一种基于Z_Wave的电源开关控制装置、智能家居控制系统及方法_2

文档序号:8499078阅读:来源:国知局
0、电容 CW197、电容CW198 -,ZJfave芯片UW18的第I管脚GND、第6管脚GND、第12管脚GND、第16管脚GND、第17管脚GND均接地;Z_Wave芯片UW18的第7管脚MISO、第8管脚SCK、第9管脚MOSI分别经电阻RW1、电阻RW2、电阻RW3通过数据接口模块的SPI总线与存储模块以及家电的电源开关连接;Z_Wave芯片UW18的第10管脚RXD、第15管脚TXD分别经电阻RW190、电阻RW187通过数据接口模块的UART总线与家电的电源开关连接;Z_Wave芯片UW18的第13管脚TRIAC经电阻RWl 19接地,Z_Wave芯片UW18的第14管脚ZEROX经电阻RW120接地;Z_Wave芯片UW18的第3管脚INTl经电阻RWl 17接地;Z_Wave芯片UW18的第4管脚INTl经电阻RWl 18接地;Z_Wave芯片UW18的第I管脚VCC经电感LW40与外接电源VCC_3V3D连接,且该第I管脚VCC还分别经电容C2193、电容CW194接地;Z_Wave芯片UW18的第18管脚RFin/out经电感CW196接地,还与电阻CW195的一端连接,电阻CW195的另一端经电容CW197接地,电阻CW195与电容CW197的连接端与电感LW41的一端连接,电感LW41的另一端经电容CW198接地,电感LW41与电容CW198的连接端与接地的天线端子连接。
[0040]所述存储模块与所述无线收发模块连接,用于为所述无线收发模块提供数据存储功能。
[0041]具体地,如图4所示,存储模块包括存储芯片UW19、电阻RW185、电阻RW121、电阻RW172、电容CW199、电容CW200。其中存储芯片UW19的类型为带电可擦可编程只读存储器EEPROMo电源管理模块的输出电源VCC_3V3D经并联的电容CW199、电容CW200接地后一方面与存储芯片UW19的第3脚WPn、第7管脚HOLDn、第8管脚VCC连接,另一方面经电阻RW172与存储芯片UW19的第I管脚CSn连接,另外还经电阻RW121与存储芯片UW19的第2管脚SO连接;存储芯片UW19的第I管脚还依次经电阻RW185和电阻RW184与Z_Wave芯片UW18的第5管脚Pl.5连接;存储芯片UW19的第5管脚SI经电阻RW3与芯片UW18的第9管脚MOSI连接,存储芯片UW19的第6管脚SCK经电阻RW2与ZJave芯片UW18的第8管脚SCK连接。
[0042]进一步地,所述数据接口模块包括UART接口和SPI接口,所述无线收发模块通过UART接口或SPI接口与所述所述家电的电源开关连接,所述无线收发模块通过SPI接口与所述存储模块连接。
[0043]电源开关控制装置,由于其可无线收发Z_Wave频段的信号,可并入到基于Z_Wave技术的Z_Wave网络中,作为Z_Wave网络的节点设备,与Z_Wave网络中的其他设备进行通信。当电源开关控制装置与家电的电源开关连接,家电的电源即可由Z_Wave网络中的控制设备通过电源开关控制装置控制通电或断电,使得家电的电源开关控制方便快捷。
[0044]实施例二:
[0045]本实施例二提供一种智能家居控制系统,如图1所示,包括实施例一中所述的基于2_胃&%的电源开关控制装置,另外还包括遥控器、家庭网关以及至少一种家电。在本实施例中,家电为电视。
[0046]其中,遥控器和家庭网关均设有Z_Wave无线通信单元,所述电源开关控制装置、遥控器与家庭网关组成Z_Wave网络通信,所述家电与遥控器之间通过红外线进行通信。
[0047]所述家庭网关用于为所述遥控器、电源开关控制装置提供Z_Wave网络的路由信息。
[0048]所述遥控器用于为用户提供控制所述家电的电源开关和工作模式的控制命令输入端。
