專利名稱:電力線載波無極燈控制接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照明產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域,更具體地講是一種無極燈路燈照明控制器。
背景技術(shù):
眾所周知目前照明領(lǐng)域用電占到了全部用電的25%,而公共照明就占了照明用 電的30%。在公共照明中,路燈照明又占了相當(dāng)大的比例,目前常用的是高壓鈉燈照明,由 于高壓鈉燈光衰大,為了保持一定時(shí)間的亮度,大部分地方就人為的提高了高壓鈉燈照明 功率,這樣做就大大浪費(fèi)了大量的電能,為了解決此問題,就出現(xiàn)了許多可代替高壓鈉燈照 明的新光源。無極燈就是新光源中性價(jià)比最高的路燈照明產(chǎn)品,大部分地區(qū)開始大批量安 裝,但由于無論是高頻無極燈還是低頻無極燈,其工作頻率都是比較高,現(xiàn)有的集中控制器 都無法對其單獨(dú)或集中控制,需要針對無極燈工作特點(diǎn)開發(fā)一種控制器來代替目前的舊控 制器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有無極燈路燈照明控制器技術(shù)的不足,采用電力線載 波和數(shù)字化調(diào)制解調(diào)技術(shù)作為通信手段,提供一種可以遠(yuǎn)距離控制、投資少并能控制無限 多無極燈路燈照明的控制器。本發(fā)明采用如下技術(shù)解決方案一種電力線載波無極燈控制接收器,由電源電路、 微控制器MCU控制電路、數(shù)字化解調(diào)電路、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路和輸出控制電路組成,微控 制器MCU控制電路與電源電路、數(shù)字化解調(diào)電路、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路、輸出控制電路相 連,電源電路為微控制器MCU控制電路、數(shù)字化解調(diào)電路、輸出控制電路提供電源。本發(fā)明還可通過如下措施來實(shí)現(xiàn)電源電路由電感L3、電感L4、電容Cl、電容C3、 電容C4、電解電容C8、電解電容C9、變壓器Tl、二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4 和7805三端穩(wěn)壓器U2組成,電容C3與電感L3、電感L4組成Π型濾波器,電感L3、電感L4 的一端接交流電源,電感L3、電感L4的另一端接變壓器Tl的輸入端,變壓器Tl的輸出端接 由二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4構(gòu)成的橋式整流電路的輸入端,橋式整流電路 的輸出端接7805三端穩(wěn)壓器U2的輸入端,電容C4與電解電容C9并聯(lián)后接7805三端穩(wěn)壓 器U2的輸出端,電容Cl與電解電容C8并聯(lián)后接橋式整流電路的輸出端。微控制器MCU控制電路由89C2051智能芯片U3、電阻R8、電容C5、C6、電容C7、電 容ClO和晶振CRYl組成,電容C10、電容C6和電阻R8組成89C2051智能芯片U3的上電復(fù) 位電路,電解電容ClO的正極與89C2051智能芯片U3的第1腳相連,同時(shí)也與電阻R8的一 腳相連,電解電容ClO的負(fù)極與電源地相連,電阻R8另一腳分別接7805三端穩(wěn)壓器U2的輸 出端、電容C6 —端及89C2051智能芯片U3的第20腳,電容C6另一端接電源地,晶振CRYl 的一腳與89C2051智能芯片U3的4腳相連,晶振CRYl的另一腳與89C2051智能芯片U3的 第5腳相連,同時(shí)晶振CRYl的兩腳分別與電容C5、電容C7 —腳相連,電容C5、電容C7的另 一腳都與電源地相連。
時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路由1302芯片U4、電阻R7和發(fā)光二極管LED/G組成,發(fā)光二極 管LED/G的負(fù)極與89C2051智能芯片U3的7腳相連,發(fā)光二極管LED/G的正極與電阻R7相 連,1302芯片U4的第1腳、2腳、3腳分別與89C2051智能芯U3的第11腳、9腳、8腳相連。