专利名称：电力线载波无极灯控制接收器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及照明产品应用领域，更具体地讲是一种无极灯路灯照明控制器。
背景技术：
众所周知目前照明领域用电占到了全部用电的25%，而公共照明就占了照明用 电的30%。在公共照明中，路灯照明又占了相当大的比例，目前常用的是高压钠灯照明，由 于高压钠灯光衰大，为了保持一定时间的亮度，大部分地方就人为的提高了高压钠灯照明 功率，这样做就大大浪费了大量的电能，为了解决此问题，就出现了许多可代替高压钠灯照 明的新光源。无极灯就是新光源中性价比最高的路灯照明产品，大部分地区开始大批量安 装，但由于无论是高频无极灯还是低频无极灯，其工作频率都是比较高，现有的集中控制器 都无法对其单独或集中控制，需要针对无极灯工作特点开发一种控制器来代替目前的旧控 制器。
发明内容本实用新型的目的就在于克服现有无极灯路灯照明控制器技术的不足，采用电力 线载波和数字化调制解调技术作为通信手段，提供一种可以远距离控制、投资少并能控制 无限多无极灯路灯照明的控制器。本实用新型采用如下技术解决方案一种电力线载波无极灯控制接收器，由电源 电路、微控制器MCU控制电路、数字化解调电路、时钟和数据控制电路和输出控制电路组 成，微控制器MCU控制电路与电源电路、数字化解调电路、时钟和数据控制电路、输出控制 电路相连，电源电路为微控制器MCU控制电路、数字化解调电路、输出控制电路提供电源。本实用新型还可通过如下措施来实现电源电路由电感L3、电感L4、电容Cl、电容 C3、电容C4、电解电容C8、电解电容C9、变压器Tl、二极管Dl、二极管D2、二极管D3、二极管 D4和7805三端稳压器U2组成，电容C3与电感L3、电感L4组成Π型滤波器，电感L3、电感 L4的一端接交流电源，电感L3、电感L4的另一端接变压器Tl的输入端，变压器Tl的输出 端接由二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4构成的桥式整流电路的输入端，桥式整流 电路的输出端接7805三端稳压器U2的输入端，电容C4与电解电容C9并联后接7805三端 稳压器U2的输出端，电容Cl与电解电容C8并联后接桥式整流电路的输出端。微控制器MCU控制电路由89C2051智能芯片U3、电阻R8、电容C5、C6、电容C7、电 容ClO和晶振CRYl组成，电容C10、电容C6和电阻R8组成89C2051智能芯片U3的上电复 位电路，电解电容ClO的正极与89C2051智能芯片U3的第1脚相连，同时也与电阻R8的一 脚相连，电解电容ClO的负极与电源地相连，电阻R8另一脚分别接7805三端稳压器U2的输 出端、电容C6 —端及89C2051智能芯片U3的第20脚，电容C6另一端接电源地，晶振CRYl 的一脚与89C2051智能芯片U3的4脚相连，晶振CRYl的另一脚与89C2051智能芯片U3的 第5脚相连，同时晶振CRYl的两脚分别与电容C5、电容C7 —脚相连，电容C5、电容C7的另 一脚都与电源地相连。
4[0007]时钟和数据控制电路由1302芯片U4、电阻R7和发光二极管LED/G组成，发光二极 管LED/G的负极与89C2051智能芯片U3的7脚相连，发光二极管LED/G的正极与电阻R7相 连，1302芯片U4的第1脚、2脚、3脚分别与89C2051智能芯U3的第11脚、9脚、8脚相连。