多功能智能控制模块制造技术

本实用新型专利技术涉及家居控制领域，尤其涉及一种多功能智能控制模块。提供一种多功能智能控制模块，实现对当前市场多种类型小功率交流220V设备的控制，实现控制功能。包括将交流电压转换为直流电压的电源单元、将开关电源转换的直流电压降为主控单元所需要的电压值的降压电路、对无线信号进行解析并控制设备开关状态的主控制单元、通过控制继电器的切换来实现对负载电路的控制的输出控制单元、按键单元及对射频信号进行调制解调的射频通讯单元。所述主控制单元分别与按键单元、输出控制单元、射频通讯单元及降压单元的输出端相连；所述电源单元与降压单元的输入端相连。

Multifunctional intelligent control module

The utility model relates to the household control field, in particular to a multifunctional intelligent control module. The utility model provides a multi-functional intelligent control module, which realizes the control of various small power AC 220V devices in the current market, and realizes the control function. Including converts the AC voltage to DC voltage of the power supply unit, the switch power converting the DC voltage drop as the main control unit to the voltage step-down circuit, the wireless signal analysis and control device of switch state of main control unit, the control relay for the cutting load circuit control, output control unit the key element and the RF signal modulation and demodulation of the radio communication unit. The main control unit is respectively connected with the output unit of the button unit, the output control unit, the radio frequency communication unit and the step-down unit; the power supply unit is connected with the input end of the step-down unit.

【技术实现步骤摘要】
多功能智能控制模块
本技术涉及家居控制领域，尤其涉及一种多功能智能控制模块。
技术介绍
随着智能家居行业的不断发展和广泛应用，对设备的控制提出了更高的要求。然而市场应用于智能电器产品集成度低，每种设备对应一种控制器，市场也很少有将电动窗帘、推窗器、报警器等设备接入系统的。本技术提出一种硬件集成度高、可靠性高的智能控制模块，将多种类型设备与智能模块连接即可将其接入智能控制器中，实现实时控制、联动功能。
技术实现思路
本技术就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种多功能智能控制模块，实现对当前市场多种类型小功率交流220V设备的控制，实现控制功能。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案，包括将交流电压转换为直流电压的电源单元、将开关电源转换的直流电压降为主控单元所需要的电压值的降压电路、对无线信号进行解析并控制设备开关状态的主控制单元、通过控制继电器的切换来实现对负载电路的控制的输出控制单元、按键单元及对射频信号进行调制解调的射频通讯单元。所述主控制单元分别与按键单元、输出控制单元、射频通讯单元及降压单元的输出端相连；所述电源单元与降压单元的输入端相连。作为本技术的一种优选方案，所述的电源单元的电路为：火线与保险丝F1的一端相连，保险丝F1的另一端分别与压敏电阻R4的一端及AC/DC电源转换模块的L端相连；零线与绕线电阻R5的一端相连，绕线电阻R5的另一端分别与压敏电阻R4的另一端及AC/DC电源转换模块的N端相连；AC/DC电源转换模块的+V输出端与电感的一端相连，电感的另一端分别与电解电容C4的正极端、电容C5的一端及稳压二极管D1的负极相连；AC/DC电源转换模块的—V输出端与电解电容C4的负极端、电容C5的另一端及稳压二极管D1的正极相连。作为本技术的另一种优选方案，所述的输出控制单元电路为继电器J1的线圈的一端分别与电容C3的负端、电阻R2的一端、二极管D2的负极端相连，电容C3的正端与电阻R2的另一端相连后再与正12V相连，继电器J1的线圈的另一端分别与二极管D2的正极端及三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的发射极与地相连，三极管Q1的基极与电阻R6的一端相连，电阻R6的另一端与主控单元的I/O口相连；继电器J1的常开点与电容C16并联。继电器J2的线圈的一端分别与电容C2的负端、电阻R3的一端、二极管D3的负极端相连，电容C2的正端与电阻R3的另一端相连后再与正12V相连，继电器J2的线圈的另一端分别与二极管D3的正极端及三极管Q2的集电极相连，三极管Q2的发射极与地相连，三极管Q2的基极与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端与主控单元的I/O口相连；继电器J2的常开点与电容C17并联。作为本技术的另一种优选方案，所述的射频通讯单元采用SI4438双向通讯模块。与现有技术相比本技术有益效果。本技术的智能模块通过网关可与安防设备联动，实现报警，关闭煤气，开关窗等一系列动作，在智能家居安防系统中也扮演着十分重要的角色。1.本技术硬件集成度高，可靠性高。2.本技术可以与多种类型设备连接，适应多种应用场合。3.通过按键可与网关配对、删除。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步说明。本技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。图1是本技术原理框图。图2是本技术主控单元电路图。图3是本技术电源单元电路图。图4是本技术输出控制单元的电路图。图5是本技术降压单元电路图。具体实施方式如图1所示，本技术包括将交流电压转换为直流电压的电源单元、将开关电源转换的直流电压降为主控单元所需要的电压值的降压电路、对无线信号进行解析并控制设备开关状态的主控制单元、通过控制继电器的切换来实现对负载电路的控制的输出控制单元、按键单元及对射频信号进行调制解调的射频通讯单元。所述主控制单元分别与按键单元、输出控制单元、射频通讯单元及降压单元的输出端相连；所述电源单元与降压单元的输入端相连。所述电源单元用于将交流电压转换为直流电压。所述降压单元用于将电源单元输出的的直流电压降为主控单元所需要的电压值。如图5所示，芯片U1采用DC-DC电源芯片XL1509，将12V转换为3.3V为主控单元供电。所述的降压单元电路为DC-DC电源芯片U1的4、5、6、7、8脚接地，DC-DC电源芯片U1的1脚接+12V；电容C1、C7连接于+12V与地之间，实现电源滤波；DC-DC电源芯片U1的2脚分别与电感L2的一端、稳压二极管D4的负端相连，输出3.3V电压；电感L2的另一端分别与电解电容C8的正极端及芯片U1的3脚相连；电容C8的负极与地相连，电容C9与电容C9并联。两者用于实现输出电压的滤波。所述按键单元用于用户交互。通过按键设置可以实现与网关配对，解除配对功能，使设备与网关之间随意配合。所述射频通讯单元实现与网关的通讯，采用基于SILICONLABS的SI4438S射频芯片及其外围电路组成的具有无线收发功能的模块，其通讯频率为438MHz，其具有SPI接口，通过SPI通讯方式与主控单元（单片机）的SPI口进行连接。主控单元的电路图见图2所示，所述主控单元用于数据处理、输出控制，控制射频通讯单元实现与网关进行通讯、与网关的协议解析，所述主控单元选用单片机为处理器。型号为EFM8SB10F8G；具体来说，接收网关SY25001发送的射频信号，信号频率为433MHz，接收到信号后，由接收元件对信号进行解析，解析后的数字信号通过SPI通讯方式发送到主控制单元，主控制单元对数字信号进行处理并做出相应动作。网关可选用宜居尚雅生产的SY25001型网关。输出控制单元是在射频通讯单元收到网关的射频信号后，经过主控制元件解析处理，实现对负载电路的控制。具体实现为：在射频通讯单元接收到来自网关的射频信号、经主控单元进行协议解析处理后，如图4所示，主控单元通过控制三极管的导通或截止，来实现控制输出控制单元（继电器）相应的继电器线圈的吸合或断开，以继电器的触点的闭合或断开来实现开关的功能。达到控制用电器的目的。图4中的电容C16、C17可吸收继电器吸合是产生的电火花从而达到防止继电器触点粘连的效果，使智能模块工作更可靠，适应更多类型负载。具体连接方式为：继电器J1的线圈的一端分别与电容C3的负端、电阻R2的一端、二极管D2的负极端相连，电容C3的正端与电阻R2的另一端相连后再与正12V相连，继电器J1的线圈的另一端分别与二极管D2的正极端及三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的发射极与地相连，三极管Q1的基极与电阻R6的一端相连，电阻R6的另一端与主控单元的I/O口相连；继电器J1的常开点与电容C16并联；继电器J2的线圈的一端分别与电容C2的负端、电阻R3的一端、二极管D3的负极端相连，电容C2的正端与电阻R3的另一端相连后再与正12V相连，继电器J2的线圈的另一端分别与二极管D3的正极端及三极管Q2的集电极相连，三极管Q2的发射极与地相连，三极管Q2的基极与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端与主控单元的I/O口相连；继电器J2的常开点与电容C17并联。如图3所示，所述的电源单元电路：火线与保险丝F1的一端相连，保险丝F1的另一端分别与压敏电阻R4的一端及AC/DC电源转换模本文档来自技高网...

