一种基于手势的调光调色温电路的制作方法

本实用新型涉及一种基于手势的调光调色温电路。

背景技术：

现有镜子灯或橱柜灯控制，人手必须接触到开关调光器。1.如镜子灯，在人手去触摸的时候，必然在镜子上留下指纹，或者会弄花手上刚画好的妆容，都会影响美观；2.如果刚洗完手，湿手碰触开关，可能还会有触电的风险；3.如橱柜灯如果装在厨房内，必然上边会有油渍，接触操作必然不卫生。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于手势的调光调色温电路，解决现有的镜子灯或橱柜灯必须人手接触到开关调光器才能进行控制，这样就存在着容易在镜子上留下指纹，湿手碰触开关可能引发触电和接触操作不卫生的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于手势的调光调色温电路，包括电源输入电路、输出控制、过流检测电路，0-10V调光输出电路、继电器控制电路、红外发射电路、红外接收电路、单片机电路，电源输入电路输出端和单片机电路、红外接收电路、和红外发射电路相连；单片机电路的输入端和红外接收电路、输出控制电路和过流检测电路相连，其输出端和0-10V调光输出电路、继电器控制电路相连；输出控制电路和过流检测电路、红外发射电路相连；

电源输入电路用于对输入的电压进行稳压和滤波，供给各电路工作；

输出控制电路和过流检测电路用于开关LED负载和对LED进行调光，并检测负载电流是否存在过载情况；

0-10V调光输出电路和继电器控制电路，用于输出0-10V的调光电压和控制继电器开关；

红外发射电路用于把电信号转为红外光信号发射出去；

单片机电路设置有单片机，用于控制整个电路的协同运行及各种信号的时序关系、运算处理；

红外接收电路用于把接收到的光信号转换为电信号，发送至单片机电路进行运算处理。

进一步的，电源输入电路包括第一连接器、第一电解电容、稳压芯片、第二电解电容、第三电容，外部电源由第一连接器接入，第一连接器的2脚和第一电解电容的正极、VIN线路、稳压芯片的输入端相接；稳压芯片的输出端和第二电解电容的正极、+5V线路相接；第三电容的一端接+5V线路，另一端接地；第一连接器的1脚、第一电解电容的负极、稳压芯片公共端和第二电解电容的负极接地。

进一步的，输出控制电路和过流检测电路包括第五电阻、第5A电阻、第四电阻、第4A电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第二十电阻、第四电容、第七电容、第二连接器、第三连接器、第一MOS管、第二MOS管、第一运算放大器，第五电阻的一端和单片机的1脚相接，第五电阻的另一端和第5A电阻的一端、第二MOS管的栅极相接；第二MOS管的漏极和第三连接器的1脚相接，第三连接器的2脚接VIN线路；第5A电阻的另一端和第二MOS管的源极、第4A电阻的一端、第一MOS管的源极、第九电阻的一端、第十三电阻的一端相接；第四电阻的一端和单片机的3脚相接，另一端和第4A电阻的另一端、第一MOS管)的栅极相接；第一MOS管的漏极和第二连接器的1脚相接，第二连接器的2脚接VIN线路；第十三电阻的另一端和第一运算放大器)的6脚反相输入端相接，第一运算放大器的5脚同相输入端和第十一电阻的一端、第十二电阻的一端、第四电容的一端相接，第十一电阻的另一端接+5V线路；第十电阻的两端分别和单片机的7脚、第二十电阻的一端相接；第七电容的一端接VIN线路；第九电阻的另一端、第四电容的另一端、第十二电阻的另一端、第二十电阻的另一端和第七电容的另一端接地。

进一步的，0-10V调光输出电路和继电器控制电路包括第八电阻、第五电容、第十四电阻、第六电容、第二运算放大器、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第一跳线、第二跳线、第四MOS管、第一二极管、第四连接器，第八电阻的一端和单片机的8脚相接，其另一端和第五电容的一端、第十四电阻的一端、第四MOS管的栅极相接；第十四电阻的另一端和第六电容的一端、第二运算放大器的3脚正极相接；第二运算放大器的2脚负极和第十五电阻的一端、第十六电阻的一端相接；第二运算放大器)的1脚和第十五电阻的另一端、第十七电阻的一端相接；第二运算放大器的8脚接VIN线路；第四MOS管的漏极和第一跳线的一端、第一二极管的正极、第四连接器的1脚相接；第一二极管的负极和第二跳线的一端、第四连接器的2脚、第十七电阻的另一端相接，第二跳线的另一端接VIN线路；第五电容的另一端、第六电容的另一端、第十六电阻的另一端、第二运算放大器的4脚、第四MOS管的源极、第一跳线的另一端接地。

