專利名稱:一種分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及智能化電器控制系統(tǒng),特別涉及ー種分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置,用于控制燈光亮度、控制空調(diào)和加熱設(shè)備的溫度。
背景技術(shù):
隨著智能化設(shè)備的迅猛發(fā)展,調(diào)溫調(diào)光技術(shù)已滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各部門及人們的日常生活中,在家居、路燈、エ廠、養(yǎng)殖等許多方面都得到了廣泛的應(yīng)用。目前,智能化設(shè)備已經(jīng)開(kāi)始融入我們的生活,方便、安全、舒適、節(jié)能已成為時(shí)代的代名詞?,F(xiàn)有的調(diào)溫調(diào)光裝置通常是固定在產(chǎn)品內(nèi),通過(guò)控制面板上的按鈕控制,在大量燈光設(shè)備、加熱設(shè)備中不具備光強(qiáng)度、溫度檢測(cè)功能以及遙控功能,這ー類燈光設(shè)備、加熱設(shè)備的使用過(guò)程中會(huì)造成大量能量的浪費(fèi),如果設(shè)計(jì)ー種分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置來(lái)與現(xiàn)有的燈光、空調(diào)、加熱設(shè)備連接在一起使用,通過(guò)裝置對(duì)燈光亮度、加熱設(shè)備給予控制,那么不僅充分的節(jié)約能源,也 使現(xiàn)有的電器設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化提供一條途徑。目前國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)尚未此類技術(shù)的報(bào)道,如何實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案,已成為了本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所要研究的方向。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供ー種分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置的設(shè)計(jì)方案,裝置以ATMEGA8為控制核心,基于光強(qiáng),溫度檢測(cè),對(duì)加熱、燈光亮度給予控制;添加了無(wú)線控制功能,更能方便與大眾。通過(guò)可控硅控制燈光亮度,可自動(dòng)手動(dòng)選擇亮度,節(jié)能高達(dá)30%以上。溫度調(diào)節(jié)可通過(guò)本裝置連接空調(diào)、加熱設(shè)備,可自動(dòng)手動(dòng)選擇溫度。本實(shí)用新型是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置,包括主電路,其特征在于,主電路由單片機(jī)分別與溫度檢測(cè)電路、燈光亮度檢測(cè)電路、亮度控制電路、無(wú)線遙控模塊和數(shù)碼管顯示電路連接構(gòu)成;單片機(jī)采用ATmega8單片機(jī);溫度檢測(cè)電路由DALLAS公司的數(shù)字溫度傳感器DS18B20、電阻R構(gòu)成,DS18B20的管腳I連接GND,DS18B20的管腳2連接ATmega8單片機(jī)的端ロ PD2,DS18B20的管腳2通過(guò)電阻R連接電源VCC,DS18B20的管腳3連接電源VCC ;燈光亮度檢測(cè)電路主要由集成芯片BH1750FVI和電阻構(gòu)成;集成芯片BH1750FVI的管腳4、管腳5和管腳6分別連接ATmega8單片機(jī)的端ロ H)4、端ロ PD3和端ロ PD2 ;亮度控制電路包括驅(qū)動(dòng)部分和亮度控制部分;驅(qū)動(dòng)部分包括整流橋DBl、光電偶合器TLP521,整流橋DBl的交流輸入端通過(guò)限流電阻R10、限流電阻R14連接端子P2 ;整流橋DBl的直流輸出端連接光電偶合器TLP521的輸入端,光電偶合器TLP521的輸出端連接ATmega8單片機(jī)的端ロ PCO ;亮度控制部分包括光電偶合器moc3022和可控硅T435 ;光電偶合器moc3022的輸入端連接ATmega8單片機(jī)的端ロ PC1,光電偶合器moc3022的輸出端連接可控硅T435,可控硅T435連接端子P3 ;無(wú)線遙控模塊采用臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的PT2262。本實(shí)用新型的有益效果本裝置以ATMEGA8為控制核心,基于光強(qiáng),溫度檢測(cè),對(duì)加熱、燈光亮度給予控制;本裝置添加了無(wú)線控制功能,更能方便于大眾,通過(guò)可控娃控制燈光亮度,可自動(dòng)手動(dòng)選擇亮度,節(jié)能高達(dá)30%以上,可通過(guò)本裝置連接空調(diào)、加熱設(shè)備,可自動(dòng)手動(dòng)選擇溫度;無(wú)線遙控可針對(duì)于不同設(shè)備不同選型,自由選擇功能,操作方便;本設(shè)備溫度檢測(cè)系統(tǒng)采用集成芯片18B20溫度傳感器,溫度范圍在-55°C —125で,適合一般場(chǎng)合需要。光強(qiáng)傳感器采用BH1750集成芯片,通過(guò)MCU檢測(cè)可自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光。無(wú)線遙控采用PT2262、2272常用無(wú)線控制模塊,抗干擾強(qiáng),經(jīng)濟(jì)、安全可靠。此裝置能給人們的工作和生活帶來(lái)很多的便利,具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。
