一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]照明在人類的活動(dòng)中占有重要地位，但是照明給人們帶來巨大便利的時(shí)候，也對消耗了巨大的能源。然而在很多的場合，照明燈具處于無人監(jiān)管的混亂無序狀態(tài)下，一方面會(huì)造成大量燈具不必要的開啟，另一方面也不利于在需要使用時(shí)及時(shí)開啟，基于此，人么在研制智能化照明系統(tǒng)，以加強(qiáng)對燈具的管理。目前市場上的照明控制系統(tǒng)大多面對街道照明控制和大型商廈的照明控制，線路復(fù)雜，成本高昂。而對教室和地下停車場等相對小型的燈具控制非常稀少。即使有些小型化控制系統(tǒng)，這些控制系統(tǒng)也常需要鋪設(shè)控制線路，供電線路和架設(shè)通信線路或使用專用的無線網(wǎng)絡(luò)，不僅安裝和使用成本高，后續(xù)的改造也需要破壞原有的線路而重新施工，改造困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，采用電力載波技術(shù)，在供電電線上傳輸供電電壓和控制信號(hào)，不必另行鋪設(shè)通信吸線路，模塊化安裝，擴(kuò)展性高。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，包括主機(jī)、供電電線、終端I和終端II，采用電力載波技術(shù)，在供電電線上傳輸供電電壓和控制信號(hào)，不必另行鋪設(shè)通信吸線路，模塊化安裝，擴(kuò)展性尚。
[0005]主機(jī)包括載波通信模塊1、單片機(jī)、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)電路、鍵盤和顯示模塊。載波通信模塊I用作主機(jī)與供電電線之間載波通信信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ馈纹瑱C(jī)用于接收載波信號(hào)并對信號(hào)處理，控制終端I和終端II的工作狀態(tài)，主機(jī)與供電電線相連。時(shí)鐘電路為單片機(jī)提供時(shí)鐘頻率，對單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位。存儲(chǔ)電路用于擴(kuò)展單片機(jī)的存儲(chǔ)空間。鍵盤用于對單片機(jī)輸出控制指令，控制終端I和終端II的工作狀態(tài)。顯示模塊用作顯示界面，將單片機(jī)傳送的信號(hào)進(jìn)行顯示。供電電線作為供電電路和通信線路，一方面為主機(jī)、終端I和終端II提供工作電壓，另一方面為主機(jī)與終端1、主機(jī)與終端II進(jìn)行通信提供信號(hào)傳輸通道。終端I包括載波通信模塊I1、繼電器1、繼電器I1、燈具I和燈具II。繼電器I和繼電器II都連接在載波通信模塊II上，繼電器I用于控制燈具I的開關(guān)，繼電器II用于控制燈具II的開關(guān)，載波通信模塊II用作供電電線與終端I之間載波通信信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ?。載波通信模塊I包括載波耦合電路、接收電路、發(fā)送電路、載波通信芯片和濾波電路。載波耦合電路用于將發(fā)送電路的信號(hào)耦合到供電電線上，采集供電電線上的載波信號(hào)。接收電路用于對耦合電路傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行濾波處理。發(fā)送電路用于將載波通信芯片傳輸?shù)妮d波信號(hào)進(jìn)行放大。載波通信芯片用于對載波信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻解頻，對載波信號(hào)進(jìn)捕捉和同步。濾波電路用于對接收到的信號(hào)就進(jìn)行中頻濾波。
[0006]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)所述的終端I和終端II有多個(gè)。
[0007]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)所述的單片機(jī)選用愛特梅爾科技有限公司生產(chǎn)的單片機(jī)，其型號(hào)為AT89C51ED2-UM。
[0008]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)所述的載波通信芯片選用福星電子科技有限公司生產(chǎn)的載波通信芯片，其型號(hào)為PL3150C。
[0009]本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)的有益效果為:
[0010]a.實(shí)現(xiàn)了對燈具的進(jìn)行近距離控制；
[0011]b.免去了通信線路的鋪設(shè)；
[0012]c.可擴(kuò)展性高。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)的主機(jī)的系統(tǒng)框圖。
[0015]圖3為本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)的終端I的系統(tǒng)框圖。
