專利名稱:自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無線調(diào)光器,更進(jìn)一步說,是涉及一種能自動(dòng)對(duì)碼的無線調(diào)光器。通過無線遙控器發(fā)送遙控信號(hào),使無線調(diào)光器接收遙控信號(hào)并根據(jù)遙控命令和地址碼調(diào)節(jié)照明燈具的亮度或開關(guān)燈具。
(2)背景技術(shù)目前國內(nèi)外的無線調(diào)光器地址碼的設(shè)置采用開關(guān)陣列控制,即在無線遙控器和無線調(diào)光器中各有一組開關(guān)陣列,將無線遙控器中的開關(guān)陣列的開關(guān)位置與無線調(diào)光器中的開關(guān)陣列的開關(guān)位置調(diào)節(jié)為一致,即完成了地址碼的設(shè)置,該操作步驟即為“對(duì)碼”。采用開關(guān)陣列進(jìn)行“對(duì)碼”存在以下缺點(diǎn)1、對(duì)碼工作較為復(fù)雜,用戶需要打開遙控器和調(diào)光器,撥動(dòng)開關(guān)陣列進(jìn)行設(shè)置。
2、開關(guān)陣列受物理尺寸限制,開關(guān)位數(shù)較少,可設(shè)置的地址碼較少,容易出現(xiàn)相鄰用戶的重碼,導(dǎo)致用戶間的干擾。
(3)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種功能自動(dòng)對(duì)碼的無線調(diào)光器,用戶只需撥動(dòng)對(duì)碼開關(guān),使無線調(diào)光器處于“對(duì)碼”狀態(tài),再按動(dòng)無線調(diào)光器,便可使調(diào)光器自動(dòng)對(duì)碼。結(jié)束對(duì)碼后,當(dāng)前遙控器的地址碼將被保存,用戶可根據(jù)需要通過無線遙控器來調(diào)節(jié)照明燈具的亮度或開關(guān)燈具。
為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型的一種自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器,包括無線遙控發(fā)射器,用于發(fā)射無線遙控命令,產(chǎn)生地址碼;無線接收電路,用于接收所述無線遙控發(fā)射電路的無線信號(hào);一微控制器,與所述無線接收電路相連接,通過所述無線接收電路來捕獲所述無線遙控發(fā)射電路的地址碼,處理所述無線遙控命令;與所述微控制相連的調(diào)光執(zhí)行電路,用于執(zhí)行所述無線遙控發(fā)射電路的無線遙控命令;其特征在于,它還包括一非易失存儲(chǔ)器,與所述微控制器相連,用于保存所述無線遙控發(fā)射電路產(chǎn)生的地址碼;一對(duì)碼開關(guān),與所述微控制器相連,將產(chǎn)生對(duì)碼的命令傳送給所述微控制器。
采用這樣的結(jié)構(gòu),使其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、用戶操作簡單,用戶只需要撥動(dòng)一個(gè)對(duì)碼開關(guān),便可完成對(duì)碼設(shè)置,而不需要打開無線遙控器和撥動(dòng)多個(gè)開關(guān);2、與開關(guān)陣列技術(shù)相比,地址碼數(shù)量更多。采用開關(guān)陣列技術(shù)時(shí),如果采用8位開關(guān),每位開關(guān)有2種狀態(tài)狀態(tài)(高電平和低電平),則共有256種地址碼組合;而采用自動(dòng)對(duì)碼技術(shù),遙控器中的編碼器有8位地址碼輸入端,每位有3種狀態(tài)(高電平、低電平和浮空),共有6561種地址碼組合,重碼幾率少,相鄰用戶間的干擾大大減少。
為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果,以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
(4)
圖1是自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器的整機(jī)結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器的遙控器電原理圖。
