CN2708604Y

CN2708604Y - 级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统

Info

Publication number: CN2708604Y
Application number: CN 200420117364
Authority: CN
Inventors: 吴家兴; 方宝林; 阮太元; 谭卫勤
Original assignee: JIANGMEN PURE NATURAL HUMAN LIVING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIANGMEN PURE NATURAL HUMAN LIVING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2004-08-17
Filing date: 2004-11-11
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2014-11-11

Abstract

本实用新型公开了一种级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，采用滚动码技术，由光钥匙发出载有加密的编码信号调制载波信号，经接收解调电路放大电路后，由微处理器接收并进行解码处理，经软件解码后由微处理器输出控制信号，控制灯开关的权限和灯组中开启的数目，以达到可授权、装饰、节能、方便、安全等特点，本实用新型广泛适合安装于楼宇各种多层装饰灯具上，或过道灯具上，或多盏并联灯上。

Description

级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统

技术领域

本实用新型涉及到一种级亮灯授权一键非接触式环保开关控制系统。

背景技术

随着经济的高速发展，人们的生活水平也日益提高，对生活和工作环境提出了更高的要求，并且会出现一系列的问题，例如：公共场所的灯具控制开关由于多人触摸容易造成传染病的扩散；家庭住宅楼宇中来访客人对室内传统开关的触摸容易把病菌带进家庭，而且灯的控制开关对所有人公开，不设置任何权限，这使得灯具在某些用途上造成很多资源浪费。同时，如果灯的数量较多或者人在上下楼梯时灯无需同时全亮，而想要能够控制亮灯的个数，则控制开关要足够多，不但操作麻烦，而且布线繁琐，使用不方便。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种安全可靠、使用方便的级亮灯授权一键非接触式环保开关控制系统，通过合法的光钥匙对灯进行控制。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，包括带信号发射模块的光钥匙和带隔离输出电路及直流电源电路模块的主控制模块，光钥匙还包括一个控制按键S1控制的滚动码编码产生电路、信号调制电路；主控制模块还包括接收光钥匙信号的接收、解调、放大电路，处理上述信号的微处理器、存储电路、与光钥匙协调使用的一个授权按键和级亮灯控制电路；隔离输出电路和与之相应的级亮灯控制电路有多路，每路隔离输出电路和级亮灯控制电路的输出端的一脚连接至相应的灯，另一脚连接至灯的供电电源，每路隔离输出电路、级亮灯控制电路的输入端连接至微处理器不同的控制信号输出脚上，由相应的微处理器控制信号输出脚输出控制信号，通过隔离输出电路和级亮灯控制电路控制灯与灯的供电电源之间的连通，可对多路灯实施级亮控制。

本实用新型的有益效果是：此开关系统是一种可授权控制的灯控开关系统，依靠滚动码编码、解码技术，可控制此开关系统所使用光钥匙的授权，只有合法的光钥匙才能开灯，并且当系统中某一序列号的光钥匙遗失，只要同一系列号的新光钥匙获得授权后，原有的光钥匙作废，运用滚动码技术，只要加密钥匙不泄露，光钥匙的复制是不可能的，控制灯开关是有权限的，并不是随便可开启的。同时，它是一种一键式的控制系统，用一个带一按键的光钥匙就能够任意控制亮灯的个数，当已授权光钥匙的按键被按下，微处理器通过各路隔离输出电路和级亮灯控制电路控制多个灯每隔一段时间亮一盏，在各路灯级亮过程中，只要有合法的光钥匙被按下，微处理器控制输出信号，使灯停留在当前状态，此时若有合法的光钥匙信息，则微处理器输出控制信号每隔一段时间关闭一盏灯，否则灯一直处于当前状态。如果在级亮过程中，微处理器无法接收到合法的数据信息，则全亮后所有灯保持全亮状态。无需要在室内再多布设灯具控制开关，大大地避免室内繁琐布线，使用非常方便；并且由于是非接触式，这样不但人体触电的可能性减少到零，并且有利于避免灯具控制开关由于多人的触摸而容易造成病毒传播和扩散的情况。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型例的电路原理方框图；

