[0024]進(jìn)一步的,所述的電源采樣模塊5包括采樣電路,所述的采樣電路采集到接入電源的信息,通過(guò)A/D 口傳輸?shù)轿⒖刂破?內(nèi)置的A/D模塊,由A/D模塊定時(shí)轉(zhuǎn)換為一系列數(shù)字信息,通過(guò)微控制器3內(nèi)軟件算法計(jì)算出接入電源的各項(xiàng)電參數(shù),其電參數(shù)包括但不限于電壓、周期、當(dāng)前相位、電源過(guò)零時(shí)刻,這些電參數(shù)提供給后續(xù)的軟件控制和運(yùn)算使用。
[0025]進(jìn)一步的,所述的采樣電路上設(shè)置有整流電路,所述的整流電路由硅整流二極管組成,所述的整流電路為半波整流電路或全波整流電路或橋式整流電路。
[0026]進(jìn)一步的,所述的顯示及按鍵模塊4上的按鍵與二極管串聯(lián),通過(guò)導(dǎo)線與I/O 口連接,用于輸入用戶指令到吸塵器控制器;所述的顯示及按鍵模塊4采用LED燈顯示,用于顯示吸塵器的工作運(yùn)行狀態(tài)。
具體實(shí)施例
[0027]在圖1的整體電路結(jié)構(gòu)圖當(dāng)中,電源轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換后,提供穩(wěn)定的輸出電壓供微控制器工作;同時(shí)電源采樣模塊采集接入電源的信息,通過(guò)微控制器內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換和軟件算法計(jì)算出接入電源的各項(xiàng)電參數(shù),電參數(shù)包括但不限于電壓、周期、當(dāng)前相位、電源過(guò)零時(shí)刻,這些電參數(shù)提供給后續(xù)的軟件控制和運(yùn)算使用;亮度采樣模塊檢測(cè)周圍環(huán)境的亮度和光強(qiáng)度,并將收集到的電信號(hào)傳輸?shù)轿⒖刂破鲀?nèi)的軟件代碼進(jìn)行處理,將處理后的信息傳輸?shù)娇烧{(diào)節(jié)照明電路,根據(jù)輸出脈沖信號(hào)的占空比,進(jìn)行LED的亮度調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)光效果;通過(guò)顯示及按鍵模塊上的按鍵進(jìn)行設(shè)定,根據(jù)微控制器上燒錄的軟件代碼進(jìn)行對(duì)電機(jī)控制電路的控制,從而控制電機(jī)的工作狀態(tài)。
[0028]圖2為電源轉(zhuǎn)換電路的一種優(yōu)選實(shí)施例,從零線N和火線L上接收到220V交流電,通過(guò)變壓器T進(jìn)行對(duì)電壓的升降,此時(shí)的電壓極性為上正下負(fù),然后利用二極管D的電流單向?qū)ㄐ?,用四個(gè)二極管組成整流橋D1,使交流電變成單方向的脈動(dòng)電壓,利用電容隔直通交的特性,將電WC1與整流橋并聯(lián),從而濾除了脈動(dòng)電壓中的交流信號(hào),使電壓成為比較平滑的直流電壓,即電路的供電電壓Vcc。
[0029]圖3為電源轉(zhuǎn)換電路的另一種可選實(shí)施例,利用電容的容抗限流,將電容C3與電阻R1并聯(lián)后串聯(lián)到火線上,通過(guò)D JPD3組成的單向半波整流電路,使交流電變成單方向的脈動(dòng)電壓,通過(guò)穩(wěn)壓二極管ZD進(jìn)行穩(wěn)壓,通過(guò)C4、C5進(jìn)行濾波,使電壓成為比較平滑的直流電壓,即電路的供電電壓Vcc。
[0030]圖4為電機(jī)控制電路與吸塵器電機(jī)連接的一種優(yōu)選實(shí)施例,由微控制器的Ι/0#Ρ輸出的移相觸發(fā)信號(hào),經(jīng)電阻R2、驅(qū)動(dòng)三極管B-E結(jié),使驅(qū)動(dòng)三極管VT #包和導(dǎo)通,為雙向可控硅TR提供導(dǎo)通觸發(fā)電流,從而控制吸塵器電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0031]圖5為顯示及按鍵模塊的一種優(yōu)選實(shí)施例,R3-R7作為限流電阻,通過(guò)I/02- 1/07口與微控制器連接,&和VT 2作為L(zhǎng)ED I和LED2的驅(qū)動(dòng)電路,通過(guò)SW:按鍵進(jìn)行控制,同時(shí)SW ι串聯(lián)一個(gè)二極管D4,防止下時(shí),I/O之間的互相影響,其LED 3 -LED6、SW2、工作原理參照 LED1 ,LED2 ,Sff1O
