CN220139775U - 一种多功能控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种多功能控制器，包括单片机、嵌入式系统、显示屏、按键组和4G通信模块，单片机分别与显示屏、按键组和嵌入式系统相连，显示屏和按键组用于与用户交互，嵌入式系统分别与USB接口、RS485接口、输出网口和4G通信模块相连，输出网口用于与连接有灯具的分控制器电连接，4G通信模块包括天线及SIM卡，用于进行网络通信。本实用新型的多功能控制器包括与按键组和显示屏相连的单片机及与单片机相连的嵌入式系统，且嵌入式系统电连接有USB接口、RS485接口、输出网口和4G通信模块，通过设置RS485接口以可连接终端设备、灯具控台和传感器，可有效扩展多功能控制器的功能。

Description

一种多功能控制器

技术领域

本实用新型涉及灯具控制技术领域，尤其涉及一种多功能控制器。

背景技术

随着城市化进程的不断升级，人们对于城市亮化的需求越越高，其中，灯光控制器作为一种重要的城市亮化装置，具有提高夜间城市的美观度和安全性的作用。因此，灯光控制技术在城市亮化领域也变得越来越重要。现有的灯具控制器多采用机械式开关或者遥控器控制，控制方式单一，需亲身在控制器上进行操作，不能实现更多元化的控制模式，而且，现有的灯具控制器功能上也比较单一，主要实现基本灯光控制，如开关、亮度、色温等，无法满足用户个性化需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多功能控制器，以可远程操作，并可扩展功能。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种多功能控制器，包括单片机、嵌入式系统、显示屏、按键组、USB接口、RS485接口、输出网口和4G通信模块，所述单片机分别与所述显示屏、所述按键组和所述嵌入式系统相连，所述显示屏和所述按键组用于与用户交互，所述嵌入式系统分别与所述USB接口、所述RS485接口、所述输出网口和所述4G通信模块相连，所述输出网口用于与连接有灯具的分控制器电连接，所述4G通信模块包括天线及SIM卡。

其进一步技术方案为：所述多功能控制器还包括ETH网口，所述ETH网口与所述嵌入式系统相连，用于与电脑端相连。

其进一步技术方案为：所述按键组包括切换键、数字键盘、确认键和取消键，所述切换键用于切换所述显示屏的显示界面，所述数字键盘、所述确认键和所述取消键用于供用户键入设置锁定所需操作次数和解锁密码。

其进一步技术方案为：所述多功能控制器还包括指示灯，所述指示灯与所述嵌入式系统相连。

其进一步技术方案为：所述多功能控制器还包括RAM、Flash模块和GPS模块，所述RAM、所述Flash模块和所述GPS模块分别所述嵌入式系统相连。

其进一步技术方案为：所述多功能控制器还包括电源模块，所述电源模块与所述单片机相连，以通过所述单片机分别与所述按键组、所述显示屏和所述嵌入式系统电连接。

本实用新型的有益技术效果在于：本实用新型的多功能控制器包括与按键组和显示屏相连的单片机及与单片机相连的嵌入式系统，且嵌入式系统电连接有USB接口、RS485接口、输出网口和4G通信模块，通过设置USB接口以可通过连接带有更新升级文件和视频文件的U盘，以对多功能控制器进行更新升级，且可同步存储视频文件以对存储于多功能控制器的视频文件进行更新，更新操作方便简洁，嵌入式系统可根据视频文件控制灯具工作，从而通过灯具播放视频文件相应的画面，增强用户的使用体验，扩展多功能控制器的功能；通过设置输出网口以连接分控制器，分控制器可与灯具相连，以将嵌入式系统分析获得的控制指令发送至分控制器，从而控制对应的灯具工作；通过设置RS485接口以连接终端设备，实现通过网页对多功能控制器进行控制，从而对灯具进行控制，并对与多功能控制器连接的其他设备进行监控，RS485接口还可连接灯具控台，以接收灯具控台的信号，嵌入式系统根据灯具控台的信号分析处理后发送对应的控制指令以对灯具进行精确控制，RS485接口还可连接传感器以根据需求检测所需的数据信息，可有效扩展多功能控制器的功能；4G通信模块包括天线和SIM卡，使得多功能控制器可与电子设备通信连接，以接收电子设备的控制信息，使得多功能控制器可通过自身移动数据进行网络通信，以通过小程序、网页或APP对多功能控制器进行操作控制，实现远程控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的多功能控制器的结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的多功能控制器的工作框图。

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至图2，图1为本实用新型实施例提供的多功能控制器的结构框图，所述多功能控制器10包括单片机11、嵌入式系统12、显示屏13、按键组14、USB接口15、RS485接口16、输出网口17和4G通信模块18，所述单片机11分别与所述显示屏13、所述按键组14和所述嵌入式系统12相连，所述显示屏13和所述按键组14用于与用户交互，所述嵌入式系统12分别与所述USB接口15、所述RS485接口16、所述输出网口17和所述4G通信模块18相连，所述输出网口17用于与连接有灯具的分控制器电连接，所述4G通信模块18包括天线及SIM卡，用于进行网络通信。

