專利名稱：一種多點多路控制的智能開關的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種多點多路控制的智能開關，屬于電器開關結(jié)構(gòu)技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
目前用于控制電器設備的開關大多是機械接觸式的單開單控開關，或通過串并聯(lián)的聯(lián)接方式實現(xiàn)兩點雙控開關。這兩種開關均是直接通過機械接觸式開關控制強電的通斷，有時會造成觸點的瞬間打火，容易引發(fā)火災，打火也會對開關造成腐蝕，使開關的使用壽命縮短。再則操作不方便，不能實現(xiàn)多個位置控制同一個電器，現(xiàn)在大多數(shù)開關只能做到兩個位置分別控制，且這種雙控需聯(lián)接多條線路來實現(xiàn)，選成電線的浪費，而且無法直觀識別開關的當前狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就在于提供一種安全性高，操作方便，能夠直觀的顯示每個被控電器狀態(tài)的多點多路控制的智能開關。本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種多點多路控制的智能開關，其特別之處在于包括單個單片機控制系統(tǒng)和多個單片機控制系統(tǒng)，所述單片機控制系統(tǒng)是通過I/o 口與按鍵輸入部分、LED指示部分和弱電控制強電部分相連接，多個單片機控制系統(tǒng)是由各個單片機控制系統(tǒng)間通過I/O 口串聯(lián)連接。所述按鍵輸入部分中的按鍵一端連接單片機控制系統(tǒng)的I/O 口，另一端接地GND。所述LED指示部分設有串聯(lián)連接的LED發(fā)光二極管8和第一電阻1，采用輕觸開關時，LED發(fā)光二極管的一端接I/O 口，另一端通過第一電阻接電源的正極Vcc。所述LED指示部分設有順次串聯(lián)連接的第二電阻2、三極管、LED發(fā)光二極管和第三電阻3的三極管驅(qū)動方式，即采用觸摸按鍵時，三極管的基極串聯(lián)第二電阻后接單片機控制系統(tǒng)的I/O 口，三極管發(fā)射極接5V電源，三極管的集電極連接LED發(fā)光二極管和與其串聯(lián)的第三電阻，另一端接地GND。所述弱電控制強電部分4中光偶9的一端通過第四電阻4接地GND，另一端接三極管的集電極，三極管的基極通過第五電阻5接I/O 口，發(fā)射極接電源的正極；可控硅10的TI，T 2接交流電，T 2和G之間通過第六電阻6連接，T I和G之間通過第七電阻7經(jīng)過光偶連接。本實用新型的工作原理:通過單片機判斷按鍵的動作來控制光偶通斷，通過光偶的通斷來控制可控硅的通斷，通過可控硅的通斷實現(xiàn)被控電器的通斷。單片機在控制電器的通斷電的同時控制LED發(fā)光二極管的通斷電，既LED發(fā)光二極管亮時顯示被控電器處于通電狀態(tài)，LED發(fā)光二極管不亮時顯示被控電器處于斷電狀態(tài)，LED發(fā)光二極管安裝在智能開關上，這樣在任何裝有智能開關的位置都能通過LED發(fā)光二極管的開關狀態(tài)很直觀的觀察到被控電器的通斷電狀態(tài)?？刂葡到y(tǒng)分單個單片機的控制系統(tǒng)和多個單片機的控制系統(tǒng):單個單片機的控制系統(tǒng)就是所有的智能開關都是由一個單片機控制，控制過程是:首先把每個智能開關上的按鍵進行編號命名，然后每個智能開關上相同編號的按鍵對應單片機內(nèi)存的一個字節(jié)中的一位，當單片機判斷到按鍵按下后控制相應位取反，然后再把內(nèi)存的狀態(tài)送給I/o 口。這樣當I/O 口為O位時(低電平)，LED發(fā)光二極管被點亮，同時控制光偶的三級管的基極為Q位后，三極管導通，三級管導通后，光偶導通，光偶導后可控硅導通，可控硅導通后被控電器通電。反之當I/O 口為I位(高電平)時，LED發(fā)光二極管不亮，光偶關斷，可控硅關斷，電路關斷。