數(shù)字化解調(diào)電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R10、 電容C2、電容C11、電容C12、電容C13、電容C14、電容C15、電容C16、電容C17、LM567芯片 Ul、脈沖變壓器T2組成,電阻R2、電阻R3并聯(lián)后一腳與LM567芯片Ul的5腳相連,電阻R2、 電阻R3另一腳與電容C13相連同時(shí)也與LM567芯片Ul的第6腳相連,電容C13的另一腳 與電源地相連,電阻R4的一腳與LM567芯片Ul的1腳相連,電阻R4另一腳與89C2051智 能芯片U3的第3腳相連,電容C16 的一腳與LM567芯片Ul的第1腳相連,另一腳與電源地 相連,電容C12—腳與電阻Rl —腳相連,電阻Rl另一腳與脈沖變壓器T2輸出端相連,脈沖 變壓器T2的輸入端接電容C2,電容Cll的一腳與C12 —腳相連,電容Cll的另一腳電源地 相連,電容C12另一腳與LM567芯片Ul的第3腳相連,電容C14的一腳LM567芯片Ul的第 2腳相連,電容C14的另一腳與電源地相連,電容C17的一腳與89C2051智能芯片U3的第 6腳相連,電容C17的另一腳與電源地相連,電阻RlO的兩端分別接電容C16及電容C17 — 端,電容C15的一腳與LM567芯片Ul的4腳相連,電容C15的另一腳與電源地相連,電阻R5 與電阻R6的一端與LM567芯片Ul的第8腳相連,電阻R6的另一端接89C2051智能芯片U3 的第2腳,電阻R5另一端接LM567芯片Ul的第4腳,LM567芯片Ul的第4腳接7805三端 穩(wěn)壓器U2的輸出端。輸出控制電路由89C2051智能芯片U3、電阻R9、三極管Q1、繼電器RELAY1、二極 管D5、接插件J2組成,電阻R9的一腳與89C2051智能芯片U3的第19腳相連,電阻R9的 另一腳與三極管Ql的基極相連,三極管Ql的集電極與二極管D5的正極相連,三極管Ql發(fā) 射極與電源地相連,繼電器RELAYl的控制線圈一端與橋式整流電路的輸出端相連,繼電器 RELAYl另一端與三極管Ql的集電極相連,繼電器RELAYl的控制開關(guān)一腳與零線相連,繼電 器RELAYl的控制開關(guān)另一腳與接插件J2的2腳相連,接插件J2的第一腳與火線相連,接 插件J2的第三腳與安全地相連。本發(fā)明的有益效果是,首先解決了電力線雜波多,通訊受干擾問題,通過在固定頻 率上調(diào)制數(shù)字信號(hào),解決了遠(yuǎn)距離通訊難題。第二是方便每個(gè)路燈自主照明控制,可采用時(shí) 間為基準(zhǔn)自動(dòng)控制每盞路燈照明,也可采用接收外來命令方式控制路燈照明。第三,產(chǎn)品程 序升級(jí)換代方便,通過遠(yuǎn)程就可升級(jí)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1為本發(fā)明的原理框圖。圖2為本發(fā)明的電路原理圖。圖中1.電源電路,2.微控制器MCU電路,3.數(shù)字化解調(diào)電路,4.時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制 電路,5.輸出控制電路,Ul. LM567芯片,U2. 7805三端穩(wěn)壓芯片,U3. 89C2051智能MCU芯 片,U4. 1302芯片,RELAY1.繼電器,F(xiàn)l.保險(xiǎn)絲,L3.電感,L4.電感,Cl C17.電容,Rl R10.電阻,Dl D5. 二極管,CRY1.晶振,Ql.三極管,LED/G.發(fā)光二極管,J2.接插件。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。如圖1所示,本發(fā)明由電源電路1、微控制器MCU控制電路2、數(shù)字化解調(diào)電路3、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路4和輸出控制電路5組成,微控制器MCU控制電路2與電源電路1、數(shù)字 化解調(diào)電路3、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路4、輸出控制電路5相連,電源電路1為微控制器MCU控 制電路2、數(shù)字化解調(diào)電路3、輸出控制電路5提供電源,時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路4為微控制器 MCU控制電路2提供精確的時(shí)間和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)支取。輸出控制電路5用來控制無極燈路燈照 明情況,微控制器MCU控制電路2為控制核心,控制其它電路之間相互協(xié)調(diào)工作。