一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統的製作方法
2023-10-26 00:44:07 2
一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，包括單片機處理器、電源轉換模塊、亮度檢測模塊、日光燈控制模塊、大功率繼電器控制模塊；日光燈控制模塊包括串聯在日光燈線路中的紅外開關電路和中功率繼電器，大功率繼電器控制模塊包括串聯在大功率電器線路中的大功率繼電器和大功率用電器，中功率繼電器和大功率繼電器分別與單片機處理器相連；亮度檢測模塊包括光敏電阻分壓電路和A/D轉換模塊，A/D轉換模塊與單片機處理器相連，電源轉換模塊輸入端與紅外開關電路相連，輸出端與單片機處理器和亮度檢測模塊相連。本發明採用兩套方案控制被使用房間中的日光燈線路和大功率電器線路，使得被使用房間中的日光燈與大功率用電器互不幹擾。
【專利說明】一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統
[0001]【技術領域】:
本發明涉及一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，屬於智能家居領域。
[0002]【背景技術】:
單片機控制系統開始進入智能家居應用階段，目前公共廚房仍採用人工控制電力、用電系統，一般控制日光燈亮滅採用的是手動開關，而對廚房大功率用電線路控制採用開關電閘的方式。這些控制方式都採用人工控制的方式很不方便，而且經常遇到遺忘現象，小則浪費大量電能大則對生命財產造成損失，而且電閘經常使用出現老化、接觸不良等問題，維護維修困難。
[0003]紅外開關電路越來越多的被應用到日常生活中，然後現有的紅外開關電路只用於樓道燈的控制且只有光線較暗時有人進入才能導通，功能比較單一。
[0004]繼電器是常用的電源開關控制器件，目前常用的有電磁型繼電器，感應型繼電器，整流型繼電器，電子型繼電器和數字型繼電器。但是由於不同用電器功率需求不同，需要將不同控制能力的繼電器用於相應的設備。
[0005]因此，確有必要對現有技術進行改進以解決現有技術之不足。
[0006]
【發明內容】
:
本發明是為了解決上述現有技術存在的問題而提供一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統。
[0007]本發明所採用的技術方案有:
一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，包括日光燈線路和大功率電器線路，還包括單片機處理器、電源轉換模塊、亮度檢測模塊、日光燈控制模塊、大功率繼電器控制模塊；日光燈控制模塊包括串聯在日光燈線路中的紅外開關電路和中功率繼電器，大功率繼電器控制模塊包括串聯在大功率電器線路中的大功率繼電器和大功率用電器，中功率繼電器和大功率繼電器分別與單片機處理器相連；亮度檢測模塊包括光敏電阻分壓電路和A/D轉換模塊，A/D轉換模塊與單片機處理器相連，電源轉換模塊輸入端與紅外開關電路相連，輸出端與單片機處理器和亮度檢測模塊相連。
[0008]本發明的進一步設計在於:
紅外開關電路包括RD8702集成電路晶片和RS03紅外傳感器；光敏電阻分壓電路由電阻Rl和光敏電阻R2串聯而成，電阻Rl與電源轉換模相連，光敏電阻R2與A/D轉換模塊相連。
[0009]該系統還包括菲涅爾透鏡，所述紅外開關電路中的RS03紅外傳感器置於菲涅爾透鏡後部。
[0010]該系統設置在廚房內進門位置。
[0011]所述單片機處理器採用C8051F340單片機；中功率繼電器的型號為JZC-7FF繼電器；大功率繼電器的型號為JQX-38F繼電器；電源轉換模塊採用MTW5-S5C電源模塊。
[0012]本發明具有如下有益效果:
(I)本發明實施簡單，採用兩套方案控制被使用房間中的控制日光燈線路和大功率電器線路，使得被使用房間中的日光燈與大功率電路互不幹擾。
[0013](2)本發明無需人工操作、節省電能、使用安全性、普及性廣。
[0014]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發明電路不意圖。
[0015]圖2為本發明紅外開關電路原理圖。
[0016]【具體實施方式】:
下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
[0017]請參照圖1，本發明一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，具有電源轉換模土夾、亮度檢測模塊、單片機處理器、大功率繼電器控制模塊、日光燈控制模塊、鍵盤、顯示模塊、日光燈線路和大功率電器線路；日光燈線路和大功率電器線路與家用220V線路相連，日光燈控制模塊包括紅外開關電路、日光燈和中功率繼電器，紅外開關電路、中功率繼電器和日光燈泡串聯後連接在日光燈線路中，中功率繼電器控制日光燈線路的通斷電；大功率繼電器控制模塊包括串聯在大功率電器線路中的大功率繼電器和大功率用電器，大功率繼電器控制大功率電器線路的通斷電；中功率繼電器和大功率繼電器分別與單片機處理器相連。