其中，所述多功能控制器10上可贴附有小程序入口二维码，该二维码与多功能控制器10进行绑定，以通过扫描二维码可进入小程序以对对应绑定的多功能控制器10进行控制。所述显示屏13可采用串口显示屏，4G通信模块18包括天线和SIM卡，多功能控制器10可与电子设备通信连接，以接收电子设备的控制信息，实现通过电子设备对多功能控制器10进行控制。所述多功能控制器10包括与按键组14和显示屏13相连的单片机11及与单片机11相连的嵌入式系统12，且嵌入式系统12电连接有USB接口15、RS485接口16、输出网口17和4G通信模块18，通过设置USB接口15以可通过连接带有更新升级文件和视频文件的U盘，以对多功能控制器10进行更新升级，且可同步存储视频文件以对存储于多功能控制器10的视频文件进行更新，更新操作方便简洁，嵌入式系统12可根据视频文件控制灯具工作，从而通过灯具播放视频文件相应的画面，增强用户的使用体验，可扩展多功能控制器10的功能；通过设置输出网口17以连接分控制器，分控制器可与灯具相连，以将嵌入式系统12分析获得的控制指令发送至分控制器，从而控制对应的灯具工作；通过设置RS485接口16以连接终端设备，实现通过网页对多功能控制器10进行控制，从而对灯具进行控制，并对与多功能控制器10连接的其他设备进行监控，RS485接口16还可连接灯具控台，以接收灯具控台的信号，嵌入式系统12根据灯具控台的信号分析处理后发送对应的控制指令以对灯具进行精确控制，RS485接口16还可连接传感器以根据需求检测所需的数据信息，可有效扩展多功能控制器10的功能；4G通信模块18包括天线和SIM卡，使得多功能控制器10可与电子设备通信连接，以接收电子设备的控制信息，使得多功能控制器10可通过自身移动数据进行网络通信，以通过小程序、网页或APP对多功能控制器10进行操作控制，实现远程控制功能，用户可根据自身需求选择对应的控制模式，实现最佳的交互和控制体验。

具体地，所述按键组14包括切换键、数字键盘、确认键和取消键，所述切换键用于切换所述显示屏13的显示界面，所述数字键盘、所述确认键和所述取消键用于供用户键入设置锁定所需操作次数和解锁密码，以便锁定所述多功能控制器10，提高安全性能。其中，单片机11接收用户按压切换键的切换指令并发送至嵌入式系统12，嵌入式系统12根据预设界面显示顺序规则依序及切换指令发送包括对应界面信息的控制信号至单片机11以驱动控制显示屏13显示对应界面。

其中，所述多功能控制器10的解锁流程具体包括：首先初始设置锁定所需操作次数及解锁密码并进行保存，其中，锁定所需操作次数是指对多功能控制器10进行锁定所需的多功能控制器10被唤醒的次数，即为锁定多功能控制器10所需的上电次数；正式工作时，用户通过显示屏13或按键组14唤醒多功能控制器10，单片机11将信号传输至嵌入式系统12，嵌入式系统12确认判断多功能控制器10是否开启了锁定功能；若否，嵌入式系统12发送控制指令至单片机11以驱动控制显示屏13直接显示主界面；若是，嵌入式系统12获取记录的多功能控制器10的上电次数、设置的锁定所需操作次数及解锁密码，判断记录的多功能控制器10的上电次数与设置的锁定所需操作次数是否相等，若否，则无需对多功能控制器10进行锁定，对多功能控制器10的上电次数加一并进行记录保存，发送控制指令至单片机11以驱动控制显示屏13直接显示主界面；若是，则发送控制指令至单片机11以驱动控制显示屏13显示锁定界面，以提醒用户输入密码进行解锁；单片机11将用户键入的密码信息传输至嵌入式系统12，嵌入式系统12根据用户键入的密码信息与设置的解锁密码进行比对，判断是否输入正确，若否，发送控制指令至单片机11以驱动控制显示屏13显示锁定界面，若输入正确，对多功能控制器10的上电次数初始化为一并进行记录保存，发送控制指令至单片机11以驱动控制显示屏13直接显示主界面。

具体地，所述多功能控制器10还包括ETH网口19，所述ETH网口19与所述嵌入式系统12相连，用于与电脑端相连，所述ETH网口19通过网线连接所述多功能控制器10和电脑端，将多功能控制器10和电脑端均设置成相同网段后，可利用电脑端对多功能控制器10进行控制，以根据制定的UDP通信协议发送UDP数据指令至多功能控制器10，实现对多功能控制器10进行视频播放控制调整，如调整视频播放的亮度、调整视频播放的速度和切换视频等操作。通过设置ETH网口19以可连接电脑端，接收电脑端发送的数据，嵌入式系统12根据接收到的数据进行解析获取对应的控制指令以执行相应的控制操作。

