一種通用型智能開關的製作方法
2023-09-19 21:29:55
一種通用型智能開關的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種通用型智能開關，其特徵在於：包括由接口C、D接入的根據光照強度控制開與關的智能控制電路和由接口A、B接入的隨光照強度改變晶閘管導通角的智能調光電路，智能控制電路接口電路包括開關KA和與開關KA相連的晶閘管Dl、D2,所述晶閘管Dl、D2並聯，所述並聯的晶閘管Dl、D2—邊與多個LED燈相連，另一邊與接口A、B相連，所述接口B和多個LED燈接220V交流電源。本實用新型的智能開關由純硬體電路實現，製造和使用過程不需要軟體編程和設置；操作和控制簡便，安裝簡單，容易使用；成本低廉，適合於成本控制要求較高的場合，有效解決了現有技術的不足。
【專利說明】一種通用型智能開關
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於一種智能家居電子設備，具體涉及一種通用型智能開關。
【背景技術】
[0002]隨著中國經濟和社會的發展，照明用電量已佔總用電量的109Γ12%，照明節能已經成為當今節能環保的重要方面。照明節能的目的是在保證照明尺度和照明質量的前提下，力求減少照明系統中的能量損失，最有效地利用電能。
[0003]主流的照明節能技術包括節能照明光源(如LED照明)和節能電(如調光電路、節能開關)兩方面，而將這兩方面技術綜合應用則是照明節能技術的新趨勢。在我國，LED照明設備發展前景良好，但現有的節能電路技術普遍存在以下兩個不足:
[0004](I)調光電路大多由單片機等晶片組成，成本較高，不利於安裝和取代原有的電路；
[0005](2)節能電路比較複雜，安裝相關設備時需要對室內或其他應用場所原有的照明系統做較大改造，安裝及維修成本較高，實施難度較大。
實用新型內容
[0006]本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一種通用型智能開關。本實用新型的智能開關由純硬體電路實現，製造和使用過程不需要軟體編程和設置；操作和控制簡便，安裝簡單，容易使用；成本低廉，適合於成本控制要求較高的場口 ο
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是:一種通用型智能開關，其特徵在於:包括由接口 C、D接入的根據光照強度控制開與關的智能控制電路和由接口 Α、Β接入的隨光照強度改變晶閘管導通角的智能調光電路，所述智能控制電路包括開關KA和與開關KA相連的晶閘管Dl、D2，所述晶閘管Dl、D2並聯，所述並聯的晶閘管Dl、D2 一邊與多個LED燈相連，另一邊與接口 Α、B相連，所述接口 B和多個LED燈接220V交流電源。
[0008]上述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述智能控制電路包括變壓器Tl、與變壓器Tl相連接的整流橋一、與整流橋並聯的電容C2、與電容C2並聯的調節電阻串、與調節電阻串並聯的晶片LM339、與晶片LM339並聯的晶片74LS02以及與晶片74LS02相連接的末端控制電路。
[0009]上述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述智能調光電路包括接口 Α、B和與接口 Α、B相連的整流橋二、與整流橋二相連接的控制晶閘管D13和與控制晶閘管D13相連的場效應管Q4，所述場效應管Q4的柵極與三極體Q3射極和電容C3相連，所述場效應管Q4的漏極、源極分別接電阻R17、電阻R18，所述三極體Q3基極與調節電阻R19相連，所述調節電阻R19兩端分別接分壓電阻R3和光敏電阻R14的一端，所述分壓電阻R3和光敏電阻R14的另一端為接口 E、F。
[0010]上述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述調節電阻串由電阻R1、調節旋鈕R2和光敏電阻R7串聯組成。
[0011]上述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述末端控制電路包括三極體Ql、Q2和繼電器KA，所述三極體Ql的射極為輸出接口 C，輸出接口 D接地。
[0012]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0013]1、本實用新型的智能開關由純硬體電路實現，製造和使用過程不需要軟體編程和設置；
[0014]2、本實用新型的智能開關操作和控制簡便，安裝簡單，容易使用；
[0015]3、本實用新型的智能開關成本低廉，適合於成本控制要求較高的場合。
[0016]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的LED智能開關組成示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的LED智能開關智能控制電路圖；
[0019]圖3為本實用新型的LED智能開關智能調光電路圖；
[0020]圖4為本實用新型的LED智能開關工作性能曲線圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示，一種通用型智能開關，其特徵在於:包括由接口 C、D接入的根據光照強度控制開與關的智能控制電路和由接口 A、B接入的隨光照強度改變晶閘管導通角的智能調光電路，所述智能控制電路接口電路包括開關KA和與開關KA相連的晶閘管D1、D2，所述晶閘管Dl、D2並聯，所述並聯的晶閘管Dl、D2 一邊與多個LED燈相連，另一邊與接口 A、B相連，所述接口 B和多個LED燈接220V交流電源。