圖3是自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器的主機(jī)電原理圖。
(5)具體實(shí)施方式
圖1所示為本實(shí)用新型自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器的整機(jī)結(jié)構(gòu)框圖,它包括無線遙控器1,用于產(chǎn)生編碼,發(fā)射無線遙控命令,編碼可以分為地址碼和命令碼兩部分,無線發(fā)射電路是公知電路。無線遙控器的詳細(xì)電原理圖如圖2所示,主要包括以下電路部分無線遙控器遙控編碼產(chǎn)生電路21、遙控器工作指示電路22、無線發(fā)射電路23和電池。
無線遙控器遙控編碼產(chǎn)生電路21主要包括編碼芯片U101、按鍵S101、按鍵S102、地址選擇跳線K101~K108、電阻R101等部件。無線遙控編碼由編碼芯片U101產(chǎn)生,編碼芯片U101的A1~A8為遙控編碼地址碼的輸入端,每個(gè)輸入端有高電平、低電平和浮空3種狀態(tài),因此總共有38=6561種地址碼組合。8個(gè)輸入端分別與8組地址選擇跳線K101~K108連接,每組跳線可以設(shè)置輸入端接電源、接地或懸空,分別對(duì)應(yīng)高電平、低電平和浮空。跳線設(shè)置在生產(chǎn)過程中完成,6561種地址碼循環(huán)使用,并確保同一批產(chǎn)品的地址碼盡量不要重復(fù)。編碼芯片U101的D1、D2為遙控命令輸入端,其中編碼芯片U101的遙控命令輸入端D1與調(diào)亮燈光的按鍵S101相連,遙控命令輸入端D2與調(diào)暗燈光的按鍵S102相連。
當(dāng)用戶按下調(diào)亮燈光的按鍵S101時(shí),電池電壓加至編碼芯片U101的遙控命令輸入端D1,編碼芯片U101的遙控命令輸入端D1為高電平,電池電壓還通過二極管D101向編碼芯片U101和其它電路供電,而此時(shí)編碼芯片U101的遙控命令輸入端D2為低電平,編碼芯片U101將遙控命令輸入端D1、D2和遙控編碼地址碼的輸入端A1~A8的電平進(jìn)行編碼,并通過數(shù)據(jù)輸出端DOUT向外發(fā)送。
當(dāng)用戶按下調(diào)暗燈光的按鍵S102時(shí),電池電壓加至編碼芯片U101的遙控命令輸入端D2,編碼芯片U101的遙控命令輸入端D2為高電平,電池電壓還通過二極管D102向編碼芯片U101和其它電路供電,而此時(shí)編碼芯片U101的D1為低電平,編碼芯片U101將遙控命令輸入端D1、D2和遙控編碼地址碼的輸入端A1~A8的電平進(jìn)行編碼,并通過數(shù)據(jù)輸出端DOUT向外發(fā)送。
電阻R101與編碼芯片U101內(nèi)部的電容器組成振蕩電路,向編碼芯片U101提供時(shí)鐘信號(hào)。
無線遙控器的無線發(fā)射電路23主要是由三極管Q101、電容C101~C105、電阻R103、電阻R104、電感L101、電感L102、電感L103、聲表面濾波器SAW組成的一個(gè)簡單的ASK(移頻鍵控)無線發(fā)射電路。所謂ASK(移頻鍵控)即提供載波信號(hào)的有無來表示信號(hào)高低電平的一種調(diào)制方式。在本電路中,通過編碼電路的輸出(編碼芯片U101的數(shù)據(jù)輸出端DOUT)控制載波信號(hào)的有無。
當(dāng)編碼芯片U101的數(shù)據(jù)輸出端DOUT輸出高電平時(shí),電壓通過電容C101和電阻R103加至聲表面濾波器SAW。聲表面濾波器SAW產(chǎn)生高頻振蕩信號(hào),該高頻振蕩信號(hào)通過三極管Q101的放大,再通過電感L102的線圈發(fā)射;當(dāng)編碼芯片U101的數(shù)據(jù)輸出端DOUT輸出低電平時(shí),聲表面濾波器SAW振蕩器停止振蕩,三極管Q101停止發(fā)射;當(dāng)編碼芯片U101的數(shù)據(jù)輸出端DOUT高低電平不斷變化時(shí),高頻載波就相應(yīng)的有無。
電感L101和電容C102組成向三極管Q101供電的電源濾波電路,電容C103、電容C104、電容C105、電感L103組成高頻諧振電路,改變聲表面濾波器SAW的頻率可以改變發(fā)射的頻率。無線發(fā)射電路是公知電路。
