一种智能开关电路的制作方法_3

文档序号:9088781阅读:来源:国知局
的电路图。
[0062]其中,所述按键面板包括用于检测按键信号的按键电路,所述按键电路包括按键SD1、电阻 R31、33uF 的电容 C31 ;
[0063]所述电阻R31的一端连接按键SD1,电阻R31的另一端分别连接所述单片机的SN3K3端,电容C31的一端,电容C31的另一端连接所述单片机的SN33端。
[0064]优选地,所述按键面板可根据具体需要设置若干个按键电路,以实现不同的按键功能。
[0065]请参考图7,其是本实用新型提供的按键面板的背光电路的电路图。
[0066]其中,所述按键面板包括用于发出背光的背光电路,所述背光电路包括1K的电阻R14、200R的电阻R8、MMBT3904型的贴片三极管Q5、MMBT3904型的贴片三极管Q2、1K的电阻R15、300R的电阻R9 ;
[0067]所述电阻R8的一端连接所述单片机的LEDY_1端,电阻R8的另一端连接贴片三极管Q5的集电极,贴片三极管Q5的基极连接电阻R14的一端,所述电阻R14的另一端连接所述单片机的LEDYl端,贴片三极管Q5的发射极接地,所述电阻R9的一端连接所述单片机的LEDG_1端,电阻R9的另一端连接贴片三极管Q2的集电极,贴片三极管Q2的基极连接电阻R15的一端,所述电阻R15的另一端连接所述单片机的LEDGl端,贴片三极管Q2的发射极接地。
[0068]优选地,所述按键面板可根据具体需要设置若干个背光电路,以对应不同的按键电路实现不同的背光功能。
[0069]本实用新型实施例提供的智能开关电路,包括按键面板,所述按键面板包括第一WIFI通讯电路、第一电源电路、第一微处理器电路、按键电路和背光电路。
[0070]所述第一 WIFI通讯电路采用WIFI信号作为通信载体,接收控制或者AAP软件所发送的协议信号。
[0071]所述第一电源电路采用先进的可控硅串联取电技术,电路简单可靠,体积和成本均利于控制。
[0072]所述第一微处理器电路采用低功耗、高速、高运算能力的AVR单片机为核心芯片,其是对通信协议的解析,功能实现的关键。
[0073]所述按键电路采用电容触摸或者轻触按键的方式去扫描,以确定当前是否有用户在进行操作。
[0074]所述背光电路的输出分为当前操作的按键的背光的输出和状态反馈的背光的输出,分别用于提示按键的操作成功与否、按键的照明,以及控制回路的当前状态。
[0075]请参考图8,其本实用新型提供的智能开关电路的控制器的结构方框图。
[0076]请参考图9,其是本实用新型提供的控制器的第二 WIFI通讯电路的电路图。
[0077]其中,所述控制器包括用于建立WIFI无线网络连接的第二 WIFI通讯电路,所述第二 WIFI通讯电路包括ESP8266-1型的WIFI芯片P2、10K的电阻R41、10K的电阻R51、DMS3R3224型的超级电容BT1U104型的电容C7、10K的电阻R21、10K的电阻R31、10K的电阻Rll和MMBT3904型的贴片三极管Ql ;
[0078]所述WIFI芯片P2的第3管脚连接电阻R41的一端,电阻R41的另一端分别连接超级电容BTll的正极、电阻R51的一端、3.3V电压端、WIFI芯片P2的第2管脚、电阻R21的一端、电阻R31的一端,电阻R51的另一端连接WIFI芯片P2的第5管脚,超级电容BTll的负极接地,WIFI芯片P2的第7管脚接地,WIFI芯片P2的第4管脚分别连接电阻R31的另一端、电容C7的一端、贴片三极管Ql的集电极,电容C7的另一端接地,贴片三极管Ql的发射极接地,贴片三极管Ql的基极连接电阻Rll的一端,WIFI芯片P2的第6管脚连接电阻R21的另一端,电阻R21的另一端连接所述控制器的用于对通过WIFI无线网络获得的信号进行分析处理的第二微处理器电路。
[0079]普通的WIFI无线网络通信方案,耗电量都很大,这也是为什么无线路由器会发热的原因之一。如果直接采用路由器的方式,会大大增加产品的功耗,同时也会使产品的温度变得很高。本实用新型实施例提供的智能开关电路的第二WIFI通讯电路,是专门为物联网开发的低功耗WIFI芯片。该芯片最大峰值电流仅为200mA,极大的降低了功耗。
[0080]请参考图10,其是本实用新型提供的控制器的第二电源电路的电路图。
[0081]其中,所述控制器包括用于供电的第二电源电路,所述第二电源电路包括ASMl 117-3.3型的电源芯片Ul 1、10nH型的电感LI 1、22nF/16V的极性电容Cl 11、104型的电容C51、22uF/16V的极性电容C21、104型的电容C61、NA02_T2S05_T型的调制芯片U21、2口的连接器P3 ;
[0082]所述电源芯片Ull的第I管脚接地,所述电源芯片Ull的第2管脚分别连接极性电容C21的正极、电容C61的一端和3.3V电压端,所述极性电容C21的负极和电容C61的另一端均接地,所述电源芯片Ul的第3管脚分别连接电感Lll的一端、电容C51的一端、极性电容Clll的正极,电容C51的另一端、极性电容Clll的负极均接地,所述电感Lll的另一端连接调制芯片U21的第4管脚,调制芯片U21的第3管脚接地,调制芯片U21的第2管脚连接连接器P3第2端,调制芯片U21的第I管脚连接连接器P3第I端。
