一种灯具控制电路及控制器的制作方法

1.本技术涉及照明灯具设备技术领域，尤其是涉及一种灯具控制电路及控制器。


背景技术：

2.灯具是照明工具的统称，指能透光、分配和改变光源分布的器具，通常应用于客厅、卧室、商场等场所，运用时主要是对其照明用途进行控制照明控制系统是通过控制系统来实现对灯具进行开关调控。
3.遥控灯可以采用遥控模块实现，遥控模块包括遥控发射端和遥控接收端。遥控发射端上设置有按键，无线遥控接收端连接有继电器，继电器连接在灯具的供电回路内；当按下遥控发射端上的按键时会生成按键信号，发射端对按键信号进行编码和调制，然后通过无线电波发射出去；接收端接收发射端上发出的无线电波，并对其进行解码，得到控制信号，以便控制继电器闭合使灯具点亮。当需要对多盏灯具进行调控时，往往需要多个相应的无线遥控发射端对其进行控制。
4.针对上述中的相关技术，由于在各个使用场景或者实际生活中，一般都会同时存在多盏灯具，而各个灯具可能存在或属于多种不同类型，造成需要配置多个不同的控制端，才能有效的对所有灯具进行控制的情况，发明人认为存在操作不便的缺陷。


技术实现要素：

5.为了提升无线遥控发射端和无线遥控接收端的一对多和多对一控制效果，本技术提供一种灯具控制电路及控制器。
6.采用如下的技术方案：一种灯具控制电路，包括：依次相连的dc_dc变换模块、mcu控制模块、mos驱动模块、色温调节模块；所述mcu控制模块连接有信息收发模块，所述信息收发模块包括信号发射单元和信号接收单元；所述信号发射单元包括信号发射部件、第一协议转换芯片u1和编码键，所述信号发射部件与所述第一协议转换芯片u1连接，所述第一协议转换芯片u1与所述编码键连接；所述信号接收单元包括信号接收部件和与所述第一协议转换芯片u1配合的第二协议转换芯片u2，所述信号接收部件与所述第二协议转换芯片u2连接，所述第二协议转换芯片u2的引脚3与电源连接。
7.通过采用上述技术方案，通过操作编码键产生相应的编码信息，第一协议转换芯片u1对编码信息进行调制转换，经过调制编码的信息经无线发射天线发出无线信号，无线接收天线将无线发射天线发射的已调制的编码信号接收下来并送往第二协议转换芯片，第二协议转换芯片将以调制定编码解调下来，及还原为编码信息，编码信息最后传送至mcu控制模块处理实现各种指令，其中，mcu控制模块将驱动信号传送至mos驱动模块，mos驱动模块对色温调节模块进行驱动控制，从而完成色温调节模块对led灯泡的色温调节。
8.优选的，所述信号接收部件与所述第二协议转换芯片u2之间设置有谐振电路；所述谐振电路包括依次串联的电阻器r1、电感器l1和电容器c1，所述电阻器r1一端与所述信号接收部件连接，所述电容器c1另一端与所述第二协议转换芯片u2的引脚1连接。
9.通过采用上述技术方案，电阻器r1、电感器l1和电容器c1组成的rlc谐振电路可对所述无线接收天线接收的信号进行选频，使得第二协议转换芯片u2能后更好的接收到指令信号。
10.优选的，所述谐振电路连接有用滤波电路；所述滤波电路包括并联的电容器c2和电容器c3，所述电容器c2正极分别与所述电阻器r1和电感器l1一端连接，所述电容器c3的正极分别与电感器l1和电容器c1的一端连接，所述电容器c2的负极和电容器c3的负极连接并接地。
11.通过采用上述技术方案，电容器c2和电容器c3并联组成的滤波电路可对外界杂波信号进行屏蔽，防止干扰电路。
12.优选的，所述第二协议转换芯片u2连接有稳压电路；所述稳压电路包括并联的电容器c4、电容器c5、电容器c6和电容器c7，所述电容器c4、所述电容器c5、所述电容器c6和所述电容器c7的正极均与所述第二协议转换芯片u2和电源连接，所述电容器c4、电容器c5、电容器c6和电容器c7的负极均接地。