图2是本实用新型的光钥匙的电路原理图；

图3是本实用新型的主控制模块的电路原理图；

图4是本实用新型实施例的储存在微处理器内的程序流程图。

具体实施方式

参照图1，级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，包括带信号发射模块的光钥匙和带隔离输出电路及直流电源电路模块的主控制模块，隔离输出电路实现强电部分与弱电部分完全隔离，光钥匙还包括一个控制按键S1控制的滚动码编码产生电路、信号调制电路，该滚动码编码产生电路内固化有美国MICROCHIP公司的KEELOQ技术；主控制模块还包括接收光钥匙信号的接收、解调、放大电路，处理上述信号的内置KEELOQ解码技术的微处理器MPU、存储电路、与光钥匙协调使用的一个授权按键S2和作为电源开关控制电路的级亮灯控制电路，其中，如果存储电路集成在微处理器MPU中，可省去外部存储集成电路；隔离输出电路和与之相应的级亮灯控制电路有多路，如五路，每路隔离输出电路和级亮灯控制电路的输出端的一脚连接至相应的灯，另一脚连接至灯的供电电源，每路隔离输出电路、级亮灯控制电路的输入端连接至微处理器MPU不同的控制信号输出脚上，由相应的微处理器控制信号输出脚输出控制信号，通过隔离输出电路和级亮灯控制电路控制相应的灯与灯的供电电源之间的连通，可对多路灯实施级亮控制。

参照图2，光钥匙的滚动码编码产生电路包括滚动编码集成电路IC2，信号调制电路包括时基集成电路IC1，光钥匙的直流电源BT1的正负极分别与滤波电容C1的两端连接，同时电源正极也接到控制按键S1的一端，滚动编码集成电路IC2的8脚接电源BT1的正极，滚动编码集成电路IC2的5脚接电源BT1负极，控制按键S1的另一端接到滚动编码集成电路IC2的1脚，滚动编码集成电路IC2的1脚接时基集成电路IC1的8脚和电阻R1的公共端，滚动编码集成电路IC2的6脚连接到时基集成电路IC1的4脚，电阻R1的一端接时基集成电路IC1的8脚，另一端接时基集成电路IC1的7脚，电阻R3的一端接时基集成电路IC1的3脚，另一端接信号发射模块的红外发射管LED1正极，红外发射管LED1的负极接电源负极，电阻R4的一端接时基集成电路IC1的7脚、另一端接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接时基集成电路IC1的6脚和2脚，电容C2一端接到时基集成电路IC1的6脚，另一端接电源BT1负极，电容C3的一端接时基集成电路IC1的5脚，另一端接电源负极，当按下控制按键S1时，滚动编码集成电路IC2的6脚输出产生32位高度保密的滚动代码，时基集成电路IC1的3脚输出调制信号，并且此调制信号上载有32位的加密滚动编码信号。

参照图3，每路隔离输出电路、级亮灯控制电路包括一固态继电器，固态继电器输出端的1脚连接市电火线，2脚接至相应的灯，固态继电器输入端的3脚连接至微处理器MPU的一个控制信号输出脚，4脚通过相应的电阻接地。例如，第一路隔离输出电路、级亮灯控制电路包括固态继电器SSR41，该固态继电器SSR41的输入脚3脚连接至微处理器MPU上的6脚，4脚通过电阻R41接地，1脚通过输入输出接口J1连接至市电火线，2脚通过输入输出接口J1与相应的灯连接，即灯与灯的供电电源之间可通过固态继电器SSR41关断与接通，从而实现第一个灯的开或关。同理，其它各路隔离输出电路、级亮灯控制电路连接于微处理器的相应的控制信号输出脚上，实现其它各路灯的开或者关。

