CN206433230U - 一种基于蓝牙和2．4g技术的灯串 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及灯具技术领域，尤其为一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，包括主控器、分控器和灯串，其中，主控器包括蓝牙4.0模块U1、单片机U2和2.4G无线发射模块U3，分控器包括2.4G无线接收模块U4、单片机U5、灯串正接口J4和灯串负接口J3，主控器通过蓝牙4.0模块U1与手机APP通过蓝牙无线信号相连，主控器通过2.4G无线信号与分控器相连，分控器内的灯串正接口J4和灯串负接口J3与灯串的正负极对应相接。本实用新型通过将蓝牙和2.4G技术进行融合，对灯串的有效控制距离也为蓝牙传输距离和2.4G技术传输距离之和，能够显著的增大对灯串控制的有效距离，而且通过手机APP来进行控制，让使用者在使用时更加方便且操作更加简单，非常值得推广。

Description

一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串

技术领域

本实用新型涉及灯具技术领域，具体为一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串。

背景技术

随着社会经济的迅猛发展，LED灯串作为宣传广告和装饰美化的有力工具，使用越来越普遍，已成为企业标识宣传和美化城市不可或缺的一道亮丽风景线，但是随着LED灯串使用范围的推广，许多地方需要对灯串的使用进行远程控制，现有技术中，对灯串的远程控制主要存在蓝牙控制和2.4G技术控制，这两个控制方式存在较为明显的缺陷：1、传统蓝牙可以通过手机APP连接控制，但是传统蓝牙传输距离为30米，有效控制距离较短；2、2.4G技术传输距离为70米，有效距离较长，但是2.4G技术无法通过手机APP进行控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，以解决上述背景技术中提出的问题。所述基于蓝牙和2.4G技术的灯串具有可通过手机控制且能够有效增大灯串控制的有效距离的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，包括主控器、分控器和灯串；

其中，主控器包括蓝牙4.0模块U1、单片机U2和2.4G无线发射模块U3，所述蓝牙4.0模块U1的引脚P15、引脚P14和引脚P13分别与单片机U2的引脚CS、引脚CLK和引脚DATA相接，所述2.4G无线发射模块U3的引脚PA2、引脚PA5和引脚PA0也分别与单片机U2的引脚CS、引脚CLK和引脚DATA相接；

分控器，包括2.4G无线接收模块U4、单片机U5、灯串正接口J4和灯串负接口J3，所述2.4G无线接收模块U4通过引脚PA3、引脚PA4分别与单片机U5的引脚IOB2、引脚IOB3相接，所述灯串正接口J4与单片机U5的引脚IOA12相接，所述灯串负接口J3与单片机U5的引脚IOA0相接；

所述主控器通过蓝牙4.0模块U1与手机APP通过蓝牙无线信号相连，所述主控器通过2.4G无线信号与分控器相连，所述分控器内的灯串正接口J4和灯串负接口J3与灯串的正负极对应相接。

优选的，所述单片机U5的引脚IOA12与灯串正接口J4之间连接有由二极管D1、D2、D3、D4组成的整流桥和三极管Q2，整流桥与火线L和零线N相连，火线L和零线N之间并联接有热敏电阻VR1。

优选的，所述单片机U5的引脚IOA0与灯串负接口J3之间连接有光耦合器U6，所述光耦合器U6与灯串负接口J3之间并联接有金属膜电阻R7和R9，金属膜电阻R9还串联有三极管Q3。

优选的，所述单片机U5的引脚IOA13还连接于存储器U13的引脚SCL和存储器J6的引脚3，单片机U5的引脚IOA14还连接于存储器U13的引脚SDA和存储器J6的引脚4。

优选的，所述单片机U5的引脚IOB2还分别连接有模式切换开关S1以及存储器JI的引脚SCK，引脚IOB3也分别连接有速度切换开关S2以及存储器J1的引脚SDA。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型首先通过手机APP发射蓝牙无线信号与主控器中的蓝牙4.0模块U1进行配对，然后使单片机U2控制2.4G无线发射模块U3发射出2.4G无线信号，分控器内的2.4G无线接收模块U4接收到2.4G无线信号，然后控制单片机U5对灯串正接口J4和灯串负接口J3进行控制，实现对灯串进行电源提供和断闭的功能，从而实现通过手机APP对灯串的远程控制。

