專利名稱：一種多路遙控型電器開關(guān)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種多路遙控型電器開關(guān)及智能化控制裝置。
目前，各種電路的開關(guān)及其它功能操作均是獨(dú)立的，有些只有簡(jiǎn)單的開關(guān)功能，不能統(tǒng)一遙控，使用不很方便。另外，一般電器均不具有過(guò)零開關(guān)及軟啟閉功能，易縮短電器的使用壽命。目前，還普遍采用單相兩線制供電，電器接地不方便，由于電器漏電會(huì)導(dǎo)致觸電事故。還有，供電插座在電器不使用時(shí)一直有供電輸出，不但有觸電隱患，而且某些電器在不使用時(shí)要撥電源插頭，很不方便。另外，如果停電后再來(lái)電時(shí)，很多電器可能仍處于開啟狀態(tài)，這樣，不僅浪費(fèi)電能，也有事故隱患。
本實(shí)用新型的目的是，由遙控部分與電器開關(guān)控制單元組成一種電器開關(guān)控制裝置、使其能對(duì)多種電器具進(jìn)行綜合管理，同時(shí)起到開關(guān)、調(diào)控及保護(hù)等作用。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)，它是由遙控器和電器開關(guān)控制單元兩部分組成，其特征是所述的遙控器內(nèi)至少有一片單片機(jī)芯片，其芯片的輸入端與鍵盤相連，芯片的輸出端與發(fā)信單元相連。單片機(jī)芯片的每個(gè)芯片通過(guò)特殊工藝使其具有某一個(gè)固定的地址，地址數(shù)量可達(dá)到1億個(gè)。命令數(shù)據(jù)可以是單個(gè)數(shù)字或多位數(shù)字，通過(guò)一種編碼計(jì)算處理地址數(shù)據(jù)與命令數(shù)據(jù)，求出其校驗(yàn)碼并一同發(fā)送出去。
所述的電器開關(guān)控制單元內(nèi)至少有一個(gè)單片機(jī)芯片，其單片機(jī)芯片的輸入端與收信單元相連，單片機(jī)芯片的輸出端與輸出驅(qū)動(dòng)電路及供電插座或接線端子相連。當(dāng)電器開關(guān)控制單元中的單片機(jī)芯片在收到一組信息后，通過(guò)判斷地址是否合法以及校驗(yàn)碼是否正確來(lái)決定執(zhí)行或放棄所收到的命令。每個(gè)電器開關(guān)控制單元可登記多至數(shù)十個(gè)遙控器地址，并可接受這些所登記遙控器的控制，而某一遙控器又可控制位于不同地點(diǎn)的多個(gè)電器開關(guān)控制單元。
在電器開關(guān)控制單元中，單片機(jī)芯片的輸出端還可以接有輸出狀態(tài)指示電路，單片機(jī)芯片的輸入端還接有觸漏電檢測(cè)單元。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是每個(gè)電器開關(guān)控制單元具有若干路供電輸出，用遙控器通過(guò)電器開關(guān)控制單元可以實(shí)現(xiàn)多種電氣控制功能；1)開關(guān)狀態(tài)互相轉(zhuǎn)換，過(guò)零操作，可延長(zhǎng)電器壽命；2)軟開啟及軟關(guān)閉，可延長(zhǎng)電器壽命；3)可進(jìn)行明確開啟及明確關(guān)閉操作；或全部開啟或全部關(guān)閉操作。
4)多路順序開啟及相反順序關(guān)閉。
5)各路獨(dú)立的定時(shí)關(guān)閉功能；6)白熾燈分檔調(diào)光及無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)光功能；7)電熱器具分檔調(diào)功輸出功能；8)電風(fēng)扇分檔調(diào)速及自然風(fēng)功能；9)密碼控制功能，可用于電子密碼鎖及其它需密碼控制的供電輸出；10)停電后再來(lái)電時(shí)，關(guān)閉所有通路輸出，并發(fā)來(lái)電提示；11)關(guān)閉狀態(tài)的通路輸出插座或接線端子上不帶電，可防止觸電，同時(shí)各路輸出均可具有觸、漏電保安功能，當(dāng)某一路發(fā)生觸電或漏電時(shí)，該路供電可在安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)切斷；從上述幾大功能可以看出，本開關(guān)可以對(duì)多種電器具進(jìn)行綜合管理，并同時(shí)起到開關(guān)、調(diào)控及保護(hù)等作用。
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明

圖1(a)遙控器方框圖，圖1(b)電器開關(guān)控制單元方框圖圖2，電器開關(guān)控制單元電路圖圖3，透控器電路圖圖4，紅外線遙控電器電路圖圖5，紅外供電控制電路圖及直流負(fù)載電路圖見圖2，電器開關(guān)控制單元電路圖中，單片機(jī)芯片4采用AT89C251，其串口接收端(RXD)與收信單元5中的無(wú)線收訊模塊T631的輸出端(DOUT)相連，在觸漏電檢測(cè)單元6中有個(gè)TA觸電檢測(cè)線圈，其通過(guò)T1整形放大器與單片機(jī)芯片4輸入口(INT1)相連，其輸入口(INT1)又與一個(gè)光電耦合器01相連，另外，變壓器TR又與單片機(jī)芯片比較器的輸入端(AIN0，AIN1)相連。