数字化解调电路由电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R10、 电容C2、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、LM567芯片 Ul、脉冲变压器T2组成，电阻R2、电阻R3并联后一脚与LM567芯片Ul的5脚相连，电阻R2、 电阻R3另一脚与电容C13相连同时也与LM567芯片Ul的第6脚相连，电容C13的另一脚 与电源地相连，电阻R4的一脚与LM567芯片Ul的1脚相连，电阻R4另一脚与89C2051智 能芯片U3的第3脚相连，电容C16的一脚与LM567芯片Ul的第1脚相连，另一脚与电源地 相连，电容C12—脚与电阻Rl —脚相连，电阻Rl另一脚与脉冲变压器T2输出端相连，脉冲 变压器T2的输入端接电容C2，电容Cll的一脚与C12 —脚相连，电容Cll的另一脚电源地 相连，电容C12另一脚与LM567芯片Ul的第3脚相连，电容C14的一脚LM567芯片Ul的第 2脚相连，电容C14的另一脚与电源地相连，电容C17的一脚与89C2051智能芯片U3的第 6脚相连，电容C17的另一脚与电源地相连，电阻RlO的两端分别接电容C16及电容C17 — 端，电容C15的一脚与LM567芯片Ul的4脚相连，电容C15的另一脚与电源地相连，电阻R5 与电阻R6的一端与LM567芯片Ul的第8脚相连，电阻R6的另一端接89C2051智能芯片U3 的第2脚，电阻R5另一端接LM567芯片Ul的第4脚，LM567芯片Ul的第4脚接7805三端 稳压器U2的输出端。输出控制电路由89C2051智能芯片U3、电阻R9、三极管Q1、继电器RELAY1、二极 管D5、接插件J2组成，电阻R9的一脚与89C2051智能芯片U3的第19脚相连，电阻R9的 另一脚与三极管Ql的基极相连，三极管Ql的集电极与二极管D5的正极相连，三极管Ql发 射极与电源地相连，继电器RELAYl的控制线圈一端与桥式整流电路的输出端相连，继电器 RELAYl另一端与三极管Ql的集电极相连，继电器RELAYl的控制开关一脚与零线相连，继电 器RELAYl的控制开关另一脚与接插件J2的2脚相连，接插件J2的第一脚与火线相连，接 插件J2的第三脚与安全地相连。本实用新型的有益效果是，首先解决了电力线杂波多，通讯受干扰问题，通过在固 定频率上调制数字信号，解决了远距离通讯难题。第二是方便每个路灯自主照明控制，可采 用时间为基准自动控制每盏路灯照明，也可采用接收外来命令方式控制路灯照明。第三，产 品程序升级换代方便，通过远程就可升级。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1为本实用新型的原理框图。图2为本实用新型的电路原理图。图中1.电源电路，2.微控制器MCU电路，3.数字化解调电路，4.时钟和数据控制 电路，5.输出控制电路，Ul. LM567芯片，U2. 7805三端稳压芯片，U3. 89C2051智能MCU 芯片，U4. 1302芯片，RELAY1.继电器，Fl.保险丝，L3.电感，L4.电感，Cl C17.电容， Rl R10.电阻，Dl D5. 二极管，CRY1.晶振，Ql.三极管，LED/G.发光二极管，J2.接插 件。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型 的内容。如图1所示，本实用新型由电源电路1、微控制器MCU控制电路2、数字化解调电路 3、时钟和数据控制电路4和输出控制电路5组成，微控制器MCU控制电路2与电源电路1、 数字化解调电路3、时钟和数据控制电路4、输出控制电路5相连，电源电路1为微控制器 MCU控制电路2、数字化解调电路3、输出控制电路5提供电源，时钟和数据控制电路4为微 控制器MCU控制电路2提供精确的时间和数据存储支取。输出控制电路5用来控制无极灯 路灯照明情况，微控制器MCU控制电路2为控制核心，控制其它电路之间相互协调工作。