红外遥控检测单元；所述负载输出控制模块包括LED灯显示单元、加热负载控制单元、反光片电机控制单元和模拟火焰灯负载单元，本实用新型通过单片机结合红外遥控技术，当检测到红外遥控指令时，机器自动开启工作，无需用户再按按键启动，使壁炉使用更加便捷。可调节模拟火焰的颜色、亮度及发光模式，使视觉效果多样化。电源部分采用了开关电源，降低了功耗，提高了电源转换效率，并拓宽了电源适用范围。

Description

一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统

技术领域

本实用新型涉及家用生活电器技术领域，特别涉及一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，家用壁炉得到了迅速的发展。目前市场上大部分低端壁炉火焰颜色单一，视觉效果不好，且待机功耗较大，电能转换效率低。

而现有的壁炉，大多数采用单色火焰显示，并且使用线性变压器转换电压。因此，在使用过程中存在以下几方面的缺陷：

(1)火焰模拟颜色单一：由于使用单色LED模拟火焰，造成火焰颜色单一，视觉效果不足；

(2)电源转换效果低下：线性变压器通常电能转换效率低于65％，加剧壁炉耗电；

(3)电源待机功耗高：待机状态下，功耗过高，加剧耗电；

(4)交流电压适用性差：只适合220VAC交流电压,或只适合120VAC交流电压； 

(5)、安全性能不高。

为了解决上述问题，研究人员开发出了多色火焰智能壁炉控制系统，并 对电源部分进行了优化。火焰模拟LED分为三种颜色，且可自由调节灯光亮度，并经过转动的反光片反光后模拟出流畅的燃烧效果，而且同时开启两种颜色灯光后，根据光强度转变还可显示出其他颜色。另外，电源部分采用开关电源，降低了待机功耗，提高了电能转化效率，拓宽了电压适用范围。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统。

为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，包括开关电源模块、信号输入控制模块、负载输出控制模块和单片机主控模块；所述信号输入控制模块包括按键输入单元和红外遥控检测单元；所述负载输出控制模块包括LED灯显示单元、加热负载控制单元、反光片电机控制单元和模拟火焰灯负载单元。

进一步地，所述开关电源模块将85VAC～265VAC之间的交流电整流降压为24VDC直流电压输出，供负责输出控制模块使用，再使用三端稳压管将24VDC直流电转换成5VDC直流电供单片机主控模块使用。

进一步地，所述按键输入单元可供用户手动调节开关和加热档位并且设置加热工作模式及模拟火焰的工作模式。

进一步地，所述红外遥控检测模块的遥控距离为15米；并可以在遥控距离内控制加热档位，控制模拟火焰的亮度、颜色及发光模式。

进一步地，所述LED灯显示单元控制三种颜色的LED灯点亮用于模拟火焰。

进一步地，所述加热负载控制单元用于控制电热丝发热，将电能转化为 热能。

进一步地，所述反光片电机控制单元控制反光片旋转，用于反射LED灯光和电热丝发出的热能。

有益效果：本实用新型的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，通过单片机结合红外遥控技术，当检测到红外遥控指令时，机器自动开启工作，无需用户再按按键启动，使壁炉使用更加便捷。可调节模拟火焰的颜色、亮度及发光模式，使视觉效果多样化。电源部分采用了开关电源，降低了功耗，提高了电源转换效率，并拓宽了电源适用范围。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1所示的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，包括开关电源模块、信号输入控制模块、负载输出控制模块和单片机主控模块；所述信号输入控制模块包括按键输入单元和红外遥控检测单元；所述负载输出控制模块包括LED灯显示单元、加热负载控制单元、反光片电机控制单元和模拟火焰灯负载单元。

所述开关电源模块将85VAC～265VAC之间的交流电整流降压为24VDC直流电压输出，供负责输出控制模块使用，再使用三端稳压管将24VDC直流电转换成5VDC直流电供单片机主控模块使用。