單片機(jī)芯片4的輸出端與輸出驅(qū)動(dòng)電路及供電插座或接線端子7中的三極管驅(qū)動(dòng)陣列(ULN2981)相連，在三極管驅(qū)動(dòng)陣列(ULN2981)的輸出端連有發(fā)光二極管(D1-D8)。
在手動(dòng)及輸出狀態(tài)指示電路8中，包括有漏電保護(hù)功能測(cè)試按鈕開關(guān)S1，觸電保護(hù)功能測(cè)試按鈕開關(guān)S2，輸出功能設(shè)定按鈕開關(guān)，其中S1與光電耦合器01相連，S2與觸電檢測(cè)線圈(TA)相連，S3與單片機(jī)芯片的I/O端(P34)相連。
電器開關(guān)控制單元的工作原理；如圖3，無(wú)線收訊模塊T631接收遙控器中T630發(fā)出的無(wú)線信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)送至AT89C251單片機(jī)芯片串口接收端(RXD)，TA為觸電檢測(cè)線圈，觸電信號(hào)經(jīng)T1整形放大送至中央處理單元，漏電信號(hào)經(jīng)光電耦合器01及其外圍電路取得，也送至中央處理單元；變壓器TR用于將交流電源信號(hào)輸入至單片機(jī)芯片比較器輸入端，以產(chǎn)生過(guò)零信號(hào)；
單片機(jī)芯片通過(guò)處理上述這些輸入信號(hào)來(lái)決定輸出哪路通道的驅(qū)動(dòng)信號(hào)、何時(shí)輸出及如何輸出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)前述諸多功能，其輸出信號(hào)經(jīng)三極管驅(qū)動(dòng)陣列(ULN2981)驅(qū)動(dòng)可控硅執(zhí)行各輸出通道的供電或斷電操作；D1至D8發(fā)光二級(jí)管用于指示各路輸出狀態(tài)；S1為漏電保護(hù)功能測(cè)試按鈕開關(guān)，也可用于關(guān)閉全部通道的輸出；S2為觸電保護(hù)功能測(cè)試按鈕開關(guān)，也可用于關(guān)閉全部通道的輸出；S3為輸出功能設(shè)定按鈕開關(guān)，還可用于遙控器地址登記與刪除以及密碼控制通道的密碼登記與修改，這些工作參數(shù)可存放在單片機(jī)芯片內(nèi)部的(RAM)，如果不用后備電池，也可在圖中所示的串行總線上擴(kuò)展串行EEPROM來(lái)存放這些數(shù)據(jù)；蜂鳴器BZ用于上電、定時(shí)及觸漏電等事件的聲音提示；圖中，L0、N0分別為供電輸入的火線和零線，經(jīng)過(guò)觸電檢測(cè)線圖后分別為L(zhǎng)、N、E為接地線，各路供電輸出的火線輸出端分別為L(zhǎng)1至L8，零線輸出端均為N，接地線均為E。
見圖3，遙控器電路圖中，所述的單片機(jī)芯片采用AT89C251，發(fā)信單元采用一個(gè)T630無(wú)線發(fā)訊模塊，其中AT89C251單片機(jī)芯片的串口發(fā)送端(TXD)與T630的輸入端(DIN)相連。當(dāng)AT89C251單片機(jī)芯片通過(guò)鍵盤矩陣獲得按鍵值，按鍵值可以是一位或多位字符，把它作為命令數(shù)據(jù)與其地址碼一起通過(guò)編碼計(jì)算求出其校驗(yàn)碼，而后將命令數(shù)據(jù)、地址及其校驗(yàn)碼通過(guò)單片機(jī)芯片串口發(fā)送端(TXD)由T630無(wú)線發(fā)訊模塊轉(zhuǎn)換為無(wú)線信號(hào)一同發(fā)送出去。發(fā)光二極管L可用蜂鳴器代替，主要用于指示遙控器工作狀態(tài)。
見圖4在遙控器中的發(fā)信單元2可采用紅外線發(fā)射三極管LR，單片機(jī)芯片通過(guò)三極管T1驅(qū)動(dòng)LR發(fā)出紅外遙控信號(hào)，電器開關(guān)控制單元中的收信單元中的收信單元5則采用紅外接收模塊(NJH40)。
見圖5本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例是，在電器開關(guān)控制單元中，單片機(jī)芯片4的輸出端還可以通過(guò)三極管T1控制直流負(fù)載L或通過(guò)三極管T2-T5的不同導(dǎo)通狀態(tài)控制直流電機(jī)M的正反轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型中的供電輸出一般采用可控硅控制，也可采用電磁繼電器或固態(tài)繼電器；通信一般為單工方式，在某些重要應(yīng)用場(chǎng)合可采用雙工通信以增加反饋功能；通信媒介可以是無(wú)線、紅外有線、電力線載波等收發(fā)接口；單片機(jī)芯片可采用各種類型的或不同配置的單片機(jī)芯片系統(tǒng)，以突出實(shí)現(xiàn)或省略某些功能?？傊?，具體型式的種種變化使本裝置在性能成本方面各有所長(zhǎng)，可視不同的應(yīng)用要求而定。