如圖2所示,電源電路1由保險(xiǎn)絲F1、電感L3、電感L4、電容Cl、電容C3、電容C4、 電解電容C8、電解電容C9、變壓器Tl、二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4和7805三 端穩(wěn)壓器U2組成,電容C3與電感L3、電感L4組成Π型濾波器,電感L3、電感L4的一端接 交流電源,電感L3、電感L4的另一端接變壓器Tl的輸入端,變壓器Tl的輸出端接由二極管 D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4構(gòu)成的橋式整流電路的輸入端,橋式整流電路的輸出端 接7805三端穩(wěn)壓器U2的輸入端,電容C4與電解電容C9并聯(lián)后接7805三端穩(wěn)壓器U2的 輸出端,電容Cl與電解電容C8并聯(lián)后接橋式整流電路的輸出端。電容C3與電感L3、電感 L4組成Π型濾波器,變壓器Tl把交流高壓變?yōu)榻涣鞯蛪海ㄟ^二極管D1、二極管D2、二極管 D3、二極管D4組成的橋式整流電路變成單向脈動(dòng)電壓并通過電容C8濾波后,產(chǎn)生直流電供 給7805三端穩(wěn)壓器U2,通過7805三端穩(wěn)壓器U2調(diào)整為需要的電壓。電容Cl與電解電容 C8并聯(lián),組成降噪濾波電路,電容C4與電解電容C9并聯(lián)也構(gòu)成降噪濾波電路。微控制器MCU控制電路2由89C2051智能芯片U3、電阻R8、電容C5、C6、電容C7、 電容ClO和晶振CRYl組成,電容C10、電容C6和電阻R8組成89C2051智能芯片U3的上電 復(fù)位電路,電解電容ClO的正極與89C2051智能芯片U3的第1腳相連,同時(shí)也與電阻R8的 一腳相連,電解電容ClO的負(fù)極與電源地相連,電阻R8另一腳分別接7805三端穩(wěn)壓器U2 的輸出端、電容C6 —端及89C2051智能芯片U3的第20腳,電容C6另一端接電源地,晶振 CRYl的一腳與89C2051智能芯片U3的4腳相連,晶振CRYl的另一腳與89C2051智能芯片 U3的第5腳相連,同時(shí)晶振CRYl的兩腳分別與電容C5、電容C7 —腳相連,電容C5、電容C7 的另一腳都與電源地相連。微控制器MCU控制電路用來接收和發(fā)送控制信號(hào),同時(shí)通過管 理時(shí)鐘芯片U4 (1302芯片)來實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的自動(dòng)化管理。時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路4由1302芯片U4、電阻R7和發(fā)光二極管LED/G組成,發(fā)光 二極管LED/G的負(fù)極與89C2051智能芯片U3的7腳相連,發(fā)光二極管LED/G的正極與電阻 R7相連,1302芯片U4的第1腳、2腳、3腳分別與89C2051智能芯U3的第11腳、9腳、8腳 相連,發(fā)光二極管LED/G用來指示通信時(shí)工作狀態(tài),閃爍表示產(chǎn)品正在通信。此電路時(shí)時(shí)與 89C2051智能芯片U3進(jìn)行通信,通過89C2051智能芯片U3把通信獲得的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在1302 芯片U4中,根據(jù)獲得的通信指令并通過時(shí)間管理來控制其它電路工作,1302芯片U4用來控 制時(shí)間和記錄通信數(shù)據(jù)。 數(shù)字化解調(diào)電路3由電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R10、 電容C2、電容C11、電容C12、電容C13、電容C14、電容C15、電容C16、電容C17、LM567芯片 Ul、脈沖變壓器Τ2組成,電阻R2、電阻R3并聯(lián)后一腳與LM567芯片Ul的5腳相連,電阻R2、 電阻R3另一腳與電容C13相連同時(shí)也與LM567芯片Ul的第6腳相連,電容C13的另一腳與電源地相連,電阻R4的一腳與LM567芯片Ul的1腳相連,電阻R4另一腳與89C2051智 能芯片U3的第3腳相連,電容C16的一腳與LM567芯片Ul的第1腳相連,另一腳與電源地 相連,電容C12 —腳與電阻Rl —腳相連,電阻Rl另一腳與脈沖變壓器T2輸出端相連,脈沖 變壓器T2的輸入端接電容C2,電容Cll的一腳與C12 —腳相連,電容Cll的另一腳電源地 相連,電容C12另一腳與LM567芯片Ul的第3腳相連,電容C14的一腳LM567芯片Ul的第 2腳相連,電容C14的另一腳與電源地相連,電容C17的一腳與89C2051智能芯片U3的第 6腳相連,電容C17的另一腳與電源地相連,電阻RlO的兩端分別接電容C16及電容C17 — 端,電容C15的一腳與LM567芯片Ul的4腳相連,電容C15的另一腳與電源地相連,電阻R5 與電阻R6的一端與LM567芯片Ul的第8腳相連,電阻R6的另一端接89C2051智能芯片U3 的第2腳,電阻R5另一端接LM567芯片Ul的第4腳,LM567芯片Ul的第4腳接7805三端 穩(wěn)壓器U2的輸出端。