[0032]圖6為電源采樣模塊的一種優(yōu)選實(shí)施例,通過(guò)D7進(jìn)行整流,電壓流經(jīng)R9、札。進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣,可選的在Rw上并聯(lián)一個(gè)電容C6,使R1。上的電壓波形比較消除高頻干擾,采樣數(shù)據(jù)通過(guò)AzD1 口傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換模塊,由A/D轉(zhuǎn)換模塊將采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)微控制器內(nèi)的軟件算法計(jì)算出接入電源的各項(xiàng)電參數(shù),從而根據(jù)電參數(shù)進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。
[0033]圖7為亮度采樣模塊的一種優(yōu)選實(shí)施例,電容C7起濾波作用,亮度傳感器B檢測(cè)周圍環(huán)境的亮度和光強(qiáng)度,通過(guò)運(yùn)算放大器A強(qiáng)化電信號(hào),并將收集到的電信號(hào)通過(guò)A/隊(duì)口傳輸?shù)轿⒖刂破鲀?nèi)置的A/D轉(zhuǎn)換模塊,由A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息,通過(guò)微控制器內(nèi)的軟件代碼進(jìn)行處理。
[0034]圖8為可調(diào)節(jié)照明電路的一種優(yōu)選實(shí)施例,微控制器根據(jù)接收到的亮度信號(hào)進(jìn)行處理,將處理后的信息傳輸?shù)絇ffM模塊,由PffM模塊進(jìn)行脈寬調(diào)制,輸出脈沖信號(hào),通過(guò)電子開(kāi)關(guān)Q來(lái)實(shí)現(xiàn)快速開(kāi)關(guān),根據(jù)脈沖信號(hào)的占空比,LED輸出的亮度不同,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)光效果,串聯(lián)電感L組成電感濾波電路,使流向LED燈上的電路波形比較平滑,并聯(lián)二極管D8起到穩(wěn)壓效果,避免LED燈兩端電壓過(guò)高。
[0035]圖9為交流電經(jīng)過(guò)整流電路后的波形示意圖,即原本交流電的電壓極性為上正下負(fù),即圖9中的上圖所示,采用優(yōu)選實(shí)施例中的單相橋式整流電路,從而得到一個(gè)單方向的脈動(dòng)電壓,即圖9中的下圖所示。
[0036]結(jié)合圖6和圖9所示,交流電經(jīng)過(guò)整流電路之后,變成單方向的脈動(dòng)電壓,我們以正弦交流電為對(duì)象,其正弦量U。= Um sin ( ω t+ Φ ) = Um sin( 2 n f*t + Φ ) = Um sin(2Ji/T*t +Φ)(其中ω為角頻率,Φ為初相位,Uni為電壓峰值,f為電源頻率,T為周期),根據(jù)數(shù)據(jù)的重復(fù)出現(xiàn)規(guī)律可以得出周期T,從而根據(jù)f=l/T、ω = 2 f,得出電源頻率f和角頻率ω,通過(guò)對(duì)周期內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行均方根計(jì)算可計(jì)算出Ulff,并求出電壓峰值Uni,當(dāng)t=0時(shí)的,U0 = Un sinit,對(duì)比其他周期內(nèi)電壓為U。時(shí)的相位,從而得出初相位Φ,并根據(jù)大量的數(shù)據(jù)采集和進(jìn)一步的分析,從而得出接入電源的各項(xiàng)電參數(shù)。
[0037]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可照明吸塵器控制器,包括控制器本體,其特征在于:所述的控制器本體包括將交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)的電源轉(zhuǎn)換電路(I )、控制電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)控制電路(2)、作為控制中心的微控制器(3 )、提供界面操作的顯示及按鍵模塊(4 )、能夠采集電參數(shù)的電源采樣模塊(5)、可以檢測(cè)周圍環(huán)境的亮度和光強(qiáng)度的亮度采樣模塊(6)和調(diào)節(jié)發(fā)光程度的可調(diào)節(jié)照明電路(7),所述的微控制器(3)與電源轉(zhuǎn)換電路(1)、電源采樣模塊(5)、亮度采樣模塊(6)、顯示及按鍵模塊(4)、電機(jī)控制電路(2)、可調(diào)節(jié)照明電路(7)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可照明吸塵器控制器,其特征在于:所述的微控制器(3)內(nèi)置有PffM模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊和I/O電路,所述的電源采樣模塊(5)、亮度采樣模塊(6)通過(guò)A/D 口與微控制器(3)連接,所述的顯示及按鍵模塊(4)、電機(jī)控制電路(2)通過(guò)I/O 口與微控制器(3 )連接,所述的可調(diào)節(jié)照明電路(7 )通過(guò)PffM 口與微控制器(3 )連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可照明吸塵器控制器,其特征在于:所述的亮度采樣模塊(6)包括亮度傳感器和運(yùn)算放大器,所述的亮度傳感器檢測(cè)周圍環(huán)境的亮度和光強(qiáng)度,通過(guò)運(yùn)算放大器強(qiáng)化電信號(hào),并將收集到的電信號(hào)通過(guò)A/D 口傳輸?shù)轿⒖刂破?3)內(nèi)置的A/D轉(zhuǎn)換模塊,由A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息,通過(guò)微控制器(3)內(nèi)的軟件代碼進(jìn)行處理。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可照明吸塵器控制器,其特征在于:所述的可調(diào)節(jié)照明電路(7)包括有電子開(kāi)關(guān)和LED燈,所述的微控制器(3)根據(jù)接收到的亮度信號(hào)進(jìn)行處理,將處理后的控制信息傳輸?shù)絇ffM模塊,由PWM模塊進(jìn)行脈寬調(diào)制,輸出脈沖信號(hào),通過(guò)電子開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)快速開(kāi)關(guān),根據(jù)脈沖信號(hào)的占空比,LED輸出的亮度不同,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)光效果O5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可照明吸塵器控制器,其特征在于:所述的電源采樣模塊(5 )包括采樣電路,所述的采樣電路采集到接入電源的信息,通過(guò)A/D 口傳輸?shù)轿⒖刂破?3)內(nèi)置的A/D模塊,由A/D模塊定時(shí)轉(zhuǎn)換為一系列數(shù)字信息,通過(guò)微控制器(3)內(nèi)軟件算法計(jì)算出接入電源的各項(xiàng)電參數(shù),其電參數(shù)包括但不限于電壓、周期、當(dāng)前相位、電源過(guò)零時(shí)刻,這些電參數(shù)提供給后續(xù)的軟件控制和運(yùn)算使用。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可照明吸塵器控制器,其特征在于:所述的采樣電路上設(shè)置有整流電路,所述的整流電路由硅整流二極管組成,所述的整流電路為半波整流電路或全波整流電路或橋式整流電路。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可照明吸塵器控制器,其特征在于:所述的顯示及按鍵模塊(4)上的按鍵與二極管串聯(lián),通過(guò)導(dǎo)線與I/O 口連接,用于輸入用戶指令到吸塵器控制器;所述的顯示及按鍵模塊(4)采用LED燈顯示,用于顯示吸塵器的工作運(yùn)行狀態(tài)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種可照明吸塵器控制器,包括控制器本體,所述的控制器本體包括將交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)的電源轉(zhuǎn)換電路、控制電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)控制電路、作為控制中心的微控制器、提供界面操作的顯示及按鍵模塊、能夠采集電參數(shù)的電源采樣模塊、可以檢測(cè)周圍環(huán)境亮度的亮度采樣模塊和調(diào)節(jié)發(fā)光程度的可調(diào)節(jié)照明電路。本發(fā)明通過(guò)亮度采樣模塊和可調(diào)節(jié)照明電路的配合,實(shí)現(xiàn)了吸塵器控制器能夠根據(jù)周圍環(huán)境的光線強(qiáng)弱而自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)光程度,解決了在光線較暗時(shí)使用吸塵器的技術(shù)問(wèn)題;通過(guò)電源采樣模塊和微控制器的配合,達(dá)到電源自學(xué)習(xí)的效果,從而起到兼容不同接入電源的技術(shù)問(wèn)題,使該吸塵器控制器使用起來(lái)更加安全方便,更加智能化。
【IPC分類】H05B37/02, A47L9/28
【公開(kāi)號(hào)】CN105054865
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510465415
【發(fā)明人】周榮, 丁央舟, 吳金炳
【申請(qǐng)人】蘇州路之遙科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月31日