權(quán)利要求1.一種多路遙控型電器開關(guān)控制器，包括遙控器和電器開關(guān)控制單元兩部分，其特征在于所述的遙控器內(nèi)至少有一片單片機(jī)芯片(1)，其芯片的輸入端與鍵盤(3)相連，芯片的輸出端與發(fā)信單元(2)相連；所述的電器開關(guān)控制單元內(nèi)至少有一個(gè)單片機(jī)芯片(4)，其單片機(jī)芯片的輸入端與收信單元(5)相連，單片機(jī)芯片的輸出端與輸出驅(qū)動(dòng)電路及供電插座或接線端子(7)相連。
2.按權(quán)利要求1所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于在遙控器中，所述的單片機(jī)芯片(1)采用AT89C251，發(fā)信單元(2)采用一個(gè)T630無(wú)線發(fā)訊模塊，其中A789C251單片機(jī)芯片的串口發(fā)送端(TXD)與T630的輸入端(DIN)相連。
3.按權(quán)利要求1或2所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于在供電控制單元中，所述單片機(jī)芯片(4)采用AT89C251，其串口接收端(RXD)與收信單元(5)中的無(wú)線收訊模塊T631的輸出端(DOUT)相連，在觸漏電檢測(cè)單元(6)中有個(gè)TA觸電檢測(cè)線圈，其通過(guò)T1整形放大器與單片機(jī)芯片(4)輸入口(INT1)相連。
4.按權(quán)利要求3所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于；所述的單片機(jī)芯片(4)的輸出端與輸出驅(qū)動(dòng)電路及供電插座或接線端子(7)中的三極管驅(qū)動(dòng)陣列(ULN2981)相連，在三極管驅(qū)動(dòng)陣列(ULN2981)的輸出端連有發(fā)光二極管(D1)至(D8)。
5.按權(quán)利要求1所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于；在供電控制單元中，單片機(jī)芯片(4)的輸出端還接有輸出狀態(tài)指示電路(8)，單片機(jī)芯片的輸入端還接有觸漏電檢測(cè)單元(6)。
6.按權(quán)利要求5所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于所述的漏電檢測(cè)單元(6)內(nèi)設(shè)有光電耦合器(01)，與單片機(jī)芯片(4)的輸出口(INT1)相連。
7.按權(quán)利要求6所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于所述的漏電保護(hù)功能測(cè)試按鈕開關(guān)(S1)，觸電保護(hù)功能測(cè)試按鈕開關(guān)(S2)，輸出功能設(shè)定按鈕開關(guān)(S3)，其中(S1)與光電耦合器(01)相連，(S2)與觸電檢測(cè)線圈(TA)相連，(S3)與單片機(jī)芯片(P34)端相連。
8.按權(quán)利要求1所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于在輸出驅(qū)動(dòng)電路(7)中采用可控硅控制供電輸出。
9.按權(quán)利要求8所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于；供電輸出也可采用電磁繼電器或固態(tài)繼電器。
10.按權(quán)利要求1所述的多路遙控型電器開關(guān)控制器，其特征在于在遙控器中的發(fā)信單元(2)可采用紅外線發(fā)射二極管(LR)，在電器開關(guān)控制單元中的收信單元(5)則采用紅外接收模塊(NTH40)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種多路遙控型電器開關(guān)及智能化控制裝置。所述的遙控器內(nèi)至少有一片單片機(jī)芯片(1)，其芯片的輸入端與鍵盤(3)相連，芯片的輸出端與發(fā)信單元(2)相連，所述的電器開關(guān)控制單元內(nèi)至少有一個(gè)單片機(jī)芯片(4)，其單片機(jī)芯片的輸入端與收信單元(5)相連，單片機(jī)芯片的輸出端與輸出驅(qū)動(dòng)電路及供電插座或接線端子(7)相連。其優(yōu)點(diǎn)能對(duì)多種電器具進(jìn)行綜合管理，同時(shí)起到開關(guān)、調(diào)控及保護(hù)等作用。
文檔編號(hào)H03K17/94GK2252454SQ95225050
公開日1997年4月16日 申請(qǐng)日期1995年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月31日
發(fā)明者康野 申請(qǐng)人:康野