專利名稱：智能型光照設(shè)施自動控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于照明設(shè)施開關(guān)燈時間控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用軟件編 程來實現(xiàn)控制過程的智能型光照設(shè)施自動控制器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的一些光照設(shè)施廣泛用于現(xiàn)代城市的廣場、道路、居民區(qū)等場所的照 明，因此用于控制這些光照設(shè)施開關(guān)的控制器具有廣闊的市場。但目前的控制 器功能結(jié)構(gòu)有些過于簡單，有的僅僅對路燈進(jìn)行控制，不能應(yīng)用于其他需要時 間控制的場所。而有的產(chǎn)品是進(jìn)行光控，但光控元件容易受灰塵或是其它環(huán)境 物的干擾，會造成時間控制不準(zhǔn)確。目前有些產(chǎn)品是根據(jù)經(jīng)緯度來控制路燈的 開關(guān)燈時間，雖然優(yōu)于光控，但在實際運用的時候會對用戶帶來不便，因為用 戶大多對當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度不了解。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種智能型光照設(shè)施 自動控制器的技術(shù)方案，用戶可根據(jù)當(dāng)?shù)仉娫拝^(qū)號或者郵政編碼準(zhǔn)確確定開關(guān) 燈時間。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于包括電源單元l、開關(guān)控制
單元2、 CPU中央處理單元4，電源單元1與開關(guān)控制單元2、 CPU中央處理單元 4連接提供工作電壓，CPU中央處理單元4與開關(guān)控制單元2連接進(jìn)行信號的傳 輸，開關(guān)控制單元2內(nèi)設(shè)置的控制電路連接被控制的光照設(shè)施，光照設(shè)施為一 路或一路以上。所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央處理單元4上連
接設(shè)置鍵盤5、顯示單元6。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央處理單元4連接 光控宇元3。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于開關(guān)控制單元2的控制電 路中的三級管的基極連接從CPU中央處理單元4傳輸過來的控制信號，發(fā)射集 接到繼電器的線圈上，線圈的兩端并聯(lián)一個續(xù)流二極管。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于每路外部光照設(shè)施有三種 狀態(tài)，自動運行狀態(tài)、手動開狀態(tài)、手動關(guān)狀態(tài)。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央處理單元4采用 電話區(qū)號或者郵政編碼設(shè)置的方法對光照設(shè)施的開關(guān)燈時間進(jìn)行控制。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于光控單元3上設(shè)置一個插 座J2并外接一個輔助光控傳感器，插座J2輸出一個是否啟用光控功能的信號， 當(dāng)檢測到需要啟用輔助光控功能，傳感器的節(jié)點輸出一個信號，經(jīng)過處理后輸 出光控信號。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央處理單元4對光 照設(shè)施的控制方法如下
(51) 檢測是否需要進(jìn)行初始化操作，若檢測結(jié)果為是，則進(jìn)行初始化操 作后執(zhí)行歩驟(S2);
(52) 若步驟(Sl)中的檢測結(jié)果為否，讀取各狀態(tài)以及各路外部光照設(shè) 施的開關(guān)時間；