所述的每路隔离输出电路、级亮灯控制电路输出端通过输入输出接口J1、J2与灯的供电电源和相应的灯连接。

主控制模块的接收、解调、放大电路包括接收解调放大集成电路IC5，接收解调放大集成电路IC5接收到载有加密滚动代码编码信号的调制信号、经处理后由1脚输出到微处理器MPU的18脚，微处理器MPU的18脚接一上拉电阻R5的一端，电阻R5的另一端接收解调放大集成电路IC5的3脚和接稳压直流电源，接收解调放大集成电路IC5的2脚接地。

授权按键S2的一端接地，另一端接到微处理器MPU的1脚，电容C7的两端与授权按键S2的两端相连，上拉电阻R6一端接直流电源模IC5的2脚接地。

授权按键S2的一端接地，另一端接到微处理器MPU的1脚，电容C7的两端与授权按键S2的两端相连，上拉电阻R6一端接直流电源模块的输出端，另一端接微处理器MPU的1脚，电容C4的两端分别接微处理器MPU的5脚和4脚，电容C5一端接微处理器MPU的1 6脚，另一端接地，电阻R7的一端接到微处理器MPU的16脚，另一端接到微处理器MPU的14脚，微处理器MPU的4脚、3脚、14脚一起接到直流电源模块的输出端，微处理器MPU的2脚连接有授权按键工作状态指示电路，微处理器MPU的17脚、7脚、8脚、9脚、13脚接地，微处理器MPU的6脚作为控制端接隔离输出电路、级亮灯控制电路。

所述的授权按键工作状态指示电路包括指示灯LED2和电阻R8，指示灯LED2的正极接微处理器MPU的2脚、负极接到电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地，此指示灯LED2主要用来显示出当前工作状态。

存储电路包括存储集成电路IC4、电容C12和电解电容C6，存储集成电路IC4的3脚和4脚接微处理器MPU的10脚，2脚接微处理器MPU的11脚，1脚接微处理器MPU的12脚，8脚接直流电源模块的输出端，5脚、6脚和7脚一起接地，电容C12的两端分别接到存储集成电路IC4的8脚和5脚，电解电容C6正极接存储集成电路IC4的8脚、负极接到存储集成电路IC4的5脚，这样本系统具有储存授权信息且一共可以存贮多把不同序列号的光钥匙，如六把不光钥匙。

直流电源模块包括输入输出接口J1、整流桥堆BRD、稳压集成电路IC6，输入输出接口J1的1脚接火线L，2脚和3脚接零线，输入输出接口J1的1脚接到电阻R11、电容C11的一公共端，电阻R11、电容C11的另一公共端接整流桥堆BRD的1脚，而整流桥堆BRD的3脚接输入输出接口J1的2脚和3脚，整流桥堆BRD的4脚接地、2脚接稳压二极管D1的负极、电容C10的正极、电阻R10的一端，电阻R10的另一端接稳压集成电路IC6的1脚，电容C9的一端接到稳压集成电路IC6的1脚、另一端接地，电容C10负极接地，稳压二极管D1的正极接地，稳压集成电路IC6的3脚接微处理器MPU和接收、解调、放大电路。这样，低压直流电源+5V是由市电经降压稳压后提供，有利于节省电源模块。

参照图1、图2，光钥匙的工作过程是这样的：当控制按键S1按下后，一个高电平信号输入到滚动编码集成电路IC2的1脚，滚动编码集成电路IC2产生32位的滚动编码信号由滚动编码集成电路IC2的6脚输出到时基集成电路IC1的4脚，经时基集成电路IC1进行信号放大整形后由3脚输出到红外发射管LED1，然后由红外发射管LED1向外发射已调制的滚动编码信号。

