一種無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有路燈都是夜晚線纜送電，白天線纜不帶電，采用紐扣電池作為時(shí)鐘的備用電源，一般可以使用2年左右，而單燈控制器的使用壽命都在5年以上。在使用過程中不可避免的需要更換單燈控制器中的紐扣電池，更換工作量大，而且廢舊電池后續(xù)處理不好對(duì)環(huán)境也會(huì)有非常大的影響。同時(shí)單燈控制器的自主運(yùn)行完全基于時(shí)間進(jìn)行的自我控制，紐扣電池?zé)o法充電，壽命短，如果時(shí)鐘電路無(wú)法正常工作，單燈控制器無(wú)法正常自主開關(guān)燈。
[0003]現(xiàn)有產(chǎn)品缺點(diǎn):
[0004]1、時(shí)鐘電路上的紐扣電池?zé)o法對(duì)其再充電，壽命短，電量耗盡后時(shí)鐘電路無(wú)法正常工作，導(dǎo)致單燈控制器無(wú)法自主開關(guān)燈。
[0005]2、備份電池電量耗盡后需要更換，安裝工作量較大。
[0006]3、廢舊電池后續(xù)處理不好會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。
[0007]因此，需要一種新的單燈控制器以解決上述問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中單燈控制器存在的問題，提供一種可以無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器。
[0009]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器,包括時(shí)鐘單元,所述時(shí)鐘單元包括時(shí)鐘芯片和超級(jí)電容，所述時(shí)鐘芯片包括VCC2端、Xl端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCCl端，所述VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，所述Xl端和X2端通過晶振連接，所述GND端接地，所述RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，所述VCCl端連接所述超級(jí)電容，所述VCCl端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。
[0011 ] 更進(jìn)一步的，還包括控制單元，包括繼電器Kl和三極管Ql，所述繼電器Kl的電磁鐵包括第一端和第二端，所述第一端通過電阻Rl連接+5V電壓端并通過電容Cl接地，所述第一端和第二端通過二極管D1、電阻R2和電容C2連接，其中，電阻R2和電容C2串聯(lián)連接，二極管Dl與所述電阻R2和電容C2并聯(lián)，所述三極管Ql的集電極連接所述第二端，所述三極管的基極通過電阻R4連接所述三極管的發(fā)射極，所述三極管的基極通過串聯(lián)連接的電阻R3和電容C3接地，所述三極管的發(fā)射極接地。
[0012]發(fā)明原理:
[0013]單燈控制器上電時(shí)對(duì)超級(jí)電容充電，達(dá)到時(shí)鐘芯片的工作電壓2V只需2秒。停電后，時(shí)鐘芯片由超級(jí)電容供電，單獨(dú)供電時(shí)間可持續(xù)數(shù)日。
[0014]有益效果:本實(shí)用新型的無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器將超級(jí)電容作為單燈控制器上時(shí)鐘電路部分的備份電源，代替紐扣電池，將備份電池變?yōu)榭沙潆婋娫矗娱L(zhǎng)備份電源的壽命。可以大大減少更換電池的工作量，減少?gòu)U舊電池對(duì)環(huán)境造成的不良影響。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的單燈控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的時(shí)鐘單元的電路圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型的控制單元電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0019]請(qǐng)參閱圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明的種無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器，包括時(shí)鐘單元，時(shí)鐘單元包括時(shí)鐘芯片U2和超級(jí)電容SI I，時(shí)鐘芯片U2包括VCC2端、Xl端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCCl端，VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，Xl端和X2端通過晶振連接，GND端接地，RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，VCCl端連接超級(jí)電容Sll，VCCl端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。
[0020]發(fā)明原理:
[0021]單燈控制器上電時(shí)對(duì)超級(jí)電容充電，達(dá)到時(shí)鐘芯片的工作電壓2V只需2秒。停電后，時(shí)鐘芯片由超級(jí)電容供電，單獨(dú)供電時(shí)間可持續(xù)數(shù)日。
[0022]其中，還包括控制單元，包括繼電器Kl和三極管Q1，繼電器Kl的電磁鐵包括第一端和第二端，第一端通過電阻Rl連接+5V電壓端并通過電容Cl接地，第一端和第二端通過二極管D1、電阻R2和電容C2連接，其中，電阻R2和電容C2串聯(lián)連接，二極管Dl與電阻R2和電容C2并聯(lián)，三極管Ql的集電極連接第二端，三極管的基極通過電阻R4連接三極管的發(fā)射極，三極管的基極通過串聯(lián)連接的電阻R3和電容C3接地，三極管的發(fā)射極接地。
[0023]實(shí)施例1
[0024]請(qǐng)參閱圖1所示，具有無(wú)需電池時(shí)鐘電路功能的單燈控制器的主要構(gòu)成為:
[0025]1、時(shí)鐘單元:主要為單燈控制器提供系統(tǒng)時(shí)鐘，使控制器能夠按照設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行正常的開關(guān)燈。單燈控制器上電時(shí)對(duì)超級(jí)電容充電，達(dá)到時(shí)鐘芯片的工作電壓2V只需2秒。停電后，時(shí)鐘芯片由超級(jí)電容供電，單獨(dú)供電時(shí)間可持續(xù)數(shù)日。