無線遙控器工作指示電路22包括電阻R102、發(fā)光二極管D103等部件,用于在用戶按下遙控按鍵時(shí)的工作指示。
圖1中的第二部分為自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器主機(jī)2,包括無線接收電路3、微控制器4、對(duì)碼開關(guān)5、非易失存儲(chǔ)器6、手動(dòng)調(diào)光按鍵7、調(diào)光執(zhí)行電路8。自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器主機(jī)2與燈具9和交流220V市電火線相連,燈具9再與交流220V市電零線相連,如圖1所示。以下結(jié)合圖1和圖3介紹自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器主機(jī)2工作原理。
圖1中無線接收電路3,用于接收無線遙控器1的無線信號(hào),并解調(diào)出遙控編碼。無線接收電路3的電路圖見圖3的31,主要包括天線A1、三極管Q1、運(yùn)算放大器U1A和U1B、檢波二極管D1等器件。
三極管Q1、檢波二極管D1及其外圍電路(電容C1~C5、電阻R1~R3、R6)組成了高頻放大和檢波電路,檢波輸出通過R7、R8加至運(yùn)算放大器U1A,運(yùn)算放大器U1A將檢波后的信號(hào)進(jìn)行放大,電阻R9是運(yùn)算放大器U1A的反饋電阻。運(yùn)算放大器U1B和電阻R10、二極管D2組成波形整形電路。運(yùn)算放大器U1B的7號(hào)腳輸出就是解調(diào)還原出的無線遙控器1的編碼器U101的數(shù)據(jù)輸出端DOUT的信號(hào)。無線接收電路3也是公知電路。
如圖1所示,微控制器4與無線接收電路3相連,通過無線接收電路3來接收無線遙控器1的編碼,并將編碼分為地址碼和命令碼分別送入非易失存儲(chǔ)器5和調(diào)光執(zhí)行電路8。
微控制器的電原理圖見圖3的32,單片機(jī)U2的管腳SDA、SCL、EN分別與非易失存儲(chǔ)器6(電原理圖見圖3中的33)相應(yīng)的管腳連接。單片機(jī)U2的管腳P1與對(duì)碼開關(guān)S1連接,單片機(jī)U2的管腳P2與手動(dòng)調(diào)光按鍵S2連接,單片機(jī)U2的管腳DIN與無線接收電原理圖31的輸出端(即圖中的7號(hào)腳輸出)連接,單片機(jī)U2的管腳P3、P4與調(diào)光執(zhí)行電路8(電原理圖見圖3中的36)連接。晶體振蕩器Y1和穩(wěn)定補(bǔ)償電容C12、C13組成了單片機(jī)U2的時(shí)鐘電路。電阻R12、電容C14組成了單片機(jī)U2的上電復(fù)位電路。單片機(jī)U2內(nèi)部有自動(dòng)對(duì)碼調(diào)光程序,控制整機(jī)的運(yùn)行。單片機(jī)U2內(nèi)部還有RAM存儲(chǔ)器,可以用來存放用戶上一次關(guān)燈前燈光的亮度,該亮度數(shù)值在用戶執(zhí)行開燈動(dòng)作時(shí)被讀取,并用于控制調(diào)光執(zhí)行電路8,以此實(shí)現(xiàn)燈光亮度的記憶功能。
圖1中對(duì)碼開關(guān)器5(即圖3中的34部分的對(duì)碼開關(guān)S1),用于設(shè)置調(diào)光器工作狀態(tài),即設(shè)置“對(duì)碼”狀態(tài)和“正常工作”狀態(tài)的開關(guān)。對(duì)碼開關(guān)器5與微控制器4(即單片機(jī)U2的管腳P1)相連。
當(dāng)對(duì)碼開關(guān)器5處于打開狀態(tài)時(shí),微控制器4(即單片機(jī)U2)的管腳P1為高電平,微控制器4(即單片機(jī)U2)讀到管腳P1為高電平時(shí),即判斷處于”正常工作”狀態(tài);當(dāng)對(duì)碼開關(guān)5處于閉合狀態(tài)時(shí),微控制器4(即單片機(jī)U2)的管腳P1為低電平,微控制器4(即單片機(jī)U2)讀到管腳P1為低電平時(shí),即判斷處于“對(duì)碼”狀態(tài)。
圖1中手動(dòng)調(diào)光開關(guān)7(即圖3中的35部分的手動(dòng)調(diào)光按鍵S2),用于用戶直接手動(dòng)調(diào)節(jié)燈光亮度。