圖I、分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置結(jié)構(gòu)框圖;圖2、分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚的理解本實(shí)用新型,結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)描述本實(shí)用新型如圖I、圖2所示,主電路由單片機(jī)分別與溫度檢測(cè)電路、燈光亮度檢測(cè)電路、亮度控制電路、無(wú)線遙控模塊和數(shù)碼管顯示電路連接構(gòu)成;單片機(jī)采用ATmega8單片機(jī);溫度檢測(cè)電路的方案一溫度檢測(cè)電路由DALLAS公司生產(chǎn)的數(shù)字溫度傳感器DS18B20、電阻R構(gòu)成,DS18B20的管腳I連接GND,DS18B20的管腳2連接ATmega8單片機(jī)的端ロ H)2,DS18B20的管腳2通過(guò)電阻R連接電源VCC,DS18B20的管腳3連接電源VCC ;數(shù)字溫度傳感器DS18B20可以把檢測(cè)到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然后通過(guò)ー根信號(hào)線將轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)直接傳輸給單片機(jī),電源為5V,只要對(duì)其進(jìn)行一系列必要的編程,就可以實(shí)現(xiàn)將溫度全部讀出。溫度檢測(cè)電路的方案ニ 溫度檢測(cè)電路采用傳統(tǒng)熱敏電阻,熱敏電阻器是敏感元件的ー類,按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)。熱敏電阻器的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感,不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)在溫度越高時(shí)電阻值越大,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)在溫度越高時(shí)電阻值越低,它們同屬于半導(dǎo)體器件。熱敏電阻的主要特點(diǎn)是①靈敏度較高,其電阻溫度系數(shù)要比金屬大10 100倍以上,能檢測(cè)出10-6°C的溫度變化工作溫度范圍寬,常溫器件適用于_55°C 315°C,高溫器件適用溫度高于315°C (目前最高可達(dá)到2000°C),低溫器件適用于-273°C 55°C;③體積小,能夠測(cè)量其他溫度計(jì)無(wú)法測(cè)量的空隙、腔體及生物體內(nèi)血管的溫度使用方便,電阻值可在0. I IOOkQ間任意選擇; 易加工成復(fù)雜的形狀,可大批量生產(chǎn);⑥穩(wěn)定性好、過(guò)載能力強(qiáng)?;跓崦綦娮栊枰饧臃糯螅珹D轉(zhuǎn)換等電路,本設(shè)備直接采用方案一,數(shù)字溫度傳感器DS18B20作為溫度檢測(cè)傳感器,經(jīng)濟(jì)可靠。燈光亮度檢測(cè)電路主要由集成芯片BH1750FVI和電阻構(gòu)成;集成芯片BH1750FVI的管腳4、管腳5和管腳6分別連接ATmega8單片機(jī)的端ロ H)4、端ロ PD3和端ロ PD2 ;BH1750FVI是ー種用于兩線式串行總線接ロ的數(shù)字型光強(qiáng)度傳感器集成電路。這種集成電路可以根據(jù)收集的光線強(qiáng)度數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)節(jié)燈的亮度。利用它的高分辨率可以探測(cè)較大范圍的光強(qiáng)度變化。燈光亮度檢測(cè)電路的方案ニ 采用傳統(tǒng)的光敏電阻,光敏電阻器是利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)制成的ー種電阻值隨入射光的強(qiáng)弱而改變的電阻器;入射光強(qiáng),電阻減小,入射光弱,電阻増大。光敏電阻器一般用于光的測(cè)量、光的控制和光電轉(zhuǎn)換(將光的變化轉(zhuǎn)換為電的變化)。常用的光敏電阻器硫化鎘光敏電阻器,它是由半導(dǎo)體材料制成的。光敏電阻器的阻值隨入射光線(可見(jiàn)光)的強(qiáng)弱變化而變化,在黑暗條件下,它的阻值(暗阻)可達(dá)flOM歐,在強(qiáng)光條件(100LX)下,它阻值(亮阻)僅有幾百至數(shù)千歐姆。光敏電阻器對(duì)光的敏感性(即光譜特性)與人眼對(duì)可見(jiàn)光(0. 4^0. 76) Pm的響應(yīng)很接近,只要人眼可感受的光,都會(huì)引起它的阻值變化。