【技术保护点】
多功能智能控制模块，其特征在于，将交流电压转换为直流电压的电源单元、将开关电源转换的直流电压降为主控单元所需要的电压值的降压电路、对无线信号进行解析并控制设备开关状态的主控制单元、通过控制继电器的切换来实现对负载电路的控制的输出控制单元、按键单元及对射频信号进行调制解调的射频通讯单元；所述主控制单元分别与按键单元、输出控制单元、射频通讯单元及降压单元的输出端相连；所述电源单元与降压单元的输入端相连。

【技术特征摘要】
1.多功能智能控制模块，其特征在于，将交流电压转换为直流电压的电源单元、将开关电源转换的直流电压降为主控单元所需要的电压值的降压电路、对无线信号进行解析并控制设备开关状态的主控制单元、通过控制继电器的切换来实现对负载电路的控制的输出控制单元、按键单元及对射频信号进行调制解调的射频通讯单元；所述主控制单元分别与按键单元、输出控制单元、射频通讯单元及降压单元的输出端相连；所述电源单元与降压单元的输入端相连。2.根据权利要求1所述的多功能智能控制模块，其特征在于：所述电源单元的电路为：火线与保险丝F1的一端相连，保险丝F1的另一端分别与压敏电阻R4的一端及AC/DC电源转换模块的L端相连；零线与绕线电阻R5的一端相连，绕线电阻R5的另一端分别与压敏电阻R4的另一端及AC/DC电源转换模块的N端相连；AC/DC电源转换模块的+V输出端与电感的一端相连，电感的另一端分别与电解电容C4的正极端、电容C5的一端及稳压二极管D1的负极相连；AC/DC电源转换模块的—V输出端与电解电容C4的负极端、电容C5的另一端及稳压二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱琦，
申请(专利权)人：辽宁宜居尚雅科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21