[0083]请参考图11,其是本实用新型提供的控制器的第二微处理器电路的电路图。
[0084]其中,所述控制器包括用于对通过WIFI无线网络获得的信号进行分析处理的第二微处理器电路,所述第二微处理器电路包括MEGASSPA-AU型的单片机U41、1K的电阻R81、104 型的电容 C91、20pF 的电容 Cl 111、11.0592MHZ 型的晶振 Yl 1、20pF 的电容 ClOl、104型的电容CSl ;
[0085]所述单片机U41的第29管脚分别连接电阻R81的一端、电容C91的一端,电阻R81的另一端连接3.3V电压端,电容C91的另一端接地,单片机U41的第7管脚分别连接晶振Yll的一端、电容ClOl的一端,所述电容ClOl的另一端接地,单片机U41的第8管脚分别连接晶振Yll的另一端、电容Cllll的一端,所述电容Cllll的另一端接地,单片机U41的第18管脚分别连接单片机U41的第6管脚、单片机U41的第4管脚、电容CSl的一端、3.3V电压端,电容CSl的另一端接地,所述单片机U41的第3管脚、第5管脚和第21管脚均接地。
[0086]请参考图12,其是本实用新型提供的控制器的控制电路的电路图。
[0087]其中,所述控制器包括用于输出控制信号的控制电路,所述控制电路包括HT32F-DC05V-SAG-T 型的开关继电器 Kl、LL414S 型的二极管 D1、1K 的电阻 R91、MMBT3904型的贴片三极管Q21 ;
[0088]所述电阻R91的一端连接所述单片机U41,电阻R91的另一端连接贴片三极管Q21的基极,贴片三极管Q21的发射极接地,贴片三极管Q21的集电极分别连接二极管Dl的正极、开关继电器Kl的一端,所述二极管Dl的负极分别连接5V的电压端、开关继电器Kl的另一端。
[0089]本实用新型实施例提供的智能开关电路,包括控制器,所述控制器包括第二 WIFI通讯电路、第二电源电路、第二微处理器电路和控制电路。
[0090]所述第二 WIFI通讯电路采用WIFI信号作为通信载体,接收控制或者APP软件所发送的协议信号。
[0091]所述第二电源电路采用微型隔离开关电源,具有高转换效率,高隔离电压,高可靠性等优点。
[0092]所述第二微处理器电路采用低功耗、高速、高运算能力的AVR单片机为核心芯片,是对通信协议的解析,功能实现的关键。
[0093]所述控制电路用于功能输出,根据功能硬件的不同,可以进行灯光、电器等电源通断的控制。
[0094]优选地,所述控制器还包括故障检测电路,所述故障检测电路包括内置温度传感器。如果所述智能开关电路因为意外情况导致温度升高,当内置温度传感器检测的温度值超过安全温度值时,就可自动断开输出,执行自我保护的动作。
[0095]当然,本领域技术人员还可以根据公知常识,在本技术方案的技术背景下,选用其他形式的电路和其他参数的电子元器件以实现相应功能,此处不再举例赘述。
[0096]本实用新型实施例提供的智能开关电路,包括两类工作流程,具体为:
[0097]第一,按键面板检测按键操作,若当前有按键操作,则通过第一 WIFI通讯电路发送按键信号,控制器过第二 WIFI通讯电路接收到该按键信号,并经过第二微处理器电路分析处理后,输出控制信号至控制电路,以使得控制电路执行相应动作。
[0098]第二,APP检测按键信号,若当前有按键信号输入,则通过第一 WIFI通讯电路发送按键信号,控制器过第二 WIFI通讯电路接收到该按键信号,并经过第二微处理器电路分析处理后,输出控制信号至控制电路,以使得控制电路执行相应动作。
[0099]传统的机械开关只能由人在本地进行手动控制,无法实现组网、远程控制、定时控制等智能化的控制方式。
[0100]总线型或者零火供电型的控制模块能够组网,实现多种场景、定时、远程、手机等控制方式。但是需要布弱电通信线,或者在开关位置添加一条零线,这对于在已经装修好的家庭中应用,是相当困难的。
[0101]单火供电型的控制模块,能够实现组网、定时等智能化控制,且安装方便,在不更改现有条件的基础上,直接替换原有开关即可。但是需要通过负载来给面板本身供电。而取电电流一般都很小,面板不可能实现丰富的背光,并且因为取电的特殊性,还会出现关不严、通信可靠性低的情况。
[0102]本实用新型实施例提供的智能开关电路,能够实现多种多样的智能化控制,具备丰富的背光效果,按键面板也是在现有条件的基础上直接安装,然后在负载位置安装一个控制器。透过控制器来跟零线产生回路,相当于按键面板也是零火供电,而去往控制器的线路又相当于是控制器的火线,从而集成了单火线的方便和零火线的可靠。
[0103]—种智能开关电
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