CN209692725U - 一种无线智能按键面板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无线智能按键面板，包括外壳、控制板、继电器组和接线端子，控制板、继电器组和接线端子安装在外壳内，控制板上集成有电源电路、继电器控制电路、按键电路、背光电路、文字背光电路、程序接口电路、MCU和天线，所述电源电路输入端与外部电源相连，电源电路为按键电路、程序接口电路和MCU供电，外部电源为继电器组、背光电路和文字背光电路供电，MCU还分别与程序接口电路、继电器控制电路、按键电路、背光电路、文字背光电路和天线相连。本实用新型的优点是：可以实现各个按键灵活配置所有继电器；背光LED灯可以灵活配置成各种不同的状态；设有天线，实现面板间的相互联动，增加面板使用的灵活性，满足不同用户的特定需求。

Description

一种无线智能按键面板

技术领域

本实用新型涉及按键面板，尤其涉及一种无线智能按键面板。

背景技术

现有的按键面板将按键、继电器和背光LED灯珠放置在同一面板上，一个按键只能控制其对应的继电器和背光LED灯珠。该类按键面板其按键、继电器和背光LED灯珠的状态始终保持一致，无法进行灵活配置。

另外，现有按键面板一般都是独立操作，每个面板之间没有相互的联动。而且面板的每个按键、继电器、背光LED灯珠相对独立。这不利于实现场景联动、以及提供良好的用户体验。

发明内容

本实用新型主要解决了上述问题提供了一种面板上各按键、LED灯和继电器能够灵活配置及不同面板之间能够进行联动的无线智能按键面板。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无线智能按键面板，包括外壳、控制板、继电器组和接线端子，所述控制板、继电器组和接线端子安装在外壳内，所述控制板上集成有电源电路、继电器控制电路、按键电路、背光电路、文字背光电路、程序接口电路、MCU和天线，所述电源电路输入端与外部电源相连，电源电路为按键电路、程序接口电路和MCU供电，外部电源为继电器组、背光电路和文字背光电路供电，所述MCU还分别与程序接口电路、继电器控制电路、按键电路、背光电路、文字背光电路和天线相连。

控制板为整个面板的逻辑处理中心，用于获取按键信号，接收和发送无线数据并经过逻辑处理，执行相应的操作，并且联动周围面板，所述外壳放置在墙体内部便于按键面板安装。

作为上述方案的一种优选方案，所述外壳包括安装底盒、上盖扣板和上盖，所述上盖扣板通过固定螺丝固定在安装底盒上，上盖通过卡扣固定在上盖扣板上。

作为上述方案的一种优选方案，所述外部电源通过接线端子为控制板供电，所述继电器组中的继电器线圈通过接线端子与继电器控制电路相连，继电器控制电路包括电阻R111、R15和三极管Q11，三极管Q11集电极通过接线端子与继电器线圈相连，三极管Q11基极分别与电阻R111第一端和电阻R15第一端相连，电阻 R111第二端与MCU的IO口相连，电阻R15第二端接地GND，三极管Q11发射极接地GND。继电器有MCU的IO口控制，能够实现继电器与按键对应关系的灵活配置。

作为上述方案的一种优选方案，所述按键电路包括电阻R11、按键开关K11、电容C11和双向二极管D11，所述电阻R11第一端与电源电路输出端相连，电阻R11第二端分别与电容C11第一端、双向二极管第一端、按键开关第一端和MCU的IO口相连，电容C11第二端、双向二极管第二端和按键开关第二端均接地GND。由MCU的IO口接收按键信号，可配置不同按键的功能，不受限于按键硬件的连接关系，可能组合使用按键实现更多的功能。

作为上述方案的一种优选方案，所述背光电路电阻R211、R221、R231，三极管Q211和发光二极管LED211，三极管Q211与发光二极管LED211阴极相连，发光二极管LED211阳极与电阻R211第一端相连吗，电阻R211第二端接外部电源，三极管Q211基极分别与电阻R221第一端和电阻R231第一端相连，电阻 R221第二端与MCU的IO口相连，电阻R231第二端接地GND，三极管Q211发射极接地GND。

作为上述方案的一种优选方案，所述文字背光电路包括若干发光电路和控制电路，所述发光电路由若干路电阻-发光二极管串联电路并联而成，电阻-发光二极管串联电路中电阻接外部电源，发光二极管阴极接控制电路。

作为上述方案的一种优选方案，所述控制电路包括电阻R201、R205和三极管Q201，所述三极管Q201集电极与所有发光电路中发光二极管阴极相连，三极管Q201基极与电阻R201第一端相连，电阻R201第二端分别与MCU的IO口及电阻R205第一端相连，电阻R205第二端接地GND,三极管Q201发射极接地GND。

