一種433MHz無線射頻遠程控制開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種供電線路遙控開關(guān)，具體是一種433MHz無線射頻遠程控制開關(guān)。本實用新型針對現(xiàn)有供電電路通斷控制設(shè)備占用空間較大、操作靈敏性較差和無法及時處置突發(fā)情況的問題，提出了使用433MHz無線射頻收發(fā)器和單片機對遙控信號進行接收和解碼、使用驅(qū)動電路和磁保持開關(guān)執(zhí)行具體操作的電路通斷控制技術(shù)方案。本實用新型設(shè)計簡潔、易于實施、能耗較低，具有本地控制和遙控控制兩種操作模式，適用于家居、商業(yè)、企業(yè)等多種用電場合。
【專利說明】一種433MHz無線射頻遠程控制開關(guān)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種供電線路遙控開關(guān)，具體是一種433MHz無線射頻遠程控制開關(guān)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，家居、商業(yè)、企業(yè)等用電場所均采用漏電保護器控制大功率照明電源線路的通斷，普遍使用配電柜、配電箱等設(shè)施進行安裝，存在占用空間較大和操作靈活性較差等問題。配電柜或配電箱多安裝在房間角落或?qū)ｉT的操作室內(nèi)。操作配電柜等設(shè)備時，人員必須親臨現(xiàn)場，手工搬動閘刀或旋轉(zhuǎn)手柄，如遇緊急情況無法及時處置。日常使用中，因配電柜等設(shè)備操作不方便、不靈活，容易在人員離開時忘記斷電，造成電能浪費并縮短照明設(shè)備使用壽命。例如專利2008801285364 “電路開關(guān)操作裝置”和專利2011101914783 “電路開關(guān)控制裝置”，操作時需要人工轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手柄，操作便利性較差。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的操作不方便和操作靈活性較差問題，本實用新型提出了一種433MHz無線射頻遠程控制開關(guān)。
[0004]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案為:
[0005]分別建立射頻收發(fā)模塊、單片機控制電路以及驅(qū)動和執(zhí)行電路，將以上三部分連接。射頻收發(fā)模塊與單片機控制電路同步串行連接，單片機控制電路輸出端與驅(qū)動和執(zhí)行電路輸入端串聯(lián)。通過以上三部分的協(xié)同工作實現(xiàn)對交流電壓220V供電線路火線的通斷控制。
[0006]射頻收發(fā)模塊由型號為CCllOO的射頻收發(fā)器U2組成。單片機控制電路由型號為PIC16F1829的單片機Ul和按鍵開關(guān)SI組成，按鍵開關(guān)SI連接在單片機Ul的輸入端腳11與大地之間。驅(qū)動和執(zhí)行電路由2個晶體管Ql—Q2、4個電阻R2—R5、2個發(fā)光二極管Dl—D2、2個續(xù)流二極管D3 — D4以及磁保持繼電器Kl組成。磁保持繼電器Kl由線圈L1、線圈L2和常開觸點Kl-1組成，常開觸點Kl-1串聯(lián)在交流電壓220V的火線上。線圈LI連接在+12V與晶體管Ql的集電極之間，續(xù)流二極管D4與線圈LI反向并聯(lián)，電阻R4與發(fā)光二極管Dl正向串聯(lián)并整體與線圈LI并聯(lián)。線圈L2連接在+12V與晶體管Q2的集電極之間，續(xù)流二極管D3與線圈L2反向并聯(lián)，電阻R5與發(fā)光二極管D2正向串聯(lián)并整體與線圈L2并聯(lián)。
[0007]射頻收發(fā)器U2的端口⑶00、CSN、SCK、MISO和MOSI分別與單片機Ul的腳14、腳8、腳11、腳13和腳9相連。單片機Ul的輸出腳15和腳3分別通過電阻R2和R3與晶體管Ql和Q2的基極連接。