手動(dòng)調(diào)光開關(guān)7與微控制器4(即單片機(jī)U2的管腳P2)相連。當(dāng)用戶按下手動(dòng)調(diào)光開關(guān)7,微控制器4(即單片機(jī)U2)的管腳P2為低電平,微控制器4(即單片機(jī)U2)讀到管腳P2為低電平時(shí),就控制調(diào)光執(zhí)行電路8進(jìn)行調(diào)光。
微控制器4可以根據(jù)用戶按鍵時(shí)間的長度,決定進(jìn)行調(diào)光或是開/關(guān)燈。當(dāng)用戶按下手動(dòng)調(diào)光開關(guān)7的時(shí)間超過0.5秒,微控制器4控制調(diào)光執(zhí)行電路8執(zhí)行調(diào)光動(dòng)作如果上一次調(diào)光是將燈光調(diào)亮,則繼續(xù)漸漸調(diào)亮燈光,當(dāng)燈光亮度達(dá)到最大,則漸漸調(diào)暗燈光;如果上一次調(diào)光是將燈光調(diào)暗,則繼續(xù)漸漸調(diào)暗燈光,當(dāng)燈光亮度到達(dá)最小(關(guān)狀態(tài)),則漸漸調(diào)亮燈光。當(dāng)用戶松開手動(dòng)調(diào)光開關(guān)7,微控制器4立刻停止調(diào)光動(dòng)作。當(dāng)用戶按下手動(dòng)調(diào)光開關(guān)7的時(shí)間小于0.5秒,微控制器4控制調(diào)光執(zhí)行電路8執(zhí)行開關(guān)燈動(dòng)作如果當(dāng)前燈是開狀態(tài),則執(zhí)行關(guān)燈;如果當(dāng)前燈是關(guān)狀態(tài),則執(zhí)行開燈,將燈光亮度調(diào)節(jié)到上一次關(guān)燈時(shí)的亮度。這種燈光亮度的記憶功能可以方便用戶使用。
圖1中非易失存儲(chǔ)器7(即圖3中的2-3部分的非易失存儲(chǔ)芯片U3),與微控制器4(即單片機(jī)U2)相連,用于保存對(duì)應(yīng)的遙控器的地址碼,并且在斷電情況下,仍可以保存地址碼,使地址碼數(shù)據(jù)不丟失。
圖1中的調(diào)光執(zhí)行電路8(電原理圖見圖3中的36部分),其中三極管Q2、Q3及其外圍電路(包括二極管D7、D8、電阻R20~R23)組成對(duì)220V交流電的50Hz信號(hào)的采樣電路,可以將50Hz正弦波信號(hào)變換為100Hz脈沖信號(hào),微控制器4將以此信號(hào)作為調(diào)光的同步信號(hào)??煽毓鑁6及其外圍電路(包括電阻R16、電感L3、電容C19)組成調(diào)光控制電路,該電路由微控制器4控制通斷,以控制通過燈具9的交流220V市電的時(shí)間長短來到達(dá)控制燈光亮度目的。由于控制電路工作的頻率是100Hz(由上述采樣電路獲得),所以人眼不會(huì)感到閃爍。保險(xiǎn)絲F1為保護(hù)電路,LAMP為燈。調(diào)光執(zhí)行電路36也可以控制燈的開關(guān)。
按照本實(shí)用新型自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器的工作流程如下1、無線遙控器1在出廠時(shí)具有固定的地址碼(假設(shè)地址碼為M),而自動(dòng)對(duì)碼調(diào)光器主機(jī)2在出廠時(shí)地址碼為0。用戶在使用前必須進(jìn)行“對(duì)碼”,即將對(duì)碼開關(guān)器5置于“對(duì)碼”位置,按照?qǐng)D1所示將自動(dòng)對(duì)碼調(diào)光器主機(jī)2串接在交流220V市電的火線上;2、用戶按下無線遙控器1上的任意按鍵,無線遙控器1電路工作,將遙控命令和地址碼(M)編碼后發(fā)射;3、自動(dòng)對(duì)碼調(diào)光器主機(jī)2通過無線接收電路3接收無線遙控信號(hào)并送到微控制器4。微控制器4分解遙控信號(hào)中的遙控命令和地址碼,將地址碼保存在非易失存儲(chǔ)器6中,并根據(jù)遙控命令控制調(diào)光執(zhí)行電路8進(jìn)行調(diào)光。用戶可以根據(jù)調(diào)光結(jié)果,知道地址碼設(shè)置成功。該步驟就是自動(dòng)對(duì)碼技術(shù)的“學(xué)習(xí)”和“記憶”過程;4、用戶將對(duì)碼開關(guān)5置于“正常工作”位置,按下無線遙控器1上遙控命令按鍵,無線遙控器1電路工作,將遙控命令和地址碼(M)編碼后發(fā)射。自動(dòng)對(duì)碼調(diào)光器主機(jī)2接收無線遙控信號(hào),微控制器4將無線遙控信號(hào)分解為遙控命令和地址碼(M),并將地址碼(M)與非易失存儲(chǔ)器6中保存的地址碼對(duì)比,如果相同,則執(zhí)行遙控命令;如果不同,則不執(zhí)行遙控命令。