作为上述方案的一种优选方案，所述电源电路包括稳压器U31、电容C32、C33、C34和电阻R31，稳压器U31输入端分别与外部电源和电容C32第一端相连，电容C32第二端接地GND，稳压器U31输出端与电阻R31第一端相连，电阻R31第二端分别与电容C33第一端和电容C34第一端相连，电容C33第二端和电容C34第二端均接地GND，电阻R31第二端输出电压VCC。

作为上述方案的一种优选方案，所述安装底盒的四个侧面均设有导线通孔，安装底盒的左右侧面设有凸块，凸块上设置有与固定螺丝相匹配的固定内螺纹。

本实用新型的优点是：MCU接收按键电路信号，控制继电器通断，可以实现各个按键灵活配置所有继电器；背光电路由MCU控制，背光LED灯可以灵活配置成各种不同的状态；设有天线，能够将按键面板的按键状态上报给特定设备，从而触发各种不同的场景，同时可以对面板进行无线控制，实现面板间的相互联动，增加面板使用的灵活性，满足不同用户的特定需求。

附图说明

图1为本实用新型的一种内部结构示意图。

图2为本实用新型中安装底盒和上盖扣板的一种立体结构示意图。

图3为本实用新型中上盖扣板和上盖的一种立体结构示意图。

图4为本实用新型中上盖的一种正视结构示意图。

图5为本实用新型中控制板的一种电路连接原理框图。

图6为本实用新型中接线端子的一种接线图。

图7为本实用新型中继电器控制电路的一种电路原理图。

图8为本实用新型中按键电路的一种电路原理图。

图9为本实用新型中背光电路中的一种电路原理图。

图10为本实用新型中发光电路的一种电路原理图。

图11为本实用新型中控制电路的一种电路原理图。

图12为本实用新型中电源电路的一种电路原理图。

图13为本实用新型中MCU的一种电路原理图。

图14为本实用新型中调试电路的一种电路原理图。

图15为本实用新型中按键电路中下拉电路的一种电路原理图。

1-外壳 2-控制板 3-继电器组 4-接线端子 5-电源电路 6-继电器控制电路7-按键电路 8-背光电路 9-文字背光电路 10-程序接口电路 11-MCU 12-天线 13-外部电源 14-安装底盒 15-上盖扣板 16-上盖 17-固定螺丝 18-卡扣 19-导线通孔 20-凸块 21-固定内螺纹 22-文字标识 23-透光光圈 24-按键。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例1：

本实施例一种无线智能按键面板，如图1所示，包括外壳1、控制板2、继电器组3和接线端子4，控制板2、继电器组3和接线端子4均设置在外壳内，外壳包括安装底盒、上盖扣板和上盖，如图2所述，安装底盒14四个侧面各设有两个导线通孔，安装底盒的左右侧面设有凸块20，凸块上设置有固定内螺纹21，上盖扣板15的左右两侧个设有一个挡板，挡板中有通孔，固定螺丝17穿过通孔，拧入到固定内螺纹中。

如图3所述，上盖扣板15的四角均为卡扣18，上盖16通过卡扣安装在上盖扣板上。上盖如图4所示，包括三个按键24，按键周围为透光光圈23，按键中有文字标识22，文字标识可透光。

继电器组3通过接线端子4与控制板2相连，外部电源通过接线端子为继电器组和控制板供电，如图5所示，控制板上集成有电源电路5、继电器控制电路6、按键电路7、背光电路8、文字背光电路9、程序接口电路10、MCU11和天线12，电源电路输入端与外部电源13相连，电源电路为按键电路、程序接口电路和MCU供电，外部电源为继电器组、背光电路和文字背光电路供电， MCU还分别与程序接口电路、继电器控制电路、按键电路、背光电路、文字背光电路和天线相连。

如图6所示，接线端子的第一、第三、第五、第十一管脚分别接一个继电器控制电路，与接线端子相对应的第二、第四、第六、第十二管脚接一个继电器的线圈第一端，接线端子第九管脚接外部电源输入端，接线端子与第九管脚相对应的第十管脚分别与继电器线圈第二端和电源电路输入端相连。

如图7所示，继电器控制电路包括继电器控制电路包括电阻R111、R15和三极管Q11，三极管Q11集电极通过接线端子与继电器线圈相连，三极管Q11基极分别与电阻R111第一端和电阻R15第一端相连，电阻 R111第二端与MCU的IO口相连，电阻R15第二端接地GND，三极管Q11发射极接地GND。本实施例中设有四个继电器，相应的也设有四个继电器控制电路，四个继电器控制电路与MCU的不同IO口相连。