[0016]圖4為本實(shí)用新型一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)的載波通信模塊I的系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]在圖1、2、3、4中，本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，包括主機(jī)、供電電線、終端I和終端II，采用電力載波技術(shù)，在供電電線上傳輸供電電壓和控制信號(hào)，不必另行鋪設(shè)通信吸線路，模塊化安裝，擴(kuò)展性尚O
[0018]主機(jī)包括載波通信模塊1、單片機(jī)、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)電路、鍵盤和顯示模塊。載波通信模塊I用作主機(jī)與供電電線之間載波通信信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ馈?br>[0019]載波通信模塊I包括載波耦合電路、接收電路、發(fā)送電路、載波通信芯片和濾波電路。載波耦合電路用于將發(fā)送電路的信號(hào)耦合到供電電線上，采集供電電線上的載波信號(hào)。接收電路用于對耦合電路傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行濾波處理。載波耦合電路對供電電線上的載波信號(hào)進(jìn)行耦合，抑制載波信號(hào)的電壓瞬變，將接收電路和發(fā)射電路與供電電路進(jìn)行隔離。耦合后的信號(hào)傳輸至接收電路，接收電路對信號(hào)進(jìn)行濾波處理后傳輸至單片機(jī)，以減小供電電線中電流對通信信號(hào)的干擾，提高信號(hào)處理的精準(zhǔn)性。
[0020]發(fā)送電路用于將載波通信芯片傳輸?shù)妮d波信號(hào)進(jìn)行放大。發(fā)送電路接收到單片機(jī)傳輸?shù)妮d波信號(hào)并對信號(hào)進(jìn)行放大，以提高傳輸?shù)木嚯x。
[0021]載波通信芯片用于對載波信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻解頻，對載波信號(hào)進(jìn)捕捉和同步。濾波電路用于對接收到的信號(hào)就進(jìn)行中頻濾波。載波通信芯片選用福星電子科技有限公司生產(chǎn)的載波通信芯片，其型號(hào)為PL3150C。在信號(hào)發(fā)送時(shí)，載波通信芯片用偽隨機(jī)碼序列將單片機(jī)傳送的信號(hào)擴(kuò)展到寬頻帶上傳輸至發(fā)送電路。在信號(hào)接收時(shí)，載波通信芯片對信號(hào)用偽隨機(jī)碼序列對信號(hào)進(jìn)行恢復(fù)后傳輸至單片機(jī)。在完成信號(hào)輸入后，載波芯片調(diào)整內(nèi)置的偽隨機(jī)碼發(fā)生器的頻率，使得本地偽隨機(jī)碼與所接收信號(hào)的偽隨機(jī)碼保持同步，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)跟蹤。
[0022]單片機(jī)用于接收載波信號(hào)并對信號(hào)處理，控制終端I和終端II的工作狀態(tài)，主機(jī)與供電電線相連。時(shí)鐘電路為單片機(jī)提供時(shí)鐘頻率，對單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位。存儲(chǔ)電路用于擴(kuò)展單片機(jī)的存儲(chǔ)空間。鍵盤用于對單片機(jī)輸出控制指令，控制終端I和終端II的工作狀態(tài)。顯示模塊用作顯示界面，將單片機(jī)傳送的信號(hào)進(jìn)行顯示。單片機(jī)選用愛特梅爾科技有限公司生產(chǎn)的單片機(jī)，其型號(hào)為AT89C51ED2-UM。單片機(jī)的存儲(chǔ)空間較小，而對大量的電力信號(hào)進(jìn)行處理和運(yùn)算又會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，采用存儲(chǔ)電路擴(kuò)展單片機(jī)的存儲(chǔ)空間，以滿足數(shù)據(jù)處理需要。單片機(jī)接收到接收電路傳送的信號(hào)并對信號(hào)進(jìn)行處理后傳送至顯示模塊，顯示模塊上顯示燈具的運(yùn)行狀態(tài)。用戶按下按鍵上燈具I的開啟按鈕，單片機(jī)接收信號(hào)并對信號(hào)進(jìn)行處理后輸出燈具I開啟指令信號(hào)經(jīng)發(fā)送電路和載波耦合電路傳送至供電電線。供電電線將信號(hào)傳輸至終端I，終端I控制燈具I亮起。按下燈具II所對應(yīng)的開啟和關(guān)閉按鈕，燈具II開啟或熄滅。單片機(jī)也能偵測到燈具I和燈具II的工作電流以判斷燈具I和燈具II的工作狀態(tài)并在顯示模塊上顯示出來。