[0049]所述电源开关控制装置用于接收所述遥控器输出的电源开关控制命令,并控制所述家电的电源开关。
[0050]所述电视用于接收并执行所述电源开关控制装置输出的电源开关控制命令,以及接收并执行所述遥控器输出的工作模式控制命令。
[0051]在其他实施例中,家电也可为空调,还可同时为空调和电视。若家电包括空调和电视两种,或者更多种类和数量,具体可在遥控器端择一进行控制,避免各种家电之间的控制混淆。
[0052]进一步地,如图5所示,所述遥控器的Z_Wave无线通信单元包括集成处理器的Z_Wave射频模块、键盘输入模块、红外发射模块、红外学习模块;所述Z_Wave射频模块为所述遥控器的控制单元,还用于收发Z_Wave频段的信号;所述键盘输入模块用于用户输入家电的控制命令,并发送给Z_Wave射频模块;所述红外发射模块用于接收所述Z_Wave射频模块输出的控制信号,并红外发送给所述家电;所述红外学习模块用于识别所述家电的类型、品牌和型号,并输出给所述Z_Wave射频模块。
[0053]遥控器在智能控制系统中采用可Z_Wave网络通信的遥控器来间接通过电源开关控制装置来控制家电通电或断电,实现遥控器集多功能于一体,不但能红外直接控制家电的工作模式,还能通过Z_Wave网络控制家电的电源开关,如此相对于普通的遥控器还能控制家电的电源开关,既节约电能利于环保,还能有效延长家电的使用寿命。
[0054]实施例三:
[0055]与实施例二不同在于,本实施例提供的智能家居控制系统,还包括信号放大器。该信号放大器位于电源开关控制装置、遥控器、家庭网关的每两两设备之间,能够有效实现Z-WAVE网络中的子节点信号放大,降低数据在传输过程中的干扰信号,便利于子节点与子节点或者控制主机与子节点的信号传输,使智能家居控制系统更精确。
[0056]如图6?14所不,信号放大器包括电源模块、z-wave信号处理模块、信号放大模块、闪存模块、数据输入模块。
[0057]数据输入模块连接z-wave信号处理模块,所述z-wave信号处理模块分别与数据输入模块、信号放大模块连接,z-wave信号处理模块接收数据输入模块的信号,经识别处理后输出到信号放大模块,信号放大模块进行放大并经过天线发送,所述电源模块分别与z-wave信号处理模块、信号放大模块、数据输入模块连接,用以供电。
[0058]其中,还包括闪存模块,闪存模块与z-wave信号处理模块连接,用以缓存z_wave信号处理模块数据。
[0059]其中,所述数据输入模块包括数据接口 J1,所述数据接口 Jl设有12个脚,设有电容Cl并联数据接口 Jl的第3脚、第9脚,电容Cl连接数据接口 Jl第3脚的一端接数字地,设有电容C2两端分别串联电感L2、电感LI后并联数据接口 Jl的第3脚、第9脚,电容C2连接电感LI的一端连接电源,另一端接模拟地,所述数据接口 Jl的其他脚分别连接z-wave信号处理模块。
[0060]其中,所述数据输入模块还包括usb接口,所述usb接口设有6个脚,第I脚、第2脚、第3脚连接z-wave信号处理模块,第4脚、第5脚、第6脚接模拟地。
[0061]其中,所述电源模块包括电压调整电路,所述电压调整电路转换5V电源电压为DVDD3.3V电源电压,所述电压调整电路分别输出DVDD3.3V电压至z-wave信号处理模块、信号放大模块、闪存模块。
[0062]其中,所述电源模块还包括电源滤波电路,所述电源滤波电路转换转换DVDD3.3V电压为AVDD3.3V电压,所述电源滤波电路输出AVDD3.3V电压到z-wave信号处理模块。
[0063]其中,所述智能家居信号放大器还包括中断电路,所述中断电路包括中断开关SWl、电阻R1、电阻R4、电容C3,中断开关设有4个脚,第I脚串联电阻Rl后连接DVDD3.3V电压,第I脚串联电阻R4后连接z-wave信
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