如图8所示，按键电路包括电阻R11、按键开关K11、电容C11和双向二极管D11，电阻R11第一端与电源电路输出端相连，电阻R11第二端分别与电容C11第一端、双向二极管第一端、按键开关第一端和MCU的IO口相连，电容C11第二端、双向二极管第二端和按键开关第二端均接地GND。本实施例中设置有三个按键电路，三个按键电路与MCU的不同IO口相连。

如图9所示，背光电路电阻R211、R221、R231，三极管Q211和发光二极管LED211，三极管Q211与发光二极管LED211阴极相连，发光二极管LED211阳极与电阻R211第一端相连吗，电阻R211第二端接外部电源，三极管Q211基极分别与电阻R221第一端和电阻R231第一端相连，电阻 R221第二端与MCU的IO口相连，电阻R231第二端接地GND，三极管Q211发射极接地GND。背光电路个数与按键电路个数相同，同样为三个，背光电路的发光二极管设置在上盖的透光光圈下方，三个背光电路与MCU的不同IO口相连。

文字背光电路包括发光电路和控制电路，本实施例中，发光电路由三个电阻-发光二极管串联电路并联而成，电阻-发光二极管串联电路如图10所示，电阻接外部电源，发光二极管阴极接控制电路，控制电路如图11所示，包括电阻R201、R205和三极管Q201，所述三极管Q201集电极与所有发光电路中发光二极管阴极相连，三极管Q201基极与电阻R201第一端相连，电阻R201第二端分别与MCU的IO口及电阻R205第一端相连，电阻R205第二端接地GND,三极管Q201发射极接地GND。发光电路中的发光二极管设置在上盖的文字标识下方。

如图12所示，电源电路包括稳压器U31、电容C32、C33、C34和电阻R31，稳压器U31输入端分别与外部电源和电容C32第一端相连，电容C32第二端接地GND，稳压器U31输出端与电阻R31第一端相连，电阻R31第二端分别与电容C33第一端和电容C34第一端相连，电容C33第二端和电容C34第二端均接地GND，电阻R31第二端输出电压VCC。

如图13所示，MCU第一管脚分别接电容C31第一端、电容C30第一端和电源电路输出端，电容C30第二端和电容C31第二端均接地，MCU第二、第三、第四、第五管脚均接地GND，MCU第十、第十九、第二十四和第二十五管脚分别与一个继电器控制电路相连，MCU第二十、二十一和二十二管脚分别与一个背光电路相连，MCU第九、第十六、第二十六管脚空接，MCU第六、第七和第二十八管脚接调试电路，MCU第六、第七管脚还接有下拉电阻，MCU第二十六管脚接有下拉电阻，MCU第二十三管脚与文字背光电路中的控制电路相连。

如图14所示，调试电路包括一个插接件J30，插接件J30第一端接电源电路输出端，J30第二端接地GND，J30第三端接MCU第七管脚，J30第四端接MCU第六管脚，J30第五端接MCU第二十八管脚。

如图15所示，本实施例中还有设有三个下拉电阻，分别为电阻R154、R155和R156，电阻R154第一端与MCU第十二管相连，电阻R155第一端与MCU第六管脚相连，电阻R156第一端与MCU第七管脚相连，电阻R154第二端、电阻R155第二端和电阻R156第二端均接地GND。

本实施例三个按键电路的按键分别为K11、K12和K13，四个继电器分别为RLY1、RLY2、RLY3和RLY4，按下K11时，MCU第十七管脚接收到按键信号，MCU第二十五管脚输出信号控制继电器RLY1，同理按键K12控制继电器RLY2，按键K13控制继电器RLY3；当同时按下K11和K12时，MCU第十七管脚和第十五管脚同时接收到按键信号，此时MCU第十九管脚输出信号，控制继电器继电器RLY4；长按按键K11，MCU第十七管脚持续接收到按键信号，此时，MCU第十、第十九、第二十四和第二十五管脚均输出信号，控制所有继电器；短时间内连续按两次按键K11，MCU第十七管脚连线收到两个按键信号，MCU关闭按键K11相对应的背光电路LD11，再连按两次按键K11则开启背光电路LD11。

两个按键面板之间能够通过天线相互通信，实现按键状态同步。

实施例2：

本实施例与实施例1相比，本实施例设有六个按键，对应的有六个按键电路、六个背光电路，文字背光电路中设有六个发光电路，MCU第六、第七管脚和第二十六管脚无需接下拉电阻。

六个按键电路的按键分别为K11、K12、K13、K14、K15、K16，按键K11至K14分别对应控制继电器RTY1至RTY4，按键K15控制继电器RTY1和RTY2，按键K16控制继电器RTY3和RTY4。