[0008]本實用新型通過射頻收發(fā)器和單片機實現(xiàn)了遙控信號與電路開關(guān)驅(qū)動部分之間的控制指令傳輸，通過磁保持繼電器實現(xiàn)了對交流電壓220V供電線路火線的通斷控制。本實用新型改變了使用配電柜等設(shè)施進行電路通斷控制時必須執(zhí)行現(xiàn)場操作的現(xiàn)狀，實現(xiàn)了對供電線路通斷的遙控操作，人員不必親臨現(xiàn)場即可通過遙控器完成操作。本實用新型可與遙控器或主機配套使用，實現(xiàn)家居、商業(yè)、企業(yè)用電的自動控制、遠程通斷和智能管理。另夕卜，本實用新型可配合網(wǎng)關(guān)使用，通過手機或電腦實現(xiàn)遠程控制。本實用新型設(shè)計簡潔，易于實施，建設(shè)、維護和能耗成本較低，適用于家居、商業(yè)、企業(yè)等多種用電場合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型組成示意圖。
[0010]圖2為本實用新型的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0011]建立本實用新型的電路，具體步驟如下:
[0012]1、建立射頻收發(fā)模塊
[0013]選用無線射頻收發(fā)器CCllOO作為本實用新型的射頻收發(fā)模塊，用以接收遙控信號。
[0014]2、建立單片機控制電路
[0015]選用單片機PIC16F1829和按鍵開關(guān)SI組成本實用新型的單片機控制電路，按鍵開關(guān)Si接在單片機Ul腳11和大地之間。
[0016]3、建立驅(qū)動和執(zhí)行電路
[0017]電阻R4與發(fā)光二極管Dl正向串聯(lián)之后整體接在+12V與晶體管Ql集電極之間，續(xù)流二極管D4反向接在+12V與晶體管Ql集電極之間，晶體管Ql基極接電阻R2，晶體管Ql發(fā)射極接地；電阻R5與發(fā)光二極管D2正向串聯(lián)之后整體接在+12V與晶體管Q2集電極之間，續(xù)流二極管D3反向接在+12V與晶體管Q2集電極之間，晶體管Q2基極接電阻R3，晶體管Q2發(fā)射極接地。
[0018]4、連接射頻收發(fā)模塊、單片機控制電路以及驅(qū)動和執(zhí)行電路
[0019]將射頻收發(fā)器U2的端口⑶00、CSN、SCK、MISO和MOSI分別與單片機Ul的腳14、腳8、腳11、腳13和腳9相連；將單片機Ul的輸出腳15和腳3分別連接電阻R2和電阻R3。
[0020]本實用新型具有本地控制和遙控控制兩種操作方法。
[0021]1、本地控制
[0022]驅(qū)動和控制電路中+12V使晶體管Ql集電節(jié)反偏，當(dāng)晶體管Ql發(fā)射結(jié)正偏時晶體管Ql導(dǎo)通；按下單片機控制電路的按鍵開關(guān)SI，單片機Ul檢測到按鍵開關(guān)SI的動作并于15腳輸出高電平脈沖信號，該高電平脈沖信號接入驅(qū)動和控制電路中晶體管Ql的基極，晶體管Ql發(fā)射結(jié)正偏，晶體管Ql導(dǎo)通，發(fā)光二極管Dl正向?qū)úl(fā)光，發(fā)光二極管Dl是晶體管Ql的工作信號燈。
[0023]晶體管Ql集電極與+12V之間接有電阻R4，導(dǎo)通時晶體管Ql集電極電位小于+12V ;線圈LI兩端分別接于+12V和Ql集電極，此時線圈LI兩端存在電勢差，產(chǎn)生電流和磁場,磁場的磁極吸合開關(guān)Kl-1，接通用電電路。
[0024]驅(qū)動和控制電路中+12V使晶體管Q2集電節(jié)反偏，當(dāng)晶體管Q2發(fā)射結(jié)正偏時晶體管Q2導(dǎo)通；按下單片機控制電路的按鍵開關(guān)SI，單片機Ul檢測到按鍵開關(guān)SI的動作并于3腳輸出高電平脈沖信號，該高電平脈沖信號接入驅(qū)動和控制電路中晶體管Q2的基極，晶體管Q2發(fā)射結(jié)正偏，晶體管Q2導(dǎo)通，發(fā)光二極管D2正向?qū)úl(fā)光，發(fā)光二極管D2是晶體管Q2的工作信號燈。
