一种具有无线控制功能的光控灯光控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有无线控制功能的光控灯光控制器，包括感光模块，MCU控制模块以及wifi模块。感光模块中采用感光电路，主要实现光强感测及迟滞电路，首先通过光敏电阻测得的感光结果经过LM358构成的迟滞电路运放隔离后传送给MCU控制模块，MCU控制模块中存有控制程序，用于运行灯光系统的控制策略，接着将控制策略传送给wifi模块实现信号的无线发送功能。本实用新型采用LM358来构成迟滞电路，消除了灯光来回开关造成灯光闪烁的问题，而且引入LM358使得感光电路还具有防雷特性，同时结合wifi无线网络技术与照明控制技术，可方便地实现灯光照明系统的无线自动控制，减少了大量的室内布线，节约了安装成本。
【专利说明】一种具有无线控制功能的光控灯光控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及灯光控制器的【技术领域】，特别涉及一种具有无线控制功能的光控灯光控制器。
【背景技术】
[0002]目前的光控传感器技术主要分为两类，第一类主要是没有迟滞特性的感光控制电路，另一类为利用继电器的回差特性设计的光控电路，第一类缺点就是没有迟滞特性，如果用于控制灯，那么很有可能造成不停闪烁的情况，第二类采用继电器的光控开关造价较高，能耗较大，功耗> 0.5W,而且继电器米用触点控制,一般寿命较短，同时继电器体积较大，不能做到小型化。这两类光控传感器技术还有个问题就是没有防雷特性，突然的闪光还会触发灯控，如果添加延时电路，那么就需要增加电路面积及器材。
[0003]而且，目前的楼宇灯光控制系统以有线方式为主，不但自身需要大量布线，系统安装极为不便，而且同时增加了系统的安装成本。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种具有无线控制功能的光控灯光控制器。
[0005]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:
[0006]一种具有无线控制功能的光控灯光控制器，包括感光模块，MCU控制模块以及wifi模块；所述的感光模块，包括感光电路，主要实现光强感测及迟滞电路，该迟滞电路的功能是消除灯光来回开关造成不停闪烁的问题；所述的MCU控制模块，输入端与感光模块相连，用于运行灯光的控制策略，并通过串口通信协议的数据传输方式与wifi模块进行数据传输；所述的wifi模块，输入端与MCU控制模块相连，用于无线发送灯光的控制信息。
[0007]优选的，所述的感光电路包括双重运算放大器芯片LM358，芯片LM358的8脚为5V主供电输入，I脚1UT与2脚IIN-相连，3脚IIN+与光敏电阻R_L连接后接地，3脚IIN+还通过电阻R20与5V电源连接，其中光敏电阻R_L用于采集光强信号，电阻R20与光敏电阻R_L构成分压结构，4脚接地，5脚2IN+通过电阻R22与I脚1UT连接，5脚2IN+还通过电阻R21与7脚20UT连接，6脚2IN-与电阻R24连接后接地，6脚2IN-还通过电阻R23与5V电源连接，7脚20UT为感光电路的输出端VO。
[0008]优选的，所述的MCU控制模块包括STC12C5608AD单片机、复位电路、晶振电路。
[0009]优选的，所述光强信号经迟滞电路后的输出VO由引脚Pl.0进入STC12C5608AD单片机。
[0010]优选的，所述的Wifi模块包括芯片AR9331、DDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯片S25FL032，共同协调工作实现数据的无线传输功能。
[0011]优选的，所述的STC12C5608AD单片机利用IT指令模式，完成与wifi模块通信功倉泛。
[0012]本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果:
[0013]1、本实用新型采用芯片LM358来构成迟滞电路，消除了灯光来回开关造成灯光闪烁的问题，并且迟滞电路的延时时间可以通过上位机或者手机等终端来调整环境参数，以便于适应不同天气的使用(如根据季节光照时间的特点，什么时候开始算为天亮时间，什么时候算为天黑时间，又如根据楼层的高低，高层的光线充足，底层的光线暗落)，同时由于IC体积较小，易于集成；
[0014]2、同时，芯片LM358的加入使得感光模块在不需要另外增加其余电路的情况下具有防雷特性；
[0015]3、本实用新型结合wifi无线网络技术与照明控制技术，wifi技术不仅能兼容互联网络中使用的TCP/IP协议，其无线控制范围得到大幅延展，还能自动形成层级网络，可方便地实现灯光照明系统的无线自动控制，减少了大量的室内布线，节约了安装成本，同时灯光控制器的安装相对独立，可以分散布置设备，因而系统可扩展性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型实施例的原理结构框图。
[0017]图2是本实用新型实施例的感光模块电路原理图。
[0018]图3是本实用新型实施例的MCU控制模块电路原理图。
[0019]图4是本实用新型实施例的wifi原理结构框图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
[0021]如图1所示，一种具有无线控制功能的光控灯光控制器的原理结构框图，包括感光模块，MCU控制模块以及wifi模块。感光模块首先采集环境的光强度信息，然后将此信息传送给MCU控制模块，MCU控制模块中存有控制程序，用于运行灯光系统的控制策略；接着将控制策略通过UART通用异步串行口的数据传输方式传送给wifi模块，wifi模块实现灯光控制策略的无线发送。
[0022]如图2所示，感光模块中采用的感光电路，主要实现光强感测及迟滞电路，其中R_L为光敏电阻，与R20构成分压式结构，其感光结果经过LM358的运放隔离进入迟滞电路。