[0026]2、電源模塊:采用開關(guān)電源模塊，模塊輸出+5V的直流電，通過濾波、穩(wěn)壓電路以濾去電源紋波，從而得到較平滑的直流電壓。電源電路給整個(gè)單燈控制器供電，使單燈控制自身能正常運(yùn)行。
[0027]3、運(yùn)算控制/zigbee無(wú)線通信單元:采用JN5148，JN5148是整個(gè)單燈控制器的中樞，其兼容了運(yùn)算控制功能與zigbee無(wú)線通信功能，與各模塊進(jìn)行銜接控制協(xié)調(diào)，保證單燈控制器能夠正確運(yùn)行。采用zigbee通信協(xié)議，其通信功能可以實(shí)時(shí)與監(jiān)控中心進(jìn)行信息交互，包括上報(bào)系統(tǒng)時(shí)鐘，接收監(jiān)控中心命令按照設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行開關(guān)燈等。
[0028]4、控制單元:通過1 口輸出，控制繼電器，以實(shí)現(xiàn)開關(guān)燈的控制。該模塊主要根據(jù)單燈控制器接收到的開關(guān)燈命令以及模式轉(zhuǎn)換設(shè)置來(lái)進(jìn)行開關(guān)燈操作?？刂茊卧娐啡缦聢D3。
[0029]5、模擬量采集單元:采集外部電路的電壓、電流模擬值，并將模擬值通過運(yùn)算控制模塊轉(zhuǎn)化為數(shù)字值，此值可用于監(jiān)測(cè)電路的實(shí)時(shí)電壓、電流值，檢測(cè)電路的工作狀態(tài)是否正常。并將采集的電壓電流值通過運(yùn)算控制模塊計(jì)算出功率及功率因數(shù)，由此可檢測(cè)出目前電路的有功功率和總功率，利于照明燈監(jiān)控部門對(duì)電能使用量的知情，也利于對(duì)電路電能使用量的調(diào)整，達(dá)到節(jié)能功能。
[0030]6、存儲(chǔ)單元:用于存儲(chǔ)模擬采樣數(shù)值，路燈亮化信息，功率、功率因數(shù)、電壓、電流數(shù)值以及故障信息。
[0031]單燈控制器工作時(shí)，通過通信模塊與系統(tǒng)中其他功能單元通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。單燈控制器在接收到命令時(shí)，進(jìn)行解析判斷，然后對(duì)相應(yīng)的模塊單元進(jìn)行操作控制，比如開關(guān)燈操作、PWM輸出、模式查詢從存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù)等。單燈控制器能夠?qū)崟r(shí)采集電壓、電流、功率并計(jì)算出功率因數(shù)，上傳數(shù)據(jù)，并可判斷識(shí)別故障并上報(bào)。
[0032]本實(shí)用新型的無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器將超級(jí)電容作為單燈控制器上時(shí)鐘電路部分的備份電源，代替紐扣電池，將備份電池變?yōu)榭沙潆婋娫?，延長(zhǎng)備份電源的壽命?？梢源蟠鬁p少更換電池的工作量，減少?gòu)U舊電池對(duì)環(huán)境造成的不良影響。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器，其特征在于，包括時(shí)鐘單元，所述時(shí)鐘單元包括時(shí)鐘芯片(U2)和超級(jí)電容(Sll )，所述時(shí)鐘芯片(U2)包括VCC2端、Xl端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCCl端，所述VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，所述Xl端和X2端通過晶振連接，所述GND端接地，所述RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，所述VCCl端連接所述超級(jí)電容(Sll )，所述VCCl端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器，其特征在于，還包括控制單元，包括繼電器Kl和三極管Q1，所述繼電器Kl的電磁鐵包括第一端和第二端，所述第一端通過電阻Rl連接+5V電壓端并通過電容Cl接地，所述第一端和第二端通過二極管Dl、電阻R2和電容C2連接，其中，電阻R2和電容C2串聯(lián)連接，二極管Dl與所述電阻R2和電容C2并聯(lián)，所述三極管Ql的集電極連接所述第二端，所述三極管的基極通過電阻R4連接所述三極管的發(fā)射極，所述三極管的基極通過串聯(lián)連接的電阻R3和電容C3接地，所述三極管的發(fā)射極接地。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無(wú)需電池時(shí)鐘電路的單燈控制器，包括時(shí)鐘單元，時(shí)鐘單元包括時(shí)鐘芯片和超級(jí)電容，時(shí)鐘芯片包括VCC2端、X1端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCC1端，VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，X1端和X2端通過晶振連接，GND端接地，RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，VCC1端連接超級(jí)電容，VCC1端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。本實(shí)用新型將超級(jí)電容作為單燈控制器上時(shí)鐘電路部分的備份電源，代替紐扣電池，將備份電池變?yōu)榭沙潆婋娫?，延長(zhǎng)備份電源的壽命?？梢源蟠鬁p少更換電池的工作量，減少?gòu)U舊電池對(duì)環(huán)境造成的不良影響。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號(hào)】CN204377206
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520027332
【發(fā)明人】馬勛, 鄧士偉, 杜慶峰, 李沛祥
【申請(qǐng)人】蘇州博絡(luò)克信息技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日