参照图1、图3和图4，本系统的微处理器MPU上电后，首先进行初始化；接下读取串行EEPROM的数据信息，然后检测光钥匙发出的信号，此间微处理器MPU处于扫描输入口的状态；本系统的整个工作过程分为两大部分：1、授权过程，当授权键按下后，微处理器MPU工作指示灯亮，允许光钥匙进行授权，微处理器MPU不断扫描输入输出口，当微处理器MPU接收到的数据信息后，工作指示灯灭，表示允许授权，当微处理器MPU再接收到光钥匙数据信息，经解码校验无误后工作指示灯连续闪动8次，表示光钥匙授权成功，微处理器MPU已确认此光钥匙的信息为合法信息，共可对多把光钥匙进行授权。2、正常输出过程中，如光钥匙事先没有进行授权，在没有按授权键的情况下，微处理器MPU对此光钥匙的任何信号不作处理，如微处理器接收到合法光钥匙的控制信息，则微处理器MPU通过隔离输出电路、级亮灯控制电路开断多盏灯具，在开灯过程中若再没有合法光钥匙的按键被按下，则每隔一定时间，如1秒亮一盏灯，如果再五灯亮过程中，有合法光钥匙的按键被按下，微处理器MPU输出控制信号，使灯停留在当前状态，在级亮过程结束后，微处理器无接收任何合法的数据信息，则全亮后所有灯保持全亮状态，若接收到合法数据，五个灯每隔一定时间，如1秒关闭1盏灯。

在上述实施方案里，各集成电路的型号分别如下：IC1-555，IC2-HCS301，MPU-PIC16C56，IC4-93LC46B，IC5-H0038，IC6-78L05。

当然，本实用新型除了上述实施例之外，其它等同技术方案也应当在本发明创造的保护范围之内。

Claims

1.级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，包括带信号发射模块的光钥匙和带隔离输出电路及直流电源电路模块的主控制模块，其特征在于：光钥匙还包括一个控制按键(S1)控制的滚动码编码产生电路、信号调制电路；主控制模块还包括接收光钥匙信号的接收、解调、放大电路，处理上述信号的微处理器(MPU)、存储电路、与光钥匙协调使用的一个授权按键(S2)和级亮灯控制电路；隔离输出电路和与之相应的级亮灯控制电路有多路，每路隔离输出电路和级亮灯控制电路的输出端的一脚连接至相应的灯，另一脚连接至灯的供电电源，每路隔离输出电路、级亮灯控制电路的输入端连接至微处理器(MPU)不同的控制信号输出脚上，可对多路灯实施级亮控制。

2.根据权利要求1所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：每路隔离输出电路、级亮灯控制电路包括一固态继电器，固态继电器输出端的1脚连接市电火线，2脚接至相应的灯，固态继电器输入端的3脚连接至微处理器(MPU)的一个控制信号输出脚，4脚通过相应的电阻接地。

3.根据权利要求1或者2所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：所述的每路隔离输出电路、级亮灯控制电路输出端通过输入输出接口与灯的供电电源和相应的灯连接。

4.根据权利要求1所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：光钥匙的滚动码编码产生电路包括滚动编码集成电路(IC2)，信号调制电路包括时基集成电路(IC1)，光钥匙的直流电源(BT1)的正负极分别与滤波电容(C1)的两端连接，同时电源正极也接到控制按键(S1)的一端，滚动编码集成电路(IC2)的8脚接电源(BT1)的正极，滚动编码集成电路(IC2)的5脚接电源(BT1)负极，控制按键(S1)的另一端接到滚动编码集成电路(IC2)的1脚，滚动编码集成电路(IC2)的1脚接时基集成电路(IC1)的8脚和电阻(R1)的公共端，滚动编码集成电路(IC2)的6脚连接到时基集成电路(IC1)的4脚，电阻(R1)的一端接时基集成电路(IC1)的8脚，另一端接时基集成电路(IC1)的7脚，电阻(R3)的一端接时基集成电路(IC1)的3脚，另一端接信号发射模块的红外发射管(LED1)正极，红外发射管(LED1)的负极接电源负极，电阻(R4)的一端接时基集成电路(IC1)的7脚、另一端接电阻(R2)的一端，电阻(R2)的另一端接时基集成电路(IC1)的6脚和2脚，电容(C2)一端接到时基集成电路(IC1)的6脚，另一端接电源(BT1)负极，电容(C3)的一端接时基集成电路(IC1)的5脚，另一端接电源负极，当按下控制按键(S1)时，滚动编码集成电路(IC2)的6脚输出产生32位高度保密的滚动代码，时基集成电路(IC1)的3脚输出调制信号，并且此调制信号上载有32位的加密滚动编码信号。