5、用戶通過無線遙控器1可以進(jìn)行燈光的調(diào)亮、調(diào)暗,也可以開/關(guān)燈。微控制器4可以根據(jù)用戶按鍵時(shí)間的長度,決定進(jìn)行調(diào)光或是開/關(guān)燈。當(dāng)用戶按下如圖2的無線遙控器遙控編碼產(chǎn)生電路21中的調(diào)光按鍵S101或按鍵S102的時(shí)間超過0.5秒,微控制器4控制調(diào)光執(zhí)行電路8執(zhí)行調(diào)光動(dòng)作如果按下了按鍵S101,則漸漸調(diào)亮燈光,直到燈光亮度達(dá)到最大;如果按下了按鍵S102,則漸漸調(diào)暗燈光,直到燈光亮度到達(dá)最小(關(guān)狀態(tài))。當(dāng)用戶松開調(diào)光按鍵S101或按鍵S102,微控制器4立刻停止調(diào)光動(dòng)作。當(dāng)用戶按下調(diào)光按鍵S101或按鍵S102的時(shí)間小于0.5秒,微控制器4控制調(diào)光執(zhí)行電路8執(zhí)行開關(guān)燈動(dòng)作如果按下按鍵S102,則執(zhí)行關(guān)燈;如果按下按鍵S101,則執(zhí)行開燈,將燈光亮度調(diào)節(jié)到上一次關(guān)燈時(shí)的亮度。這種燈光亮度的記憶功能可以方便用戶使用。
雖然本發(fā)明已參照當(dāng)前的具體實(shí)施例來描述,但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型,應(yīng)理解其中可作各種變化和修改而在廣義上沒有脫離本發(fā)明,所以并非作為對(duì)本實(shí)用新型的限定,只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變形都將落在本實(shí)用新型權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器,包括無線遙控發(fā)射器,用于發(fā)射無線遙控命令,產(chǎn)生地址碼;無線接收電路,用于接收所述無線遙控發(fā)射電路的無線信號(hào);一微控制器,與所述無線接收電路相連接,通過所述無線接收電路來捕獲所述無線遙控發(fā)射電路的地址碼,處理所述無線遙控命令;與所述微控制相連的調(diào)光執(zhí)行電路,用于執(zhí)行所述無線遙控發(fā)射電路的無線遙控命令;其特征在于,它還包括一非易失存儲(chǔ)器,與所述微控制器相連,用于保存所述無線遙控發(fā)射電路產(chǎn)生的地址碼;一對(duì)碼開關(guān),與所述微控制器相連,將產(chǎn)生對(duì)碼的命令傳送給所述微控制器。
2.如權(quán)利要求書1所述的無線調(diào)光器,其特征在于它還包括一直接與所述微控制器相連的手動(dòng)調(diào)光開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型旨在設(shè)計(jì)一種家用的自動(dòng)對(duì)碼無線調(diào)光器。無線調(diào)光器由于采用了無線收發(fā)技術(shù)具有發(fā)送距離遠(yuǎn)(一般為幾十米)、受遮擋影響小的特點(diǎn),使用較為方便。在同一區(qū)域如果有多個(gè)用戶使用無線調(diào)光器,必須采用地址碼技術(shù),即在無線遙控信息中加入地址碼,而每個(gè)調(diào)光器也有一個(gè)專用地址碼,每個(gè)調(diào)光器只有在接收到遙控指令的地址碼與本機(jī)地址碼相同時(shí),才發(fā)生調(diào)光動(dòng)作。本實(shí)用新型的無線調(diào)光器使用戶操作簡單,且重碼幾率少,相鄰用戶間的干擾大大減少。
文檔編號(hào)H05B39/00GK2598296SQ0229432
公開日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月27日
發(fā)明者陳滌非 申請(qǐng)人:上海西恩通信導(dǎo)航有限公司