智能照明無線控制模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種智能照明無線控制模塊，其包括微控制器、無線通訊模塊、光線傳感器和PWM信號輸出模塊，光線傳感器的輸出端接于微控制器的輸入端，無線通訊模塊與微控制器建立雙向通訊連接，微控制器的輸出端接于PWM信號輸出模塊的輸入端；微控制器通過光線傳感器接收外界的外界光環境的參數，通過與無線通訊模塊與LED燈具建立通訊連接，通過控制PWM信號輸出模塊輸出多路的PWM控制信號，對LED燈具進行亮度調節。
【專利說明】智能照明無線控制模塊
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于LED燈具照明領域，具體涉及一種針對LED燈具進行無線智能控制的智能照明無線控制模塊。
【背景技術】
[0002]LED光源采用低壓直流供電，以其高效、安全、節能、環保、壽命長、響應速度快、顯色指數高等獨特優點而被廣泛使用。過去的LED照明設備只能被打開或關閉，其一般包括LED光源和控制LED光源亮滅的控制器，控制器通過電線連接LED光源。目前，隨著情景照明概念的被提出，以及人們精神生活水平的提高，人們越來越重視燈具在家居裝修中的作用，普遍認識到燈具是室內設計最富感染力的部分，因此智能照明無線控制模塊也開始進入研發階段。
[0003]例如申請號為201320259428.9的實用新型專利，提供一種智能照明控制系統，其包括控制器、若干數字化調光LED驅動單元以及與數字化調光LED驅動單元數量相同的LED光源；該控制器包括用于無線連接智能電子設備的無線收發模塊、開關鍵盤、第一處理器和第一數據收發模塊；每一數字化調光LED驅動單元包括第二數據收發模塊、第二處理器和LED驅動模塊；無線收發模塊、開關鍵盤和第一數據收發模塊均連接第一處理器；每一 LED光源通過對應的LED驅動模塊連接第二處理器，第二處理器連接第二數據收發模塊，該第一數據收發模塊用于無線或有線連接若干第二數據收發模塊中的一個或多個。上述實用新型可通過無線方式來對一個或多個LED光源進行智能控制，但是其電路需要定制，且其電路原理復雜，需要多個處理器實現，成本高，不易實現。
實用新型內容
[0004]因此，針對上述的問題，本實用新型提出一種電路結構簡單的智能照明無線控制模塊，其結合無線自動化傳輸技術(433M、2.4G等)，與LED燈具進行短距離通信，從而使得用戶可以實時根據不同場合進行遙控控制，實現情景照明。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是，智能照明無線控制模塊，包括微控制器、無線通訊模塊、光線傳感器和PWM信號輸出模塊，光線傳感器的輸出端接于微控制器的輸入端，無線通訊模塊與微控制器建立雙向通訊連接，微控制器的輸出端接于PWM信號輸出模塊的輸入端；微控制器作為智能照明無線控制模塊的核心，通過光線傳感器接收外界的外界光環境的參數，通過與無線通訊模塊與LED燈具建立通訊連接，通過控制PWM信號輸出模塊輸出多路的PWM控制信號，對LED燈具進行亮度調節。
[0006]為了實時對LED燈具進行遙控控制，該智能照明無線控制模塊還包括實時時鐘模塊，實時時鐘模塊與微控制器建立雙向連接。該實時時鐘模塊包括定時單元和調時單元，定時單元和調時單元均連接至微控制器，微控制器通過實時時鐘模塊的定時單元進行定時控制，根據時間節點進行控制；同時，微控制器還可通過實時時鐘模塊的調時單元同步設備間的實時時間，從而使得定時控制更精確。
[0007]為了方便存儲數據信息以及控制命令(例如定時調節LED燈具的亮度命令)，該智能照明無線控制模塊還包括數據存儲模塊，數據存儲模塊與微控制器建立雙向連接。
[0008]本實用新型通過一個簡單的電路單元，實現智能照明無線控制模塊，其結合無線自動化傳輸技術與LED燈具進行短距離的短程通信，使用戶可以方便的實時進行遙控控制，特別適合各種不同場合的情景照明控制。本實用新型結構簡單，易于實現，具有很好的實用性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的實施例1的智能照明無線控制模塊的模塊框圖；
[0010]圖2為本實用新型的實施例2的智能照明無線控制模塊的模塊框圖；
[0011]圖3為本實用新型的實施例2的部分電路原理圖；
[0012]圖4為本實用新型的實施例2的無線通訊模塊的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]現結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0014]實施例1
[0015]作為一個具體的實施例，參見圖1，本實用新型的智能照明無線控制模塊，包括微控制器、無線通訊模塊、光線傳感器和PWM信號輸出模塊，光線傳感器的輸出端接于微控制器的輸入端，無線通訊模塊與微控制器建立雙向通訊連接，微控制器的輸出端接于PWM信號輸出模塊的輸入端；微控制器作為智能照明無線控制模塊的核心，通過光線傳感器接收外界的外界光環境的參數，通過與無線通訊模塊與LED燈具建立通訊連接，通過控制PWM信號輸出模塊輸出多路的PWM控制信號，對LED燈具進行亮度調節。
[0016]實施例2
[0017]作為另外一個具體的實施例，參見圖2，本實用新型的智能照明無線控制模塊，包括微控制器、無線通訊模塊、光線傳感器、PWM信號輸出模塊、實時時鐘模塊和數據存儲模塊。
[0018]無線通訊模塊作為智能照明無線控制模塊與其他通訊的通道，連接微控制器，與微控制器建立雙向連接，用以實現收發通訊。光線傳感器的輸出端與微控制器的輸入端連接，光線傳感器采集外界光環境的參數，并傳輸至微控制器。實時時鐘模塊與微控制器建立雙向連接，微控制器通過實時時鐘模塊進行定時控制，根據時間節點進行控制；同時，微控制器還可通過實時時鐘模塊同步設備間的實時時間。PWM信號輸出模塊根據微控制器的控制，調節PWM輸出，并輸出多路PWM控制信號。數據存儲模塊用于存儲數據，與微控制器建立雙向連接。微控制器作為智能照明無線控制模塊的核心，通過與無線通訊模塊、光線傳感器、實時時鐘模塊的配合，控制P麗信號輸出模塊，對LED照明裝置進行調節。
[0019]作為一種可行的方案，該實時時鐘模塊包括定時單元和調時單元，微控制器通過實時時鐘模塊的定時單元進行定時控制，根據時間節點進行控制；同時，微控制器還可通過實時時鐘模塊的調時單元同步設備間的實時時間，從而使得定時控制更精確。
[0020]圖3和圖4為本實施例的一個具體的實施方式的電路原理圖，圖4為無線通訊模塊的電路原理圖。本實施例中，無線通訊模塊采用433MHz通訊模塊實現，該智能照明無線控制模塊的完整的電路包括微控制器、PWM輸出控制模塊、電源模塊、光線傳感器、數據存儲模塊、433通訊模塊接口、EI調試接口和433MHz通訊模塊，其中，圖3的電路原理涵蓋了微控制器、PWM輸出控制模塊、電源模塊、光線傳感器、數據存儲模塊、433通訊模塊接口和EI調試接口，圖4為433MHz通訊模塊的電路原理圖，本實施例中，該433MHz通訊模塊采用型號為si4436的433 RF通訊芯片及其外圍電路實現。
[0021]參見圖3，本實施例中，微控制器作為智能照明無線控制模塊的核心，采用型號為R5F100AA的瑞薩單片機實現。本實施例中，PWM信號輸出模塊采用R5F100AA單片機內部的電路實現，當然也可以單獨增設一個PWM信號控制輸出模塊。實時時鐘模塊可采用現有市場上的實時時鐘芯片實現(例如精工的實時時鐘芯片)，其可采用I2C總線與微控制器進行通訊，提高了微控制器1 口的利用率。通過實時時鐘芯片，微控制器可根據設定的周期查詢策略的時間點，并根據策略對燈具進行相應的控制動作。PWM輸出采用微控制器內部定時器模塊，智能燈控程序根據433通訊模塊輸入的指令，控制定時器的PWM輸出控制參數，達到PWM燈控信號輸出的功能。