5.根据权利要求1所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：主控制模块的接收、解调、放大电路包括接收解调放大集成电路(IC5)，接收解调放大集成电路(IC5)接收到载有加密滚动代码编码信号的调制信号、经处理后由1脚输出到微处理器(MPU)的18脚，微处理器(MPU)的18脚接一上拉电阻(R5)的一端，电阻(R5)的另一端接收解调放大集成电路(IC5)的3脚和接稳压直流电源，接收解调放大集成电路(IC5)的2脚接地。

6.根据权利要求1所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：授权按键(S2)的一端接地，另一端接到微处理器(MPU)的1脚，电容(C7)的两端与授权按键(S2)的两端相连，上拉电阻(R6)一端接直流电源模块的输出端，另一端接微处理器(MPU)的1脚，电容(C4)的两端分别接微处理器(MPU)的5脚和4脚，电容(C5)一端接微处理器(MPU)的16脚，另一端接地，电阻(R7)的一端接到微处理器(MPU)的16脚，另一端接到微处理器(MPU)的14脚，微处理器(MPU)的4脚、3脚、14脚一起接到直流电源模块的输出端，微处理器(MPU)的2脚连接有授权按键工作状态指示电路，微处理器(MPU)的17脚、7脚、8脚、9脚、13脚接地，微处理器(MPU)的6脚作为控制端接隔离输出电路、级亮灯控制电路。

7.根据权利要求6所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：所述的授权按键工作状态指示电路包括指示灯(LED2)和电阻(R8)，指示灯(LED2)的正极接微处理器(MPU)的2脚、负极接到电阻(R8)的一端，电阻(R8)的另一端接地。

8.根据权利要求1所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：存储电路包括存储集成电路(IC4)、电容(C12)和电解电容(C6)，存储集成电路(IC4)的3脚和4脚接微处理器(MPU)的10脚，2脚接微处理器(MPU)的11脚，1脚接微处理器(MPU)的12脚，8脚接直流电源模块的输出端，5脚、6脚和7脚一起接地，电容(C12)的两端分别接到存储集成电路(IC4)的8脚和5脚，电解电容(C6)正极接存储集成电路(IC4)的8脚、负极接到存储集成电路(IC4)的5脚。

9.据权利要求1所述的级亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：直流电源模块包括输入输出接口(J1)、整流桥堆(BRD)、稳压集成电路(IC6)，输入输出接口(J1)的1脚接火线(L)，2脚和3脚接零线，输入输出接口(J1)的1脚接到电阻(R11)、电容(C11)的一公共端，电阻(R11)、电容(C11)的另一公共端接整流桥堆(BRD)的1脚，而整流桥堆(BRD)的3脚接输入输出接口(J1)的2脚和3脚，整流桥堆(BRD)的4脚接地、2脚接稳压二极管(D1)的负极、电容(C10)的正极、电阻(R10)的一端，电阻(R10)的另一端接稳压集成电路(IC6)的1脚，电容(C9)的一端接到稳压集成电路(IC6)的1脚、另一端接地，电容(C10)负极接地，稳压二极管(D1)的正极接地，稳压集成电路(IC6)的3脚接微处理器(MPU)和接收、解调、放大电路。