(53) 檢測是否需要輔助光控，若檢測結(jié)果為是，則調(diào)節(jié)各路外部光照設(shè)
施開關(guān)時間后執(zhí)行步驟(S4)
(S4)若步驟(S3)中的檢測結(jié)果為否，則根據(jù)每路的開關(guān)時間控制各路 的開關(guān)狀態(tài)；
(S5 — S8)逐步檢測SET (設(shè)置)鍵、ADD (增加)鍵、DEC (減少)鍵、SELECT (測試)鍵的狀態(tài)。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于所述的SELECT (測試)鍵 為按下狀態(tài)時調(diào)入SELECT (測試)按鍵子程序，SELECT (測試)按鍵程序包括 5個設(shè)置頁面，TIME SETTING(時間設(shè)置)、CHANNEL SETTING(線路選擇)、VIEW TIME(查看各路的累計開關(guān)時間)、VIEW VERSION(査看控制器版本)、AREA CODE(電話區(qū)號或郵政編碼設(shè)置)，檢測被選中的頁面并執(zhí)行指令。
所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于當(dāng)AREA CODE(電話區(qū)號或 郵政編碼設(shè)置)為當(dāng)前的選中頁面時，則執(zhí)行根據(jù)電話區(qū)號或郵政編碼計算開關(guān) 燈時間的子程序，根據(jù)讀取到的電話區(qū)號或郵政編碼査詢當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度值，由 經(jīng)緯度值計算出該地的開關(guān)燈時間。
本發(fā)明是一種用于路燈、航標(biāo)信號燈、霓虹燈、廣告燈箱等光照設(shè)施的時 間控制器，可根據(jù)當(dāng)?shù)氐碾娫拝^(qū)號或者郵政編碼準(zhǔn)確確定每天的日出日落時間， 從而對光照設(shè)施的開關(guān)燈時間進(jìn)行準(zhǔn)確控制，根據(jù)需要也可選擇光控功能做為 輔助控制?？蓮V泛應(yīng)用于街道、鐵路、車站、航道、工礦、學(xué)校及供電部門等 一切需要對光照設(shè)施進(jìn)行時間控制的場所，大大提高了實用性。


圖1本發(fā)明的主函數(shù)流程圖2 SET (設(shè)置)、ADD (增加)、DEC (減少)三個按鍵的流程圖； 圖3根據(jù)電話區(qū)號或郵政編碼計算開關(guān)燈時間流程圖； 圖4 SELECT (測試)按鍵流程圖；圖5本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方框圖； 圖6 CPU中央處理單元電路原理圖； 圖7開關(guān)控制單元電路原路圖； 圖8光控單元電路原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明木發(fā)明對光照設(shè)施的控制方法。
CPU中央處理單元4中CPU的端口 P10 —P17接8根與顯示單元6的數(shù)據(jù)交 換線DB0—DB7，端口 INTO輸出RS信號，INT1輸出RW信號，T1輸出E信號， RW、 RS、 E為顯示單元6的控制信號，端口 P02輸出LCD信號，LCD為控制顯示 單元6背光的開關(guān)信號。電容Cl、 C2，晶振Yl構(gòu)成CPU的外部時鐘源。芯片 IC1為時鐘芯片，通過二根數(shù)據(jù)線與CPU進(jìn)行通信，為整個電路提供精確的時間。 BT1是外部的電池，當(dāng)斷電時為時鐘芯片供電，保證時鐘芯片正常運行。信號 LD1、 LD2、 LD3是根據(jù)編寫的程序以及外部環(huán)境的情況由CPU輸出控制外部負(fù)載 工作的信號。