[0023]供電電線作為供電電路和通信線路，一方面為主機(jī)、終端I和終端II提供工作電壓，另一方面為主機(jī)與終端1、主機(jī)與終端II進(jìn)行通信提供信號(hào)傳輸通道。終端I包括載波通信模塊I1、繼電器1、繼電器I1、燈具I和燈具II。繼電器I和繼電器II都連接在載波通信模塊II上，繼電器I用于控制燈具I的開關(guān)，繼電器II用于控制燈具II的開關(guān)，載波通信模塊II用作供電電線與終端I之間載波通信信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ馈＝K端I接收到供電電線上燈具I的開啟指令，利用內(nèi)部的載波通信模塊對信號(hào)進(jìn)行采集和處理后控制繼電器I通電，繼電器I控制燈具I開啟。終端I和終端II有多個(gè)。
[0024]當(dāng)然上述說明并非對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，包括主機(jī)、供電電線、終端I和終端II，其特征在于:主機(jī)包括載波通信模塊1、單片機(jī)、時(shí)鐘電路、存儲(chǔ)電路、鍵盤和顯示模塊；載波通信模塊I用作主機(jī)與供電電線之間載波通信信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ?；單片機(jī)用于接收載波信號(hào)并對信號(hào)處理，控制終端I和終端II的工作狀態(tài)，主機(jī)與供電電線相連；時(shí)鐘電路為單片機(jī)提供時(shí)鐘頻率，對單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位；存儲(chǔ)電路用于擴(kuò)展單片機(jī)的存儲(chǔ)空間；鍵盤用于對單片機(jī)輸出控制指令，控制終端I和終端II的工作狀態(tài)；顯示模塊用作顯示界面，將單片機(jī)傳送的信號(hào)進(jìn)行顯示；供電電線作為供電電路和通信線路，一方面為主機(jī)、終端I和終端II提供工作電壓，另一方面為主機(jī)與終端1、主機(jī)與終端II進(jìn)行通信提供信號(hào)傳輸通道；終端I包括載波通信模塊I1、繼電器1、繼電器I1、燈具I和燈具II ;繼電器I和繼電器II都連接在載波通信模塊II上，繼電器I用于控制燈具I的開關(guān)，繼電器II用于控制燈具II的開關(guān)，載波通信模塊II用作供電電線與終端I之間載波通信信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ?；載波通信模塊I包括載波耦合電路、接收電路、發(fā)送電路、載波通信芯片和濾波電路；載波耦合電路用于將發(fā)送電路的信號(hào)耦合到供電電線上，采集供電電線上的載波信號(hào)；接收電路用于對耦合電路傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行濾波處理；發(fā)送電路用于將載波通信芯片傳輸?shù)妮d波信號(hào)進(jìn)行放大；載波通信芯片用于對載波信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻解頻，對載波信號(hào)進(jìn)捕捉和同步；濾波電路用于對接收到的信號(hào)就進(jìn)行中頻濾波。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于:所述終端I和終端II有多個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機(jī)選用愛特梅爾科技有限公司生產(chǎn)的單片機(jī)，其型號(hào)為AT89C51ED2-UM。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于:所述載波通信芯片選用福星電子科技有限公司生產(chǎn)的載波通信芯片，其型號(hào)為PL3150C。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說涉及一種基于電力載波通信的智能照明控制系統(tǒng)，在供電電線上傳輸供電電壓和控制信號(hào)，不必另行鋪設(shè)通信線路，模塊化安裝，擴(kuò)展性高。載波通信模塊Ⅰ用作主機(jī)與供電電線之間載波通信信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ?。單片機(jī)用于接收載波信號(hào)并對信號(hào)處理，控制終端Ⅰ和終端Ⅱ的工作狀態(tài)。供電電線作為供電電路和通信線路。載波耦合電路用于將發(fā)送電路的信號(hào)耦合到供電電線上，采集供電電線上的載波信號(hào)。接收電路用于對耦合電路傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行濾波處理。發(fā)送電路用于將載波通信芯片傳輸?shù)妮d波信號(hào)進(jìn)行放大。載波通信芯片用于對載波信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻解頻，對載波信號(hào)進(jìn)捕捉和同步。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號(hào)】CN204669684
【申請?zhí)枴緾N201520389916
【發(fā)明人】葉然芬
【申請人】衢州立諾電子科技有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月8日