CN2745278Y - 渐亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种渐亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，采用KEELOQ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软件解码处理，最后由微处理器输出控制信号，控制灯开关的权限和灯亮的程度，能有效地延长灯具的使用寿命，本实用新型广泛适用于楼宇各种装饰灯具上。

Description

渐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渐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，在用照明电器时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；传统的灯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；白炽灯由于受开关次数影响，使用寿命大幅下降；大礼堂的大吊灯由于架空安装，如使用寿命短会给更换工作带来诸多不便。

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渐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亮过程进行有效控制。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

渐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直流电源模块的主控制模块，光钥匙还包括一个控制按键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，处理上述信号的主微处理器，存储电路，与光钥匙协调使用的一个授权按键，渐亮灯控制模块和光隔功率驱动模块。

本实用新型的有益效果是：此开关系统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完成灯控制全部的操作过程，无需要在室内再多布设灯具控制开关，使用非常方便；它是一种非接触式的控制系统，灯的控制开关和灯具是完全隔离，使人体触电的可能性减少到零；它是一种环保型的灯控制开关控制系统，控制灯开关是有权限的，并不是随便可开启的，这有利于避免公共场所、楼宇办公大楼的公共灯具控制开关附有病菌，从而进一步可防止传染病的传播和扩散，并且能有效地减少灯开断瞬间大电流对灯的冲击，大大地延长了灯的使用寿命，使用此开关系统一般可使灯寿命高达8年。

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是本实用新型实施例的电路原理图；

图4是本实用新型主控制模块的工作程序流程图；

图5是本实用新型实施例的渐亮灯控制模块的工作程序流程图。

具体实施方式

参照图1，渐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直流电源模块的主控制模块，光钥匙还包括一个控制按键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解码技术的主微处理器，存储电路，与光钥匙协调使用的一个授权按键，渐亮灯控制模块和光隔功率驱动模块。其中，如果存储电路集成在主微处理器中，可省去外部存储集成电路。

其中，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U52，信号调制电路包括时基集成电路U51，光钥匙的直流电源BT1的正负极分别与滤波电容C51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U52的8脚接电源BT1的正极，滚动编码集成电路U52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U52的1脚，滚动编码集成电路U52的1脚接时基集成电路U51的8脚和电阻R51的公共端，滚动编码集成电路U52的6脚连接到时基集成电路U51的4脚，电阻R51的一端接时基集成电路U51的8脚，另一端接时基集成电路U51的7脚，电阻R53的一端接时基集成电路U51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R54的一端接时基集成电路U51的7脚、另一端接电阻R52的一端，电阻R52的另一端接时基集成电路U51的6脚和2脚，电容C52一端接到时基集成电路U51的6脚，另一端接电源BT1负极，电容C53的一端接时基集成电路U51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U52的6脚输出产生32位高度保密的滚动代码，时基集成电路U51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，渐亮灯控制模块包括从微处理器U2、同步信号输入电路，从微处理器U2的6脚接同步信号输入电路，7脚接主微处理器U1的6脚，18脚通过电阻R17接光隔功率驱动模块。

同步信号输入电路包括整流桥堆U7、三极管Q1，整流桥堆U7的1脚、3脚接至变压器T1的输出端，2脚与4脚之间连接有电阻R11，4脚直接接地，2脚通过电阻R10接至三极管Q1的基极，发射极接地，集电极连接至从微处理器U2的6脚，集电极与发射极之间连接有电容C15。

光隔功率驱动模块包括光耦合器、继电器和双向可控硅，光耦合器的2脚接渐亮灯控制模块，6脚接至电源输入线，4脚通过电阻R14、继电器JDQ连接至双向可控硅SCR的控制极，防止在上电时灯的闪断，双向可控硅SCR的一个主端子连接至电源输入线，另一个端子接控制灯光电源输出线。

交流220V电源输入后分两路：一路经变压器T1后输出交流9V，另一路到双向可控硅SCR的输入端。交流9V电一路经整流器、滤波后再经集成块7805稳压输出+5V供系统所需的直流电源。另一路经集成块U7后输出一信号控制Q1导通和截止，从而在Q1的C极得到一个与交流220V同步的脉冲信号供从微处理器U2用，使从微处理器U2能输出一个与交流220V同步的脉冲信号控制光耦合器MOC3041，此脉冲信号的宽度可改变的，从而控制光耦合器MOC3041的导通和截止时间，从而控制双向可控硅的导通和截止时间，从而改变负载电流的大小，即改变灯泡两端的电压，从而起到无级调光的作用。

双向可控硅SCR的阴极接到电容C59和电感L1的公共端，电感L1的另一端接到电容C61的一端，并接到输入输出口JP1的4脚，电容C61接到双向可控硅SCR的阳极，同时也接到输入输出口JP1的1脚，起到防止电源污染的作用。