設(shè)計(jì)光控電路時(shí),都用白熾燈泡(小電珠)光線或自然光線作控制光源,使設(shè)計(jì)大為簡(jiǎn)化。因?yàn)楣饷綦娮栊枰饨覣D轉(zhuǎn)換,而且其精度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于集成芯片BH1750FVI,本裝置采用BH1750FVI,亮度控制電路包括驅(qū)動(dòng)部分和亮度控制部分;驅(qū)動(dòng)部分包括整流橋DBl、光電偶合器TLP521,整流橋DBl的交流輸入端通過(guò)限流電阻R10、限流電阻R14連接端子P2 ;整流橋DBl的直流輸出端連接光電偶合器TLP521的輸入端,光電偶合器TLP521的輸出端連接ATmega8單片機(jī)的端ロ PCO ;亮度控制部分包括光電偶合器moc3022和可控硅T435 ;光電偶合器moc3022的輸入端連接ATmega8單片機(jī)的端ロ PC1,光電偶合器moc3022的輸出端連接可控硅T435,可控硅T435連接端子P3 ;燈光亮度控制原理通過(guò)單片機(jī)控制雙向可控硅的導(dǎo)通來(lái)實(shí)現(xiàn)白熾燈(純阻負(fù)載)亮度的調(diào)整。雙向可控硅的特點(diǎn)是導(dǎo)通后即使觸發(fā)信號(hào)去棹,它仍將保持導(dǎo)通;當(dāng)負(fù)載電流為零(交流電壓過(guò)零點(diǎn))時(shí),它會(huì)自動(dòng)關(guān)斷。所以需要在交流電的每個(gè)半波期間都要送出觸發(fā)信號(hào),觸發(fā)信號(hào)的送出時(shí)間就決定了燈泡的亮度。調(diào)光的實(shí)現(xiàn)方式就是在過(guò)零點(diǎn)后一段時(shí)間才觸發(fā)雙向可控硅開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,這段時(shí)間越長(zhǎng),可控硅導(dǎo)通的時(shí)間越短,燈的亮度就越低;反之,燈就越亮。這就要求要提取出交流電壓的過(guò)零點(diǎn),并以此為基礎(chǔ),確定觸發(fā)信號(hào)的送出時(shí)間,達(dá)到調(diào)光的目的。根據(jù)上述說(shuō)明,結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的方案。
權(quán)利要求1.分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置,包括主電路,其特征在于,主電路由單片機(jī)分別與溫度檢測(cè)電路、燈光亮度檢測(cè)電路、亮度控制電路、無(wú)線遙控模塊和數(shù)碼管顯示電路連接構(gòu)成; 單片機(jī)采用ATmega8單片機(jī); 溫度檢測(cè)電路由DALLAS公司的數(shù)字溫度傳感器DS18B20、電阻R構(gòu)成,DS18B20的管腳I連接GND,DS18B20的管腳2連接ATmega8單片機(jī)的端口 PD2,DS18B20的管腳2通過(guò)電阻R連接電源VCC,DS18B20的管腳3連接電源VCC ; 燈光亮度檢測(cè)電路主要由集成芯片BH1750FVI和電阻構(gòu)成;集成芯片BH1750FVI的管腳4、管腳5和管腳6分別連接ATmega8單片機(jī)的端口 Η)4、端口 PD3和端口 PD2 ; 亮度控制電路包括驅(qū)動(dòng)部分和亮度控制部分;驅(qū)動(dòng)部分包括整流橋DB1、光電偶合器TLP521,整流橋DBl的交流輸入端通過(guò)限流電阻R10、限流電阻R14連接端子Ρ2 ;整流橋DBl的直流輸出端連接光電偶合器TLP521的輸入端,光電偶合器TLP521的輸出端連接ATmega8單片機(jī)的端口 PCO ;亮度控制部分包括光電偶合器moc3022和可控硅T435 ;光電偶合器moc3022的輸入端連接ATmega8單片機(jī)的端口 PC1,光電偶合器moc3022的輸出端連接可控硅T435,可控硅T435連接端子P3 ;無(wú)線遙控模塊采用臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的PT2262。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種分體接插式智能調(diào)溫調(diào)光裝置,包括主電路,主電路由單片機(jī)分別與溫度檢測(cè)電路、燈光亮度檢測(cè)電路、亮度控制電路、無(wú)線遙控模塊和數(shù)碼管顯示電路連接構(gòu)成;本裝置以ATMEGA8為控制核心,基于光強(qiáng),溫度檢測(cè),對(duì)加熱、燈光亮度給予控制;通過(guò)可控硅控制燈光亮度,可自動(dòng)手動(dòng)選擇亮度,節(jié)能高達(dá)30%以,溫度調(diào)節(jié)可通過(guò)本裝置連接空調(diào)、加熱設(shè)備,可自動(dòng)手動(dòng)選擇溫度,無(wú)線遙控可針對(duì)于不同設(shè)備不同選型,自由選擇功能,操作方便,具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202533797SQ20122020039
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者鄭建財(cái) 申請(qǐng)人:天津金尤提樂(lè)成套電氣工程有限公司