一种基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座的制作方法
【专利摘要】本发明涉及开关插座电器装置【技术领域】，尤其是指一种基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，包括开关插座组件、固定基板及防护面板，所述接线盒的N极和L极分别电连接有陶瓷气体放电管，该陶瓷气体放电管的另一端与接线盒的E极电连接，还包括受控模块和控制模块，受控模块包括第一微处理器、第二微处理器、CDMA模块、多路继电器控制单元、按键模块、时钟模块、存储电路和显示模块，本发明不仅具有可以阻挡电源线中的电涌和感应雷伤害的技术效果，外形美观且装饰效果好，此外，利用CDMA网络通过短信方式远程遥控用电器的通断，同时拥有友好的显示界面，可以设置多组定时开、关时间，使用方便灵活，适于广泛推广。
【专利说明】一种基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座【技术领域】
[0001]本发明涉及开关插座电器装置【技术领域】，尤其涉及一种基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座。
【背景技术】
[0002]为便于开关插座组件安装固定，现有的开关插座一般均配装有安装盖，安装盖通过螺丝固定的方式与后座连接，装配不方便且耗时。安装盖一般为白色塑料制件，缺少美感且装饰效果差；另外，白色的安装盖很容易与办公室或者家庭住所的白色墙壁融合，在光线暗淡的晚上，使用者若需要开启用电设备(例如照明灯等)或者插装用电设备的插头，往往需要摸索才能找到开关插座的位置，非常不方便。
[0003]此外，现有的插座都缺少防雷击保护装置，尤其是在南方的多雨季节，由于雷击而发生的事故较多，因为雷击后，可使导体瞬间感应极大的电压和电流，对建筑物内的用电设备造成伤害。而避雷针只能防直击雷，且只能对建筑物形成保护。它在防直击雷的时候，还会泄放大量感应雷，感应雷会在瞬间沿着天线、馈线、信号线和电源线等侵入电器内部，给电器带来巨大的伤害。
[0004]随着人民生活水平的提高，人们对于居住环境智能化，舒适程度等要求越来越高，人们逐渐意识到智能化的真正主体是家居的智能化，更多地体现在家庭内部自动化，所以20世纪90年代后期，一些企业开始引入国外的智能家居技术和产品在国内推广，还有一些集团公司也看好该领域，通过各种途径介入，促进整个行业迅速发展。智能的定时开关插座也因此成为电源开关领域的主流产品，被广泛应用于汽车、家用电器、仓库管理、照明设施等无人监控场所。
[0005]传统的定时开关插座大致分为两类:机械式定时开关插座和电子式定时开关插座，但都存在易磨损、稳定性差、难以操作、寿命短等缺点。目前最新的产品红外遥控走时开关插座操作方便，可靠性强，很好的弥补了传统产品的不足之处，但是同样有距离的约束，不能实现远距离控制。`
[0006]随着全球移动通信系统和通信网络的迅速普及竞争的日益激烈，新技术和新业务的开发和应用十分重要，如果把CDMA模块与微处理器控制相结合，就可以实现单片机上数据的远距离传输，设计的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，将走时功能力日入开关中，可以通过全球通信网络智能的定时控制用电器的自动通断，真正做到远程遥控。
【发明内容】
[0007]为了解决现有技术存在的不足，本发明解决的技术问题是提供一种可以阻挡电源线中的电涌和感应雷伤害、带有防雷装置的墙壁开关插座，该墙壁开关插座通过扣装方式完全地取代螺接方式，装配方便且效率高；另外，基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，外形美观且装饰效果好，即使在光线暗淡的环境下也能够快速地被找到，此外，还有基于移动通信的远程遥控功能。其技术方案为:
[0008]一种基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，包括开关插座组件、固定基板及防护面板，开关插座组件包括后座及设置于后座内的接线盒，后座的前端部配装有固定基板，固定基板的前表面扣装有防护面板，所述防护面板的前表面配装有钢化玻璃面板层；所述接线盒的N极和L极分别电连接有陶瓷气体放电管，该陶瓷气体放电管的另一端与接线盒的E极电连接；
[0009]所述接线盒内设置有受控模块和控制模块，受控模块包括第一微处理器、第二微处理器、CDMA模块、多路继电器控制单元、按键模块、时钟模块、存储电路和显示模块，CDMA模块和多路继电器控制单元与第一微处理器相连，按键模块、时钟模块、存储电路和显示模块均与第二微处理器相连，控制模块主要通过用户手机发出控制指令短信，或者通过按键模块输入运时关断的时间和控制指令。
[0010]作为优选，第一微处理器和第二微处理器均为单片机。
[0011]作为优选，受控模块还包括SM卡，SIM卡通过CDMA模块与第一微处理器相连。
[0012]作为优选，多路继电器控制单元分别连接多个插座，插座上连接用电器，通过控制插座的通断来控制用电器的通断。
[0013]作为优选，存储模块为12C总线的数据存储器EEP ROM。
[0014]作为优选，显示模块为IXD显示屏。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]不仅可以阻挡电源线中的电涌和感应雷伤害、带有防雷装置的墙壁开关插座，该墙壁开关插座通过扣装方式完全地取代螺接方式，装配方便且效率高；另外，基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，外形美观且装饰效果好，即使在光线暗淡的环境下也能够快速地被找到，此外，还有基于移动通信的远程遥控功能，设计新颖，结构简单，操作简便，利用CDMA网络通过短信方式远程遥控用电器的通断，同时拥有友好的显示界面，可以设置多组走时开、关时间，使用方便灵活，适于广泛推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例一的立体结构示意图。
[0018]图2为本发明连接防雷装置的电路结构示意图。
[0019]图3为本发明实施例一的立体结构分解示意图。
[0020]图4为本发明实施例二的立体结构示意图。
[0021]图5为本发明实施例三的立体结构示意图。
[0022]图6为本发明系统总体设计框图；
[0023]图7为本发明CDMA模块外围电路连接图；
[0024]图8为本发明CDMA模块和单片机的连接电路；
[0025]图9为本发明第一位微处理器的连接电路；
[0026]图10为本发明第一微处理器和第二微处理器的连接电路；
[0027]图11为本发明继电器控制单元和第一微处理器的连接电路；
[0028]图12为本发明显示模块、按键模块和第二微处理器的连接电路；
[0029]图13为本发明时钟模块和第二微处理器的连接电路；[0030]图14为本发明CDMA模块TC35i的电源电路；
[0031]图15为本发明第一微处理器程序设计的主流程图；
[0032]图16为本发明第一微处理器程序设计的SM卡检测子程序流程图；
[0033]图17为本发明第二微处理器程序设计的主程序流程图。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图和实施例对本发明进一步详细地说明。
[0035]系统总体设计框图如图1所示:
[0036]一种基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，包括开关插座组件1、固定基板2及防护面板3，开关插座组件I包括后座11及设置于后座11内的接线盒12，后座11的前端部配装有固定基板2，固定基板2的前表面扣装有防护面板3，所述防护面板3的前表面配装有钢化玻璃面板层4 ;所述接线盒12的N极和L极分别电连接有陶瓷气体放电管6，该陶瓷气体放电管6的另一端与接线盒12的E极电连接；
[0037]所述接线盒12内设置有受控模块和控制模块，受控模块包括第一微处理器、第二微处理器、CDMA模块、多路继电器控制单元、按键模块、时钟模块、存储电路和显示模块，CDMA模块和多路继电器控制单元与第一微处理器相连，按键模块、时钟模块、存储电路和显示模块均与第二微处理器相连，控制模块主要通过用户手机发出控制指令短信，或者通过按键模块输入运时关断的时间和控制指令。第一微处理器和第二微处理器均为单片机。受控模块还包括SM卡，SIM卡通过CDMA模块与第一微处理器相连。多路继电器控制单元分别连接多个插座，插座上连接用电器，通过控制插座的通断来控制用电器的通断。存储模块为12C总线的数据存储器EEPR0M。显示模块为IXD显示屏。
[0038]在本发明使用过程中，钢化玻璃面板层4通透美观，将其安装于该开关插座的前表面能够增强整体的装饰效果；需进一步指出，钢化玻璃面板层4具有较好的光反射效果，在光线暗淡的环境下，该开关插座通过钢化玻璃面板层4的反光作用能够快速地被找到，使用方便。
[0039]本发明采用复合对称电路，共模、差模全保护，L极、N极可以随便接，正常工作时无漏电流，可延长器件使用寿命，由于陶瓷气体放电管6失效模式大多为开路，不易引起火灾，结构简单，成本低廉，实用性强。
[0040]优选的是，所述的第一微处理器和第二微处理器均选用AT89S52单片机，所述的CDMA模块选用TC35i模块，时钟模块选用DS1302时钟芯片，存储电路选用AT24C04芯片，显示模块选用IXD1602液晶显示器。
[0041 ] 所述的CDMA模块选用TC35i模块，CDMA模块外围电路连接如图2所示。TC35i模块，可以实现无线数据传输，语音传输，短信功能，频段为双频CDMA800MHZ和CDMA2000MHz，电源电压为单一电压3.3V-4.8V，其支持Text和PDU格式的短消息，可通过AT命令或关断信号实现重启和故障恢复。电路中各元件的参数取值如下:R1 = 10KQ，R2 = 0.47KQ，R3 =100KQ, R4 = 0.33KQ, Cl = 330uf, C2 = C3 = C4 = C5 = C6 = 0.1uf。TC35i 模块其引脚RXDO接单片机的RXD，TXDO接单片机的TXD，GND接单片机的GND，CDMA模块和单片机的连接电路如图3所示。
[0042]所述的第一微处理器选用AT89S52单片机，其连接电路如图9所示。PO 口接8个发光二极管，用来显示TC35i模块的工作状态:LEDO亮表示初始化CDMA ；LED1亮表示选择短消息格式为TEXT ；LED2亮表示检查网络的的注册状态；LED3亮表示设置短信通知命令，判断是否收到新的短信，并删除可能是上次收到的短信；LED4亮表示有新的短信进入；LED5亮，读取新短信；LED6亮，填写中心号码；LED7亮，填写目的手机号码；LED全亮表明填写发送内容，向用户手机发送回复短信。Jl为IOKQ的排阻，P2.3、P2.4、P2.5、P2.6用于连接四路继电器控制单元，电路中各元件取值为:R0、RU R2、R3、R4、R5、R6和R7均为1KQ，R9取10KQ,晶振 CRYS TAL 取 11.0592MHz, Cl 和 C2 取 30 时，C3 取 10 时，C4 取 0.1ufa0
[0043]所述的第一微处理器和第二微处理器均选用AT89S52单片机，其连接电路如图10所示。两片AT89S52单片机通过8位的I / O 口进行数据通信，单片机I的PI 口和单片机2的PI 口相连。
[0044]所述的继电器控制单元和第一微处理器的连接电路如图11所示。驱动芯片采用ULN2003，其具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点，单片通过控制I / O的高低电平来控制继电器的通断。当单片机的I / O 口为高电平时，经过ULN2003，其变为低电平，此时继电器RL1、RL2通电，常开触点闭合，常闭触点断开；当I / O为低电平时，继电器没有通电，其触点不动作。COM脚的作用利用ULN2003内部的反向二极管作保护继电器，消除继电器闭合时产生的感应电压。上拉电阻R1、R2、R3和R4取1KQ，单片机的P2.2、P2.3、P2.4、P2.5分别用于控制四路继电器控制单元，可以根据实际需要进行扩展。
[0045]所述的显示模块、按键模块和第二微处理器的连接电路如图12所示。显示模块采用点阵型液晶模块IXD1602，单片机的P0.0?P0.7接IXD1602的DO?D7，单片机的P3.7、P3.6和P3.5连接LCD1602的RS、RW和凹，LCD1602的第3引脚通过一个电位器接地，通过调节电阻器的阻值，可以改变LCD的对比度。SWl，SW2、SW3、SW4、SW5、SW6和SW7这七个独立的按键构成了按键模块，每个按键均连接单片机的I / O 口，即分别连接P3.2、P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P3.1 口，当有键按下时，单片机的I / O会被拉为低电平。
[0046]所述的时钟模块和第二微处理器的连接电路如图13所示。时钟模块采用DS1302芯片为设计提供基准时间，采用SPI三线接口与CPU进行同步通信，工作电压宽达2.5?
5.5V。DS1302与单片机的连接仅需要3条线:CE引脚、I / O串行数据引脚和SCLK串行时钟引脚分别连接单片机的P2.5、P2.6和P2.7，Vcc2为备用电源，外接32.768kHz晶振，为芯片提供计时脉冲。BTl为3V纽扣电池，确保系统掉电后时钟仍能正常工作，其型号为CR1220。
[0047]CDMA模块TC35i的电源电路如图14所示。由于TC35i对电源要求比较严格，其处于发射状态时，电流的峰值需要2.5A。LM2576为开关型降压稳压器，能驱动拙的负载，有优异的线性和负载调整能力，固定的输出电压有3.3V、5V，12V，15V。输入信号为适配器输出的12V直流电源，输出电压为VCC，该电压为TC35i模块供电。电路中各元件的参数为:R1=3.6KQ, R2 = 1.5KQR3 = 10KQ, Cl = IOOuf，C2 = C3 = C4 = 470uf, C5 = 0.1uf，LI =IOOuHo
[0048]系统的软件主要分为第一微处理器程序设计和第二微处理器程序设计，第一微处理器程序设计的主程序流程图如图15所示，第一微处理器程序设计主要是检测用户是否通过于机给模块发送短消息，当用户通过于机给系统发送命令时，系统接收到短消息并将其通过串口发送给第一微处理器，第一微处理器解读出短信，然后控制继电器的触点做出相应的动作，从而实现用户远程遥控用电器的目的。在主程序中通过一个循环程序不停的检测SM卡，在这个检测的子程序中，单片机I通过向TC35i写入不同的AT指令，可以完成单片机与TC35i之间的通信、用电器的开通与闭合。第一微处理器程序设计的SIM卡检测子程序流程图如图16所示，T衷于程序通过单片机向TC35i写入AT指令，对TC35i进行初始化设置，并使程序判断是否有新的短消息进入，一旦有短消息进入，TC35i就会通过串口将短消息发送给单片机，单片机解读短信，根据用户的指令控制用电器的通断。接着单片机控制TC35i通过填写短消息中心号码、目的手机号码、及发送的内容，给用户发送一条回应信息，最后程序会删除用户给TC35i发送的信息，再次判断是否有新的短消息进入，有新的短消息进入时会再次执行上述过程。第一微处理器与用户手机之间的编解码关系如下表1
所示:
[0049]
【权利要求】
1.一种基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，包括开关插座组件(I)、固定基板⑵及防护面板(3)，开关插座组件⑴包括后座(11)及设置于后座(11)内的接线盒(12)，后座(11)的前端部配装有固定基板(2)，固定基板(2)的前表面扣装有防护面板(3)，其特征在于:所述防护面板(3)的前表面配装有钢化玻璃面板层(4);所述接线盒(12)的N极和L极分别电连接有陶瓷气体放电管(6)，该陶瓷气体放电管(6)的另一端与接线盒(12)的E极电连接； 所述接线盒(12)内设置有受控模块和控制模块，受控模块包括第一微处理器、第二微处理器、CDMA模块、多路继电器控制单元、按键模块、时钟模块、存储电路和显示模块，CDMA模块和多路继电器控制单元与第一微处理器相连，按键模块、时钟模块、存储电路和显示模块均与第二微处理器相连，控制模块主要通过用户手机发出控制指令短信，或者通过按键模块输入运时关断的时间和控制指令。
2.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述第一微处理器和第二微处理器均为单片机。
3.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述受控模块还包括SM卡，SIM卡通过⑶MA模块与第一微处理器相连。
4.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述多路继电器控制单元分别连接多个插座，插座上连接用电器，通过控制插座的通断来控制用电器的通断。
5.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述存储模块为I2C总线的数据存储器EEPROM。
6.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述显示模块为IXD显示屏。
7.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述N极连接保护电路后，保护电路再与陶瓷气体放电管(6)电连接，所述保护电路为压敏电阻(7)。
8.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述L极连接保护电路后，保护电路再与陶瓷气体放电管(6)电连接，所述保护电路为压敏电阻(7)。
9.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述N极和L极之间电连接有陶瓷气体放电管(6)和压敏电阻(7)。
10.根据权利要求1所述的基于移动通信的远程遥控钢化玻璃面板开关插座，其特征在于:所述固定基板(2)的中间位置开设有第一套装孔(21)，所述后座(11)的前端部的侧壁延设有前后间隔布置的前卡块(111)和后卡块(112)，后座(11)的前端部嵌装于第一套装孔(21)内，固定基板(2)卡装于前卡块(111)与后卡块(112)之间，所述防护面板(3)的中间位置开设有第二套装孔(31)，钢化玻璃面板层(4)的中间位置开设有第三套装孔(41)，开关插座组件(I)的前端部依次嵌装于第二套装孔(31)、第三套装孔(41)内； 所述钢化玻璃面板层(4)的第三套装孔(41)配装有卡套环(5)，卡套环(5)环套于第三套装孔(41)的边缘部，卡套环(5)嵌装于第三套装孔(41)内且与所述防护面板(3)扣接，钢化玻璃面板层(4)卡装于防护面板(3)与卡套环(5)之间。
【文档编号】H01R13/66GK103730774SQ201310464053
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】香镜昌 申请人:香镜昌