而其它部件，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U4，接收解调放大集成电路U4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脚输出到主微处理器U1的一输入脚，该输入脚接一上拉电阻的一端，上拉电阻的另一端接稳压直流电源，接收解调放大集成电路U4的2脚接地。

授权按键S2的一端接地，另一端接到主微处理器U1，电容C1的两端与授权按键S2的两端相连。

存储电路包括存储集成电路U3，存储集成电路U3与主微处理器U1连接，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。

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U52的1脚，滚动编码集成电路U52产生32位的滚动编码信号由滚动编码集成电路U52的6脚输出到时基集成电路U51的4脚，经时基集成电路U51进行信号放大整形后由3脚输出到红外发射管LED51，然后由红外发射管LED51向外发射已调制的滚动编码信号。

参照图3～图5，主微处理器U1接收到解调电路传来的32BIT的滚动码信号，并对此进行解码校验无误后完成授权过程或控制过程。如为光钥匙事先没有进行授权，主微处理器U1对此光钥匙的任何信号不作处理，如为已授权光钥匙的按键被按下，主微处理器U1通过渐亮灯控制模块、光隔功率驱动模块控制受控光源的渐亮，此时主微处理器U1若没有接收到新的合法信息，则光源直至全亮并保持该状态，若有新的合法数据信息，则主微处理器U1通过渐亮灯控制模块、光隔功率驱动模块使电源关断状态变反。当授权按键S2按下后，微处理器U2工作指示灯亮，允许光钥匙进行授权，微处理器U2不断扫描输入输出口，当主微处理器U1接收到的数据信息后，工作指示灯灭，表示允许授权，当主微处理器U1再接收到光钥匙数据信息，经解码体验无误后工作指示灯连续闪动8次，表示光钥匙授权成功，主微处理器U1已确认此光钥匙的信息为合法信息。

参照图1～图5，本系统的实施例的主微处理器U1上电后，首先进行初始化；接下读取串行存贮的数据信息，然后检测光钥匙发出的信号，此间主微处理器U1处于扫描输入口的状态；本系统的整个工作过程序分为两大部分：1、授权过程，按下授权按键S2，则主微处理器U1对光钥匙发出滚动编码信号进行解码处理，经校验无误由主微处理器U1把此授权信息存贮到外部串行的集成电路U3内存贮，共可对6把光钥匙进行授权；2、正常输出过程，如此期间微处理器正确接收到合法光钥匙的控制信息，则主微处理器U1的6脚输出一信号给从微处理器U2的7脚，从而使从微处理器U2的18脚输出一脉冲信号，此脉冲信号与交流220V同步，另此脉冲信号的脉冲宽度由小变大，即渐亮过程，在变化过程中主微处理器U1接收到合法光钥匙的控制信息，主微处理器U1的6脚停止输出，从微处理器U2的18脚输出的脉冲信号的脉冲宽度维持不变，从而灯泡的亮度保持不变。若微处理器U1再次接收到合法光钥匙的控制信息，主微处理器U1的6脚又输出一控制信号给从微处理器U2，使从微处理器U2的18脚脉冲信号的脉冲宽度由原状续渐变小，直到最小，灯全灭。

Claims (5)

1.渐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直流电源模块的主控制模块，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，处理上述信号的主微处理器，存储电路，与光钥匙协调使用的一个授权按键，渐亮灯控制模块和光隔功率驱动模块。

2.根据权利要求1所述的渐亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：渐亮灯控制模块包括从微处理器(U2)、同步信号输入电路，从微处理器(U2)的6脚接同步信号输入电路，7脚接主微处理器(U1)的6脚，18脚通过电阻(R17)接光隔功率驱动模块。

3.根据权利要求2所述的渐亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：同步信号输入电路包括整流桥堆(U7)、三极管(Q1)，整流桥堆(U7)的1脚、3脚接至变压器(T1)的输出端，2脚与4脚之间连接有电阻(R11)，4脚直接接地，2脚通过电阻(R10)接至三极管(Q1)的基极，发射极接地，集电极连接至从微处理器(U2)的6脚，集电极与发射极之间连接有电容(C15)。

4.根据权利要求1所述的渐亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：光隔功率驱动模块包括光耦合器、继电器和双向可控硅，光耦合器的2脚接渐亮灯控制模块，6脚接至电源输入线，4脚通过电阻(R14)、继电器(JDQ)连接至双向可控硅(SCR)的控制极，双向可控硅(SCR)的一个主端子连接至电源输入线，另一个端子接控制灯光电源输出线。

5.根据权利要求4所述的渐亮灯授权一键控制非接触式环保开关系统，其特征在于：双向可控硅(SCR)的阴极接到电容(C59)和电感(L1)的公共端，电感(L1)的另一端接到电容(C61)的一端，并接到输入输出口(JP1)的4脚，电容(C61)接到双向可控硅(SCR)的阳极，同时也接到输入输出口(JP1)的1脚。

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