[0023]其中，LM358是双重运算放大器，内部集成两个运算器，供电输入范围宽(3V?30V)，针脚定义及其工作原理如下:8脚主供电输入，2脚电压与3脚电压比较，6脚电压与5脚电压比较，分别对应两个独立的输出:10UT与20UT。 当1IN+/2IN+大于1IN-/2IN-时，10UT/20UT 输出高电平；当 1IN+/2IN+小于 1IN-/2IN-时，10UT/20UT 输出低电平。LM358输出端不需要上拉电阻，输出电压范围为:0V?VCC-1.5V。
[0024]迟滞电路包括双重运算放大器芯片LM358，芯片LM358的8脚为5V主供电输入，I脚1UT与2脚IIN-相连，3脚IIN+与光敏电阻R_L连接后接地，3脚IIN+还通过电阻R20与5V电源连接，其中光敏电阻R_L用于采集光强信号，电阻R20与光敏电阻R_L构成分压结构，4脚接地，5脚2IN+通过电阻R22与I脚1UT连接，5脚2IN+还通过电阻R21与7脚20UT连接，6脚2IN-与电阻R24连接后接地，6脚2IN-还通过电阻R23与5V电源连接，7脚20UT为感光电路的输出端，输出经过迟滞电路的光强信号V0。
[0025]其中，R23，R24同样构成分压式，为运放负向端提供一个参考电压，。而R21，R22构成反馈电路，用于调节迟滞电路的压差，，则此迟滞电路的，，正是由于1.76V与1.26V之间的回差保证了此光控电路的稳定性，不会照成频繁触发的状况，消除灯光来回开关造成不停闪烁的问题。
[0026]如图3所示，MCU控制模块电路包括:STC12C5608AD单片机、复位电路、晶振电路。
[0027]其中STC12C5608AD单片机是STC生产的单时钟/机器期(IT)的单片机，是高速/低功耗超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统的8051单片机，但速度快8-12倍，性能稳定，适用于强干扰的场合。该单片机工作电压为5V，用户应用程序空间8K字节，片上集成768字节RAM，芯片内EEPROM功能，拥有高速SPI (Serial PeripheralInterface:串行夕卜设接口)和UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:通用异步收发器)。芯片外部时钟输入端口 XTAL1、XTAL2对应芯片5、4脚，两个端口之间接有外部晶振Y10，由于与WIFI模块通讯需要波特率115200，故选择晶振YlO为11.0592MHz,同时利用该单片机的IT指令模式，完成与wifi模块通信功能，并且端口 XTAL1、XTAL2分别连接接地电容C11、C12，电容大小均为30PF。
[0028]其中C10，RlO构成复位电路，单片机引脚RST通过与1UF电容ClO连接后与5V电源相连，同时通过与IK欧姆电阻RlO相连后接地。Hl接口包含STC12C5608AD单片机GND/P3.1/P3.0/VCC四个信号线，完成下载程序及与wifi模块的对接的功能。其中光强信号VO经迟滞电路后由引脚Pl.0进入单片机，单片机由程序来完成对光强的判断如是否为闪电等短时间光亮及后续动作指令的传送，提高光控模块的稳定性及精准度。
[0029]如图4所示，wifi模块是主要由Atheros公司生产高度集成主控及无线通信功能的芯片AR9331、DDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯片S25FL032组成，完成无线数据的传输功能。AR9331主要应用于无线局域网与路由器平台，在一个芯片上完全兼容IEEE 802.1lnI X I无线通信标准和路由器功能，处理器24K的MIPS最高可达400MHZ的处理速度，具有16位的DDR1、DDR2、SDRAM的外部接口，支持SPI与NOR FLASH通信，4个LAN 口及I个WAN 口，高速的UART，I2S/STOIF音频输出接口，支持USB2.0接口，25M或40M参考时钟输入。Wifi模块通过UART通用异步串行口的数据传输方式接收MCU控制模块发送的灯光控制策略，然后将该策略无线发送。
[0030]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种具有无线控制功能的光控灯光控制器，其特征在于，包括感光模块，MCU控制模块以及wifi模块； 所述的感光模块，包括感光电路，主要实现光强感测及迟滞电路，该迟滞电路的功能是消除灯光来回开关造成不停闪烁的问题； 所述的MCU控制模块，输入端与感光模块相连，用于运行灯光的控制策略，并通过串口通信协议的数据传输方式与wifi模块进行数据传输； 所述的wifi模块，输入端与MCU控制模块相连，用于无线发送灯光的控制信息。
2.根据权利要求1所述的具有无线控制功能的光控灯光控制器，其特征在于:所述的感光电路包括双重运算放大器芯片LM358，芯片LM358的8脚为5V主供电输入，I脚1UT与2脚IIN-相连，3脚IIN+与光敏电阻R_L连接后接地，3脚IIN+还通过电阻R20与5V电源连接，其中光敏电阻R_L用于采集光强信号，电阻R20与光敏电阻R_L构成分压结构，4脚接地，5脚2IN+通过电阻R22与I脚1UT连接，5脚2IN+还通过电阻R21与7脚20UT连接，6脚2IN-与电阻R24连接后接地，6脚2IN-还通过电阻R23与5V电源连接，7脚20UT为感光电路的输出端VO。
3.根据权利要求1或2所述的具有无线控制功能的光控灯光控制器，其特征在于:所述的MCU控制模块包括STC12C5608AD单片机、复位电路、晶振电路。
4.根据权利要求3所述的具有无线控制功能的光控灯光控制器，其特征在于:所述光强信号经迟滞电路后的输出VO由引脚Pl.0进入STC12C5608AD单片机。
5.根据权利要求1所述的具有无线控制功能的光控灯光控制器，其特征在于:所述的wifi模块包括芯片AR9331、DDR芯片W9425G6JH-5以及FLASH芯片S25FL032，共同协调工作实现数据的无线传输功能。
【文档编号】H05B37/02GK204119578SQ201420308570
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】余从刚, 伍永乐, 陈文君 申请人:广东凯乐斯光电科技有限公司