一种光控延时器感应智能灯具能控系统的制作方法

本实用新型涉及灯具的智能控制技术领域，特别涉及一种光控延时器感应智能灯具能控系统。

背景技术：

目前市场上有很多灯具智能控制的产品，实现灯具智能控制方式主要有如下几种：直接通过光控开关控制灯具的开关机、通过行动感应器控制灯具的开关机，或者通过专用的定时开关控制灯具的开关机，但是大多数产品的功能较为单一，且存在以下缺陷：

1、直接通过光控开关控制灯具的开关，被控制的灯具白天不亮、晚上常亮，当用户在后半夜不需要照明光源的时候，灯光常亮，明显消耗能源，造成不必要的资源浪费；

2、灯具专用定时器只能机械式的按照程序去控制灯具的开关机，不能随着春夏秋冬四季和不同地区的日照夜长时间而变化，因而不够智能；

3、使用行动感应器控制灯具的开关机，当用户需要照明光源但在灯具的感应范围内没有检测到移动的人体活动时，照明灯具一直处于关闭状态，同样不能满足正常的照明需求。

因此，现有技术存在问题，需要进一步改进。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种光控延时器感应智能灯具能控系统。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

一种光控延时器感应智能灯具能控系统，包括开关模块、mcu控制模块、光控模块、红外线模块、功率控制模块a、功率控制模块b，所述光控模块与红外线模块连接，所述功率控制模块a由开关模块和光控模块控制，所述功率控制模块b由开关模块、红外线模块和mcu控制模块控制，每一功率控制模块分别控制一个负载。

优选地，所述mcu控制模块包括主控mcu及其外围的mcu稳压滤波电路、上电复位电路、过零检测电路、延时选择开关。

优选地，所述主控mcu采用型号为em78p153，通过内置中断来控制灯具的延时开关。

优选地，所述mcu稳压滤波电路包括稳压管和储能电容。

优选地，所述功率控制模块a和功率控制模块b均包括继电器和与之并联的二极管，以及与二极管连接的三极管。

优选地，所述功率控制模块a中的继电器为双联继电器。

优选地，所述光控模块包括光敏电阻和三极管q1、q2，所述三极管q1的基极与光敏电阻连接，发射极通过一个电阻连接三极管q2的基极。

优选地，所述红外线模块包括红外检测器pir及其外围必要的信号传输器件。

优选地，该系统还包括阻容降压模块，所述阻容降压模块连接于开关模块和mcu控制模块之间。

优选地，该系统还包括电源稳压滤波模块，所述电源稳压滤波模块连接于阻容降压模块和mcu控制模块之间。

采用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型将智能光控制、灯具延时开关、行动感应器触发等功能，通过集成单片机进行集中逻辑控制，很好的解决了上面不同控制方法所存在的诸多问题，电路结构简单，有效降低成本，弥补缺陷。

附图说明

图1为本实用新型功能模块框图；

图2为本实用新型电路图；

图3为本实用新型主控mcu内部框图；

图4为本实用新型双灯控制等效电路图；

图5为本实用新型手动开关原理框图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进一步说明。

参照图1，本实用新型提供一种光控延时器感应智能灯具能控系统，包括开关模块10、mcu控制模块11、光控模块3、红外线模块9、功率控制模块a_7、功率控制模块b_8，所述光控模块3与红外线模块9连接，所述功率控制模块a_7由开关模块10和光控模块3控制，所述功率控制模块b_8由开关模块10、红外线模块9和mcu控制模块11控制，每一功率控制模块分别控制一个负载。

参照图2，所述mcu控制模块11包括主控mcu及其外围的mcu稳压滤波电路4、上电复位电路5、过零检测电路6、延时选择开关k3，所述mcu稳压滤波电路4包括稳压管zd2和储能电容ec2。

参照图3，所述主控mcu采用型号为em78p153，内置pc程序指针、otprom程序存储区、rc振荡器、时序产生器、系统运行状态暂存器、定时计数器、中断控制和脉冲宽度检测控制，主控mcu正常工作状态下，rc振荡器产生振荡并通过时序产生器产生程序运行的时序脉冲，pc程序指针调用otprom程序存储区内的程序开始运行，定时计数器开始计时，中断控制根据系统运行状态控制延时的中断和运行，从而控制灯具的延时开关，脉冲宽度检测控制用于检测信号是否与电源同频率，主控mcu各个端口的运行状态被寄存在系统运行状态暂存器内。

参照图2和图4，所述功率控制模块a_7和功率控制模块b_8均包括继电器和与之并联的二极管，以及与二极管连接的三极管，所述功率控制模块a_7中的继电器k2为双联继电器。

继续参照图2，所述光控模块3包括光敏电阻cds1和三极管q1、q2，所述三极管q1的基极与光敏电阻cds1连接，发射极通过电阻r9连接三极管q2的基极，所述红外线模块9包括红外检测器pir及其外围必要的信号传输器件。