[0022]如圖2所示，本實施例中，所述智能控制電路包括變壓器Tl、與變壓器Tl相連接的整流橋一、與整流橋並聯的電容C2、與電容C2並聯的調節電阻串、與調節電阻串並聯的晶片LM339、與晶片LM339並聯的晶片74LS02以及與晶片74LS02相連接的末端控制電路。其中，R6的阻值大小可以根據不同環境設置開關的靈敏度，而LM339主要比較R5兩端的電壓是否在光敏電阻兩端電壓和R6兩端的電壓之間；74LS02主要將比較的結果裝換為高低電平，進而通過三極體和繼電器來控制晶閘管的導通、關斷；調節調節旋鈕I可以設定連續的開、關燈所達到的亮度界限。智能控制電路主要是通過控制晶閘管Dl和D2 (參見圖1)的導通和截止來控制照明設備變亮和熄滅。
[0023]如圖3所示，本實施例中，所述智能調光電路包括接口 A、B和與接口 A、B相連的整流橋二、與整流橋二相連接的控制晶閘管D13和與控制晶閘管D13相連的場效應管Q4，所述場效應管Q4的柵極與三極體Q3射極和電容C3相連，所述場效應管Q4的漏極、源極分別接電阻R17、電阻R18，所述三極體Q3基極與調節電阻R19相連，所述調節電阻R19兩端分別接分壓電阻R3和光敏電阻R14的一端，所述分壓電阻R3和光敏電阻R14的另一端為接口 E、F。智能開關會依據環境照明情況的變化，通過智能調光電路自動地改變照明設備的亮度。用戶藉助調節旋鈕2來連續設定環境需要保持的亮度；智能開關根據所設定的亮度並結合環境實際光照強度的變化，自動地改變LED照明設備的亮度，以維持所設定的亮度要求，起到節能的作用。其中R19阻值的改變導致振蕩器頻率變化，而這種頻率變化能夠改變電容C3的充電時間，由此產生的尖脈衝可以控制晶閘管D13的導通角，進而控制燈具兩端的有效電壓，以達到控制燈具亮度變化的目的。
[0024]本實施例中，所述調節電阻串由電阻R1、調節旋鈕R2和光敏電阻R7串聯組成。
[0025]本實施例中，所述末端控制電路包括三極體Q1、Q2和繼電器KA，所述三極體Ql的射極為輸出接口 C，輸出接口 D接地。
[0026]如圖4所示，為了檢測本文設計的智能開關的實際工作性能，筆者在室內搭建了一個測試環境。該環境通過透明玻璃窗保持與室外亮度一致，通過人工遮擋進入室內的光線來模擬室外亮度的改變。室內需要維持的光線亮度設定為401x-501x之間。模擬的室外環境亮度、室內的實際亮度和LED燈的實際亮度由光敏傳感器測得。
[0027]圖4所示曲線表明，當室外環境光線亮度逐漸變弱時，本實施例的智能開關能夠自動調節LED燈的亮度，使其逐漸變亮，從而使得室內的光線亮度保持在預先設定的範圍之內。同理，當室外光線亮度逐漸變強時，智能開關能夠控制LED燈的亮度逐漸變暗，以維持預先設定好的室內亮度。由此可見，在保持室內亮度的前提下，使用本文設計的智能開關可以節省LED燈的耗電量。
[0028]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種通用型智能開關，其特徵在於:包括由接口 C、D接入的根據光照強度控制開與關的智能控制電路和由接口 A、B接入的隨光照強度改變晶閘管導通角的智能調光電路，所述智能控制電路接口電路包括開關KA和與開關KA相連的晶閘管D1、D2，所述晶閘管D1、D2並聯，所述並聯的晶閘管Dl、D2 一邊與多個LED燈相連，另一邊與接口 A、B相連，所述接口B和多個LED燈接220V交流電源。
2.根據權利要求書I所述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述智能控制電路包括變壓器Tl、與變壓器Tl相連接的整流橋一、與整流橋並聯的電容C2、與電容C2並聯的調節電阻串、與調節電阻串並聯的晶片LM339、與晶片LM339並聯的晶片74LS02以及與晶片74LS02相連接的末端控制電路。
3.根據權利要求書I所述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述智能調光電路包括接口 A、B和與接口 A、B相連的整流橋二、與整流橋二相連接的控制晶閘管D13和與控制晶閘管D13相連的場效應管Q4，所述場效應管Q4的柵極與三極體Q3射極和電容C3相連，所述場效應管Q4的漏極、源極分別接電阻R17、電阻R18，所述三極體Q3基極與調節電阻R19相連，所述調節電阻R19兩端分別接分壓電阻R3和光敏電阻R14的一端，所述分壓電阻R3和光敏電阻R14的另一端為接口 E、F。
4.根據權利要求書2所述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述調節電阻串由電阻R1、調節旋鈕R2和光敏電阻R7串聯組成。
5.根據權利要求書2所述的一種通用型智能開關，其特徵是:所述末端控制電路包括三極體Q1、Q2和繼電器KA，所述三極體Ql的射極為輸出接口 C，輸出接口 D接地。
【文檔編號】H05B37/02GK204031529SQ201420340975
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年6月25日 優先權日:2014年6月25日
【發明者】朱建中, 趙丹 申請人:寧夏博通卓潤節能環保科技有限公司, 朱建中, 趙丹