LM567芯片Ul的固定振蕩頻率為ΙΟΟΚΗζ,通過89C2051智能芯片U3 把要接收的控制指令,交流電源線上被調(diào)制的通信信號(hào)通過LM567芯片U1、脈沖變壓器T2 被解調(diào),通過LM567芯片Ul的第8腳傳送到89C2051智能芯片U3上,通過89C2051智能芯 片U3智能化運(yùn)算后把控制命令輸送到控制單元。
輸出控制電路5由89C2051智能芯片U3、電阻R9、三極管Q1、繼電器RELAY1、二極 管D5、接插件J2組成,電阻R9的一腳與89C2051智能芯片U3的第19腳相連,電阻R9的 另一腳與三極管Ql的基極相連,三極管Ql的集電極與二極管D5的正極相連,三極管Ql發(fā) 射極與電源地相連,繼電器RELAYl的控制線圈一端與橋式整流電路的輸出端相連,繼電器 RELAYl另一端與三極管Ql的集電極相連,繼電器RELAYl的控制開關(guān)一腳與零線相連,繼電 器RELAYl的控制開關(guān)另一腳與接插件J2的2腳相連,接插件J2的第一腳與火線相連,接 插件J2的第三腳與安全地相連,89C2051智能芯片U3通過繼電器RELAYl控制交流電的通 斷,再通過接插件J2控制無極燈路燈電子鎮(zhèn)流器的工作情況。89C2051智能芯片U3接收到 遠(yuǎn)控命令后,通過第19腳輸出一個(gè)控制命令來控制繼電器RELAYl的通斷,當(dāng)需要打開燈時(shí) 就使繼電器REALYl吸合接通電源,需要關(guān)閉燈時(shí)就讓繼電器RELAYl松開,關(guān)閉電源。
權(quán)利要求
一種電力線載波無極燈控制接收器,由電源電路、微控制器MCU控制電路、數(shù)字化解調(diào)電路、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路和輸出控制電路組成,其特征是微控制器MCU控制電路與電源電路、數(shù)字化解調(diào)電路、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路、輸出控制電路相連,電源電路為微控制器MCU控制電路、數(shù)字化解調(diào)電路、輸出控制電路提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線載波無極燈控制接收器,其特征在于所說的電源 電路由電感L3、電感L4、電容C1、電容C3、電容C4、電解電容C8、電解電容C9、變壓器T1、二 極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4和7805三端穩(wěn)壓器U2組成,電容C3與電感L3、 電感L4組成II型濾波器,電感L3、電感L4的一端接交流電源,電感L3、電感L4的另一端接 變壓器T1的輸入端,變壓器T1的輸出端接由二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4構(gòu) 成的橋式整流電路的輸入端,橋式整流電路的輸出端接7805三端穩(wěn)壓器U2的輸入端,電容 C4與電解電容C9并聯(lián)后接7805三端穩(wěn)壓器U2的輸出端,電容C1與電解電容C8并聯(lián)后接 橋式整流電路的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線載波無極燈控制接收器,其特征在于所說的微控 制器MCU控制電路由89C2051智能芯片U3、電阻R8、電容C5、C6、電容C7、電容C10和晶振 CRY1組成,電容C10、電容C6和電阻R8組成89C2051智能芯片U3的上電復(fù)位電路,電解 電容C10的正極與89C2051智能芯片U3的第1腳相連,同時(shí)也與電阻R8的一腳相連,電解 電容C10的負(fù)極與電源地相連,電阻R8另一腳分別接7805三端穩(wěn)壓器U2的輸出端、電容 C6 一端及89C2051智能芯片U3的第20腳,電容C6另一端接電源地,晶振CRY1的一腳與 89C2051智能芯片U3的4腳相連,晶振CRY1的另一腳與89C2051智能芯片U3的第5腳相 連,同時(shí)晶振CRY1的兩腳分別與電容C5、電容C7 —腳相連,電容C5、電容C7的另一腳都與 電源地相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線載波無極燈控制接收器,其特征在于所說的時(shí)鐘 