CN205787738U - 一种多路继电器开关控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种多路继电器开关控制装置，包括微控制器模块、按键模块、通信模块、继电器模块和电源模块。微控制器模块负责对整个装置进行控制，通信模块接收上位机的控制信号，继电器模块接收微控制器模块发来的控制命信号，根据控制信号对相应继电器进行开关操作，按键模块用于人工手动操作。相比于现有的同类产品，本装置中微控制器模块通过异步串行总线连接通信模块，按键模块、继电器模块分别通过一组并行总线与微控制器模块相连，避免了每路继电器单元都需要上位机连接一根控制线进行驱动，接线简单，稳定性高，且方便进行继电器单元的扩展。

Description

一种多路继电器开关控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种多路继电器开关控制装置，适用于智能家居控制系统。

背景技术

继电器是一种可控的电子开关器件。通过继电器，我们可以利用较低电压电流的控制信号来对大功率负载设备进行开关控制。目前继电器被广泛应用于电子电气、工业自动化等控制领域。

在酒店客控和智能家居等控制系统中，往往需要控制很多的灯光设备、电动窗帘等用电器，相对于可控硅，此类应用当中使用继电器显得更加方便、安全。而相对于使用大量的单路继电器模块，使用多路集成的继电器控制器，则更有其优越性：节省空间、布线方便、性能稳定等等。

目前市面现有的一些多路继电器控制电路，大都是将多个继电器简单安装于一块印制电路板上，然后对每个继电器分别进行接线控制，功能单一，或多或少存在以下一些不足：1、每路继电器都需要连接一根控制线进行驱动，接线复杂，稳定性差；2、不能进行灵活的级联扩展，只能依赖于主机资源进行简单叠加使用；3、没有手动操作功能，当主控系统出现故障导致继电器控制失败时，无法进行手动操作干预；4、没有继电器开关指示，系统维护困难。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种多路继电器开关控制装置，解决现有类似产品接线杂乱、使用不便、安全性稳定性不足的缺点。

技术方案：一种多路继电器开关控制装置，包括微控制器模块、按键模块、通信模块、继电器模块和电源模块，所述微控制器模块通过异步串行总线连接通信模块，所述按键模块通过一组并行总线连接所述微控制器模块；所述继电器模块包括若干路继电器单元，所有继电器单元连接至达林顿阵列驱动芯片，所述达林顿阵列驱动芯片通过一组并行总线连接所述微控制器模块；所述按键模块包若与所述继电器单元数量一致的若干个轻触按键。

进一步的，所述通信模块为RS485通信模块或CAN总线通信模块。

进一步的，所述通信模块的信号接口连接有瞬态抑制二极管。

进一步的，所述达林顿阵列驱动芯片与所述微控制器模块连接的一组总线中，每根总线上均串接限流电阻。

进一步的，还包括连接所述继电器模块的显示模块，所述显示模块包括与所述继电器单元数量一致的若干个状态指示灯以及一个运行指示灯。

有益效果：本实用新型的一种多路继电器开关控制装置中，微控制器模块负责对整个装置进行控制，通信模块接收上位机的控制信号，继电器模块接收微控制器模块发来的控制命信号，根据控制信号对相应继电器进行开关操作，按键模块用于人工手动操作。相比于现有的同类产品，本装置中微控制器模块通过异步串行总线连接通信模块，按键模块、继电器模块分别通过一组并行总线与微控制器模块相连，采用总线形式避免了每路继电器单元都需要连接一根控制线进行驱动，接线简单，稳定性高，且方便进行继电器单元的扩展。同时，当主控系统出现故障导致继电器控制失败时，具有手动操作功能，提高了其保障性能。

附图说明

图1为本实施例的多路继电器开关控制装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。

如图1所示，一种多路继电器开关控制装置，包括微控制器模块1、按键模块2、通信模块4、继电器模块3、显示模块5以及电源模块6。

其中，微控制器模块1采用的主芯片采用意法半导体（ST）的STM8S207或STM8S208系列，具有外设资源丰富、存储空间大、性能稳定等优点。按键模块2由8个轻触按键组成。继电器模块3包含8路欧姆龙继电器单元，每路继电器最大负载为16A/250VAC，可以耐受80A浪涌电流。电源模块6分别与微控制器模块1、按键模块2、继电器模块3、通信模块4、显示模块5相连。

微控制器模块1通过异步串行总线（UART）连接通信模块4，按键模块2通过一组并行总线连接微控制器模块1。8路继电器单元连接至型号为ULN2803的达林顿阵列驱动芯片，该芯片内部包含8路达林顿晶体管，且每路都有续流箱位二极管，用于抑制跃变。达林顿阵列驱动芯片通过一组并行总线连接微控制器模块1，每根总线上均串接限流电阻，对微控制器模块1起到保护作用。

通信模块4为RS485通信模块或CAN总线通信模块，一般的应用场合RS485通信即可满足应用要求，而相较于RS485通信，CAN通信支持更高的传输速率、更远的传输距离以及更高的可靠性。上位机发送控制命令后，通信模块4接收通信总线上的控制命令，传递给微控制器模块1，由微控制器模块1进行解析，然后控制继电器模块3中相应的一路或多路继电器单元做出相应动作。

同样的，微控制器模块1还会解析按键模块2传递过来的按键信号，对继电器模块3做出对应控制。按键模块2中的每个轻触按键对应一路继电器单元，当本装置处于手动操作时，用户每按下一次轻触按键，微控制器模块1接收到该按键信号后进行处理判断，进而控制对应的继电器单元切换开关状态。

相应的，微控制器模块1也将自身的状态数据通过通信模块4上报给上位机。通信模块4的信号接口连接有自恢复保险丝、瞬态抑制二极管，防止接口芯片损坏。

显示模块5与继电器模块3相连，它包含8个状态指示灯和1个运行指示灯。每个状态指示灯对应1路继电器，用于指示对应继电器的开关状态，状态指示灯的亮灭是从硬件电路上与继电器的开关进行关联。运行指示灯用来指示本装置的工作状态，运行指示灯闪烁表示本装置工作正常，否则表示本装置工作异常。

电源模块6对外部输入电压进行降压转换，为其它各个模块提供所需电平。电源模块6采用MP1584EN作为转换芯片，支持宽电压输入范围（7~28VDC），此外电源模块6还具有防过流、防反接结构。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种多路继电器开关控制装置，其特征在于：包括微控制器模块、按键模块、通信模块、继电器模块和电源模块，所述微控制器模块通过异步串行总线连接通信模块，所述按键模块通过一组并行总线连接所述微控制器模块；所述继电器模块包括若干路继电器单元，所有继电器单元连接至达林顿阵列驱动芯片，所述达林顿阵列驱动芯片通过一组并行总线连接所述微控制器模块；所述按键模块包若与所述继电器单元数量一致的若干个轻触按键。

2.根据权利要求1所述的一种多路继电器开关控制装置，其特征在于：所述通信模块为RS485通信模块或CAN总线通信模块。

3.根据权利要求2所述的一种多路继电器开关控制装置，其特征在于：所述通信模块的信号接口连接有瞬态抑制二极管。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种多路继电器开关控制装置，其特征在于：所述达林顿阵列驱动芯片与所述微控制器模块连接的一组总线中，每根总线上均串接限流电阻。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种多路继电器开关控制装置，其特征在于：还包括连接所述继电器模块的显示模块，所述显示模块包括与所述继电器单元数量一致的若干个状态指示灯以及一个运行指示灯。