光控單元3中J2是一個插座，并外接一個輔助光控傳感器，J2輸出一個 是否啟用光控功能的信號P，當(dāng)傳感器感應(yīng)到需要啟動光控功能時，就輸出一個 連接電源的信號Q到CPU中央處理單元4上，節(jié)點LS輸出一個從輔助光控傳感 器輸送過來的信號，這個信號經(jīng)過IC2以及外圍電阻元器件處理后輸出信號L， L為光控信號，連接到CPU中央處理單元4上。CPU中央處理單元4的端口 P20、 P21、 P22輸出的控制信號LD1、 LD2、 LD3信號分別連接到開關(guān)控制單元2中三 級管Q1、 Q2、 Q3的基極上，繼電器兩端并聯(lián)一個二極管，起到續(xù)流的作用保護(hù) 繼電器不被燒壞，通過控制三級管的通斷狀態(tài)使繼電器K1、 K2、 K3吸合或斷開， 輸出信號L1、 L2、 L3對外部光照設(shè)施的開關(guān)燈狀態(tài)進(jìn)行控制。鍵盤5上設(shè)置了
SET (設(shè)置)、ADD (增加)、DEC (減少)、SELECT (測試)四個按鍵，通過這四 個按鍵對光照設(shè)施進(jìn)行控制。電源單元1為其他單元提供正常的工作電壓。
對光照設(shè)施的控制過程具體如下，本實施例中接3路外部光照設(shè)施。
參見圖1，首先進(jìn)行一個起始動作。在步驟S1中檢測控制器是否需要進(jìn)行 初始化操作，若為是則執(zhí)行初始化操作后執(zhí)行步驟S2。若歩驟S1中為否，則執(zhí) 行步驟S2讀取各狀態(tài)以及3路的開關(guān)時間。這里的讀取各狀態(tài)為讀取從光照設(shè) 施得到的信息，如電話區(qū)號或郵政編碼等。在歩驟S3中檢測是否需要輔助光控， 若為是則調(diào)節(jié)3路開關(guān)時間后執(zhí)行步驟S4。若步驟S3中為否，則執(zhí)行步驟S4 根據(jù)每路的開關(guān)時間控制各路的開關(guān)狀態(tài)。在歩驟S5中檢測SET鍵是否按下， 若為是則對第1路進(jìn)行手動或自動操作后執(zhí)行歩驟S6。若歩驟S5中為否，則執(zhí) 行歩驟S6檢測ADD鍵是否按下。若步驟S6檢測為是，則對第2路進(jìn)行手動或 自動操作后執(zhí)行步驟S7，若歩驟S6檢測為否，則執(zhí)行歩驟S7檢測DEC鍵是否 按下。若歩驟S7的檢測結(jié)果為是，則對第3路進(jìn)行手動或自動操作后執(zhí)行步驟 S8，若步驟S7的檢測結(jié)果為否，則執(zhí)行歩驟S8檢測SELECT鍵是否按下，若檢 測結(jié)果為是，則對控制器進(jìn)行設(shè)置后返回到步驟S2，若步驟S8中檢測結(jié)果為否 則直接返回到步驟S2。
SET、 ADD、 DEC的工作原理參見圖2。圖中X代表1， 2， 3， 1 STATE表示第 l路的狀態(tài)，2STATE表示第2路的狀態(tài)，3STATE表示第3路的狀態(tài)。每路有三 種狀態(tài)自動運行狀態(tài)、手動開狀態(tài)、手動關(guān)狀態(tài)。當(dāng)SET鍵首次按下時，控 制器進(jìn)入手動開狀態(tài)，在次按下時控制器進(jìn)入手動關(guān)狀態(tài)，在按第三次則進(jìn)入 自動運行狀態(tài)。ADD、 DEC鍵的工作原理同SET鍵。
對控制器的設(shè)置參見圖4。本發(fā)明的控制器中有五個設(shè)置頁面:TIME SETTING (時間設(shè)置)、CHANNEL SETTING (線路選擇)、VIEW TIME (査看各路的累計開
關(guān)時間)、VIEW VERSION (査看控制器版本)、AREA CODE (電話區(qū)號或郵政編碼 設(shè)置)。進(jìn)行起始操作后進(jìn)入設(shè)置頁面選擇，檢測是否為HME SETTING,若檢測 結(jié)果為是則進(jìn)行時間設(shè)置后結(jié)束運行該子程序。若檢測結(jié)果不是TIME SETTING, 則檢測是否為CHANNEL SETTING,若檢測結(jié)果為是則選擇一路進(jìn)行設(shè)置，然后對 運行模式進(jìn)行選擇。這里我們有0—6組模式，其中O組模式為用戶自設(shè)定開關(guān) 時間模式，l一5組模式為根據(jù)各地的典型時間己經(jīng)設(shè)定好開關(guān)燈時間模式，6 組模式為根據(jù)電話區(qū)號或郵政編碼來進(jìn)行開關(guān)燈時間設(shè)置的模式。若為0組模 式，則用戶對時間設(shè)置后進(jìn)行半夜模式設(shè)置；若不是0組模式則直接進(jìn)行半夜 模式設(shè)置。