进一步的，红外发射电路包括第六电阻、第七电阻、第一电阻、红外发射二极管、第三三极管，第六电阻的一端和第七电阻的一端、单片机的6脚相接，第六电阻的另一端和第一电阻的一端、第三三极管的集电极相接；第七电阻的另一端接第三三极管的基极，第三三极管的发射极接地；第一电阻的另一端接红外发射二极管的负极，红外发射二极管的正极接+5V线路。

进一步的，单片机电路还包括第一电容、第十九电阻；红外接收电路包括红外接收头、第三电阻、第二电阻、第二电容；

单片机)的2脚和第一电容的一端、+5V线路相接，单片机的4脚、第一电容的另一端接地，单片机的5脚和第十九电阻的一端相接，第十九电阻的另一端和红外接收头的1脚、第三电阻的一端相接；第三电阻的另一端和第二电阻的一端、+5V线路相接；第二电阻的另一端和第二电容的一端、红外接收头的3脚相接；红外接收头的2脚和第二电容的另一端接地。

本实用新型的有益效果：采用红外发射管，集成化红外接收头，双路输出，可开关，可控制亮度，也可控制色温；免接触式的控制方式，安全卫生；能搭配多种电源适配器和不同电压的灯带使用，安装方便；具有输出过流保护功能。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明

图1为电源输入电路的电路图。

图2为输出控制电路和过流检测电路的电路图。

图3为0-10V调光输出电路和继电器控制电路的电路图。

图4为红外发射电路的电路图。

图5为单片机电路的电路图。

图6为红外接收电路的电路图。

具体实施方式

实施例，如图1至图6所示的一种基于手势的调光调色温电路，：包括电源输入电路、输出控制、过流检测电路，0-10V调光输出电路、继电器控制电路、红外发射电路、红外接收电路、单片机电路，电源输入电路输出端和单片机电路、红外接收电路、和红外发射电路相连；单片机电路的输入端和红外接收电路、输出控制电路和过流检测电路相连，其输出端和0-10V调光输出电路、继电器控制电路相连；输出控制电路和过流检测电路、红外发射电路相连；

电源输入电路用于对输入的电压进行稳压和滤波，供给各电路工作；

输出控制电路和过流检测电路用于开关LED负载和对LED进行调光，并检测负载电流是否存在过载情况；

0-10V调光输出电路和继电器控制电路，用于输出0-10V的调光电压和控制继电器开关；

红外发射电路用于把电信号转为红外光信号发射出去；

单片机电路设置有单片机U2，用于控制整个电路的协同运行及各种信号的时序关系、运算处理；

红外接收电路用于把接收到的光信号转换为电信号，发送至单片机电路进行运算处理。

电源输入电路包括第一连接器CON1、第一电解电容EC1、稳压芯片U1、第二电解电容EC2、第三电容C3，外部电源由第一连接器CON1接入，第一连接器CON1的2脚和第一电解电容EC1的正极、VIN线路、稳压芯片U1的输入端相接；稳压芯片U1的输出端和第二电解电容EC2的正极、+5V线路相接；第三电容C3的一端接+5V线路，另一端接地GND；第一连接器CON1的1脚、第一电解电容EC1的负极、稳压芯片U1公共端和第二电解电容EC2的负极接地GND。

输出控制电路和过流检测电路包括第五电阻R5、第5A电阻R5A、第四电阻R4、第4A电阻R4A、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第二十电阻R20、第四电容C4、第七电容C7、第二连接器CON2、第三连接器CON3、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第一运算放大器U3B，第五电阻R5的一端和单片机U2的1脚OUT2相接，第五电阻R5的另一端和第5A电阻R5A的一端、第二MOS管Q2的栅极相接；第二MOS管Q2的漏极和第三连接器CON3的1脚相接，第三连接器CON3的2脚接VIN线路；第5A电阻R5A的另一端和第二MOS管Q2的源极、第4A电阻R4A的一端、第一MOS管Q1的源极、第九电阻R9的一端、第十三电阻R13的一端相接；第四电阻R4的一端和单片机U2的3脚OUT1相接，另一端和第4A电阻R4A的另一端、第一MOS管Q1的栅极相接；第一MOS管Q1的漏极和第二连接器CON2的1脚相接，第二连接器CON2的2脚接VIN线路；第十三电阻R13的另一端和第一运算放大器U3B的6脚反相输入端相接，第一运算放大器U3B的5脚同相输入端和第十一电阻R11的一端、第十二电阻R12的一端、第四电容C4的一端相接，第十一电阻R11的另一端接+5V线路；第十电阻R10的两端分别和单片机U2的7脚、第二十电阻R20的一端相接；第七电容C7的一端接VIN线路；第九电阻R9的另一端、第四电容C4的另一端、第十二电阻R12的另一端、第二十电阻R20的另一端和第七电容C7的另一端接地GND。

