本實(shí)用新型屬于遠(yuǎn)程控制技術(shù)領(lǐng)域、電力(計(jì)量)庫(kù)房設(shè)施控制,尤其是一種計(jì)量倉(cāng)儲(chǔ)燈光遠(yuǎn)程控制裝置。
背景技術(shù):
隨著自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展,照明電路控制系統(tǒng)隨之也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,針對(duì)物流、制造、倉(cāng)儲(chǔ)等方面的需要,基于照明電路控制系統(tǒng)的裝置成為應(yīng)用的必然,一般而言,照明的手動(dòng)控制系統(tǒng)指的是個(gè)人通過按鈕的切換、旋轉(zhuǎn)、撳動(dòng)或遙控器和其他途徑執(zhí)行操作的單一開關(guān)或一組開關(guān)和調(diào)光裝置構(gòu)成的系統(tǒng),小規(guī)模情況下,的確具有成本低廉的優(yōu)點(diǎn),但隨著照明系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大,手動(dòng)控制將失去其成本上的效益。此外,不需要照明時(shí),是否關(guān)燈完全決定于人為因素,難免浪費(fèi)電力增大能耗,照明范圍越大,問題尤其嚴(yán)重。實(shí)踐證明,手動(dòng)控制功能的自動(dòng)執(zhí)行不但能源成本顯著降低,還可提供其他好處。正因?yàn)榇?,照明自?dòng)化不只是選擇控制策略需考慮的內(nèi)容之一,更應(yīng)看成為趨勢(shì)。
目前,智能家居對(duì)燈光控制較為普遍,主要通過開關(guān)(繼電器)進(jìn)行控制,本實(shí)用新型采用多開關(guān)(繼電器)自鎖方式,并對(duì)回路信號(hào)(燈的實(shí)際狀態(tài))藕合檢測(cè),在智能家居控制卻不多見。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種節(jié)約能源、自動(dòng)執(zhí)行、穩(wěn)定可靠、適于推廣的計(jì)量倉(cāng)儲(chǔ)燈光遠(yuǎn)程控制裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種計(jì)量倉(cāng)儲(chǔ)燈光遠(yuǎn)程控制裝置,其特征在于:包括開關(guān)量輸入模塊、嵌入式控制器、繼電器輸出模塊、EEPROM以及以太網(wǎng)接口,開關(guān)量輸入模塊的輸入端用于連接燈控電路,開關(guān)量輸入模塊的輸出端連接有一嵌入式控制器,嵌入式控制器的輸出端連接有繼電器輸出模塊;該嵌入式控制器的一個(gè)I/O的端口連接有一EEPROM進(jìn)行存貯或讀取數(shù)據(jù),嵌入式控制器還連接有一以太網(wǎng)接口,該以太網(wǎng)接口用于外界網(wǎng)線;
所述嵌入式控制器、開關(guān)量輸入模塊、繼電器輸出模塊、EEPROM以及以太網(wǎng)接口均連接有輸入電源以及一個(gè)穩(wěn)壓電源,保證本裝置的供電穩(wěn)定性。
而且,所述輸入電源為直流9~24V,電流2A;穩(wěn)壓電源輸出+5V直流電源。
而且,所述開關(guān)量輸入IN1~I(xiàn)N8為隔離性光藕輸入,+5V有源輸入,COM不與GND連接,輸入地線接COM,正極接IN1~I(xiàn)N8。
而且,所述繼電器輸出8個(gè)繼電器輸出,各個(gè)繼電器輸出最大功率2千瓦,最大輸出電壓250V,最大輸出電流10A,可接交流220V。
而且,所述嵌入式控制器:對(duì)繼電器狀態(tài)檢測(cè)、輸入端檢測(cè)、網(wǎng)路數(shù)據(jù)解析管理Cortex-M3內(nèi)核的32位的單片機(jī)。
而且,所述燈控電路的連接結(jié)構(gòu)為:
在火線L與零線N之間連接有一路照明燈和KM常開觸點(diǎn)組成的照面電路,該照明電路并聯(lián)有四條控制支路;
第一支路是從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KA1中間繼電器AC220V、KA2-2常閉觸點(diǎn)以及KA1自鎖開關(guān),該KA1自鎖開關(guān)并聯(lián)有一KA3-2常閉觸點(diǎn);