多個單片機的控制系統(tǒng)是每個智能開關上都有一個單片機，各個單片機的控制系統(tǒng)之間增加了數(shù)據(jù)共享功能，也就是任何一個單片機內(nèi)的數(shù)據(jù)(也就控制I/o 口的內(nèi)存)有改變都會傳輸?shù)狡渌鼏纹瑱C內(nèi)。然后各個單片機再把內(nèi)存狀態(tài)通過I/o 口輸出，從而控制相應的LED發(fā)光二級管、光偶。使用多個單片機的目的是減少智能開關間的連線數(shù)量，以節(jié)省成本。適合大型場所的集中控制(例如公寓，酒店等等)本實用新型的有益效果:由于采用無觸點的可控硅代替機械接觸開關，不會因產(chǎn)生電火花而造成火災；由于采用單片機控制，能方便的實現(xiàn)多點多控的操作；因單片機同時控制LED發(fā)光二極管的狀態(tài)，能夠在任何一個位置觀察到被控電器的狀態(tài)；由于采用的弱電控制強電，各部分之間的連接均采用普通的信號線(網(wǎng)線)連接，大大節(jié)省了電線材料的使用。

圖1:為本實用新型“多個單片機的控制系統(tǒng)”中的一個開關各組成部分結(jié)構(gòu)形式示意圖；圖2:為本實用新型“單個單片機的控制系統(tǒng)”中的一個開關的各組成部分結(jié)構(gòu)形式示意圖；圖3:按鍵輸入部分原理圖；圖4:采用輕觸按鍵時LED發(fā)光二極管連接原理圖；圖5:采用觸摸按鍵時LED發(fā)光二極管連接原理圖；圖6:光偶、可控硅連接原理圖；圖中:1、第一電阻，2、第二電阻，3、第三電阻，4、第四電阻，5，第五電阻，6、第六電阻，7、第七電阻,8、LED發(fā)光二極管，9、光偶，10、可控娃。
具體實施方式
以下參照附圖，給出本實用新型的具體實施方式
，用來對本實用新型的構(gòu)成進行進一步說明。實施例1本實施例的多點多路控制的智能開關，為單個單片機的控制系統(tǒng)，如附圖2所示，單片機控制系統(tǒng)是通過I/o 口與按鍵輸入部分、LED指示部分和弱電控制強電部分相連接。[0027]按鍵輸入部分中的按鍵一端連接單片機控制系統(tǒng)的I/O 口，另一端接地GND。LED指示部分設有串聯(lián)連接的LED發(fā)光二極管和第一電阻，采用輕觸開關，LED發(fā)光二極管的一端接I/O 口，另一端通過第一電阻接電源的正極Vcc。弱電控制強電部分4如附圖6所示，其中光偶的一端通過第四電阻接地GND，另一端接三極管的集電極，三極管的基極通過第五電阻接I/O 口，發(fā)射極接電源的正極；可控硅的T I，T 2接2 2 O V交流電，T 2和G之間通過一個I k的第六電阻連接，T I和G之間通過一個Ik的第七電阻經(jīng)過光偶連接。本實施例的多點多路控制的智能開關工作過程:當按鍵按下后，單片機就會判斷到輸入信號，然后去控制對應的內(nèi)存改變狀態(tài)。之后在把內(nèi)存的狀態(tài)通過I/o 口送給LED指示部分和光偶隔離的弱電控制強電部分。智能開關在電路中使用時，智能開關和智能開關之間用8根的網(wǎng)線連接到單片的I/O上。每個智能開關上有對應編號的按鍵、LED發(fā)光二極管、光偶、和可控硅，并且每個智能開關上對應的按鍵都是并聯(lián)的連接到單片機的I/O 口上。所以任何一個智能開關上連接到同一個I/O 口上的按鍵按下后，單片機都能判斷到按鍵的輸入，然后去改變內(nèi)存的狀態(tài)。之后內(nèi)存的狀態(tài)通過I/O輸出，所以任何一個智能開關連接到同一個I/O 口上的LED發(fā)光二極管都能被點亮或熄滅，光偶導通或斷開，從而達到指示和控制的目的。實施例2本實施例多點多路控制的智能開關，為2個單片機組成的智能開關控制系統(tǒng)，智能開關上的單片機通過信號線的連接進行通訊控制系統(tǒng)，如附圖1所示，單個單片機控制系統(tǒng)是通過I/o 口與按鍵輸入部分、LED指示部分和弱電控制強電部分相連接，兩個單片機控制系統(tǒng)之間的連接通過I/O 口串聯(lián)。按鍵輸入部分中的按鍵一端連接單片機控制系統(tǒng)的I/O 口，另一端接地GND。LED指示部分設有順次串聯(lián)連接的第二電阻、三極管、LED發(fā)光二極管和第三電阻的三極管驅(qū)動方式，即采用觸摸按鍵時，三極管的基極串聯(lián)第二電阻后接單片機控制系統(tǒng)的I/O 口，三極管發(fā)射極接5V電源，三極管的集電極連接LED發(fā)光二極管和與其串聯(lián)的第三電阻，另一端接地GND。