教室電器紅外線開關控制器的製作方法

2023-12-04 13:58:01 2

專利名稱：教室電器紅外線開關控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電子技術領域，尤其涉及一種教室電器紅外線開關控制器。
背景技術：
高校教室多並且人員流動性大，對於教室無人狀態的照明電器進行監測和控制， 及時關閉這些用電設備，可以減少相當一部分的電能消耗，達到節能減排的目的。而目前， 還沒有一個既節能又能保證用電安全的控制器。
發明內容本實用新型的目的是要提供一種既節能，又能保證用電安全的教室電器紅外線開關控制器。本實用新型實現上述目的的技術方案是，一種教室電器紅外線開關控制器，其創新點在於包括紅外信號輸入電路、單片機電路、信號驅動輸出電路、光電隔離電路、繼電器輸出電路和電源整流穩壓濾波電路，所述紅外信號輸入電路與單片機電路電連接，所述單片機電路與信號驅動輸出電路電連接，所述信號驅動輸出電路與光電隔離電路電連接， 所述光電隔離電路與繼電器輸出電路電連接，所述電源整流穩壓濾波電路為單片機電路供電，所述單片機電路包括單片機。所述紅外信號輸入電路包括紅外線接收器、第一反相器和第二反相器，所述紅外線接收器與第一反相器的輸入端電連接，所述第一反相器的輸出端與第二反相器的輸入端電連接，所述第二反相器的輸出端與單片機的中斷INTO輸入引腳電連接。所述單片機電路還包括時鐘振蕩電路和復位電路，所述時鐘振蕩電路包括晶體 XT、電容C2和電容C3，所述電容C2和電容C3串聯，所述晶體XT並聯在電容C2和電容C3 的串聯電路兩端，所述復位電路包括電阻Rl、開關SWl和電容Cl，所述開關SWl和電容Cl 並聯後與電阻Rl串聯，所述電容Cl的與電阻Rl連接端與單片機電連接，所述電容C2和電容C3的串聯電路兩端分別與單片機電連接。所述信號驅動輸出電路包括4個驅動器和4芯插座JKl，所述4個驅動器均與4芯插座JKl電連接。所述光電隔離電路包括光電耦合器U6、電阻器RD和電阻器RB，所述繼電器輸出電路包括三極體TJ、二極體DK和繼電器JK，所述二極體DK並聯在繼電器JK兩端，所述二極體DK的負端與三極體TJ的集電極電連接，所述三極體TJ的基極與光電耦合器U6電連接， 所述電阻器RB與三極體TJ的基極電連接，所述電阻器RD的一端與光電耦合器U6的輸入端連接，所述電阻器RD的另一端與二極體DK的正極電連接。所述電源整流穩壓濾波電路包括全波整流器DBl、集成穩電器U5和電容CYl、CY2、 CY3，所述全波整流器DBl與集成穩電器TO電連接，所述電容CY1、CY2、CY3均與集成穩電器 U5電連接。本實用新型根據紅外線遙控原理設計了紅外線開關控制器，在教室電器控制櫃中安裝本控制器，遙控接收頭安裝在內走廊的門或窗上，管理或巡查人員可以在教室門窗關閉的情況下，利用手持遙控器對教室電器開關進行遙控操作，及時關閉無人使用的照明燈及教學電器設備，既可節能，又保證了用電安全。