如图2所示，电源电路1由保险丝F1、电感L3、电感L4、电容Cl、电容C3、电容C4 、电解电容C8、电解电容C9、变压器Tl、二极管Dl、二极管D2、二极管D3、二极管D4和7805 三端稳压器U2组成，电容C3与电感L3、电感L4组成Π型滤波器，电感L3、电感L4的一端 接交流电源，电感L3、电感L4的另一端接变压器Tl的输入端，变压器Tl的输出端接由二 极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4构成的桥式整流电路的输入端，桥式整流电路的 输出端接7805三端稳压器U2的输入端，电容C4与电解电容C9并联后接7805三端稳压器 U2的输出端，电容Cl与电解电容C8并联后接桥式整流电路的输出端。电容C3与电感L3、 电感L4组成Π型滤波器，变压器Tl把交流高压变为交流低压，通过二极管D1、二极管D2、 二极管D3、二极管D4组成的桥式整流电路变成单向脉动电压并通过电容C8滤波后，产生直 流电供给7805三端稳压器U2，通过7805三端稳压器U2调整为需要的电压。电容Cl与电 解电容C8并联，组成降噪滤波电路，电容C4与电解电容C9并联也构成降噪滤波电路。微控制器MCU控制电路2由89C2051智能芯片U3、电阻R8、电容C5、C6、电容C7、 电容ClO和晶振CRYl组成，电容C10、电容C6和电阻R8组成89C2051智能芯片U3的上电 复位电路，电解电容ClO的正极与89C2051智能芯片U3的第1脚相连，同时也与电阻R8的 一脚相连，电解电容ClO的负极与电源地相连，电阻R8另一脚分别接7805三端稳压器U2 的输出端、电容C6 —端及89C2051智能芯片U3的第20脚，电容C6另一端接电源地，晶振 CRYl的一脚与89C2051智能芯片U3的4脚相连，晶振CRYl的另一脚与89C2051智能芯片 U3的第5脚相连，同时晶振CRYl的两脚分别与电容C5、电容C7 —脚相连，电容C5、电容C7 的另一脚都与电源地相连。微控制器MCU控制电路用来接收和发送控制信号，同时通过管 理时钟芯片U4 (1302芯片)来实现对负载的自动化管理。时钟和数据控制电路4由1302芯片U4、电阻R7和发光二极管LED/G组成，发光 二极管LED/G的负极与89C2051智能芯片U3的7脚相连，发光二极管LED/G的正极与电阻 R7相连，1302芯片U4的第1脚、2脚、3脚分别与89C2051智能芯U3的第11脚、9脚、8脚 相连，发光二极管LED/G用来指示通信时工作状态，闪烁表示产品正在通信。此电路时时与 89C2051智能芯片U3进行通信，通过89C2051智能芯片U3把通信获得的数据存储在1302 芯片U4中，根据获得的通信指令并通过时间管理来控制其它电路工作，1302芯片U4用来控 制时间和记录通信数据。 数字化解调电路3由电阻Rl、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R10、 电容C2、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、LM567芯片 Ul、脉冲变压器Τ2组成，电阻R2、电阻R3并联后一脚与LM567芯片Ul的5脚相连，电阻R2、电阻R3另一脚与电容C13相连同时也与LM567芯片Ul的第6脚相连，电容C13的另一脚 与电源地相连，电阻R4的一脚与LM567芯片Ul的1脚相连，电阻R4另一脚与89C2051智 能芯片U3的第3脚相连，电容C16的一脚与LM567芯片Ul的第1脚相连，另一脚与电源地 相连，电容C12 —脚与电阻Rl —脚相连，电阻Rl另一脚与脉冲变压器T2输出端相连，脉冲 变压器T2的输入端接电容C2，电容Cll的一脚与C12 —脚相连，电容Cll的另一脚电源地 相连，电容C12另一脚与LM567芯片Ul的第3脚相连，电容C14的一脚LM567芯片Ul的第 2脚相连，电容C14的另一脚与电源地相连，电容C17的一脚与89C2051智能芯片U3的第 6脚相连，电容C17的另一脚与电源地相连，电阻RlO的两端分别接电容C16及电容C17 — 端，电容C15的一脚与LM567芯片Ul的4脚相连，电容C15的另一脚与电源地相连，电阻R5 与电阻R6的一端与LM567芯片Ul的第8脚相连，电阻R6的另一端接89C2051智能芯片U3 的第2脚，电阻R5另一端接LM567芯片Ul的第4脚，LM567芯片Ul的第4脚接7805三端 稳压器U2的输出端。