所述按键输入单元可供用户手动调节开关和加热档位并且设置加热工作模式及模拟火焰的工作模式。

所述红外遥控检测模块的遥控距离为15米；并可以在遥控距离内控制加热档位，控制模拟火焰的亮度、颜色及发光模式。

所述LED灯显示单元控制三种颜色的LED灯点亮用于模拟火焰。

所述加热负载控制单元用于控制电热丝发热，将电能转化为热能。

所述反光片电机控制单元用于控制反光片旋转，用于反射LED灯光和电热丝发出的热能。

单片机主控单元的电路图采用知名单片机开发公司台湾松翰科技研发的SN8P2722SOP20为核心部件,此芯片带有RISC-like系统，具有高性能、低功耗的特点。SN8P2722的IC结构一流，包括2K-word的程序存储器(OTP ROM)，128-byte的数据存储器(RAM)，2个8位定时计数器(T0，TC0)，一个看门狗定时器，4个中断源(T0，TC0，ADC，INT0)，1通道8位PWM(PWM0)，1通道Buzzer输出(2K/4K)，5通道12位ADC，8层堆栈缓存器。此外，用户还可以自行选择振荡模式，SN8P2722提供了4种不同的振荡模式给系统作为系统时钟，包括外部高/低速晶体振荡器、陶瓷谐振器和内部廉价的RC振荡器。另外，SN8P2722还包括一个内部16MHz RC振荡器作为系统时钟和一个低频RC振荡器在低速模式下使用(由程序控制)。

单片机模块电路主要由输入电路及输出电路组成，输入电路包括按键输入电路和红外遥控检测电路。输出电路包括LED灯显示输出电路，加热负载控制电路，反光片电机控制电路及模拟火焰灯输出电路。此电路的作用是首先根据用户按键输入信号来预设加热工作模式及模拟火焰的工作模式，并使用LED显示出壁炉的工作状态。其中火焰模拟灯的输出状态通过单片机控制， 使用PWM功能来调节输出三极管的占空比，从而达到控制亮度的效果，并且根据三原色原理，同时开启三种颜色的模拟火焰灯，再调节各色光亮度，并通过转动的反光片反射，可以得到多种颜色、多种亮度的模拟火焰效果。

开关电源模块将输入的在85VAC～265VAC之间交流电整流降压为24VDC直流电压输出，供负载控制模块使用，再使用三端稳压管将24VDC直流电压转换为5VDC供单片机使用。本实用新型采用的开关电源模块与市场上普通机器所用的工频变压器供电模块不同，它采用了国内著名开关电源研发公司力生美半导体设计的LN5R12C芯片，与市场上其它开关电源相比具有如下优点：

(1)降低了系统复杂度；

(2)最大限度地提高了效率；

(3)减少了外部组件数量；

(4)降低了设计成本。

此开关电源模块完全满足欧洲ERP指令标准，电路自身空载功率消耗﹤30mW(230Vac)，符合EPA 2.0效率和空载功率规范，可以提供充足的余量。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，其特征在于：包括开关电源模块、信号输入控制模块、负载输出控制模块和单片机主控模块；所述信号输入控制模块包括按键输入单元和红外遥控检测单元；所述负载输出控制模块包括LED灯显示单元、加热负载控制单元、反光片电机控制单元和模拟火焰灯负载单元。

2.根据权利要求1所述的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，其特征在于：所述开关电源模块将85VAC～265VAC之间的交流电整流降压为24VDC直流电压输出，供负责输出控制模块使用，再使用三端稳压管将24VDC直流电转换成5VDC直流电供单片机主控模块使用。

3.根据权利要求1所述的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，其特征在于：所述按键输入单元可供用户手动调节开关和加热档位并且设置加热工作模式及模拟火焰的工作模式。

4.根据权利要求1所述的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，其特征在于：所述红外遥控检测模块的遥控距离为15米；并可以在遥控距离内控制加热档位，控制模拟火焰的亮度、颜色及发光模式。

5.根据权利要求1所述的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，其特征在于：所述LED灯显示单元控制三种颜色的LED灯点亮用于模拟火焰。

6.根据权利要求1所述的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，其特征在于：所述加热负载控制单元用于控制电热丝发热，将电能转化为热能。

7.根据权利要求1所述的一种带多色火焰的智能壁炉的控制系统，其特征在于：所述反光片电机控制单元用于控制反光片旋转，用于反射LED灯光和电热丝发出的热能。