智能照明无线控制模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种智能照明无线控制模块，其包括微控制器、无线通讯模块、光线传感器和PWM信号输出模块，光线传感器的输出端接于微控制器的输入端，无线通讯模块与微控制器建立双向通讯连接，微控制器的输出端接于PWM信号输出模块的输入端；微控制器通过光线传感器接收外界的外界光环境的参数，通过与无线通讯模块与LED灯具建立通讯连接，通过控制PWM信号输出模块输出多路的PWM控制信号，对LED灯具进行亮度调节。
【专利说明】智能照明无线控制模块
【技术领域】
[0001]本实用新型属于LED灯具照明领域，具体涉及一种针对LED灯具进行无线智能控制的智能照明无线控制模块。
【背景技术】
[0002]LED光源采用低压直流供电，以其高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点而被广泛使用。过去的LED照明设备只能被打开或关闭，其一般包括LED光源和控制LED光源亮灭的控制器，控制器通过电线连接LED光源。目前，随着情景照明概念的被提出，以及人们精神生活水平的提高，人们越来越重视灯具在家居装修中的作用，普遍认识到灯具是室内设计最富感染力的部分，因此智能照明无线控制模块也开始进入研发阶段。
[0003]例如申请号为201320259428.9的实用新型专利，提供一种智能照明控制系统，其包括控制器、若干数字化调光LED驱动单元以及与数字化调光LED驱动单元数量相同的LED光源；该控制器包括用于无线连接智能电子设备的无线收发模块、开关键盘、第一处理器和第一数据收发模块；每一数字化调光LED驱动单元包括第二数据收发模块、第二处理器和LED驱动模块；无线收发模块、开关键盘和第一数据收发模块均连接第一处理器；每一 LED光源通过对应的LED驱动模块连接第二处理器，第二处理器连接第二数据收发模块，该第一数据收发模块用于无线或有线连接若干第二数据收发模块中的一个或多个。上述实用新型可通过无线方式来对一个或多个LED光源进行智能控制，但是其电路需要定制，且其电路原理复杂，需要多个处理器实现，成本高，不易实现。
实用新型内容
[0004]因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种电路结构简单的智能照明无线控制模块，其结合无线自动化传输技术(433M、2.4G等)，与LED灯具进行短距离通信，从而使得用户可以实时根据不同场合进行遥控控制，实现情景照明。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，智能照明无线控制模块，包括微控制器、无线通讯模块、光线传感器和PWM信号输出模块，光线传感器的输出端接于微控制器的输入端，无线通讯模块与微控制器建立双向通讯连接，微控制器的输出端接于PWM信号输出模块的输入端；微控制器作为智能照明无线控制模块的核心，通过光线传感器接收外界的外界光环境的参数，通过与无线通讯模块与LED灯具建立通讯连接，通过控制PWM信号输出模块输出多路的PWM控制信号，对LED灯具进行亮度调节。
[0006]为了实时对LED灯具进行遥控控制，该智能照明无线控制模块还包括实时时钟模块，实时时钟模块与微控制器建立双向连接。该实时时钟模块包括定时单元和调时单元，定时单元和调时单元均连接至微控制器，微控制器通过实时时钟模块的定时单元进行定时控制，根据时间节点进行控制；同时，微控制器还可通过实时时钟模块的调时单元同步设备间的实时时间，从而使得定时控制更精确。
[0007]为了方便存储数据信息以及控制命令(例如定时调节LED灯具的亮度命令)，该智能照明无线控制模块还包括数据存储模块，数据存储模块与微控制器建立双向连接。
[0008]本实用新型通过一个简单的电路单元，实现智能照明无线控制模块，其结合无线自动化传输技术与LED灯具进行短距离的短程通信，使用户可以方便的实时进行遥控控制，特别适合各种不同场合的情景照明控制。本实用新型结构简单，易于实现，具有很好的实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的实施例1的智能照明无线控制模块的模块框图；
[0010]图2为本实用新型的实施例2的智能照明无线控制模块的模块框图；
[0011]图3为本实用新型的实施例2的部分电路原理图；
[0012]图4为本实用新型的实施例2的无线通讯模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]现结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0014]实施例1
[0015]作为一个具体的实施例，参见图1，本实用新型的智能照明无线控制模块，包括微控制器、无线通讯模块、光线传感器和PWM信号输出模块，光线传感器的输出端接于微控制器的输入端，无线通讯模块与微控制器建立双向通讯连接，微控制器的输出端接于PWM信号输出模块的输入端；微控制器作为智能照明无线控制模块的核心，通过光线传感器接收外界的外界光环境的参数，通过与无线通讯模块与LED灯具建立通讯连接，通过控制PWM信号输出模块输出多路的PWM控制信号，对LED灯具进行亮度调节。
[0016]实施例2
[0017]作为另外一个具体的实施例，参见图2，本实用新型的智能照明无线控制模块，包括微控制器、无线通讯模块、光线传感器、PWM信号输出模块、实时时钟模块和数据存储模块。