[0018]亮度檢測模塊包括光敏電阻分壓電路和A/D轉換模塊，A/D轉換模塊與單片機處理器相連，電源轉換模塊輸入端與紅外開關電路相連，輸出端與單片機處理器和亮度檢測模塊相連；光敏電阻將感應到的亮度傳遞給A/D轉換模塊，經A/D轉換模塊進行模數轉換後發送至單片機處理器。電源轉換模塊採用MTW5-S5C電源模塊，將220V交流電轉換成5V的直流電。本發明中的單片機處理器採用C8051F340單片機；中功率繼電器採用的型號為JZC-7F F繼電器；大功率繼電器的型號為JQX-38F繼電器；顯示模塊採用具有八位並口的液晶顯示器IXD1602。
[0019]本發明在單片機處理器上相應的控制端還連接有輸入鍵盤，該鍵盤可手動控制日光燈控制模塊與大功率繼電器控制模塊，從而控制日光燈線路和大功率電器線路的通斷，同時將各受控部分的工作狀態顯示在顯示模塊上用以人機互動。
[0020]請參照圖2，紅外開關電路包括RD8702集成電路晶片和RS03紅外傳感器，熱釋紅外傳感器RS03感受到的紅外信號經自身轉換為電壓信號後通過RD8702集成電路晶片進行兩次選頻放大，放大後再由RD8702集成電路晶片內比較器進行比較並送入晶片內部控制電路中，由控制電路輸出過零脈來觸發雙向可控矽Ql的導通。本發明在控制雙向可控矽導通時採用交流過零觸發方式，從而大大減少可控矽導通時的浪湧，可以延長日光燈的使用壽命。本集成電路晶片自帶有系統時鐘通過內部定時器進行導通延時。其延時時長可通過改變R6的值來改變；另本發明將亮度檢測模塊用於亮度的檢測，所以RD8702集成電路晶片的9腳光控制輸入端直接接高電平使得紅外開關電路檢測到有人進入時即進入導通狀態即使在白天當有人進入廚房時，紅外開關電路工作，接通電源轉換模塊，給單片機供電，單片機處理器亦能打開大功率電器線路。將日光燈線路與大功率電器線路分開接地保證系統的安全可靠。為滿足本設計對紅外開關電路的功能需求，將紅外開關電路連接在電源轉換模塊的輸入端。本發明還包括菲涅爾透鏡，紅外開關電路中的RS03紅外傳感器置於菲涅爾透鏡後部，RS03紅外傳感器應與菲涅爾透鏡配合使用可擴大檢測角度，P2為日光燈泡接口。本發明設置在廚房內進門位置。
[0021]請參照圖1與圖2，本發明在控制流程為，當紅外開關電路檢測到有人進入公共廚房時，紅外開關電路接通，此時電源轉換模塊為單片機處理器提供電能。單片機處理器通過亮度檢測模塊檢測公共廚房當前光線強度。
[0022]當亮度檢測模塊檢測到當前光線較暗時，單片機處理器打開中功率繼電器和大功率繼電器，此時日光燈線路和大功率電器線路導通，日光燈打開，連接在大功率電器線路上的大功率用電器可以被使用。
[0023]當亮度檢測模塊檢測到當前光線充足時，此時單片機處理器則僅控制大功率繼電器，大功率電器線路導通，連接在大功率電器線路上的大功率用電器可以被使用。
如果人離開公共廚房則紅外開關電路斷開，同時單片機處理器斷電，中功率繼電器與大功率用電器斷開，公共廚房的日光燈線路與大功率電器線路斷電。
[0024]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，包括日光燈線路和大功率電器線路，其特徵在於:還包括單片機處理器、電源轉換模塊、亮度檢測模塊、日光燈控制模塊、大功率繼電器控制模塊；日光燈控制模塊包括串聯在日光燈線路中的紅外開關電路和中功率繼電器，大功率繼電器控制模塊包括串聯在大功率電器線路中的大功率繼電器和大功率用電器，中功率繼電器和大功率繼電器分別與單片機處理器相連；亮度檢測模塊包括光敏電阻分壓電路和A/D轉換模塊,A/D轉換模塊與單片機處理器相連，電源轉換模塊輸入端與紅外開關電路相連，輸出端與單片機處理器和亮度檢測模塊相連。
2.如權利要求1所述的基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，其特徵在於:紅外開關電路包括RD8702集成電路晶片和RS03紅外傳感器；光敏電阻分壓電路由電阻Rl和光敏電阻R2串聯而成，電阻Rl與電源轉換模相連，光敏電阻R2與A/D轉換模塊相連。
3.如權利要求1所述的基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，其特徵在於:該系統還包括菲涅爾透鏡，所述紅外開關電路中的RS03紅外傳感器置於菲涅爾透鏡後部。
4.如權利要求1所述的基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，其特徵在於:該系統設置在廚房內進門位置。
5.如權利要求1所述的基於單片機的公共廚房電控與燈控系統，其特徵在於:所述單片機處理器採用C8051F340單片機；中功率繼電器的型號為JZC-7FF繼電器；大功率繼電器的型號為JQX-38F繼電器；電源轉換模塊採用MTW5-S5C電源模塊。
【文檔編號】G05B19/042GK104298154SQ201410516237
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2014年9月30日
【發明者】孫偉, 孫仲, 張小瑞, 張小娜, 徐中兵, 金炎, 朱建棟 申請人:南京信息工程大學