圖1為本實用新型的紅外信號輸入電路1、單片機電路2、信號驅動輸出電路3和電源整流穩壓濾波電路6的電路連接圖；圖2為本實用新型的光電隔離電路4和繼電器輸出電路5電路連接圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述。如圖1、2所示，一種教室電器紅外線開關控制器，包括紅外信號輸入電路1、單片機電路2、信號驅動輸出電路3、光電隔離電路4、繼電器輸出電路5和電源整流穩壓濾波電路6，所述紅外信號輸入電路1與單片機電路2電連接，所述單片機電路2與信號驅動輸出電路3電連接，所述信號驅動輸出電路3與光電隔離電路4電連接，所述光電隔離電路4與繼電器輸出電路5電連接，所述電源整流穩壓濾波電路6為單片機電路2供電，所述單片機電路2包括單片機U3。所述紅外信號輸入電路1包括紅外線接收器U1、第一反相器U2A和第二反相器 U2B,所述紅外線接收器Ul與第一反相器U2A的輸入端電連接，所述第一反相器U2A的輸出端與第二反相器U2B的輸入端電連接，所述第二反相器U2B的輸出端與單片機U3的中斷 INTO輸入引腳電連接。所述單片機電路2還包括時鐘振蕩電路和復位電路，所述時鐘振蕩電路包括晶體 XT、電容C2和電容C3，所述電容C2和電容C3串聯，所述晶體XT並聯在電容C2和電容C3 的串聯電路兩端，所述復位電路包括電阻Rl、開關SWl和電容Cl，所述開關SWl和電容Cl並聯後與電阻Rl串聯，所述電容Cl的與電阻Rl連接端與單片機U3電連接，所述電容C2和電容C3的串聯電路兩端分別與單片機U3電連接。所述信號驅動輸出電路3包括4個驅動器U4A、U4B、U4C、U4D和4芯插座JKl，所述4個驅動器U4A、U4B、U4C、U4D均與4芯插座JKl電連接。所述光電隔離電路4包括光電耦合器U6、電阻器RD和電阻器RB，所述繼電器輸出電路5包括三極體TJ、二極體DK和繼電器JK，所述二極體DK並聯在繼電器JK兩端，所述二極體DK的負端與三極體TJ的集電極電連接，所述三極體TJ的基極與光電耦合器U6電連接，所述電阻器RB與三極體TJ的基極電連接，所述電阻器RD的一端與光電耦合器U6的輸入端連接，所述電阻器RD的另一端與二極體DK的正極電連接。所述電源整流穩壓濾波電路6包括全波整流器DBl、集成穩電器U5和電容CYl、 CY2、CY3，所述全波整流器DBl與集成穩電器U5電連接，所述電容CY1、CY2、CY3均與集成穩電器TO電連接。本實用新型在使用的時候，可選用市售普通電視紅外線遙控器來控制本實用新型。本實用新型採用單片機進行接收解碼，可輸出多路控制信號。紅外線接收器Ui接收由紅外線發射器發出的紅外線遙控信號，並將信號解調，通過反相器U2整形接入單片機U3中斷INTO輸入，單片機U3對信號進行解碼，並根據鍵值定義輸出相應的控制信號。本實用新型設計了 4路信號驅動輸出信號，並且可根據控制需要，輸出組合控制信號。電源整流穩壓濾波電路6將經過變壓器變換後的低壓交流電源變換成直流電源，為本實用新型供電。所述光電耦合電器U6的埠 S_IN連接圖1中的JKl端子，圖2所示電路的數量可根據需要開關的電器設定。當埠 S_IN輸入高電平驅動信號時，光電耦合器TO輸出信號使三極體 TJ導通，驅動繼電器動作，輸出埠 S_0UT1、S_0UT2、S_0UY3的接點信號控制相應電燈和電器開關。
權利要求1.一種教室電器紅外線開關控制器，其特徵在於包括紅外信號輸入電路(1)、單片機電路(2)、信號驅動輸出電路(3)、光電隔離電路(4)、繼電器輸出電路(5)和電源整流穩壓濾波電路(6)，所述紅外信號輸入電路(1)與單片機電路(2)電連接，所述單片機電路(2)與信號驅動輸出電路(3)電連接，所述信號驅動輸出電路(3)與光電隔離電路(4)電連接，所述光電隔離電路(4)與繼電器輸出電路(5)電連接，所述電源整流穩壓濾波電路(6)為單片機電路(2)供電，所述單片機電路(2)包括單片機(U3)。
2.根據權利要求1所述的教室電器紅外線開關控制器，其特徵在於所述紅外信號輸入電路(1)包括紅外線接收器(U1)、第一反相器(U2A)和第二反相器(U2B)，所述紅外線接收器(Ul)與第一反相器(U2A)的輸入端電連接，所述第一反相器(U2A)的輸出端與第二反相器(U2B)的輸入端電連接，所述第二反相器(U2B)的輸出端與單片機(U3)的中斷INTO輸入引腳電連接。
3.根據權利要求1所述的教室電器紅外線開關控制器，其特徵在於所述單片機電路 (2)還包括時鐘振蕩電路和復位電路，所述時鐘振蕩電路包括晶體XT、電容C2和電容C3，所述電容C2和電容C3串聯，所述晶體XT並聯在電容C2和電容C3的串聯電路兩端，所述復位電路包括電阻R1、開關SWl和電容Cl，所述開關SWl和電容Cl並聯後與電阻Rl串聯，所述電容Cl的與電阻Rl連接端與單片機(U3)電連接，所述電容C2和電容C3的串聯電路兩端分別與單片機(U3)電連接。
4.根據權利要求1所述的教室電器紅外線開關控制器，其特徵在於所述信號驅動輸出電路(3)包括4個驅動器(U4A、U4B、U4C、U4D)和4芯插座JKl，所述4個驅動器(U4A、 U4B、U4C、U4D)均與4芯插座JKl電連接。
5.根據權利要求1所述的教室電器紅外線開關控制器，其特徵在於所述光電隔離電路(4)包括光電耦合器TO、電阻器RD和電阻器RB，所述繼電器輸出電路(5)包括三極體TJ、 二極體DK和繼電器JK，所述二極體DK並聯在繼電器JK兩端，所述二極體DK的負端與三極體TJ的集電極電連接，所述三極體TJ的基極與光電耦合器TO電連接，所述電阻器RB與三極體TJ的基極電連接，所述電阻器RD的一端與光電耦合器U6的輸入端連接，所述電阻器 RD的另一端與二極體DK的正極電連接。
6.根據權利要求1所述的教室電器紅外線開關控制器，其特徵在於所述電源整流穩壓濾波電路(6)包括全波整流器DB1、集成穩電器U5和電容CY1、CY2、CY3，所述全波整流器 DBl與集成穩電器TO電連接，所述電容CY1、CY2、CT3均與集成穩電器TO電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種教室電器紅外線開關控制器，包括紅外信號輸入電路、單片機電路、信號驅動輸出電路、光電隔離電路、繼電器輸出電路和電源整流穩壓濾波電路，所述紅外信號輸入電路與單片機電路電連接，所述單片機電路與信號驅動輸出電路電連接，所述信號驅動輸出電路與光電隔離電路電連接，所述光電隔離電路與繼電器輸出電路電連接，所述電源整流穩壓濾波電路為單片機電路供電，所述單片機電路包括單片機。本實用新型既節能，又能保證用電安全。
文檔編號G05B19/042GK201965456SQ20112001133
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月14日 優先權日2011年1月14日
發明者何一鳴 申請人:常州工學院