對半夜模式設(shè)置完畢后結(jié)朿運行該子程序。若檢測結(jié)果不是CHANNEL SETTING,則檢測是否為VIEW TIME,若檢測結(jié)果為是，則査看各路的累計開燈 時間后結(jié)朿運行該子程序。若檢測結(jié)果不是VIEW TIME,則檢測是否為VIEW VERSION,若檢測結(jié)果為是則查看控制器版本后結(jié)束運行該子程序。若檢測結(jié)果 不是VIEW VERSION,則檢測是否為AREA CODE,若檢測結(jié)果為是則進(jìn)行電話區(qū) 號或郵政編碼設(shè)置后結(jié)束運行該子程序，若檢測結(jié)果為否則直接結(jié)束運行該子 程序。
對電話區(qū)號或郵政編碼的設(shè)置參見圖3。讀取電話號碼或郵政編碼，根據(jù)區(qū) 號或郵政編碼査詢當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度值，由杳到的緯度以及月份讀取當(dāng)月的開燈小 時以及下月的開燈小時，由緯度以及日期讀取當(dāng)月的l號和16號的開燈分鐘或 當(dāng)月16號和下月l號開燈分鐘，根據(jù)以上的開燈小時和開燈分鐘以及當(dāng)天的日 期經(jīng)過線型微調(diào)的方法計算出當(dāng)天開燈時間。由緯度以及月份讀取當(dāng)月的關(guān)燈 小時以及下月的關(guān)燈小時，由緯度以及日期讀取當(dāng)月的1號和16號的關(guān)燈分鐘 或當(dāng)月16號和下月1號關(guān)燈分鐘，根據(jù)以上的關(guān)燈小時和關(guān)燈分鐘以及當(dāng)天的 日期經(jīng)過線型微調(diào)的方法計算出當(dāng)天關(guān)燈時間。本發(fā)明的程序取經(jīng)度東經(jīng)116
為基準(zhǔn)，經(jīng)度相差1度，開關(guān)燈時間相差4分鐘；若所讀取經(jīng)度大于116，開關(guān)
燈時間要減去經(jīng)度差值乘以4，若所讀取經(jīng)度小于116，開關(guān)燈時間要加上經(jīng)度 差值乘以4，得到最終開關(guān)時間，然后結(jié)束運行該子程序。
由以上描述的方法實現(xiàn)對光照設(shè)施的開關(guān)燈時間的控制。
權(quán)利要求
1.智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于包括電源單元(1)、開關(guān)控制單元(2)、CPU中央處理單元(4)，電源單元(1)與開關(guān)控制單元(2)、CPU中央處理單元(4)連接提供工作電壓，CPU中央處理單元(4)與開關(guān)控制單元(2)連接進(jìn)行信號的傳輸，開關(guān)控制單元(2)內(nèi)設(shè)置的控制電路連接被控制的光照設(shè)施，光照設(shè)施為一路或一路以上。
2. 如權(quán)利要求1所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央 處理單元(4)上連接設(shè)置鍵盤(5)、顯示單元(6)。
3. 如權(quán)利要求1所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央 處理單元(4)連接光控單元(3)。
4. 如權(quán)利要求1所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于開關(guān)控制 單元(2)的控制電路中的三級管的基極連接從CPU中央處理單元(4)傳輸過 來的控制信號，發(fā)射集接到繼電器的線圈上，線圈的兩端并聯(lián)一個續(xù)流二極管。
5. 如權(quán)利要求1所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于每路外部 光照設(shè)施有三種狀態(tài)，自動運行狀態(tài)、手動開狀態(tài)、手動關(guān)狀態(tài)。
