開關電源的無線智慧家庭控製電路設計
發布時間:2015-01-26 來源:電子發燒友網 責任編輯:xueqi
【導讀】文中采用ST係列單片機將原來固定的機械式開關改無線遙控式的開關,利用無線遙控技術來發送信號,這樣一個無線遙控器再結合一個控製器就可以控製室內的燈具的開啟,不僅美觀、實用,可以非常方便的使用。
目(mu)前(qian)燈(deng)光(guang)的(de)控(kong)製(zhi)主(zhu)要(yao)形(xing)式(shi)還(hai)是(shi)手(shou)動(dong)逐(zhu)個(ge)控(kong)製(zhi)所(suo)有(you)的(de)燈(deng)具(ju),這(zhe)樣(yang)不(bu)僅(jin)麻(ma)煩(fan)而(er)且(qie)效(xiao)率(lv)低(di)下(xia)也(ye)不(bu)符(fu)合(he)現(xian)代(dai)舒(shu)適(shi)生(sheng)活(huo)的(de)標(biao)準(zhun),因(yin)此(ci)設(she)計(ji)一(yi)個(ge)可(ke)以(yi)便(bian)捷(jie)地(di)控(kong)製(zhi)燈(deng)先(xian)等(deng)功(gong)能(neng)的(de)智(zhi)能(neng)化(hua)燈(deng)光(guang)係(xi)統(tong)不(bu)僅(jin)具(ju)有(you)實(shi)用(yong)價(jia)值(zhi),而(er)且(qie)還(hai)具(ju)有(you)廣(guang)闊(kuo)的(de)市(shi)場(chang)前(qian)景(jing),智(zhi)能(neng)不(bu)是(shi)昂(ang)貴(gui)和(he)不(bu)實(shi)際(ji)的(de)代(dai)名(ming)詞(ci),而(er)是(shi)方(fang)便(bian)智(zhi)能(neng)燈(deng)光(guang)控(kong)製(zhi),能(neng)控(kong)製(zhi)不(bu)同(tong)生(sheng)活(huo)區(qu)域(yu)不(bu)同(tong)場(chang)合(he)的(de)各(ge)種(zhong)燈(deng)具(ju)。文(wen)中(zhong)采(cai)用(yong)ST係(xi)列(lie)單(dan)片(pian)機(ji)將(jiang)原(yuan)來(lai)固(gu)定(ding)的(de)機(ji)械(xie)式(shi)開(kai)關(guan)改(gai)無(wu)線(xian)遙(yao)控(kong)式(shi)的(de)開(kai)關(guan),利(li)用(yong)無(wu)線(xian)遙(yao)控(kong)技(ji)術(shu)來(lai)發(fa)送(song)信(xin)號(hao),這(zhe)樣(yang)一(yi)個(ge)無(wu)線(xian)遙(yao)控(kong)器(qi)再(zai)結(jie)合(he)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)器(qi)就(jiu)可(ke)以(yi)控(kong)製(zhi)室(shi)內(nei)的(de)燈(deng)具(ju)的(de)開(kai)啟(qi),這(zhe)樣(yang)不(bu)僅(jin)美(mei)觀(guan)且(qie)實(shi)用(yong)可(ke)以(yi)非(fei)常(chang)方(fang)便(bian)的(de)使(shi)用(yong)。
控製係統總體設計
本係統由無線發送模塊、無線接受模塊和開關電源控製模塊3部分組成,其係統構成如圖1所示。
圖1:控製係統構成圖
無wu線xian發fa送song模mo塊kuai負fu責ze發fa送song對dui某mou一yi路lu負fu載zai電dian路lu的de開kai和he關guan指zhi令ling,接jie收shou模mo塊kuai負fu責ze接jie收shou來lai自zi發fa送song模mo塊kuai的de指zhi令ling,然ran後hou將jiang指zhi令ling交jiao由you開kai關guan電dian源yuan控kong製zhi模mo塊kuai的de處chu理li器qi,處chu理li器qi對dui指zhi令ling進jin行xing解jie析xi後hou控kong製zhi開kai關guan電dian源yuan模mo塊kuai的de繼ji電dian器qi的de斷duan開kai和he閉bi合he,從cong而er達da到dao對dui負fu載zai供gong電dian電dian源yuan智zhi能neng控kong製zhi的de目mu的de。
無線發送模塊設計
發送模塊主要由HS1527($1056.0000)無線發碼芯片、聲表麵濾波器、指示燈及濾波電路等組成,發送模塊作為遙控器來操作,電路圖如圖2所示。當按下不同的按鍵K時shi,發fa碼ma芯xin片pian就jiu會hui通tong過guo天tian線xian發fa出chu不bu同tong的de編bian碼ma,編bian碼ma經jing過guo天tian線xian發fa送song到dao接jie收shou模mo塊kuai由you接jie收shou模mo塊kuai將jiang編bian碼ma交jiao由you控kong製zhi模mo塊kuai解jie析xi處chu理li,發fa送song模mo塊kuai供gong電dian電dian壓ya12 V,由電池供電。
圖2:發送模塊主要電路
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無線接收模塊設計
無線接收模塊由兩部分組成,供電部分由LNK304DN($0.5040)及外圍電路組成,該電路可將220 V交流電壓轉換成直流5 V電壓,分別給接收模塊和控製模塊的處理器供電,電路圖如圖3所示。
圖3:控製器供電電路
無線接收部分主要由解碼芯片SYN500R、晶jing振zhen和he外wai圍wei電dian路lu組zu成cheng超chao外wai差cha接jie收shou模mo塊kuai,接jie收shou模mo塊kuai負fu責ze接jie收shou來lai自zi發fa送song模mo塊kuai的de編bian碼ma,然ran後hou將jiang編bian碼ma交jiao由you處chu理li器qi處chu理li,處chu理li器qi處chu理li後hou通tong過guo放fang大da器qi將jiang信xin號hao放fang大da,然ran後hou控kong製zhi繼ji電dian器qi的de開kai和he合he,接jie收shou部bu分fen電dian路lu圖tu如ru圖tu4所示。
圖4:無線接收電路
控製模塊設計
控製模塊主要由處理器單片機、繼電器和外圍元件組成開關電源,con端接入交流照明電,AC-L和AC-N分別接入交流電火線和零線,OUT端連接負載,此係統可以控製多路負載,實驗中該控製模塊連接了一個繼電器控製一路負載,控製模塊電路圖如圖5所示。
圖5:控製模塊電路
點評分析:
控製係統在實驗室進行了測試,控製器連接2盞100 W的照明燈作為負載進行了初步調試,2個繼電器分別控製兩盞燈,利用遙控器控製兩盞燈的亮和滅,在室內空曠距離20 m內信號接收良好,實驗較好的達到了預期效果,為下一步的研究提供了基礎。受當前無線網絡信號的幹擾、傳chuan送song帶dai寬kuan方fang麵mian和he穩wen定ding性xing的de限xian製zhi,使shi得de諸zhu如ru高gao質zhi量liang活huo動dong圖tu像xiang傳chuan輸shu等deng一yi些xie更geng高gao層ceng次ci的de功gong能neng應ying用yong仍reng比bi較jiao難nan以yi實shi現xian,家jia居ju智zhi能neng化hua以yi及ji無wu線xian遠yuan程cheng控kong製zhi技ji術shu將jiang會hui得de到dao更geng大da的de發fa展zhan。
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