智能化家居照明控制系統的制作方法
【專利說明】智能化家居照明控制系統
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及智能家居技術領域，具體地，涉及一種智能化家居照明控制系統。
【背景技術】
[0003]照明系統與人民生活息息相關，但目前絕大部分照明系統都是利用各類普通開關對燈具進行打開和關閉，燈光的亮度調節(jié)也是通過普通的調光開光進行相應的調節(jié)。
[0004]每次進行照明系統的操作須走到開關處才能完成，操作非常不方便，且一般一個開關只對應一路燈具，導致需要安裝很多開關，導致家庭的布線設計業(yè)非常麻煩。因此非常有必要設計一種集調光和開關一體的無線遙控發(fā)射接收裝置以提升照明系統的智能化。這將有效地克服傳統有線控制的弊端，減少線路布局，并使人們可自由的在任何地方都可對照明系統進行相應的操作。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種智能化家居照明控制系統，該智能化家居照明控制系統采用無線遙控發(fā)射接收裝置對所有開關進行控制，控制更加方便和智能化。
[0006]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案是:
智能化家居照明控制系統，包括遙控裝置和多個開關節(jié)點控制設備，每個開關節(jié)點控制設備連接一個照明開關；所述遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、與開關節(jié)點控制設備進行通信的第一無線收發(fā)模塊和與第一無線收發(fā)模塊相連的天線，所述供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連；所述開關節(jié)點控制設備包括微控制器、電源模塊、控制開關通斷電的繼電器模塊、與遙控裝置進行通信的第二無線收發(fā)模塊和與第二無線收發(fā)模塊相連的天線，所述電源模塊、繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，所述遙控裝置還包括用于計時的時鐘模塊，該時鐘模塊連接微處理器。
[0008]優(yōu)選的，所述顯示模塊和按鍵模塊由觸摸顯示屏構成。
[0009]作為本發(fā)明的又一改進，所述開關節(jié)點控制設備還包括采集所在位置光強度信號的光敏傳感器，該光敏傳感器與微控制器相連，采集的光強度信號在微控制器的控制下通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)送給遙控裝置。
[0010]進一步，所述遙控裝置還包括比較模塊，用于比較控制指令對應的光強度信號與開關節(jié)點控制設備采集的光強度信號進行比較，并將比較結果發(fā)送給微處理器，該比較模塊與按鍵模塊、第二收發(fā)單元和微處理器均相連。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述電源模塊和供電模塊為蓄電池。
[0012]優(yōu)選的，所述第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為射頻通訊模塊。
[0013]綜上，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用無線收發(fā)裝置遙控開關，人們可自由地在任何地方對照明開關進行相應的操作，無需走到照明開關的位置進行控制，照明裝置的開關和調光都非常方便。本發(fā)明還能夠有效地進行集中控制和多點單獨控制、定時控制、自動調光等預設功能，功能豐富，有效地克服傳統有線控制的弊端，減少線路布局，控制也方便。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步地的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0016]智能化家居照明控制系統，包括遙控裝置和多個開關節(jié)點控制設備，每個開關節(jié)點控制設備連接一個照明開關。
[0017]所述遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、用于計時的時鐘模塊、比較模塊、與開關節(jié)點控制設備進行通信的第一無線收發(fā)模塊和與第一無線收發(fā)模塊相連的天線，所述供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、時鐘模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連。所述比較模塊用于比較控制指令對應的光強度信號與開關節(jié)點控制設備采集的光強度信號進行比較，并將比較結果發(fā)送給微處理器，該比較模塊與按鍵模塊、第二收發(fā)單元和微處理器均相連。
[0018]所述開關節(jié)點控制設備包括微控制器、電源模塊、控制開關通斷電的繼電器模塊、采集所在位置光強度信號的光敏傳感器、與遙控裝置進行通信的第二無線收發(fā)模塊和與第二無線收發(fā)模塊相連的天線，所述電源模塊、繼電器模塊、光敏傳感器、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連，光敏傳感器采集的光強度信號在微控制器的控制下通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)送給遙控裝置。
[0019]其中，所述顯示模塊和按鍵模塊采用觸摸顯示屏實現；電源模塊和供電模塊采用蓄電池；第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為射頻通訊模塊。
[0020]本發(fā)明主要實現以下功能:1、集中控制和多點操作的功能；2、軟啟動功能:開燈時，燈光由暗漸亮，關燈時，燈光由亮漸暗，避免大電流沖擊，保護照明系統，延長使用壽命；
3、燈光明暗調節(jié)功能:調節(jié)不同燈光的亮度，操作方便；4、全開全關和記憶功能；5、定時控制功能；6、亮度自適應調節(jié)。
[0021]以下給出本發(fā)明主要模塊的實施方式:
本實施例中，遙控裝置和開關節(jié)點控制裝置采用TI的CC430無線通信平臺實現，該平臺融合了基于16Bit的超低功耗MSP430內核以及業(yè)界領先的不足IGHz的CCllOl RF收發(fā)器之上。完美的結合實現了獨特的低功耗/高性能組合與前所未有的高集成度，帶來更為先進的高選擇性與高阻塞性能，確保即使在噪聲環(huán)境下也能實現可靠通信。能夠充分利用其高達25MHz的峰值執(zhí)行性能，且功耗僅為160uA/MHz。針對基于CC430的設備，TI提供了種類豐富的MSP430 MCU外設集，如12-Bit的ADC、IXD驅動以及比較器等高性能數字與模擬外設。此外，還具有AES-128硬件安全模塊確保通信的安全性。
[0022]遙控裝置設計為采用雙節(jié)AA電池供電的手持式遙控模塊，其基于CC430F6137，帶有段式LCD驅動，豐富的I/O 口資源，以及能夠構建觸摸功能的比較器；而接收端則基于CC430F5137，其帶有12-Bit的ADC以及多通道的PffM模塊。通過在遙控裝置的CC430F6137的比較器B上構建觸摸滑條與按鍵功能，對滑條的觸摸位置進行檢測并轉換為PWM的占空比，通過雙邊的RF模塊發(fā)送/接收相應的調制參數，再由開關節(jié)點控制裝置CC430F5137產生調節(jié)LED燈亮度的PffM信號，對驅動模塊UCC28810進行調制。
[0023]第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊采用CC430射頻模塊，是業(yè)界領先的不足IGHz的CCllOl RF收發(fā)器，該部分是基于RF頻率的直接合成，其射頻合成器包括一個完整芯片的LC-VCO和一個對接模式的混頻器進行頻率合成。該射頻的接收單元將RF信號通過低噪聲放大器(LNA)進行前置放大，再對其中頻信號進行濾波、數據解調以及同步包等工作。CC430 支持的頻率范圍為:300MHz~348MHz; 389MHz~464MHz; 779MHz~928MHz;在本實施例中使用433MHz的載波頻率，鑒于應用場合其要求的傳輸速率較低，因此選用的是3.2Kbps;并通過PATABLE對輸出功率進行調整，滿足不同的距離需求。
[0024]遙控裝置為手持式遙控模塊，其設計的人機交互界面主要是IXD顯示以及觸摸按鍵。其中將觸摸滑條的功能用于調節(jié)LED的亮度，其充分利用了 MSP430的自身資源特性，在CC430F6137集成的比較器C0M_B以及PCB Layout的傳感電容上，構建了基于弛張振蕩方式(RO)的觸摸按鍵功能，由于在C0MP_B中自帶有REF參考電壓配置網絡，因此無需像
0)1^_六那樣使用外部硬件方式實現參考電壓網絡。其主要通過TimerA測量RC振蕩電路在固定時間內的振蕩次數，當人手觸摸在傳感電容上，會改變其自身電容值，使得對應的振蕩次數發(fā)生明顯變化，以此來判斷觸摸/非觸摸的狀態(tài)。構建一個4/5級觸摸滑條與2個觸摸按鍵。
[0025]光敏傳感器的使用使得LED照明系統能夠實現亮度自調節(jié)功能，光敏傳感器使用光敏電阻，因其有著良好的光電特性以及價格優(yōu)勢，非常適合于光強檢測場合的使用。系統中主要通過對電壓的檢測，反映光強的變化，進而對PWM進行相應的調制。
[0026]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.智能化家居照明控制系統，其特征在于，包括遙控裝置和多個開關節(jié)點控制設備，每個開關節(jié)點控制設備連接一個照明開關； 所述遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、與開關節(jié)點控制設備進行通信的第一無線收發(fā)模塊和與第一無線收發(fā)模塊相連的天線，所述供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連； 所述開關節(jié)點控制設備包括微控制器、電源模塊、控制開關通斷電的繼電器模塊、與遙控裝置進行通信的第二無線收發(fā)模塊和與第二無線收發(fā)模塊相連的天線，所述電源模塊、繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連。2.根據權利要求1所述的智能化家居照明控制系統，其特征在于，所述遙控裝置還包括用于計時的時鐘模塊，該時鐘模塊連接微處理器。3.根據權利要求1所述的智能化家居照明控制系統，其特征在于，所述顯示模塊和按鍵模塊由觸摸顯示屏構成。4.根據權利要求3所述的智能化家居照明控制系統，其特征在于，所述開關節(jié)點控制設備還包括采集所在位置光強度信號的光敏傳感器，該光敏傳感器與微控制器相連，采集的光強度信號在微控制器的控制下通過第二無線收發(fā)模塊發(fā)送給遙控裝置。5.根據權利要求4所述的智能化家居照明控制系統，其特征在于，所述遙控裝置還包括比較模塊，用于比較控制指令對應的光強度信號與開關節(jié)點控制設備采集的光強度信號進行比較，并將比較結果發(fā)送給微處理器，該比較模塊與按鍵模塊、第二收發(fā)單元和微處理器均相連。6.根據權利要求1至5任一所述的智能化家居照明控制系統，其特征在于，所述電源模塊和供電模塊為蓄電池。7.根據權利要求1至5任一所述的智能化家居照明控制系統，其特征在于，所述第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為射頻通訊模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能化家居照明控制系統，包括遙控裝置和多個開關節(jié)點控制設備，每個開關節(jié)點控制設備連接一個照明開關；遙控裝置包括微處理器、供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊和天線，供電模塊、顯示模塊、按鍵模塊、第一無線收發(fā)模塊均與微處理器相連；開關節(jié)點控制設備包括微控制器、電源模塊、控制開關通斷電的繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊和天線，電源模塊、繼電器模塊、第二無線收發(fā)模塊均與微控制器相連。本發(fā)明采用無線收發(fā)裝置遙控開關，無需走到照明開關的位置進行控制，照明裝置的開關和調光都非常方便，還有效地克服傳統有線控制的弊端，減少線路布局，控制也方便。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN105592602
【申請?zhí)枴緾N201410558590
【發(fā)明人】楊利
【申請人】楊利
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年10月18日