0-10V调光输出电路和继电器控制电路包括第八电阻R8、第五电容C5、第十四电阻R14、第六电容C6、第二运算放大器U3A、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第一跳线J1、第二跳线J2、第四MOS管Q4、第一二极管D1、第四连接器CON4，第八电阻R8的一端和单片机U2的8脚OUT3相接，其另一端和第五电容C5的一端、第十四电阻R14的一端、第四MOS管Q4的栅极相接；第十四电阻R14的另一端和第六电容C6的一端、第二运算放大器U3A的3脚正极相接；第二运算放大器U3A的2脚负极和第十五电阻R15的一端、第十六电阻R16的一端相接；第二运算放大器U3A的1脚和第十五电阻R15的另一端、第十七电阻R17的一端相接；第二运算放大器U3A的8脚接VIN线路；第四MOS管Q4的漏极和第一跳线J1的一端、第一二极管D1的正极、第四连接器CON4的1脚相接；第一二极管D1的负极和第二跳线J2的一端、第四连接器CON4的2脚、第十七电阻R17的另一端相接，第二跳线J2的另一端接VIN线路；第五电容C5的另一端、第六电容C6的另一端、第十六电阻R16的另一端、第二运算放大器U3A的4脚、第四MOS管Q4的源极、第一跳线J1的另一端接地GND。

红外发射电路包括第六电阻R6、第七电阻R7、第一电阻R1、红外发射二极管IR1、第三三极管Q3，第六电阻R6的一端和第七电阻R7的一端、单片机U2的6脚P1相接，第六电阻R6的另一端和第一电阻R1的一端、第三三极管Q3的集电极相接；第七电阻R7的另一端接第三三极管Q3的基极，第三三极管Q3的发射极接地GND；第一电阻R1的另一端接红外发射二极管IR1的负极，红外发射二极管IR1的正极接+5V线路。

单片机电路还包括第一电容C1、第十九电阻R19；红外接收电路包括红外接收头IRM1、第三电阻R3、第二电阻R2、第二电容C2；

单片机U2的2脚和第一电容C1的一端、+5V线路相接，单片机U2的4脚、第一电容C1的另一端接地GND，单片机U2的5脚和第十九电阻R19的一端相接，第十九电阻R19的另一端和红外接收头IRM1的1脚OUT、第三电阻R3的一端相接；第三电阻R3的另一端和第二电阻R2的一端、+5V线路相接；第二电阻R2的另一端和第二电容C2的一端、红外接收头IRM1的3脚VCC相接；红外接收头IRM1的2脚和第二电容C2的另一端接地GND。

电路工作过程：当电路接入电源，经稳压芯片U1转换为稳定的电压给整个电路工作。单片机U2的6脚发出脉冲串信号，经第七电阻R7限流和第三三极管Q3放大，驱动红外发射二极管IR1发出红外线；当有手在感应区域时，红外信号会经手反射回来，被红外接收头IRM1接收到，反馈到单片机U2，再经过对收到的信号进行分析，计算，判断是否手势信号及手势信号的类型。根据计算结果，如果是人手在感应区域的动作，则通过控制第一MOS管Q1和第二MOS管Q2，对接在第三连接器CON3和第二连接器CON2连接器上的不同温的LED负载进行开关操作或调光调色温的操作，并保存调光数据，实现断电记忆；LED负载上的电流同时流过电阻第九电阻R9，用运放比较第九电阻R9上的压降，当电压超过第十一电阻R11和第十二电阻R12组成的分压值时，运放输出高电平，通知单片机U2关闭输出，实现过电流保护；单片机U2的8脚根据实际应用，输出模拟调光信号或者是继电器开关信号，如果是模拟调光信号，则信号通过第八电阻R8、第五电容C5、第十四电阻R14、第六电容C6进行积分，经由第二运算放大器U3A进行放大到0-10V，再从第四连接器CON4输出到调光电源，此时第一跳线J1接入，组成接地回路，第四MOS管Q4、第一二极管D1、第二跳线J2不装入电路；如果是输出继电器信号，则信号经由第八电阻R8到第四MOS管Q4，再从第四连接器CON4连接到外部继电器，用于外部电路的开关作用，比如镜子灯的电热丝开关，第一二极管D1保护第四MOS管Q4不被继电器反峰电压损坏，此时J2接入，组成供电回路，此时第五电容C5、第十四电阻R14、第六电容C6、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第一跳线J1不装入电路。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。