基于电力载波的电器控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电器控制系统，尤其是基于电力载波通信的电器控制系统。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的发展以及人们对生活质量要求逐渐提高，人们居住的环境越来越大，配备的电器也越来越多。因此，实现灵活便利地控制各类电器成为了人们关心的热点。传统的电器控制是独立的，想要控制某个电器就需要操作者找到该电器的控制器，在有效距离范围内进行控制，这使得居住环境大，电器多的用户难以灵活、便利、远距离地进行电器控制。
[0003]电力载波通信是指利用现有电力线进行信息传送的一种通信方式，不需要重新布线，方便节能，在智能家居、工业控制、安防监控、宽带网络和电能管理等各个领域都得到了应用，但载波信号衰减程度和电力线路的噪声干扰使得电力载波通信在通信距离和通信可靠性上存在不足。
[0004]现有的电力载波控制系统采用主从式控制结构，系统中由一个主控设备和多个从设备组成，由主控设备对从设备进行集中控制，这使得系统对主控设备有着很强的依赖性，如果主控设备发生故障，那么整个控制系统将无法工作，并且操作者仍需要找到主控设备才能够对各个从设备进行控制，同样不能够实现在系统控制范围内随时随地对系统中的任意从设备进行控制，对要求在系统控制范围内能够随时随地对从设备进行灵活控制的用户限制很大。
【发明内容】
[0005]本实用新型解决的技术问题是提供一种基于电力载波的电器控制系统，能够解决现有电力载波电器控制系统对主控设备依赖性强的问题，以及改善电力载波通信在通信距离和通信可靠性上存在的不足，实现灵活便利地控制电器。具体技术方案如下:
[0006]—种基于电力载波的电器控制系统，其特征是包括智能终端和一个及一个以上结构和功能都相同的控制装置；
[0007]所述控制装置包括中央控制模块、通信模块、电力载波通讯模块和电器控制模块，系统中每个控制装置都具有中继功能，通过对数据进行转发增加电力载波通信距离和可靠性；
[0008]所述中央控制模块，用于进行信号的解析和处理并协调控制与其相连的模块的工作；
[0009]所述通信模块，用于与所述智能终端设备进行无线通信；
[0010]所述电力载波通讯模块，与电力线相连，用于接收相邻控制装置转发的电力载波信号和将需要向外转发的信号调制到电力线上进行传输，转发给相邻控制装置；
[0011]所述电器控制模块，用于对信号做出相应响应，发出相应电器控制指令，实现对电器的控制。
[0012]优选地，所述通信模块包括WIFI模块、蓝牙通信模块和GPRS通信模块中的至少一种，所述通信模块可以通过WIF1、蓝牙和GPRS多种通信方式中的至少一种与智能终端进行通信，接收智能终端发送的控制信息和向智能终端发送电器反馈的状态信息。
[0013]优选地，所述电器控制模块包括继电器控制模块、可控硅模块和学习型红外模块；所述继电器控制模块，实现电器的开和关；所述可控硅模块，用于实现调光、调速、调压和调温；所述学习型红外模块包括红外接收单元、红外发射单元和存储单元，能学习和分析识别市面上各类红外遥控器的编码格式或载波频率，将学习结果记忆到所述智能终端及所述控制装置，并发射出红外信号来控制由电力线供电，红外信号控制的电器。
[0014]本实用新型具有如下优点和有益效果:
[0015](I)在本基于电力载波的电器控制系统中，任意一个控制装置都既能充当主控设备向相邻控制装置发送信号，也能充当从设备接收相邻控制装置转发的信号，克服了现有主从控制方式下系统对主控制器有着很强依赖性的问题，同时使孤立的电器组成了一个电器通讯网络，让用户能够方便灵活的控制电器；
[0016](2)本基于电力载波的电器控制系统，电器间借助现有的电力线进行信号的传输，采用中继传输技术使信号能更加可靠地，长距离地传输，并且不用再重新布线，大大降低了用户成本。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例基于电力载波的电器控制系统的系统框架图；
[0018]图2是本实用新型实施例控制装置的结构图；
[0019]图3是电力载波信号功率放大电路图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0021]如图1，为本实施例的基于电力载波的电器控制系统的系统框架图。该基于电力载波的电器控制系统，包括智能终端和一个以上结构和功能都相同的控制装置。
[0022]如图2，为本实施例的基于电力载波的电器控制系统的控制装置结构图。该控制装置包括中央控制模块、通信模块、电力载波通讯模块和电器控制模块，系统中每个控制装置都具有中继功能，通过对数据进行转发增加电力载波通信距离和可靠性。
[0023]本实施例中的中央控制模块采用主控芯片为STM32F107的控制模块，用于进行信号的解析和处理并协调控制与其相连的模块的工作。STM32F107使用高性能的ARMCortex-M3 32位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置高速存储器——高达256K字节的闪存和64K字节的SRAM，丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。包含2个I2C接口、3个SPI接口、2个12S接口、I个USB OTG全速接口、5个USART接口和2个CAN接口，一个以太网接口，2个12位的ADC和4个通用16位定时器，是一款功能强大的微控制器。
[0024]本实施例中的通信模块包括WIFI模块、蓝牙通信模块和GPRS通信模块中的至少一种，所述通信模块可以通过WIF1、蓝牙、GPRS多种通信方式中的至少一种与智能终端进行通信，接收智能终端发送的控制信息和向智能终端发送电器反馈的状态信息。
[0025]本实施例中的电力载波通讯模块包括主控芯片PL3106电路、载波数据收发电路、串口通信电路和电源电路。PL3106电路主要为晶振、陶瓷滤波等电路；串口通信电路采用RS-232连接方式，采用美信公司生产的专用电平转换芯片MAX232芯片；电源电路提供+12V，+5V电源，电源取自普通电力插座，为220V/50HZ工频交流电，由电源变压器引入，在电源变压器的二次侧可获得+12V的电压，滤波电容的输出端接+5V的三端稳压器7805，再经过滤波电容即可得到单片机和PL3106