本实用新型通过将蓝牙和2.4G技术进行融合，对灯串的有效控制距离也为蓝牙传输距离和2.4G技术传输距离之和，相比单一的控制方式，能够显著的增大对灯串控制的有效距离，而且通过手机APP来进行控制，随着手机在社会的普及度，使得使用者在使用时更加方便且操作更加简单，非常值得推广。

附图说明

图1为本实用新型系统结构示意框图；

图2为本实用新型中单片机U5结构示意图；

图3为本实用新型中2.4G无线接收模块U4的结构示意图；

图4为本实用新型中存储器U13和储存器J6的结构示意图；

图5为本实用新型中灯串正接口J4的连接结构示意图；

图6为本实用新型中灯串负接口J3的连接结构示意图；

图7为本实用新型中存储器J1的结构示意图；

图8为本实用新型2.4G无线发射模块U3的结构示意图；

图9为本实用新型蓝牙4.0模块U1图。

图中：1主控器、2分控器、3灯串。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-9，本实用新型提供一种技术方案：

一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，包括主控器1、分控器2和灯串3，其中，主控器1包括蓝牙4.0模块U1、单片机U2和2.4G无线发射模块U3，单片机U2选用AT89C51单片机，所述蓝牙4.0模块U1的引脚P15、引脚P14和引脚P13分别与单片机U2的引脚CS、引脚CLK和引脚DATA相接，实现蓝牙4.0模块U1接收的蓝牙无线信号直接传输到单片机U2内，蓝牙4.0模块U1是2012年最新蓝牙版本，是3.0的升级版本，较3.0版本更省电、成本低、3毫秒低延迟、超长有效连接距离、AES-128加密等，蓝牙4.0模块U1用来接收手机APP发出的蓝牙无线信号，使得手机可以通过操作APP来对主控器1进行控制，所述2.4G无线发射模块U3的引脚PA2、引脚PA5和引脚PA0也分别与单片机U2的引脚CS、引脚CLK和引脚DATA相接,使得单片机U2在接收到信号后可以向2.4G无线发射模块U3发出指令，2.4G无线发射模块U3的引脚RFP连接有天线ANTENNA(ANT3)，通过天线ANTENNA(ANT3)发射出2.4G无线信号，实现单片机U1控制2.4G无线发射模块U5完成发射2.4G无线信号的功能，单片机U2的这三个CS、CLK和DATA引脚是SPI器件的总线接口，例如93C46之类的器件才有，CLK是时钟信号，CS是片选信号，DATA是数据信号，由于AT89C51型单片机本身没有这种接口，因此都是用软件通过控制普通的I/O口来模拟这种总线，所以只要是AT89C51型单片机中普通的I/O口，就可以进行这样的操作，P0～P3中的任意接口都可以用，所以连接更加简便，完成单片机U2接收蓝牙4.0模块U1信号从而控制2.4G无线发射模块U3的功能。

分控器2，包括2.4G无线接收模块U4、单片机U5、灯串正接口J4和灯串负接口J3，单片机U5选用型号为GPCE2P064B的通信IC，所述2.4G无线接收模块U4通过引脚PA3、引脚PA4分别与单片机U5的引脚IOB2、引脚IOB3相接，2.4G无线接收模块U4的引脚RFP也连接有天线ANTENNA(ANT2)，通过天线ANTENNA(ANT2)接收到2.4G无线信号，在2.4G无线接收模块U4在接收到2.4G无线信号后，可以直接将信号传输至单片机U5内，所述单片机U5的引脚IOB2还分别连接有模式切换开关S1以及存储器JI的引脚SCK，引脚IOB3也分别连接有速度切换开关S2以及存储器J1的引脚SDA，存储器J1用来对单片机U5进行在线编程，当存储器J1的引脚EMP接VDD时，为OTP烧录模式；当存储器J1的引脚EMP悬空时，为IC正常工作模式，模式切换开关S1用来进行存储器J1的模式切换，速度切换开关S2即用来提高单片机U5的接收处理信息速度。