第二支路是從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KA2中間繼電器AC220V、KA1-2常閉觸點(diǎn)以及KA2自鎖開關(guān),該KA2自鎖開關(guān)并聯(lián)有一KA3-1常開觸點(diǎn);
上述第一支路和第二支路的一端連接在零線上,第一支路和第二之支路的另一端并聯(lián)在一S1外圍控制按鈕的一端,該S1外圍控制按鈕另一端連接火線L,S1外圍控制按鈕的兩端分別連接NO1端口和COM1端口,NO1為控制板輸出信號(hào);
第三支路是由KA3中間繼電器AC220V、KA1-1常開觸點(diǎn)、KA3自鎖開關(guān)以及KA2-2常閉觸點(diǎn)組成,從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KA3中間繼電器AC220V、KA3自鎖開關(guān)以及KA2-2常閉觸點(diǎn),其中,KA3自鎖開關(guān)并聯(lián)KA1-1常開觸點(diǎn);
第四支路是由從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KM交流接觸器AC220V和KA3-1常開觸點(diǎn)組成。
而且,穩(wěn)壓電源+5V與KM交流接觸器輔助觸點(diǎn)常開接通,觸點(diǎn)回路接輸入端IN8,GND與COM短接,繼電器輸出點(diǎn)NO1,COM1接燈控電路中。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
1、本裝置采用多開關(guān)(繼電器)自鎖方式,通過控制板對(duì)輸入(IN1~I(xiàn)N8),回路信號(hào)(燈的實(shí)際狀態(tài))藕合檢測(cè),控制開關(guān)后,檢測(cè)照明回路的實(shí)際狀態(tài)。
2、本裝置采用TCP/UDP通訊方式,支持多客戶端連接,可獲取多組照明回路狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài),通過遠(yuǎn)程發(fā)送指令,控制多組照明回路打開關(guān)閉。
3、本裝置控制相對(duì)獨(dú)立,具有故障診斷、傳輸速率高,支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議,集成簡(jiǎn)單方便,采用多開關(guān)(繼電器)自鎖方式,通過控制板對(duì)輸入(IN1~I(xiàn)N8),回路信號(hào)(燈的實(shí)際狀態(tài))藕合檢測(cè),控制開關(guān)后,檢測(cè)照明回路的實(shí)際狀態(tài)。
4、本實(shí)用新型控制相對(duì)獨(dú)立,自動(dòng)化程度高,裝置故障的診斷和排除簡(jiǎn)單,傳輸速率高,裝置具有完善的保護(hù)機(jī)制,運(yùn)行可靠穩(wěn)定。
附圖說明
圖1為照明電路控制板示意圖;
圖2為燈控原理圖(一路燈控);
圖3為電路中與控制板接線圖(一路燈控)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
一種計(jì)量倉(cāng)儲(chǔ)燈光遠(yuǎn)程控制裝置,包括開關(guān)量輸入模塊、嵌入式控制器、繼電器輸出模塊、EEPROM以及以太網(wǎng)接口,開關(guān)量輸入模塊的輸入端用于連接燈控電路,開關(guān)量輸入模塊的輸出端連接有一嵌入式控制器,嵌入式控制器的輸出端連接有繼電器輸出模塊;該嵌入式控制器的一個(gè)I/O的端口連接有一EEPROM進(jìn)行存貯或讀取數(shù)據(jù),嵌入式控制器還連接有一以太網(wǎng)接口,該以太網(wǎng)接口用于外界網(wǎng)線;
所述嵌入式控制器、開關(guān)量輸入模塊、繼電器輸出模塊、EEPROM以及以太網(wǎng)接口均連接有輸入電源以及一個(gè)穩(wěn)壓電源,保證本裝置的供電穩(wěn)定性。
參見圖1所示照明電路控制板連接示意圖,控制板各接口具體說明:
輸入電源:直流9~24V,電流:2A;
以太網(wǎng)接口:在TCP服務(wù)器工作模式下,支持4個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接;
開關(guān)量輸入(IN1~I(xiàn)N8):隔離性光藕輸入,+5V有源輸入,COM不與GND連接,輸入地線接COM,正極接IN1-IN8。