其中，所述多功能控制器10的网络控制流程具体包括：嵌入式系统12选择UDP通信协议；电脑端通过网页或APP配置与多功能控制器10的ETH网口19相同的网段和端口号；电脑端根据指定的通信协议发送UDP数据至ETH网口19；嵌入式系统12判断是否接收到UDP数据，若是，则解析接收到的UDP数据，分析获取并执行对应的指令。

具体地，所述多功能控制器10还包括指示灯，所述指示灯与所述嵌入式系统12相连，用于根据预设规则及工作情况控制指示灯工作。

具体地，所述多功能控制器10还包括电源模块，所述电源模块与所述单片机11相连，以通过所述单片机11分别与所述按键组14、所述显示屏13和所述嵌入式系统12电连接，用于提供工作电源。

具体地，所述多功能控制器10还包括RAM、Flash模块和GPS模块，所述RAM、所述Flash模块和所述GPS模块分别所述嵌入式系统12相连，所述Flash模块和RAM作为高速数据缓存存储器，以分别对数据进行存储，所述Flash模块可存储视频文件，嵌入式系统12可读取Flash模块存储的视频文件并可生成对应预览界面于显示屏13中显示，以供用户操作选择而控制灯具显示播放，通过设置RAM可有效避免多功能控制器10出现短时间阻塞和卡顿的问题，通过设置GPS模块以使多功能控制器10具有定位功能。

综上所述，本实用新型的多功能控制器包括与按键组和显示屏相连的单片机及与单片机相连的嵌入式系统，且嵌入式系统电连接有USB接口、RS485接口、输出网口和4G通信模块，通过设置USB接口以可通过连接带有更新升级文件和视频文件的U盘，以对多功能控制器进行更新升级，且可同步存储视频文件以对存储于多功能控制器的视频文件进行更新，更新操作方便简洁，嵌入式系统可根据视频文件控制灯具工作，从而通过灯具播放视频文件相应的画面，增强用户的使用体验，可扩展多功能控制器的功能；通过设置输出网口以连接分控制器，分控制器可与灯具相连，以将嵌入式系统分析获得的控制指令发送至分控制器，从而控制对应的灯具工作；通过设置RS485接口以连接终端设备，实现通过网页对多功能控制器进行控制，从而对灯具进行控制，并对与多功能控制器连接的其他设备进行监控，RS485接口还可连接灯具控台，以接收灯具控台的信号，嵌入式系统根据灯具控台的信号分析处理后发送对应的控制指令以对灯具进行精确控制，RS485接口还可连接传感器以根据需求检测所需的数据信息，可有效扩展多功能控制器的功能；4G通信模块包括天线和SIM卡，使得多功能控制器可与电子设备通信连接，以接收电子设备的控制信息，使得多功能控制器可通过自身移动数据进行网络通信，以通过小程序、网页或APP对多功能控制器进行操作控制，实现远程控制。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种多功能控制器，其特征在于，包括单片机、嵌入式系统、显示屏、按键组、USB接口、RS485接口、输出网口和4G通信模块，所述单片机分别与所述显示屏、所述按键组和所述嵌入式系统相连，所述显示屏和所述按键组用于与用户交互，所述嵌入式系统分别与所述USB接口、所述RS485接口、所述输出网口和所述4G通信模块相连，所述输出网口用于与连接有灯具的分控制器电连接，所述4G通信模块包括天线及SIM卡。

2.根据权利要求1所述的多功能控制器，其特征在于，所述多功能控制器还包括ETH网口，所述ETH网口与所述嵌入式系统相连，用于与电脑端相连。

3.根据权利要求1所述的多功能控制器，其特征在于，所述按键组包括切换键、数字键盘、确认键和取消键，所述切换键用于切换所述显示屏的显示界面，所述数字键盘、所述确认键和所述取消键用于供用户键入设置锁定所需操作次数和解锁密码。

4.根据权利要求1所述的多功能控制器，其特征在于，所述多功能控制器还包括指示灯，所述指示灯与所述嵌入式系统相连。

5.根据权利要求1所述的多功能控制器，其特征在于，所述多功能控制器还包括RAM、Flash模块和GPS模块，所述RAM、所述Flash模块和所述GPS模块分别所述嵌入式系统相连。

6.根据权利要求1所述的多功能控制器，其特征在于，所述多功能控制器还包括电源模块，所述电源模块与所述单片机相连，以通过所述单片机分别与所述按键组、所述显示屏和所述嵌入式系统电连接。