实施例3：

本实施例与实施例1相比，本实施例设有一个按键，对应的有一个按键电路、一个背光电路，文字背光电路中设有一个发光电路，MCU第六、第七、第十二、第十四和第十五管脚接有下拉电阻。

按一下按键K11，控制继电器RTY1；连续按两下按键K11控制继电器RTY2；连续按三下按键K11控制继电器RTY3；连续按四下按键K11控制继电器RTY3；长按按键K11，控制所有继电器。

实施例4：

本实施例与实施例1相比，本实施例中控制板不与继电器组相连，控制板之间通过天线与网关相连，网关与相应的电器相连，当按下按键面板按键时，通过天线将控制信号发送个网关，网关控制相对的电器启动或关闭。

实施例5：

本实施例与实施例1相比，本实施例中控制板通过天线与网关相连，网关与主机相连，按键面板中继电器控制相应的电器。在主机上进行下达开启电器命令，网关接收主机命令并将命令发送个控制板，控制板中MCU控制相应的继电器，继电器控制相应的电器进行工作。网关也能够对背光电路是否工作进行控制。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种无线智能按键面板，其特征是：包括外壳（1）、控制板（2）、继电器组（3）和接线端子（4），所述控制板、继电器组和接线端子安装在外壳内，所述控制板上集成有电源电路（5）、继电器控制电路（6）、按键电路（7）、背光电路（8）、文字背光电路（9）、程序接口电路（10）、MCU（11）和天线（12），所述电源电路输入端与外部电源（13）相连，电源电路为按键电路、程序接口电路和MCU供电，外部电源为继电器组、背光电路和文字背光电路供电，所述MCU还分别与程序接口电路、继电器控制电路、按键电路、背光电路、文字背光电路和天线相连。

2.根据权利要求1所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述外壳（1）包括安装底盒（14）、上盖扣板（15）和上盖（16），所述上盖扣板通过固定螺丝（17）固定在安装底盒上，上盖通过卡扣（18）固定在上盖扣板上。

3.根据权利要求1所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述外部电源通过接线端子为控制板供电，所述继电器组中的继电器线圈通过接线端子与继电器控制电路相连，继电器控制电路包括电阻R111、R15和三极管Q11，三极管Q11集电极通过接线端子与继电器线圈相连，三极管Q11基极分别与电阻R111第一端和电阻R15第一端相连，电阻 R111第二端与MCU的IO口相连，电阻R15第二端接地GND，三极管Q11发射极接地GND。

4.根据权利要求1所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述按键电路包括电阻R11、按键开关K11、电容C11和双向二极管D11，所述电阻R11第一端与电源电路输出端相连，电阻R11第二端分别与电容C11第一端、双向二极管第一端、按键开关第一端和MCU的IO口相连，电容C11第二端、双向二极管第二端和按键开关第二端均接地GND。

5.根据权利要求1所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述背光电路电阻R211、R221、R231，三极管Q211和发光二极管LED211，三极管Q211与发光二极管LED211阴极相连，发光二极管LED211阳极与电阻R211第一端相连吗，电阻R211第二端接外部电源，三极管Q211基极分别与电阻R221第一端和电阻R231第一端相连，电阻 R221第二端与MCU的IO口相连，电阻R231第二端接地GND，三极管Q211发射极接地GND。

6.根据权利要求1所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述文字背光电路包括若干发光电路和控制电路，所述发光电路由若干路电阻-发光二极管串联电路并联而成，电阻-发光二极管串联电路中电阻接外部电源，发光二极管阴极接控制电路。

7.根据权利要求6所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述控制电路包括电阻R201、R205和三极管Q201，所述三极管Q201集电极与所有发光电路中发光二极管阴极相连，三极管Q201基极与电阻R201第一端相连，电阻R201第二端分别与MCU的IO口及电阻R205第一端相连，电阻R205第二端接地GND,三极管Q201发射极接地GND。

8.根据权利要求1或4所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述电源电路包括稳压器U31、电容C32、C33、C34和电阻R31，稳压器U31输入端分别与外部电源和电容C32第一端相连，电容C32第二端接地GND，稳压器U31输出端与电阻R31第一端相连，电阻R31第二端分别与电容C33第一端和电容C34第一端相连，电容C33第二端和电容C34第二端均接地GND，电阻R31第二端输出电压VCC。

9.根据权利要求2所述的一种无线智能按键面板，其特征是：所述安装底盒的四个侧面均设有导线通孔（19），安装底盒的左右侧面设有凸块（20），凸块上设置有与固定螺丝相匹配的固定内螺纹（21）。