繼電器輸出:8個(gè)繼電器輸出,各個(gè)繼電器輸出最大功率2千瓦,最大輸出電壓250V,最大輸出電流10A,可接交流220V。
EEPROM:可擦可編程只讀存儲(chǔ)器;
穩(wěn)壓電源:輸出+5V直流電源。
嵌入式控制器:對(duì)繼電器狀態(tài)檢測(cè)、輸入端檢測(cè)、網(wǎng)路數(shù)據(jù)解析管理Cortex-M3內(nèi)核的32位的單片機(jī)。
圖2所示為一路燈控電路示意圖,燈控電路結(jié)構(gòu)為:
在火線L與零線N之間連接有一路照明燈和KM常開觸點(diǎn)組成的照面電路,該照明電路并聯(lián)有四條控制支路;
第一支路是從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KA1中間繼電器AC220V、KA2-2常閉觸點(diǎn)以及KA1自鎖開關(guān),該KA1自鎖開關(guān)并聯(lián)有一KA3-2常閉觸點(diǎn);
第二支路是從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KA2中間繼電器(AC220V)、KA1-2常閉觸點(diǎn)以及KA2自鎖開關(guān),該KA2自鎖開關(guān)并聯(lián)有一KA3-1常開觸點(diǎn);
上述第一支路和第二支路的一端連接在零線上,第一支路和第二之支路的另一端并聯(lián)在一S1外圍控制按鈕的一端,該S1外圍控制按鈕另一端連接火線L,S1外圍控制按鈕的兩端分別連接NO1端口和COM1端口,一般裝在使用庫(kù)房墻上,NO1為控制板輸出信號(hào)(繼電器輸出型,NO為常開、NC為常閉);
第三支路是由KA3中間繼電器(AC220V)、KA1-1常開觸點(diǎn)、KA3自鎖開關(guān)以及KA2-2常閉觸點(diǎn)組成,從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KA3中間繼電器(AC220V)、KA3自鎖開關(guān)以及KA2-2常閉觸點(diǎn),其中,KA3自鎖開關(guān)并聯(lián)KA1-1常開觸點(diǎn);
第四支路是由從零線N向火線L方向依次串聯(lián)的KM交流接觸器(AC220V)和KA3-1常開觸點(diǎn)組成。
各部件介紹
S1:外圍控制按鈕,即點(diǎn)動(dòng)開關(guān)(一般裝在使用庫(kù)房墻上)
KA1:中間繼電器(AC220V)
KA1-1常開觸點(diǎn)
KA1-2常閉觸點(diǎn)
KA1自鎖
KA2:中間繼電器(AC220V)
KA2-1常開觸點(diǎn)
KA2-2常閉觸點(diǎn)
KA2自鎖
KA3:中間繼電器(AC220V)
KA3-1常開觸點(diǎn)
KA3-2常閉觸點(diǎn)
KA3自鎖
NO1為控制板輸出信號(hào)(繼電器輸出型,NO為常開、NC為常閉)
KM交流接觸器(AC220V)
KM常開觸點(diǎn)
圖3所示為一路燈控電路中與控制板的接線示意圖
接線說明:+5V與KM交流接觸器輔助觸點(diǎn)常開接通,觸點(diǎn)回路接輸入端IN8,GND與COM短接,繼電器輸出點(diǎn)NO1,COM1接燈控電路中。
工作原理(燈控原理)
亮燈過程:
當(dāng)S1開關(guān)被按下時(shí)或NO1有輸出信號(hào)時(shí),KA1線圈得電KA1自鎖,相應(yīng)KA-2常閉觸點(diǎn)斷開防止KA2線圈得電,KA1-1常開觸點(diǎn)閉合KA3線圈得電,KA3自鎖,KA3-1常開觸點(diǎn)閉合KM交流接觸器線圈得電,KM常開觸點(diǎn)閉合,燈亮。
滅燈過程:
當(dāng)再次按開關(guān)S1或NO1再次有輸出信號(hào)時(shí),KA2線圈得電,KA2-2常閉觸點(diǎn)斷開防止KA1線圈得電,KA3線圈失電KA3-1常開觸點(diǎn)斷開;KM線圈失電常開觸點(diǎn)斷開,燈滅
盡管為說明目的公開了本實(shí)用新型的實(shí)施例和附圖,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),各種替換、變化和修改都是可能的,因此,本實(shí)用新型的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。