LM567芯片Ul的固定振荡频率为ΙΟΟΚΗζ，通过89C2051智能芯片U3 把要接收的控制指令，交流电源线上被调制的通信信号通过LM567芯片U1、脉冲变压器T2 被解调，通过LM567芯片Ul的第8脚传送到89C2051智能芯片U3上，通过89C2051智能芯 片U3智能化运算后把控制命令输送到控制单元。 输出控制电路5由89C2051智能芯片U3、电阻R9、三极管Q1、继电器RELAY1、二极 管D5、接插件J2组成，电阻R9的一脚与89C2051智能芯片U3的第19脚相连，电阻R9的 另一脚与三极管Ql的基极相连，三极管Ql的集电极与二极管D5的正极相连，三极管Ql发 射极与电源地相连，继电器RELAYl的控制线圈一端与桥式整流电路的输出端相连，继电器 RELAYl另一端与三极管Ql的集电极相连，继电器RELAYl的控制开关一脚与零线相连，继电 器RELAYl的控制开关另一脚与接插件J2的2脚相连，接插件J2的第一脚与火线相连，接 插件J2的第三脚与安全地相连，89C2051智能芯片U3通过继电器RELAYl控制交流电的通 断，再通过接插件J2控制无极灯路灯电子镇流器的工作情况。89C2051智能芯片U3接收到 远控命令后，通过第19脚输出一个控制命令来控制继电器RELAYl的通断，当需要打开灯时 就使继电器REALYl吸合接通电源，需要关闭灯时就让继电器RELAYl松开，关闭电源。
权利要求一种电力线载波无极灯控制接收器，由电源电路、微控制器MCU控制电路、数字化解调电路、时钟和数据控制电路和输出控制电路组成，其特征是微控制器MCU控制电路与电源电路、数字化解调电路、时钟和数据控制电路、输出控制电路相连，电源电路为微控制器MCU控制电路、数字化解调电路、输出控制电路提供电源。
2.根据权利要求1所述的一种电力线载波无极灯控制接收器，其特征在于所说的电源 电路由电感L3、电感L4、电容Cl、电容C3、电容C4、电解电容C8、电解电容C9、变压器Tl、二 极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4和7805三端稳压器U2组成，电容C3与电感L3、 电感L4组成Π型滤波器，电感L3、电感L4的一端接交流电源，电感L3、电感L4的另一端接 变压器Tl的输入端，变压器Tl的输出端接由二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4构 成的桥式整流电路的输入端，桥式整流电路的输出端接7805三端稳压器U2的输入端，电容 C4与电解电容C9并联后接7805三端稳压器U2的输出端，电容Cl与电解电容C8并联后接 桥式整流电路的输出端。
3.根据权利要求1所述的一种电力线载波无极灯控制接收器，其特征在于所说的微 控制器M⑶控制电路由89C2051智能芯片U3、电阻R8、电容C5、C6、电容C7、电容ClO和晶 振CRYl组成，电容C10、电容C6和电阻R8组成89C2051智能芯片U3的上电复位电路，电 解电容ClO的正极与89C2051智能芯片U3的第1脚相连，同时也与电阻R8的一脚相连，电 解电容ClO的负极与电源地相连，电阻R8另一脚分别接7805三端稳压器U2的输出端、电 容C6 —端及89C2051智能芯片U3的第20脚，电容C6另一端接电源地，晶振CRYl的一脚 与89C2051智能芯片U3的4脚相连，晶振CRYl的另一脚与89C2051智能芯片U3的第5脚 相连，同时晶振CRYl的两脚分别与电容C5、电容C7 —脚相连，电容C5、电容C7的另一脚都 与电源地相连。
