一种定时自动关灯装置的制作方法

本发明涉及的是生活用品技术领域，具体涉及一种定时自动关灯装置。

背景技术：

目前，我国大部分大学宿舍采用夜间11点断电、于次日凌晨6点通电的用电模式，由于宿舍的电源由管理员统一控制，这就时常造成学生忘记断开开关导致次日通电时灯亮干扰睡眠的现象，为了保证学生更好的睡眠质量，亟需一种定时自动关灯装置，可以避免忘记关灯的现象。

中国发明专利申请号201721393779.3公开的宿舍遥控关灯器，运用红外遥控开关灯，红外遥控发出信号后，红外接收头接收信号，触发继电器工作，导通电路，使电磁铁充磁，吸合带衔铁的开关，从而实现遥控关灯的作用，该装置为外用型，该方案的有益效果是：不用人下床去关灯，遥控更加便捷。此方案在一定程度上改进了现有技术，但是还至少存在以下缺陷：仍然需要人们自主关灯，还是存在忘记关灯导致灯亮的问题。

为了解决上述问题，设计一种新型的定时自动关灯装置尤为必要。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种定时自动关灯装置，结构简单，设计合理，自动控制，定时关灯，无需人为操作，保证学生睡眠质量，安装简便，成本低，实用性强，易于推广使用。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种定时自动关灯装置，包括第一纽扣电池、第二纽扣电池、驱动模块、步进电机、摇臂、连杆、单片机、外壳，第一纽扣电池、第二纽扣电池组成的电池组放置在外壳中的底座上，该电池组上固定有驱动模块、单片机，电池组的侧方安装有步进电机，步进电机的转动轴通过摇臂与连杆相连接，所述的连杆的外侧端固定有手指塑料模型。

作为优选，所述的外壳上设置有两孔，其中的一个孔露出单片机的电源，另一个孔由连杆穿设而出。

作为优选，所述的外壳安置在原开关的上方或下方，所述手指塑料模型对准原开关设置。

作为优选，所述的单片机与驱动模块相接，驱动模块与步进电机相接，所述驱动模块由驱动芯片及其外围电路组成，驱动芯片的5脚、7脚分别与电机控制连接器的4脚、3脚相连，驱动芯片的1脚、8脚、15脚均接地，驱动芯片的2脚、3脚分别连接第一二极管、第二二极管至驱动芯片的4脚，驱动芯片的4脚连接12v电源，驱动芯片的2脚、3脚还分别反接第三二极管、第四二极管至地端，驱动芯片的2脚与3脚之间串接有第一电阻、第一发光二极管，第一发光二极管两端反向并接有第二发光二极管；所述的单片机采用at89s52单片机，驱动芯片采用l298n驱动芯片，步进电机采用28byj-48步进电机，所述第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管均采用二极管1n4007。

本发明的有益效果：(1)自动控制，定时关灯，无需人为操作，有效提升睡眠质量；

(2)本装置体积更加小巧，便于安装使用；

(3)结构简单且易于制造，制造成本更低，应用前景广阔。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为本发明的系统框图；

图5为本发明驱动模块的连接电路图；

图6为本发明步进电机的状态表。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参照图1-6，本具体实施方式采用以下技术方案：一种定时自动关灯装置，包括第一纽扣电池1、第二纽扣电池2、驱动模块3、步进电机4、摇臂5、连杆6、单片机7、外壳8，外壳8中的底座上放置有两个3v的第一纽扣电池1、第二纽扣电池2，第一纽扣电池1、第二纽扣电池2组成的电池组上固定有驱动模块3、单片机7，电池组的侧方安装有步进电机4，步进电机4的转动轴通过摇臂5与连杆6相连接，所述的连杆6的外侧端固定有手指塑料模型。

值得注意的是，所述的外壳8上设置有两孔，其中的一个孔露出单片机7的电源，另一个孔由连杆6穿设而出。

此外，所述的外壳8安置在原开关的上方或下方，所述手指塑料模型对准原开关设置，与原开关接触，原开关为墙壁上的开关。

本具体实施方式单片机7与驱动模块3相接，驱动模块3与步进电机4相接，所述驱动模块3由驱动芯片u1及其外围电路组成，驱动芯片u1的5脚、7脚分别与电机控制连接器p2的4脚、3脚相连，驱动芯片u1的1脚、8脚、15脚均接地，驱动芯片u1的2脚、3脚分别连接第一二极管d1、第二二极管d2至驱动芯片u1的4脚，驱动芯片u1的4脚连接12v电源，驱动芯片u1的2脚、3脚还分别反接第三二极管d3、第四二极管d4至地端，驱动芯片u1的2脚与3脚之间串接有第一电阻r1、第一发光二极管led1，第一发光二极管led1两端反向并接有第二发光二极管led2；所述的单片机7采用at89s52单片机，驱动芯片u1采用l298n驱动芯片，步进电机4采用28byj-48步进电机，所述第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4均采用二极管1n4007。

本具体实施方式利用单片机的定时功能实现定时控制电机工作，再采用摇臂连杆机构实现按压原开关，从而达到自动关灯的目的，其运行原理为：本装置使用时安置在原开关上方或下方，使手指塑料模型对准原开关，在需要定时的时刻按下单片机电源键，当首次启动时，单片机7连接驱动芯片u1，控制步进电机4正转40度，带动摇臂连杆机构，使得手指模型执行下压动作，关闭原开关，再执行电机反转40度使手指模型复位，并设置延迟24小时无限循环执行程序，此后每隔24小时重复操作，从而达到定时启动的目的。

本具体实施方式安装便捷，使用方便，自动控制，定时关灯，无需人为操作，可以避免忘记关灯的现象，保证更好的睡眠质量，该装置属于外用型，尤其适用于老式开关控制的灯，可靠性高，具有广阔的市场应用前景。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种定时自动关灯装置，它涉及生活用品技术领域。它包括第一纽扣电池、第二纽扣电池、驱动模块、步进电机、摇臂、连杆、单片机、外壳，第一纽扣电池、第二纽扣电池组成的电池组放置在外壳中的底座上，该电池组上固定有驱动模块、单片机，电池组的侧方安装有步进电机，步进电机的转动轴通过摇臂与连杆相连接，所述的连杆的外侧端固定有手指塑料模型，所述手指塑料模型对准原开关设置。本发明安装简便，自动控制，定时关灯，无需人为操作，保证学生睡眠质量，成本低，实用可靠，易于推广使用。

技术研发人员：赵宇霆
受保护的技术使用者：赵宇霆
技术研发日：2018.12.10
技术公布日：2019.02.15