参照图1和图2，该系统还包括阻容降压模块1、电源稳压滤波模块2，所述阻容降压模块1、电源稳压滤波模块2依次连接于开关模块10和mcu控制模块11之间。

本实用新型工作原理如下：

1、主功能模块工作原理：参照图1和图2，交流电源经由保险丝f1进入由cc1、r1、r3组成的阻容降压模块1，然后进入由zd1、d1、d2、ec1组成的电源稳压滤波模块2，之后主电源一路直接进入功率控制模块a_7、功率控制模块b_8(继电器控制)，另一路则进入由r4、cds1、q1、q2、r8、r9组成的光控模块3，其中cds1为光敏电阻，当环境光亮度为高照度时，光敏电阻为低阻抗，q1基极为低电位，q1截止，q2基极限流电阻r9无电流流过，q2亦截止，k2不工作，当环境光亮度为低照度时，cds1为高阻抗，q1基极翻转为高电位，q1导通，电流经由r9控制q2导通，k2吸合，小灯被点亮，因k2为双联继电器，小灯被点亮的同时，主电源一路直接经k2供电给红外线模块9工作，红外线模块9加电后进入监控状态，主电源另一路则通过由r5、zd2、d5、ec2组成的mcu稳压滤波电路4为主控mcu供电，r6和cc3组成主控mcu的上电复位电路5，r10、r2为过零检测电路6，k3为3、6小时延时选择开关。

2、延时器的工作原理：参照图3和图4，当mcu第一次加电时，由r6、cc3组成的上电复位电路5开始工作，它将会在系统上电的过程中给mcu复位脚prst一个缓慢的复位信号，这个复位信号的上升速度低于vdd的上电速度，为系统提供合理的复位时间，当复位引脚prst达到高电平时，系统复位结束，进入正常工作状态，mcu内部rc振荡器起振，产生程序运行必须的时序脉冲，pc程序指针调用otprom程序存贮区内的程序开始运行程序，定时计数器开始计时，程序同时检测mcu输入输出端口p2.1同p2.4的电位状态，当p2.1为低电位时，程序中断6小时的延时子程序，运行3小时的延时子程序，从而控制p1.0输出为3小时延时的高电位，此电压经过二极管d6和限流电阻r11后控制q3饱和导通，q3控制k1继电器吸合，被控负载b正常工作，延时工作3小时后自动关闭，当p2.4为低电位时，程序中断3小时的延时子程序，运行6小时的延时子程序，从而控制p1.0输出为6小时延时的高电位，此电压经二极管d6同限流电阻r11控制q3饱和导通，q3控制k1继电器吸合，被控负载b正常工作，延时工作6小时自动关闭后进入节能模式。

3、红外线模块9工作原理：参照图2，因系统在加电时，红外线模块9也同时加电进入监控状态，此时若有人体进入红外线监控区，红外检测器pir即刻触发电路产生工作电压，此电压经由二极管d7和电阻r11限流后加在三极管q3的基极上，q3饱和导通，大灯点亮，其点亮延时时间由红外线模块9内部的预设延时时间决定，当延时时间过后，大灯熄灭，系统恢复到初始的节能模式，等待下一次的红外线感应触发。

4、手动开关工作原理：参照图2至图5，从图2和图4中可以看出，因acn跟acl同时受开关单元控制，当关闭电源开关时，过零脉冲检测输入部份acn被强制切断电源，电阻r10无电流通过，mcu的p5.4脉冲宽度检测控制引脚检测不到与电源同频率的脉冲信号，mcu供电部份因有储能电容ec2的存在，在mcu断电的瞬间可以继续放电给mcu维持短时间的工作，mcu顺序执行程序指令，pc程序指针扫描各输入输出端口的电位状态，各端口的运行状态值被寄存在系统运行状态暂存器内，在mcu的p5.4引脚无脉冲输入的情况下，定时计数器也清零重新计时，设定3秒为一个中断控制周期，如果系统在断电后3秒内加电，即mcu的p5.4脚检测到有与电源同频率的脉冲信号输入，系统运行状态暂存器的值将被pc程序指针改变，pc程序指针将调用otprom内的程序，中断其它输入输出端口，而控制p1.0引脚输出持久的高电位，经二极管d6同电阻r11控制q3饱和导通，k1继电器吸合，负载b被强制锁定为工作状态，实现手动强制开启负载工作的目的。

参照图2，白天光亮度较强时，光控模块3起作用并控制k2断开，小灯熄灭，k2断开后，mcu供电电源被强制切断，p1.0引脚停止输出电压，二极管d6同电阻r11无电流流过，k1驱动管q3失去驱动电压，k1断开，从而实现电路光控智能延时的目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的保护范围内。