13.通过采用上述技术方案，稳压电路可减少电路中电压突变的情况发生。
14.优选的，所述第二协议转换芯片u2连接有晶振电路；所述晶振电路包括单片机u3、电阻器r2、电阻器r3、电容器c8和电容器c9，所述电阻器r2和电阻器r3并联，所述电容器c8一端与电阻器r2和电阻器r3并联电路串联，电容器c8另一端接地，所述单片机u3引脚1连接于电容器c8于电阻器r2和电阻器r3并联电路之间，所述单片机u3引脚2与电容器c8接地端连接并接地，所述电阻器r2一端与单片机u2的引脚15连接，所述电阻器r3一端与单片机u2的引脚16连接，所述单片机u3引脚3连接于电阻器r2与单片机u2的引脚15之间，所述单片机u3引脚4接地，所述电容器c9一端连接于电阻器r2与单片机u2的引脚15之间，另一端与单片机u3引脚4接地端连接。
15.通过采用上述技术方案，晶振电路可为第二协议转换芯片u2提供基本的时钟信号，有利于协议转换电路各部分保持同步。
16.优选的，所述mcu控制模块包括单片机u4和信号稳压电路；所述信号稳压电路包括电阻器r4、电阻器r5、电阻器r6和电阻器r7，电阻器r4一端与单片机u4的引脚2连接，电阻器r5一端与单片机u4的引脚3连接，电阻器r6与单片机u4的引脚5连接，电阻器r7一端与单片机u4的引脚8连接。
17.通过采用上述技术方案，信号稳压电路可使单片机u4稳定的接收特性的电压信号。
18.优选的，所述单片机u4连接有过温保护电路；所述过温保护电路包括电阻器r8、电阻器r9、电阻器r10和电阻器r11，所述电阻器r8和电阻器r9串联，所述电阻器r8一端与电源连接，所述电阻器r9一端接地，所述电阻器r10和电阻器r11串联，所述电阻器r10一端连接于电源和电阻器r8之间，所述电阻器r11一端接地，所述单片机u4的引脚19连接于电阻器r8和电阻器r9之间，所述单片机u4的引脚20
连接于电阻器r10和电阻器r11之间。
19.通过采用上述技术方案，通过过温保护电路可检测电路电压变化和实时温度。
20.优选的，所述单片机u4连接有用于重置信号的上电复位电路；所述上电复位电路包括电阻器r12、电容器c10和二极管d1，所述电阻器r12与电容器c10串联，所述电阻器r12一端与电源连接，所述电容器c10一端接地，所述二极管d1一端连接于电阻器r12和电源之间，二极管d1另一端与电容器c10接地端连接，所述单片机u4的引脚4连接与所述电容器c10的接地端连接。
21.通过采用上述技术方案，当单片机u4处于高电平时，系统正常工作，当处于低电平时，上电复位电路触发重置。
22.优选的，所述色温调节模块与单片机芯片u4之间设置有过流保护电路；所述过流保护电路包括单片机u5、电压保护电路和检测电路，所述单片机u5的引脚1和引脚2连接并接地；所述电压保护电路包括电阻器r13、电容器c11、电容器c12、电容器c13和电容器c14，所述电阻器r13一端与所述单片机u5的引脚3连接，电阻器r13另一端与电源连接，所述电容器c11和电容器c12一端连接于电阻器r13和电源之间，电容器c11和电容器c12另一端接地，所述电容器c13和电容器c14一端连接于电阻器r13和单片机u5的引脚3之间，电容器c13和电容器c14的另一端与所述电容器c11和电容器c12接地端连接并接地。
23.所述检测电路包括电阻器r14和电容器c15，所述电阻器r14一端与所述单片机u5的引脚4连接，电阻器r14另一端与电源连接，所述电容器c15一端连接于所述电阻器r14与单片机u5的引脚4之间，电容器c15另一端与单片机u5的引脚5连接，灯具的正极连接于所述电容器c15与单片机u5的引脚5之间。
24.通过采用上述技术方案，过流保护电路可对色温调节模块连接的灯具电流进行检测，进一步将检测信号反馈至单片机芯片u4实施调节控制。
25.一种灯具控制器，包括控制板，所述控制板上设置有权利要求1-9所述的信号发射单元；所述控制板包括亮度降低粗调键、亮度增加粗调键和亮度快速调节键，所述亮度降低粗调键、亮度增加粗调键和亮度快速调节键与所述编码键对应连接。
26.通过采用上述技术方案，控制板为信号发射单元提供相应的载体，通过设置亮度降低粗调键、亮度增加粗调键和亮度快速调节键，便于对灯具控制系统进行调控，进而可以通过一个控制端控制多个被控端，减少了控制端数量，提高了实用体验，降低了设备成本。
27.综上所述，通过在信号发射单元内设置协议转换芯片u1，在信号发射单元内设置协议转换芯片u2，通过协议转换芯片u1与协议转换芯片u2之间的配合控制，进而便于控制器和控制系统之间完成一对多或多对一的控制。
附图说明
28.图1是本技术一种灯具控制电路的dc_dc变换模块。
29.图2是本技术一种灯具控制电路的mcu控制模块。
30.图3是本技术一种灯具控制电路的mos驱动模块和色温调节模块。
31.图4是本技术一种灯具控制电路的无线发射单元。
32.图5是本技术一种灯具控制电路的无线接收单元。
33.图6是本技术一种灯具控制电路的晶振电路。
34.图7是本技术一种灯具控制电路的过温保护电路。
35.图8是本技术一种灯具控制电路的上电复位电路。
36.图9是本技术一种灯具控制电路的过流保护电路。
37.图10是本技术一种灯具控制器中的控制板。
38.附图标记：1、dc_dc变换模块；2、mcu控制模块；21、信号稳压电路；22、过温保护电路；23、上电复位电路；3、mos驱动模块；31、滤波电路；4、色温调节模块；41、限流电路；5、信号收发模块；51、信号发射单元；511、信号发射天线；512、编码键；52、信号接收单元；521、信号接收天线；522、谐振电路；523、滤波电路；524、稳压电路；525、晶振电路；6、过流保护电路；61、电压保护电路；62、检测电路；7、控制板；71、亮度降低粗调键；72、亮度增加粗调键；73、亮度快速调节键。
具体实施方式
39.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-10及实施例，对本技术进行进一步详细说明。
40.本技术实施例公开一种灯具控制电路，参照图1-3，灯具控制电路包括dc_dc变换模块1、mcu控制模块2和mos驱动模块3和色温调节模块4，dc_dc变换模块1的输出端与mcu控制模块2的接入端连接，mcu控制模块2的输出端与mos驱动模块3的接入端连接，mos驱动模块3连接有色温调节模块4。
41.dc_dc变换模块1对输入的电源电压进行降压，mcu控制模块2用于采样和接收处理信号，mos驱动模块3用于传递信号并驱动色温调节模块4对灯具亮度进行调节。
42.如图1所示，dc_dc变换模块1包括单片机u6、电阻器r15、电阻器r16、电阻器r17、电容器c16、电容器c17、电容器c18、电容器c19、电容器c20、电容器c21、电容器c22、电感器l2和二极管d2，二极管d2的输入端与电源的输出端连接，二极管d2的输出端与单片机u6的引脚5连接，电容器c16和电容器c17的正极连接于二极管d2和单片机u1的引脚5之间，电容器c16和电容器c17的负极接地，电阻器r15的一端连接于电容器c17和单片机u6的引脚5之间，另一端与单片机u6的引脚4连接，电容器c18的正极连接于电阻器r15和单片机u6的引脚4之间，电容器c18的负极接地，电感器l2一端与单片机u6的引脚6连接，另一端与电源的输出端连接，电容器c19的一端与单片机u6的引脚1连接，另一端连接于单片机u6的引脚6和电感器l1之间，电容器c20正极、电阻器r16一端连接于电感器l2和电源之间，电容器c20负极、电阻器r16另一端与单片机u6的引脚3连接，电阻器r17一端与电阻器r16连接，另一端接地，电容器c21和电容器c22的正极连接于电阻器r16和电源之间，电容器c21和电容器c22的负极接地，单片机u6的引脚2接地。通过dc_dc变换模块1可使输入电压变换为电路需要的额定输出电压。
43.如图2所示，mcu控制模块2包括单片机u4和信号稳压电路21，信号稳压电路21包括电阻器r4、电阻器r5、电阻器r6和电阻器r7，电阻器r4一端与单片机u2的引脚2连接，电阻器r5一端与单片机u2的引脚3连接，电阻器r6与单片机u2的引脚5连接，电阻器r7一端与单片机u2的引脚8连接，信号稳压电路21可使单片机u2稳定的接收特性的电压信号。
44.如图3所示，mos驱动模块3包括单片机u7和滤波电路31，滤波电路31包括电容器c23和电容器c24，单片机u7的引脚1与单片机u4的引脚15连接，单片机u7的引脚2与单片机芯片u4的引脚14连接，单片机u7的引脚3接地，单片机u7的引脚4与单片机u4的引脚13连接，单片机u7的引脚6与电源输出端连接，电容器c23和电容器c24的正极连接于单片机芯片u7的引脚6和电源之间，电容器c23和电容器c24的负极与单片机u7的引脚3连接并接地。滤波电路31可对电路进行滤波，防止干扰。
45.如图3所示，色温调节模块4包括mos管q1、二极管d3、二极管d4、电阻器r18、电阻器r19和电容器c25和限流电路41；其中，电阻器r18一端与单片机u7的引脚5连接，另一端与mos管q1的g极连接，电阻器r18起限流作用；mos管q1的s极接地，二极管d3和二极管d4并联，mos管的d极与二极管d3和二极管d4的输入端连接，mos管q1起到开关作用，有输入电流，则电流导通进入电路，若无电流则接地；二极管d3和二极管d4的输出端与电源连接，灯具的正极连接于电源和二极管d3和二极管d4之间，灯具的负极连接于二极管d3和二极管d4的输入端和mos管的d极之间，二极管d3和二极管d4可防止回流，并联可降低电路阻值；电阻器r19一端连接于二极管d2和二极管d3和灯具正极之间，电阻器r9另一端与电容器c25一端连接，电容器c25的另一端与灯具负极连接，电阻器r19起到限流作用，电容器c25可检测电路是否过流。
46.其中，限流电路41包括电阻器r20和电阻器r21，电阻器r20一端与电源输出端连接，电阻器r20另一端连接于二极管d3和二极管d4的输出端与灯具正极之间，电阻器r21一端连接于电阻器20和电源输出端之间，另一端连接于二极管d3和二极管d4输出端之间。电阻器r20和电阻器r21并联可满足电路需要的阻值并可对电路进行限流。
47.如图4和图5所示，灯具控制电路包括信号收发模块5，信号收发模块5包括信号发射单元51和信号接收单元52；其中，信号发射单元51包括信号发射天线511、第一协议转换芯片u1和编码键512，信号发射天线511与第一协议转换芯片u1引脚1连接，第一协议转换芯片u1引脚2接地，第一协议转换芯片u1引脚3与电源电压输出端连接，第一协议转换芯片u1的引脚12与编码键512连接。通过编码键512产生相应的编码信息，第一协议转换芯片u1对编码信息进行调制转换，经过调制编码的信息经信号发射天线511发出无线信号。