[0025]晶體管Q2集電極與+12V之間接有電阻R5，導(dǎo)通時晶體管Q2集電極電位小于+12V ;線圈L2兩端分別接于+12V和Q2集電極，此時線圈L2兩端存在電勢差，產(chǎn)生電流和磁場，磁場的磁極彈開開關(guān)K1-1，斷開用電電路。
[0026]2、遙控控制
[0027]關(guān)合命令的射頻信號經(jīng)射頻收發(fā)器U2接收和單片機Ul解碼后，單片機Ul腳15輸出高電平脈沖信號，連通晶體管Q1，線圈LI兩端因電勢差產(chǎn)生電流和磁場，磁場磁極吸合開關(guān)Kl-1，連通用電電路。
[0028]斷開命令的射頻信號射頻收發(fā)器U2接收和單片機Ul解碼后，單片機Ul腳3輸出高電平脈沖信號，連通晶體管Q2，線圈L2兩端因電勢差產(chǎn)生電流和磁場，磁場磁極彈開開關(guān)K1-1，斷開用電電路。
[0029]以上所述實施方式僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，而并非本實用新型可行實施的窮舉。對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實用新型原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包含在本實用新型的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種433MHz無線射頻遠程控制開關(guān)，其特征在于包括射頻收發(fā)模塊、單片機控制電路以及驅(qū)動和執(zhí)行電路；所述射頻收發(fā)模塊與單片機控制電路同步串行連接，所述單片機控制電路輸出端與驅(qū)動和執(zhí)行電路輸入端串聯(lián)； 所述射頻收發(fā)模塊為型號CCllOO的射頻收發(fā)器U2 ； 所述單片機控制電路由型號為PIC16F1829的單片機Ul和按鍵開關(guān)SI組成，所述按鍵開關(guān)SI連接在單片機Ul的輸入端腳11與大地之間； 所述驅(qū)動和執(zhí)行電路由晶體管Ql—Q2、電阻R2 — R5、發(fā)光二極管Dl—D2、續(xù)流二極管D3—D4以及磁保持繼電器Kl組成，所述磁保持繼電器Kl由線圈L1、線圈L2和常開觸點Kl-1組成，所述常開觸點Kl-1串聯(lián)在交流電壓220V的火線上，所述線圈LI連接在+12V與晶體管Ql的集電極之間，所述續(xù)流二極管D4與線圈LI反向并聯(lián)，所述電阻R4與發(fā)光二極管Dl正向串聯(lián)并整體與線圈LI并聯(lián)；所述線圈L2連接在+12V與晶體管Q2的集電極之間；所述續(xù)流二極管D3與線圈L2反向并聯(lián)；所述電阻R5與發(fā)光二極管D2正向串聯(lián)并整體與線圈L2并聯(lián)，所述晶體管Ql和Q2的基極分別通過電阻R2和R3與所述單片機Ul的輸出腳15和腳3連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種433MHz無線射頻遠程控制開關(guān)，其特征在于所述單片機控制電路中單片機Ul的腳14、腳8、腳11、腳13和腳9分別與所述射頻收發(fā)模塊中射頻收發(fā)器U2的端口⑶00、CSN、SCK、MISO和MOSI相連。
【文檔編號】G05B19/042GK204065725SQ201420254580
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】張福東, 任素龍, 李帥華, 楊春來, 殷喆, 李劍鋒 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院, 河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗所