具有亮度调节和定时功能的灯具线上控制器的制作方法

1.本实用新型涉及灯具线上控制器，尤其是涉及一种具有亮度调节和定时功能的灯具线上控制器。


背景技术：

2.随着市场对照明领域的要求提高，目前，许多灯具都设置有相应的控制器，根据控制信号传输方式的不同，可以分为无线控制器和线上控制器，无线控制器主要是利用电磁波的发射实现对灯具的控制，而线上控制器主要是利用信号线的信号传输实现对灯具的控制。
3.对灯具的控制功能通常包括亮度调节和定时关闭两种，然而，为了实现上述两种功能，现有的控制器大多分别设置了亮度调节按钮和定时按钮，此结构会导致控制器整体显得臃肿，不利于产品的小型化。


技术实现要素：

4.本实用新型技术方案是针对上述情况的，为了解决上述问题而提供一种具有亮度调节和定时功能的灯具线上控制器，所述灯具线上控制器包括：外壳、旋钮和电路板，所述电路板位于外壳的内部，所述电路板具有控制电路和旋转按压组合开关，所述旋转按压组合开关与控制电路连接，所述旋钮与旋转按压组合开关形成固定，所述旋钮的一部分位于外壳的外部，所述外壳具有至少一个线孔。
5.进一步，所述外壳包括：前盖和后盖，所述前盖与后盖形成固定。
6.进一步，所述前盖的内表面具有插销筒，所述后盖的内表面具有插销，所述电路板具有定位口，所述插销插入插销筒中，所述插销筒穿过定位口。
7.进一步，所述前盖的内表面还具有前筋条，所述后盖的内表面还具有后筋条，前筋条与电路板的前表面接触，所述后筋条与电路板的后表面接触。
8.进一步，所述前盖的外表面具有容纳槽，所述容纳槽与外壳的内部连通，所述旋钮位于容纳槽中。
9.进一步，所述控制电路包括：处理模块、电源输入模块、稳压模块、编码模块和灯具驱动模块，所述处理模块同时与稳压模块、编码模块和灯具驱动模块连接，所述电源输入模块同时与稳压模块、灯具驱动模块和灯具连接，所述电源输入模块接收输入的电力，并将电力传输至稳压模块、灯具驱动模块和灯具，所述稳压模块起到滤波作用，将电压平稳的电力传输至处理模块，所述编码模块根据旋钮的旋转和按压情况向处理模块传输相应的旋转脉冲信号和按压脉冲信号，所述处理模块根据编码模块传输的旋转脉冲信号和按压脉冲信号向灯具驱动模块传输相应的控制信号，所述灯具驱动模块根据控制信号向电源输入模块传输相应的驱动信号，所述电源输入模块根据驱动信号向灯具传输电力并控制灯具的发光亮度和发光时长。
10.进一步，所述处理模块包括：处理器u1，处理器u1的1引脚与稳压模块连接，2、3和4
引脚与编码模块连接，5引脚与灯具驱动模块连接，12，13引脚是编程烧录软件接口，14引脚接地。
11.进一步，所述编码模块包括：旋转按键编码器res1、上拉电阻r1、上拉电阻r2、滤波电容c7、滤波电容c8、滤波电容c10和上拉电阻r16，所述上拉电阻r1的一极和滤波电容c7的正极都与旋转按键编码器res1的b引脚连接，所述上拉电阻r2的一极和滤波电容c8的正极都与旋转按键编码器res1的a引脚连接，所述上拉电阻r1的另一极和上拉电阻r2的另一极都与处理模块连接，所述滤波电容c7的负极、滤波电容c8的负极和旋转按键编码器res1的c引脚都接地，所述旋转按键编码器res1的1引脚和2引脚分别与滤波电容c10的正极和负极连接，所述滤波电容c10的负极和旋转按键编码器res1的2引脚接地，所述滤波电容c10与上拉电阻r16串联，所述上拉电阻r16与处理模块连接。
12.进一步，所述灯具驱动模块包括：mos管q1、电阻r4、三极管q3、反向二极管d2、限流电阻r3、下拉电阻r5和滤波电容c12，所述mos管q1的d极和s极都与电源输入模块连接，所述mos管q1的s极和三极管q3的c极都接地，所述mos管q1的g极与三极管q3的b极连接，所述电阻r4的两极分别与三极管q3的b极和e极连接，所述电阻r4、限流电阻r3和下拉电阻r5依次连接，所述下拉电阻r5接地，所述反向二极管d2与限流电阻r3并联，并且所述反向二极管d2的正极与电阻r4连接，负极与下拉电阻r5连接，所述滤波电容c12与下拉电阻r5并联，所述滤波电容c12的一极与处理模块连接。
13.进一步，所述前盖具有四个指示通孔，所述电路板还具有四个指示灯，四个指示灯分别与四个指示通孔正对；所述控制电路还包括：指示灯模块，用于启动指示灯，所述指示灯模块包括：限流电阻r6、限流电阻r7、限流电阻r8和限流电阻r9，所述限流电阻r6、限流电阻r7、限流电阻r8和限流电阻r9都与处理模块连接，并且所述限流电阻r6、限流电阻r7、限流电阻r8和限流电阻r9分别与四个指示灯连接。
14.采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：上述灯具线上控制器不仅能够实现亮度调节和定时功能，而且仅通过一个旋钮即可同时实现上述两种功能，有利于产品的小型化。
附图说明
15.图1为本实用新型涉及的灯具线上控制器的示意图；
16.图2为本实用新型涉及的灯具线上控制器的爆炸图；
17.图3为本实用新型涉及的前盖的示意图；
18.图4为本实用新型涉及的后盖的示意图；
19.图5为本实用新型涉及的控制电路的原理图；
20.图6为本实用新型涉及的处理模块的电路图；
21.图7为本实用新型涉及的电源输入模块的电路图；
22.图8为本实用新型涉及的稳压模块的电路图；
23.图9为本实用新型涉及的编码模块的电路图；
24.图10为本实用新型涉及的灯具驱动模块的电路图；
25.图11为本实用新型涉及的指示灯模块的电路图；
26.图12为本实用新型涉及的过零检测模块的电路图；
27.图13为本实用新型涉及的电流检测模块的电路图；
28.图14为本实用新型涉及的温度检测模块的电路图。
具体实施方式
29.特别指出的是，本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定；“若干个”的含义是至少一个。本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
30.下面通过实施例对本实用新型技术方案作进一步的描述：
31.本实用新型提供一种具有亮度调节和定时功能的灯具线上控制器，结合图1～2所示，灯具线上控制器包括：外壳、旋钮3和电路板4，电路板4位于外壳的内部，电路板4具有控制电路和旋转按压组合开关41，旋转按压组合开关41与控制电路连接，旋钮3与旋转按压组合开关41形成固定，旋钮3的一部分位于外壳的外部，外壳具有至少一个线孔。
32.在使用前，将上述灯具线上控制器安装在灯具的控制线路上，电源输入线和信号输出线分别与电路板4的控制电路连接；在使用时，可以通过旋转旋钮3实现亮度调节功能，通过按压旋钮3实现定时功能，其中不同的按压次数可设置不同的照明时长。
33.相比于现有的灯具控制器，本实用新型的灯具线上控制器不仅能够实现亮度调节和定时功能，而且仅通过一个旋钮即可同时实现上述两种功能，有利于产品的小型化。
34.具体地，外壳包括：前盖1和后盖2，前盖1与后盖2形成固定。在本实施例中，外壳由前盖1和后盖2组合而成，在检修时，可将二者拆卸。
35.更具体地，结合图1、3和4所示，外壳具有第一通孔101和第二通孔102，前盖1具有第一前缺口11和第二前缺口12，后盖2具有第一后缺口21和第二后缺口22，第一前缺口11与第一后缺口21组成第一通孔101，第二前缺口12与第二后缺口22组成第二通孔102。第一通孔101用于插入信号输出线，第二通孔102用于插入电源输入线。
36.在本实施例中，第一通孔101位于外壳的上端，第二通孔102位于外壳的下端，而在其他实施方式中，第一通孔101和第二通孔102也可以设置在其他位置。
37.具体地，前盖1的内表面具有插销筒13，后盖2的内表面具有插销23，电路板4具有定位口42，插销23插入插销筒13中，插销筒13穿过定位口42。前盖1和后盖2通过插销筒13与插销23的配合形成固定；插销筒13与定位口42配合可以在上下和左右方向对电路板4起到定位作用。
38.更具体地，前盖1的内表面还具有前筋条14，后盖2的内表面还具有后筋条24，前筋条14与电路板4的前表面接触，后筋条24与电路板4的后表面接触。通过设置前筋条14和后筋条24，不仅能够增强前盖1和后盖2的抗压能力，而且可以在前后方向对电路板4起到定位作用。
39.更具体地，后盖2的内表面还具有第一加强筋条25和第二加强筋条26，第一加强筋条25位于第一后缺口21的周侧，第二加强筋条26位于第二后缺口22的周侧。通过该设置第一加强筋条25和第二加强筋条26能够增强第一通孔101和第二通孔102的抗压强度，降低发生损坏的可能性。
40.具体地，前盖1的外表面具有容纳槽15，容纳槽15与外壳的内部连通，旋钮3位于容
纳槽15中。将旋钮3设置在容纳槽15中，不仅能够对旋钮3起到保护作用，并且可以节省灯具线上控制器的外部空间，有利于产品的小型化。
41.具体地，前盖1具有多个指示通孔16，电路板4还具有多个指示灯43，多个指示灯43分别与多个指示通孔16正对。通过控制不同的指示灯43发光，可以为用户指示定时的时长。
42.具体地，如图5所示，控制电路包括：处理模块、电源输入模块、稳压模块、编码模块和灯具驱动模块，处理模块同时与稳压模块、编码模块和灯具驱动模块连接，电源输入模块同时与稳压模块、灯具驱动模块和灯具连接，电源输入模块接收输入的电力，并将电力传输至稳压模块、灯具驱动模块和灯具，稳压模块起到滤波作用，将电压平稳的电力传输至处理模块，编码模块根据旋钮的旋转和按压情况向处理模块传输相应的旋转脉冲信号和按压脉冲信号，处理模块根据编码模块传输的旋转脉冲信号和按压脉冲信号向灯具驱动模块传输相应的控制信号，灯具驱动模块根据控制信号向电源输入模块传输相应的驱动信号，电源输入模块根据驱动信号向灯具传输电力并控制灯具的发光亮度和发光时长。
43.更具体地，如图6所示，处理模块包括：处理器u1，处理器u1的1引脚与稳压模块连接，用于接收电力；2、3和4引脚与编码模块连接，2和3引脚用于接收旋转脉冲信号，4引脚用于接收按压脉冲信号；5引脚与灯具驱动模块连接，用于传输控制信号；12，13引脚是编程烧录软件接口；14引脚接地。
44.更具体地，如图7所示，电源输入模块包括：插针连接器p1、插针连接器p2、保险丝f1、电容c1、电容c2、压敏电阻mov1和整流传输器db1，插针连接器p1的2引脚、过保险丝f1和整流传输器db1的3引脚依次连接，电容c1与电容c2串联，并且插针连接器p1的1引脚和电容c1都与插针连接器p2的1引脚连接，插针连接器p2的2引脚与灯具连接，电容c2的两极和压敏电阻mov1的两极都分别与整流传输器db1的3和4引脚连接，整流传输器db1的2引脚与灯具驱动模块连接，整流传输器db1的4引脚与插针连接器p1的3引脚连接。其中，插针连接器p1用于接收电力；插针连接器p2用于向灯具提供电力；电容c1、c2和压敏电阻mov1组合能够起到emc电磁兼容和浪涌电压的作用；保险丝f1能够起到过载断电的作用；整流传输器db1的1引脚将电力传输至灯具驱动模块，灯具驱动模块根据控制信号向整流传输器db1的2引脚传输相应的驱动信号，整流传输器db1的4引脚将整流后的驱动信号传输至插针连接器p1的3引脚，从而对灯具进行控制。在本实施方式中，整流传输器db1的1引脚实际上是先将电力传输至电流检测模块，再传输至灯具驱动模块。
45.更具体地，如图8所示，稳压模块包括：反向二极管d1、电阻r11、电容c17、电阻r20、电阻r22、mos管q4、稳压管z1、电解电容ec1、电容c16、线性稳压芯片u3和滤波电容c9，反向二极管d1的正极与电源输入模块连接，电阻r11的两极分别与反向二极管d1的负极和mos管q4的g极连接，电容c17的一极与电阻r11连接，稳压管z1的负极与mos管q4的g极连接，mos管q4的d极、电解电容ec1的正极、电容c16的一极都与线性稳压芯片u3的3引脚连接，滤波电容c9的一极与线性稳压芯片u3的3引脚连接，电容c17的另一极、稳压管z1的正极、电容c16的另一极、线性稳压芯片u3的2引脚和滤波电容c9的另一极接地。其中，反向二极管d1的正极与插针连接器p1的1引脚连接，反向二极管d1对电源输入模块输入的交流电进行半波整流；电阻r20、电阻r22起到降压作用，将电压将至220v，使之符合线性稳压芯片u3的最大承受电压值；通过电阻r11向mos管q4和稳压管z1提供电压，mos管q4和稳压管z1进一步降压后将电力传输至线性稳压芯片u3，从而起到保护作用；电解电容ec1和电容c16起到滤波作用，使电
压更加平稳；线性稳压芯片u3的1引脚与处理器u1的1引脚连接，线性稳压芯片u3对电流进一步稳压后将5v电压传输至处理模块；滤波电容c9为线性稳压芯片u3输出的电流滤除杂波。
46.更具体地，如图9所示，编码模块包括：旋转按键编码器res1、上拉电阻r1、上拉电阻r2、滤波电容c7、滤波电容c8、滤波电容c10和上拉电阻r16，上拉电阻r1的一极和滤波电容c7的正极都与旋转按键编码器res1的b引脚连接，上拉电阻r2的一极和滤波电容c8的正极都与旋转按键编码器res1的a引脚连接，上拉电阻r1的另一极和上拉电阻r2的另一极都与处理模块连接，滤波电容c7的负极、滤波电容c8的负极和旋转按键编码器res1的c引脚都接地，旋转按键编码器res1的1引脚和2引脚分别与滤波电容c10的正极和负极连接，滤波电容c10的负极和旋转按键编码器res1的2引脚接地，滤波电容c10与上拉电阻r16串联，上拉电阻r16与处理模块连接。其中，旋转按压组合开关41与旋转按键编码器res1连接，旋转按键编码器res1的b、c、1引脚分别与处理器u1的2、3、4引脚连接，当旋转旋钮3时，通过上拉电阻r1和r2控制旋转按键编码器res1的b、c引脚发出引脚旋转脉冲信号，当按压旋钮3时，旋转按键编码器res1的按键key连通，通过上拉电阻16控制旋转按键编码器res1的1引脚输出低电平，松开旋钮3后，按键key断开，从而输出按压脉冲信号；滤波电容c7和c8对旋转脉冲信号进行滤波；滤波电容c10对按压脉冲信号进行滤波。
47.更具体地，如图10所示，灯具驱动模块包括：mos管q1、电阻r4、三极管q3和限流电阻r3，mos管q1的d极与电源输入模块连接，三极管q3的c极接地，mos管q1的g极与三极管q3的b极连接，电阻r4的两极分别与三极管q3的b极和e极连接，三极管q3的e极与限流电阻r3连接，限流电阻r3与处理模块连接。其中，mos管q1的d极与整流传输器db1的2引脚连接，电阻r4和三极管q3组成放电回路，对mos管q1的寄存电压进行快速放电；三极管q3用于接收控制信号并输出至mos管q1；限流电阻r3用于对控制信号进行限流处理。
48.更具体地，请继续参考图5，控制电路还包括：过零检测模块，过零检测模块与处理模块连接，过零检测模块用于在电流为零的时候把电力接入或者断开。在电流很大时，导通回路或者切断回路会对电源造成很大的冲击，电流越大冲击越大，会给电路带来很多谐波干扰，过零检测模块可以在电流为零的时候把电源接入或者断开，从而把冲击降到最小，避免了因电源频繁开断而带来影响。