48.其中，信号接收单元52包括信号接收天线521和与第一协议转换芯片u1配合的第二协议转换芯片u2，其中，第一协议转换芯片u1和第二协议转换芯片u2可以设置为wl2402芯片，信号接收天线521与第二协议转换芯片u2的引脚1连接，第二协议转换芯片u2的引脚2接地，第二协议转换芯片u2的引脚3与电源电压输出端连接。信号接收天线521将信号发射天线511发射的已调制的编码信号接收下来并送往第二协议转换芯片u2，第二协议转换芯片u2将以调制定编码解调下来，及还原为编码信息。
49.如图5所示，信号接收天线521与第二协议转换芯片u2之间设置有谐振电路522、滤波电路523和稳压电路524；其中，谐振电路522包括电阻器r1、电感器l1和电容器c1，电阻器r1一端与信号接收天线521连接，另一端与电感器l1一端连接，电感器l1另一端与电容器c1一端连接，电容器c1另一端与第二协议转换芯片u2的引脚1连接。电阻器r1、电感器l1和电容器c1组成rlc阻抗电路提升了接收信号的稳定性。
50.其中，谐振电路522连接有滤波电路523，滤波电路523包括电容器c2和电容器c3，电容器c2正极与电阻器r1和电感器l1的一端连接，电容器c3的正极与电感器l1与电容器c11的一端连接，电容器c2和电容器c3的负极连接并接地。电容器c2和电容器c3并联组成的滤波电路523可对外界杂波信号进行屏蔽，防止干扰电路。
51.其中，第二协议转换芯片u2连接有稳压电路524，稳压电路524包括电容器c4、电容器c5、电容器c6和电容器c7，第二协议转换芯片u2的引脚3与电源连接，电容器c4、电容器c5、电容器c6和电容器c7的正极连接于第二协议转换芯片u2的引脚3和电源之间，电容器c4、电容器c5、电容器c6和电容器c7的负极连接并接地。稳压电路524可减少电路中电压突变的情况发生。
52.如图5和图6所示，第二协议转换芯片u2连接有晶振电路525，晶振电路525包括晶振芯片u3、电阻器r2、电阻器r3、电容器c8和电容器c9，电阻器r2、电阻器r3并联，电容器c8一端与电阻器r2和电阻器r3并联电路串联，电容器c8另一端接地，单片机u3引脚1连接于电容器c8于电阻器r2和电阻器r3并联电路之间，单片机u3引脚2与电容器c8接地端连接并接地，电阻器r2一端与单片机u2的引脚15连接，电阻器r3一端与单片机u2的引脚16连接，单片机u3引脚3连接于电阻器r2与单片机u2的引脚15之间，单片机u3引脚4接地，电容器c9一端连接于电阻器r2与单片机u2的引脚15之间，另一端与单片机u3引脚4接地端连接。晶振电路525可为第二协议转换芯片u2提供基本的时钟信号，有利于协议转换电路各部分保持同步。
53.如图2和图5所示，第二协议转换芯片u2的引脚12与单片机u4的引脚5连接，第二协议转换芯片u2的编码信息最后传送至单片机u4，然后单片机u4基于编码信息发出各种指令，其中，mcu控制模块2将对应指令传送至mos驱动模块3，mos驱动模块3对色温调节模块4进行驱动控制，从而完成对灯具的调控。
54.如图2和图7所示，单片机u4连接有过温保护电路22，过温保护电路22包括电阻器r8、电阻器r9、电阻器r10和电阻器r11，电阻器r8和电阻器r9串联，电阻器r8一端与电源连接，电阻器r9一端接地，电阻器r10和电阻器r11串联，电阻器r10一端连接于电源和电阻器r8之间，电阻器r11一端接地，单片机u4的引脚19连接于电阻器r8和电阻器r9之间，单片机u4的引脚20连接于电阻器r10和电阻器r11之间。电阻器r8、电阻器r9与电阻器r10、电阻器r11两路各自有一个普通电阻串联热敏电阻，目的是通过检测电压变化检测实时温度。