4.根据权利要求1所述的一种电力线载波无极灯控制接收器，其特征在于所说的时 钟和数据控制电路由1302芯片U4、电阻R7和发光二极管LED/G组成，发光二极管LED/G的 负极与89C2051智能芯片U3的7脚相连，发光二极管LED/G的正极与电阻R7相连，1302芯 片U4的第1脚、2脚、3脚分别与89C2051智能芯U3的第11脚、9脚、8脚相连。
5.根据权利要求1所述的一种电力线载波无极灯控制接收器，其特征在于所说的数字化解调电路由电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻 R10、电容C2、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、LM567芯 片U1、脉冲变压器T2组成，电阻R2、电阻R3并联后一脚与LM567芯片Ul的5脚相连，电阻 R2、电阻R3另一脚与电容C13相连同时也与LM567芯片Ul的第6脚相连，电容C13的另一 脚与电源地相连，电阻R4的一脚与LM567芯片Ul的1脚相连，电阻R4另一脚与89C2051 智能芯片U3的第3脚相连，电容C16的一脚与LM567芯片Ul的第1脚相连，另一脚与电源 地相连，电容C12 —脚与电阻Rl —脚相连，电阻Rl另一脚与脉冲变压器T2输出端相连，脉 冲变压器T2的输入端接电容C2，电容Cll的一脚与C12 —脚相连，电容Cll的另一脚电源 地相连，电容C12另一脚与LM567芯片Ul的第3脚相连，电容C14的一脚LM567芯片Ul的 第2脚相连，电容C14的另一脚与电源地相连，电容C17的一脚与89C2051智能芯片U3的 第6脚相连，电容C17的另一脚与电源地相连，电阻RlO的两端分别接电容C16及电容C17 一端，电容C15的一脚与LM567芯片Ul的4脚相连，电容C15的另一脚与电源地相连，电阻 R5与电阻R6的一端与LM567芯片Ul的第8脚相连，电阻R6的另一端接89C2051智能芯片U3的第2脚，电阻R5另一端接LM567芯片Ul的第4脚，LM567芯片Ul的第4脚接7805三 端稳压器U2的输出端。
6.根据权利要求1所述的一种电力线载波无极灯控制接收器，其特征在于所说的输 出控制电路由89C2051智能芯片U3、电阻R9、三极管Q1、继电器RELAY1、二极管D5、接插件 J2组成，电阻R9的一脚与89C2051智能芯片U3的第19脚相连，电阻R9的另一脚与三极管 Ql的基极相连，三极管Ql的集电极与二极管D5的正极相连，三极管Ql发射极与电源地相 连，继电器RELAYl的控制线圈一端与桥式整流电路的输出端相连，继电器RELAYl另一端与 三极管Ql的集电极相连，继电器RELAYl的控制开关一脚与零线相连，继电器RELAYl的控 制开关另一脚与接插件J2的2脚相连，接插件J2的第一脚与火线相连，接插件J2的第三 脚与安全地相连。
专利摘要本实用新型涉及一种电力线载波无极灯控制接收器，属于照明产品应用领域。由电源电路、微控制器MCU控制电路、数字化解调电路、时钟和数据控制电路和输出控制电路组成，微控制器MCU控制电路与电源电路、数字化解调电路、时钟、数据控制电路、输出控制电路相连，电源电路为微控制器MCU控制电路、数字化解调电路、输出控制电路提供电源，时钟和数据控制电路为微控制器MCU控制电路提供精确的时间和数据存储支取。输出控制电路用来控制无极灯路灯照明情况，微控制器MCU控制电路为控制核心，控制其它电路之间相互协调工作。本实用新型既可以通过远程控制无极灯路灯照明情况，也可自身根据时间和设定好的参数自动控制无极灯路灯照明情况，性价比高，初期投资少。
文档编号H05B41/36GK201733508SQ20102021236
公开日2011年2月2日 申请日期2010年6月2日 优先权日2010年6月2日
发明者张现金 申请人:威海东兴电子有限公司