[0018]无线通讯模块作为智能照明无线控制模块与其他通讯的通道，连接微控制器，与微控制器建立双向连接，用以实现收发通讯。光线传感器的输出端与微控制器的输入端连接，光线传感器采集外界光环境的参数，并传输至微控制器。实时时钟模块与微控制器建立双向连接，微控制器通过实时时钟模块进行定时控制，根据时间节点进行控制；同时，微控制器还可通过实时时钟模块同步设备间的实时时间。PWM信号输出模块根据微控制器的控制，调节PWM输出，并输出多路PWM控制信号。数据存储模块用于存储数据，与微控制器建立双向连接。微控制器作为智能照明无线控制模块的核心，通过与无线通讯模块、光线传感器、实时时钟模块的配合，控制P丽信号输出模块，对LED照明装置进行调节。
[0019]作为一种可行的方案，该实时时钟模块包括定时单元和调时单元，微控制器通过实时时钟模块的定时单元进行定时控制，根据时间节点进行控制；同时，微控制器还可通过实时时钟模块的调时单元同步设备间的实时时间，从而使得定时控制更精确。
[0020]图3和图4为本实施例的一个具体的实施方式的电路原理图，图4为无线通讯模块的电路原理图。本实施例中，无线通讯模块采用433MHz通讯模块实现，该智能照明无线控制模块的完整的电路包括微控制器、PWM输出控制模块、电源模块、光线传感器、数据存储模块、433通讯模块接口、EI调试接口和433MHz通讯模块，其中，图3的电路原理涵盖了微控制器、PWM输出控制模块、电源模块、光线传感器、数据存储模块、433通讯模块接口和EI调试接口，图4为433MHz通讯模块的电路原理图，本实施例中，该433MHz通讯模块采用型号为si4436的433 RF通讯芯片及其外围电路实现。
[0021]参见图3，本实施例中，微控制器作为智能照明无线控制模块的核心，采用型号为R5F100AA的瑞萨单片机实现。本实施例中，PWM信号输出模块采用R5F100AA单片机内部的电路实现，当然也可以单独增设一个PWM信号控制输出模块。实时时钟模块可采用现有市场上的实时时钟芯片实现(例如精工的实时时钟芯片)，其可采用I2C总线与微控制器进行通讯，提高了微控制器1 口的利用率。通过实时时钟芯片，微控制器可根据设定的周期查询策略的时间点，并根据策略对灯具进行相应的控制动作。PWM输出采用微控制器内部定时器模块，智能灯控程序根据433通讯模块输入的指令，控制定时器的PWM输出控制参数，达到PWM灯控信号输出的功能。
[0022]参见图3，本实施例中，光线传感器D2与R7组成分压电路，光线传感器的电阻会根据光线强度变化，所以ADJ的电压会根据光线强度进行变化，实现将光线强度变化转化电压的变化，通过模数转换器将光线强度输入到微控制器中，从而实现对光线强度的检测。
[0023]本实施例中，参见图3和图4，433通讯模块电路采用433MHz通讯模块，采用spi串行通讯接口，WX_S0、WX_SCLK、WX_SI和WX_CSN为4线串行通讯总线，与微控制器进行连接。通过433模块将灯具控制命令发送到微控制器的PWM信号输出模块。
[0024]本实施例中，参见图3，数据存储模块采用芯片信号为AT24C16的2线串行EEPROM芯片及其外围电路实现，其采用I2C同微控制器进行通讯，与其他I2C总线接口器件公用10，数据存储模块保存定时控制策略的数据，保证在断开灯具电源时，数据不丢失。
[0025]本实施例中，参见图3，电源模块采用型号为70433的电源芯片实现，其为整个电路供电。另外，工程师可通过El调试接口进行调试和烧录程序。
[0026]在具体使用中，首先，该智能照明装置与LED灯具建立通讯连接，当然，该LED灯具也必须内置有与该智能照明装置对应的无线通讯模块。然后用户通过微控制器控制实时时钟芯片对LED灯具进行时间同步，然后发送调节灯具亮度命令。另外，微控制器可通过数据存储模块存储多组控制命令(或者智能灯控程序)，配合实时时钟模块，实现根据设定的周期查询策略的时间点，并根据策略对灯具进行相应的控制动作。另外，用户还可通过具有433MHz通讯模块的设备与该智能照明装置建立通讯连接，从而实现远程操控该智能照明装置。
[0027]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.智能照明无线控制模块，其特征在于:包括微控制器、无线通讯模块、光线传感器和PWM信号输出模块，光线传感器的输出端接于微控制器的输入端，无线通讯模块与微控制器建立双向通讯连接，微控制器的输出端接于PWM信号输出模块的输入端；微控制器通过光线传感器接收外界的外界光环境的参数，通过与无线通讯模块与LED灯具建立通讯连接，通过控制PWM信号输出模块输出多路的PWM控制信号，对LED灯具进行亮度调节。
2.根据权利要求1所述的智能照明无线控制模块，其特征在于:该智能照明无线控制模块还包括实时时钟模块，实时时钟模块与微控制器建立双向连接。
3.根据权利要求2所述的智能照明无线控制模块，其特征在于:所述实时时钟模块包括定时单元和调时单元，定时单元和调时单元均连接至微控制器。
4.根据权利要求1所述的智能照明无线控制模块，其特征在于:该智能照明无线控制模块还包括数据存储模块，数据存储模块与微控制器建立双向连接。
5.根据权利要求1所述的智能照明无线控制模块，其特征在于:所述无线通讯模块电路采用433MHz通讯模块。
【文档编号】H05B37/02GK204046884SQ201420482737
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】吴丽文, 陈楠, 卓加巨, 许彦冰, 庄伟彬 申请人:厦门市致创能源技术有限公司