和數(shù)據(jù)控制電路由1302芯片U4、電阻R7和發(fā)光二極管LED/G組成,發(fā)光二極管LED/G的負(fù) 極與89C2051智能芯片U3的7腳相連,發(fā)光二極管LED/G的正極與電阻R7相連,1302芯片 U4的第1腳、2腳、3腳分別與89C2051智能芯U3的第11腳、9腳、8腳相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線載波無極燈控制接收器,其特征在于所說的數(shù)字化解調(diào)電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻 R10、電容C2、電容C11、電容C12、電容C13、電容C14、電容C15、電容C16、電容C17、LM567芯 片U1、脈沖變壓器T2組成,電阻R2、電阻R3并聯(lián)后一腳與LM567芯片U1的5腳相連,電阻 R2、電阻R3另一腳與電容C13相連同時(shí)也與LM567芯片U1的第6腳相連,電容C13的另一 腳與電源地相連,電阻R4的一腳與LM567芯片U1的1腳相連,電阻R4另一腳與89C2051 智能芯片U3的第3腳相連,電容C16的一腳與LM567芯片U1的第1腳相連,另一腳與電源 地相連,電容C12 —腳與電阻R1 —腳相連,電阻R1另一腳與脈沖變壓器T2輸出端相連,脈 沖變壓器T2的輸入端接電容C2,電容C11的一腳與C12 —腳相連,電容C11的另一腳電源 地相連,電容C12另一腳與LM567芯片U1的第3腳相連,電容C14的一腳LM567芯片U1的 第2腳相連,電容C14的另一腳與電源地相連,電容C17的一腳與89C2051智能芯片U3的 第6腳相連,電容C17的另一腳與電源地相連,電阻R10的兩端分別接電容C16及電容C17 一端,電容C15的一腳與LM567芯片U1的4腳相連,電容C15的另一腳與電源地相連,電阻 R5與電阻R6的一端與LM567芯片U1的第8腳相連,電阻R6的另一端接89C2051智能芯片U3的第2腳,電阻R5另一端接LM567芯片U1的第4腳,LM567芯片U1的第4腳接7805三 端穩(wěn)壓器U2的輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力線載波無極燈控制接收器,其特征在于所說的輸出 控制電路由89C2051智能芯片U3、電阻R9、三極管Q1、繼電器RELAY1、二極管D5、接插件J2 組成,電阻R9的一腳與89C2051智能芯片U3的第19腳相連,電阻R9的另一腳與三極管Q1 的基極相連,三極管Q1的集電極與二極管D5的正極相連,三極管Q1發(fā)射極與電源地相連, 繼電器RELAY1的控制線圈一端與橋式整流電路的輸出端相連,繼電器RELAY1另一端與三 極管Q1的集電極相連,繼電器RELAY1的控制開關(guān)一腳與零線相連,繼電器RELAY1的控制 開關(guān)另一腳與接插件J2的2腳相連,接插件J2的第一腳與火線相連,接插件J2的第三腳 與安全地相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電力線載波無極燈控制接收器,屬于照明產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域。由電源電路、微控制器MCU控制電路、數(shù)字化解調(diào)電路、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路和輸出控制電路組成,微控制器MCU控制電路與電源電路、數(shù)字化解調(diào)電路、時(shí)鐘、數(shù)據(jù)控制電路、輸出控制電路相連,電源電路為微控制器MCU控制電路、數(shù)字化解調(diào)電路、輸出控制電路提供電源,時(shí)鐘和數(shù)據(jù)控制電路為微控制器MCU控制電路提供精確的時(shí)間和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)支取。輸出控制電路用來控制無極燈路燈照明情況,微控制器MCU控制電路為控制核心,控制其它電路之間相互協(xié)調(diào)工作。本發(fā)明既可以通過遠(yuǎn)程控制無極燈路燈照明情況,也可自身根據(jù)時(shí)間和設(shè)定好的參數(shù)自動(dòng)控制無極燈路燈照明情況,性價(jià)比高,初期投資少。
文檔編號(hào)H04B3/54GK101861046SQ20101018985
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者張現(xiàn)金 申請人:威海東興電子有限公司