49.更具体地，如图11所示，过零检测模块包括：降压电阻r38、降压电阻r14、整流传输器db2、降压电阻r12、二极管d3、滤波电容c24、三极管q2、电阻r34、光耦u11、上拉电阻r15和电容c4，降压电阻r38和降压电阻r14都与电源输入模块连接，降压电阻r38与整流传输器db2的1引脚连接，降压电阻r14与整流传输器db2的2引脚连接，整流传输器db2的3引脚与光耦u11的1引脚通过电阻r34连接，降压电阻r12的两极分别与整流传输器db2的3和4引脚连接，三极管q2的b极与整流传输器db2的4引脚连接，二极管d3的正极与三极管q2的e极连接，二极管d3的负极与三极管q2的b极连接，三极管q2的c极与光耦u11的2引脚连接，滤波电容c24的正极与整流传输器db2的3引脚连接，滤波电容c24的负极与三极管q2的e极连接，光耦u11的3引脚同时与上拉电阻r15和处理模块连接，光耦u11的4引脚接地，电容c4的两极分别与光耦u11的3和4引脚连接。降压电阻r38和降压电阻r14分别与插针连接器p1的2和1引脚连接，对输入的电压降低至10～100v；整流传输器db2将输入的电压整流成馒头波形；降压电阻r12起到降压作用，滤波电容c24起到滤波作用，并经过和电阻r34传输至光耦u11；二极
管d3对三极管q2起到保护作用，避免击穿；上拉电阻r15将光藕u11的输出电压拉至5v；电容c4对光藕u11的输出电压进行滤波；光藕u11的3引脚与处理器u1的8引脚连接，当馒头波形上升时，光藕u11内部的led灯亮，当电压接近0v时，led灯灭；
50.更具体地，请继续参考图5，控制电路还包括：指示灯模块，指示灯模块与处理模块连接，指示灯模块用于启动指示灯43。
51.更具体地，结合图2和图12所示，前盖1具有四个指示通孔16，电路板4还具有四个指示灯43，四个指示灯43分别与四个指示通孔16正对；指示灯模块包括：限流电阻r6、限流电阻r7、限流电阻r8和限流电阻r9，限流电阻r6、限流电阻r7、限流电阻r8和限流电阻r9都与处理模块连接，并且限流电阻r6、限流电阻r7、限流电阻r8和限流电阻r9分别与四个指示灯43连接。其中，限流电阻r6、限流电阻r7、限流电阻r8和限流电阻r9分别与处理器u1的6、7、8和9引脚连接，根据按压脉冲信号分别启动四个指示灯43，指示定时的时长。
52.更具体地，请继续参考图5，控制电路还包括：电流检测模块，处理模块、电源输入模块和稳压模块都与电流检测模块连接。电流检测模块可以检测控制电路的总电流，并将检测信号传输至处理模块。具体而言，处理器u1的3引脚、整流传输器db1的2引脚和mos管q1的s极都与电流检测模块连接。
53.更具体地，如图13所示，电流检测模块包括：取样电阻r26、电阻r28和电容c18，取样电阻r26的一极同时与电容c18的一极和电源输入模块连接，取样电阻r26的另一极同时与电阻r28的一极和稳压模块连接，电阻r28的另一极同时与电容c18的另一极和处理模块连接。其中，取样电阻r26的一极与整流传输器db1的1引脚连接，取样电阻r26的另一极与mos管q1的s极连接，电阻r28的另一极与处理器u1的3引脚连接，取样电阻r26对输入的电流进行取样，电阻r28和电容c18起到滤波作用，并将取样的电流传输至处理器u1，超出控制电路的承受范围，则做出保护措施。
54.更具体地，请继续参考图5，控制电路还包括：温度检测模块，处理模块与温度检测模块连接。温度检测模块用于检测温度的变化，以防止温度过高而损坏控制电路。
55.更具体地，如图14所示，温度检测模块包括：温度电阻r5和上拉电阻r6，温度电阻r5的一极接地，温度电阻r5的另一极与上拉电阻r6的一极连接，上拉电阻r6的另一极与处理模块连接。其中，上拉电阻r6的另一极与处理器u1的10引脚连接，温度电阻r5的电阻值随着温度的变化而变化，处理器u1根据上拉电阻r6拉升后的电压判断环境温度是否过高。
56.以上所述实施例，只是本实用新型的较佳实例，并非来限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型专利申请范围内。