弱電控制強電部分4如附圖6所示，其中光偶的一端通過第四電阻接地GND，另一端接三極管的集電極，三極管的基極通過第五電阻接I/O 口，發(fā)射極接電源的正極；可控硅的T I，T 2接2 2 O V交流電，T 2和G之間通過一個I k的第六電阻連接，T I和G之間通過一個Ik的第七電阻經(jīng)過光偶連接。本實施例多點多路控制的智能開關，有兩個單片機控制系統(tǒng)，智能開關上的按鍵都連接到相同的I/o 口用來控制相同的內(nèi)存，智能開關上的單片機能進行相互的通訊，并保持單片機內(nèi)存的狀態(tài)相同。然后每個單片機把內(nèi)存狀態(tài)通過I/o控制本智能開關上的LED發(fā)光二極管和光偶。
權(quán)利要求1.一種多點多路控制的智能開關，其特征在于包括單個單片機控制系統(tǒng)和多個單片機控制系統(tǒng)，所述單片機控制系統(tǒng)是通過I/o 口與按鍵輸入部分、LED指示部分和弱電控制強電部分相連接，多個單片機控制系統(tǒng)是由各個單片機控制系統(tǒng)間通過I/O 口串聯(lián)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種多點多路控制的智能開關，其特征在于所述按鍵輸入部分中的按鍵一端連接單片機控制系統(tǒng)的I/O 口，另一端接地GND。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種多點多路控制的智能開關，其特征在于所述LED指示部分設有串聯(lián)連接的LED發(fā)光二極管(8)和第一電阻(1)，采用輕觸開關時，LED發(fā)光二極管的一端接I/O 口，另一端通過第一電阻接電源的正極Vcc。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種多點多路控制的智能開關，其特征在于所述LED指示部分設有順次串聯(lián)連接的第二電阻(2)、三極管、LED發(fā)光二極管(8)和第三電阻(3)的三極管驅(qū)動方式，即采用觸摸按鍵時，三極管的基極串聯(lián)第二電阻后接單片機控制系統(tǒng)的I/O 口，三極管發(fā)射極接5V電源，三極管的集電極連接LED發(fā)光二極管和與其串聯(lián)的第三電阻，另一端接地GND。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種多點多路控制的智能開關，其特征在于所述弱電控制強電部分中光偶(9)的一端接通過第四電阻(4)接地GND，另一端接三極管的集電極，三極管的基極通過第五電阻(5)接I/O 口，發(fā)射極接電源的正極；可控硅(10)的T I，T 2接交流電，T 2和G之間通過第六電阻(6)連接，T I和G之間通過第七電阻(7)經(jīng)過光偶連接。
專利摘要本實用新型涉及一種多點多路控制的智能開關，屬于電器開關結(jié)構(gòu)技術(shù)領域。其特別之處在于包括單個單片機控制系統(tǒng)和多個單片機控制系統(tǒng)，所述單片機控制系統(tǒng)是通過I/O口與按鍵輸入部分、LED指示部分和弱電控制強電部分相連接，多個單片機控制系統(tǒng)是由各個單片機控制系統(tǒng)間通過I/O口串聯(lián)連接。本實用新型由于采用無觸點的可控硅代替機械接觸開關，不會因產(chǎn)生電火花而造成火災；由于采用單片機控制，能方便的實現(xiàn)多點多控的操作；因單片機同時控制LED發(fā)光二極管的狀態(tài)，能夠在任何一個位置觀察到被控電器的狀態(tài)；由于采用的弱電控制強電，各部分之間的連接均采用普通的信號線(網(wǎng)線)連接，大大節(jié)省了電線材料的使用。
文檔編號G05B19/042GK202948275SQ20122071873
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者趙延劇, 井秀萍 申請人:趙延劇