所述单片机U5的引脚IOA13还连接于存储器U13的引脚SCL和存储器J6的引脚3，单片机U5的引脚IOA14还连接于存储器U13的引脚SDA和存储器J6的引脚4，存储器U13用来控制信息的正常录入和存储，存储器J6也可以完成在线编程的作用，所述灯串正接口J4与单片机U5的引脚IOA12相接，单片机U5可以控制灯串正接口J4，所述单片机U5的引脚IOA12与灯串正接口J4之间连接有由二极管D1、D2、D3、D4组成的整流桥和三极管Q2，整流桥的设置可以实现稳流的效果，实现灯串正接口J4的稳定输出，整流桥与火线L和零线N相连，为了配合不同规格的灯串3，火线L和零线N之间的电压也不同，为了控制AC110V灯串，火线L和零线N之间的电压即为AC110V，火线L和零线N之间并联接有热敏电阻VR1，可以对火线L和零线N之间的电压起到保护作用。

所述灯串3负接口J3与单片机U5的引脚IOA0相接，所述单片机U5的引脚IOA0与灯串负接口J3之间连接有光耦合器U6，光耦合器U6可以很好的对电信号起到隔离作用，所述光耦合器U6与灯串负接口J3之间并联接有金属膜电阻R7和R9，金属膜电阻的精度高，性能稳定，结构简单轻巧，金属膜电阻R9还串联有三极管Q3。

所述主控器1通过蓝牙4.0模块U1与手机APP通过蓝牙无线信号相连，手机APP从网上下载使用，操作APP发出无线蓝牙信号与主控器1进行连接，所述主控器1通过2.4G无线信号与分控器2相连，实现主控器1对分控器2的远程控制，所述分控器2内的灯串正接口J4和灯串负接口J3与灯串3的正负极对应相接，从而完成分控器2的对灯串3的控制，也就可以完成远距离的通过手机APP直接控制灯串3的作用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，包括主控器(1)、分控器(2)和灯串(3)，其特征在于：

其中，主控器(1)包括蓝牙4.0模块U1、单片机U2和2.4G无线发射模块U3，所述蓝牙4.0模块U1的引脚P15、引脚P14和引脚P13分别与单片机U2的引脚CS、引脚CLK和引脚DATA相接，所述2.4G无线发射模块U3的引脚PA2、引脚PA5和引脚PA0也分别与单片机U2的引脚CS、引脚CLK和引脚DATA相接；

分控器(2)，包括2.4G无线接收模块U4、单片机U5、灯串正接口J4和灯串负接口J3，所述2.4G无线接收模块U4通过引脚PA3、引脚PA4分别与单片机U5的引脚IOB2、引脚IOB3相接，所述灯串正接口J4与单片机U5的引脚IOA12相接，所述灯串负接口J3与单片机U5的引脚IOA0相接；

所述主控器(1)通过蓝牙4.0模块U1与手机APP通过蓝牙无线信号相连，所述主控器(1)通过2.4G无线信号与分控器(2)相连，所述分控器(2)内的灯串正接口J4和灯串负接口J3与灯串(3)的正负极对应相接。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，其特征在于：所述单片机U5的引脚IOA12与灯串正接口J4之间连接有由二极管D1、D2、D3、D4组成的整流桥和三极管Q2，整流桥与火线L和零线N相连，火线L和零线N之间并联接有热敏电阻VR1。

3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，其特征在于：所述单片机U5的引脚IOA0与灯串负接口J3之间连接有光耦合器U6，所述光耦合器U6与灯串负接口J3之间并联接有金属膜电阻R7和R9，金属膜电阻R9还串联有三极管Q3。

4.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，其特征在于：所述单片机U5的引脚IOA13还连接于存储器U13的引脚SCL和存储器J6的引脚3，单片机U5的引脚IOA14还连接于存储器U13的引脚SDA和存储器J6的引脚4。

5.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙和2.4G技术的灯串，其特征在于：所述单片机U5的引脚IOB2还分别连接有模式切换开关S1以及存储器JI的引脚SCK，引脚IOB3也分别连接有速度切换开关S2以及存储器J1的引脚SDA。