55.如图8所示，单片机u4连接有上电复位电路23，上电复位电路23包括电阻器r12、电容器c10和二极管d1，电阻器r12与电容器c10串联，电阻器r12一端与电源连接，电容器c10一端接地，二极管d1一端连接于电阻器r12和电源之间，二极管d1另一端与电容器c10接地端连接，单片机u4的引脚4连接与电容器c10的接地端连接。当单片机u4处于高电平时，系统正常工作，当处于低电平时，上电复位电路触发重置。
56.如图9所示，色温调节模块4与单片机芯片u4之间设置有过流保护电路6，过流保护电路6包括单片机u5、电压保护电路61和检测电路62；其中，电压保护电路61包括电阻器r13、电容器c11、电容器c12、电容器c13和电容器c14，电阻器r13一端与单片机u5的引脚3连接，电阻器r13另一端与电源连接，电容器c11和电容器c12一端连接于电阻器r13和电源之间，电容器c11和电容器c12另一端接地，电容器c13和电容器c14一端连接于电阻器r13和单片机u5的引脚3之间，电容器c13和电容器c14的另一端与电容器c11和电容器c12接地端连接并接地。电压保护电路61可减少电路电压突
变的情况发生。
57.其中，检测电路62包括电阻器r14和电容器c15，电阻器r14一端与单片机u5的引脚4连接，电阻器r14另一端与电源连接，电容器c15一端连接于电阻器r14与单片机u5的引脚4之间，电容器c15另一端与单片机u5的引脚5连接，灯具的正极连接于电容器c15与单片机u5的引脚5之间。检测电路62可检测灯具和电源电压之间的差值，并将检测到的电压信号反馈给单片机芯片u4进行调节处理。
58.如图4和图10所示，本技术实施例公开一种灯具控制器，灯具控制器包括控制板7，信号发射单元51设置在控制板7内，控制板7包括亮度降低粗调键71、亮度增加粗调键72和亮度快速调节键73，亮度降低粗调键71、亮度增加粗调键72和亮度快速调节键73与编码键512一一对应连接，对码方式包括：信号接收单元52接收终端上电10秒内，亮度降低粗调键71和亮度增加粗调键72同时按下3秒以上，状态灯闪烁，开始对码，状态灯常亮，对码完成，释放按键，信号接收单元52接收终端上电超过10秒则无法进行对码，依次来完成多个控制器遥控一个接收端；接收终端上电后的任何时间都可以对码，亮度降低粗调键71和亮度增加粗调键72同时按下3秒以上，状态灯闪烁，开始对码，状态灯常亮，对码完成，释放按键，依次来完成一个控制器遥控多个接收端；一对一进行对码时，先将不需要对码的接收终端断电，只将需要对码的接收终端上电。清码方式：接收终端上电后的任何时间都可以清码，亮度降低粗调键71、亮度增加粗调键72和亮度快速调节键73同时按下开始清码，状态灯闪烁约5秒之后状态灯熄灭，清码完成，释放按键，从而便于对控制系统进行控制，从而实现无线发射端和无线接收端的一对多和多对一的控制。
59.综上所述，本技术的工作原理是，在信号接收单元52接收终端上电10秒内，同时按下亮度降低粗调键71和亮度增加粗调键72，编码键512进而控制第一协议转换芯片u1进行调制编码，信号发射天线511将调制编码的信号发出，信号接收天线521将已调制的编码信号接收下来并送往第二协议转换芯片u2，第二协议转换芯片u2将以调制定编码解调下来，及还原为编码信息，然后编码信息传送至单片机u4，单片机u4基于编码信息发出各种指令，mos驱动模块3基于单片机u4发出的指令通过向色温调节模块4完成对灯具的控制。