[0022]參見圖3，本實施例中，光線傳感器D2與R7組成分壓電路，光線傳感器的電阻會根據光線強度變化，所以ADJ的電壓會根據光線強度進行變化，實現將光線強度變化轉化電壓的變化，通過模數轉換器將光線強度輸入到微控制器中，從而實現對光線強度的檢測。
[0023]本實施例中，參見圖3和圖4，433通訊模塊電路采用433MHz通訊模塊，采用spi串行通訊接口，WX_S0、WX_SCLK、WX_SI和WX_CSN為4線串行通訊總線，與微控制器進行連接。通過433模塊將燈具控制命令發送到微控制器的PWM信號輸出模塊。
[0024]本實施例中，參見圖3，數據存儲模塊采用芯片信號為AT24C16的2線串行EEPROM芯片及其外圍電路實現，其采用I2C同微控制器進行通訊，與其他I2C總線接口器件公用10，數據存儲模塊保存定時控制策略的數據，保證在斷開燈具電源時，數據不丟失。
[0025]本實施例中，參見圖3，電源模塊采用型號為70433的電源芯片實現，其為整個電路供電。另外，工程師可通過El調試接口進行調試和燒錄程序。
[0026]在具體使用中，首先，該智能照明裝置與LED燈具建立通訊連接，當然，該LED燈具也必須內置有與該智能照明裝置對應的無線通訊模塊。然后用戶通過微控制器控制實時時鐘芯片對LED燈具進行時間同步，然后發送調節燈具亮度命令。另外，微控制器可通過數據存儲模塊存儲多組控制命令(或者智能燈控程序)，配合實時時鐘模塊，實現根據設定的周期查詢策略的時間點，并根據策略對燈具進行相應的控制動作。另外，用戶還可通過具有433MHz通訊模塊的設備與該智能照明裝置建立通訊連接，從而實現遠程操控該智能照明裝置。
[0027]盡管結合優選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內，在形式上和細節上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.智能照明無線控制模塊，其特征在于:包括微控制器、無線通訊模塊、光線傳感器和PWM信號輸出模塊，光線傳感器的輸出端接于微控制器的輸入端，無線通訊模塊與微控制器建立雙向通訊連接，微控制器的輸出端接于PWM信號輸出模塊的輸入端；微控制器通過光線傳感器接收外界的外界光環境的參數，通過與無線通訊模塊與LED燈具建立通訊連接，通過控制PWM信號輸出模塊輸出多路的PWM控制信號，對LED燈具進行亮度調節。
2.根據權利要求1所述的智能照明無線控制模塊，其特征在于:該智能照明無線控制模塊還包括實時時鐘模塊，實時時鐘模塊與微控制器建立雙向連接。
3.根據權利要求2所述的智能照明無線控制模塊，其特征在于:所述實時時鐘模塊包括定時單元和調時單元，定時單元和調時單元均連接至微控制器。
4.根據權利要求1所述的智能照明無線控制模塊，其特征在于:該智能照明無線控制模塊還包括數據存儲模塊，數據存儲模塊與微控制器建立雙向連接。
5.根據權利要求1所述的智能照明無線控制模塊，其特征在于:所述無線通訊模塊電路采用433MHz通訊模塊。
【文檔編號】H05B37/02GK204046884SQ201420482737
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月26日 優先權日:2014年8月26日
【發明者】吳麗文, 陳楠, 卓加巨, 許彥冰, 莊偉彬 申請人:廈門市致創能源技術有限公司