6. 如權(quán)利要求1所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央 處理單元(4)釆用電話區(qū)號設(shè)置或者采用郵政編碼設(shè)置的方法對光照設(shè)施的開 關(guān)燈時間進(jìn)行控制。
7. 如權(quán)利要求3所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于光控單元(3) 上設(shè)置一個插座J2并外接一個輔助光控傳感器，插座J2輸出一個是否啟 用光控功能的信號，當(dāng)檢測到需要啟用輔助光控功能，傳感器的節(jié)點輸出一個 信號，經(jīng)過處理后輸出光控信號。
8. 如權(quán)利要求6所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于CPU中央 處理單元(4)對光照設(shè)施的控制方法如下(51) 檢測是否需要進(jìn)行初始化操作，若檢測結(jié)果為是，則進(jìn)行初始化操 作后執(zhí)行步驟(S2);(52) 若歩驟(Sl)屮的檢測結(jié)果為否，讀取各狀態(tài)以及各路外部光照設(shè) 施的開關(guān)時間；(53) 檢測是否需要輔助光控，若檢測結(jié)果為是，則調(diào)節(jié)各路外部光照設(shè) 施開關(guān)時間后執(zhí)行步驟(S4);(54) 若步驟(S3)中的檢測結(jié)果為否，則根據(jù)每路的開關(guān)時間控制各路 的開關(guān)狀態(tài)；(S5 — S8)逐步檢測SET (設(shè)置)鍵、ADD (增加)鍵、DEC (減少)鍵、SELECT (測試)鍵的狀態(tài)。
9. 如權(quán)利要求8所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于所述的 SELECT (測試)鍵為按下狀態(tài)時調(diào)入SELECT (測試)按鍵子程序，SELECT (測 試)按鍵程序包括5個設(shè)置頁面，TIME SETTING (時間設(shè)置)、CHANNEL SETTING (線 路選擇)、VIEW TIME(查看各路的累計開關(guān)時間)、VTEW VERSION(査看控制器版 本)、AREA CODE(電話區(qū)號或者郵政編碼設(shè)置)，檢測被選中的頁面并執(zhí)行指令。
10. 如權(quán)利要求9所述的智能型光照設(shè)施自動控制器，其特征在于當(dāng)AREA CODE(電話區(qū)號或郵政編碼設(shè)置)為當(dāng)前的選中頁面時，則執(zhí)行根據(jù)電話區(qū)號或 者郵政編碼來計算開關(guān)燈時間的子程序，根據(jù)讀取到的電話區(qū)號或者郵政編碼 來查詢當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度值，由經(jīng)緯度值計算出該地的開關(guān)燈時間。
全文摘要
智能型光照設(shè)施自動控制器，屬于照明設(shè)施開關(guān)燈時間控制技術(shù)領(lǐng)域。包括電源單元、開關(guān)控制單元CPU中央處理單元，開關(guān)控制單元內(nèi)設(shè)置的繼電器連接被控制的光照設(shè)施，光照設(shè)施為一路或一路以上，通過CPU中央處理單元中的程序?qū)ν獠抗庹赵O(shè)施進(jìn)行控制。本發(fā)明是一種用于路燈、航標(biāo)信號燈、霓虹燈、廣告燈箱等光照設(shè)施的時間控制器，可根據(jù)當(dāng)?shù)氐碾娫拝^(qū)號或郵政編碼準(zhǔn)確確定每天的日出日落時間，從而對光照設(shè)施的開關(guān)燈時間進(jìn)行準(zhǔn)確控制，根據(jù)需要也可選擇光控功能做為輔助控制?？蓮V泛應(yīng)用于街道、鐵路、車站、航道、工礦、學(xué)校及供電部門等一切需要對光照設(shè)施進(jìn)行時間控制的場所，大大提高了實用性。
文檔編號H05B37/02GK101179890SQ200710164419
公開日2008年5月14日 申請日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者彪 胡 申請人:彪 胡