用于控制多个照明设备的无接触矩阵开关制造技术

本发明专利技术涉及一种用于控制多个照明设备的无接触矩阵开关，它包括用于实现核心控制的微控制器；具有多个操作键的操作面板；包括Ｎ个无触点开关器件的矩阵输出模块，Ｎ个开关器件分为两组，一组包括Ｋ个，另一组包括Ｌ个，其中，Ｎ＝Ｋ＋Ｌ，且Ｋ、Ｌ均为大于１的整数，微控制器根据操作面板的输入信息控制各开关器件的输出从而实现对Ｋ＊Ｌ个照明设备的开关控制。本发明专利技术对于大量使用照明设备的场所，施工较简单、成本较低，控制也较方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于大型商场、超市、仓库、娱乐场所等用于控制大量 照明设备的控制开关。
技术介绍
目前，在大型商场、超市、仓库、娱乐场所等大量使用照明设备的场合， 对照明设备的开关控制主要采用接触式开关和空气开关。如通过采用机械式86 型单连一位单控开关、86型单连二位单控开关直接对单个照明设备进行控制， 或采用交流接触器对成组照明设备进行控制。由此可见，上述方法对多个照明 设备的控制要么是一个开关对应一个照明设备，要么是一个开关对应一组照明 设备，不能根据需要随机地实现对某个或某些指定照明设备的直接控制。而且 上述控制方式在面积较大照明设备较多的情况下，工程施工较复杂，布线成本 较高，因此需要一种施工简单、成本较低的照明设备控制开关。
技术实现思路
本专利技术目的就是为解决现有技术的不足而提供一种可对多个照明设备随机 控制且施工简单、成本较低的无接触矩阵开关。为解决上述技术问题本专利技术的技术方案为一种用于控制多个照明设备的 无接触矩阵开关，它包括微控制器，所述的微控制器具有多个输入端口和多个输出端口，所述的微 控制器用于实现核心控制；操作面板，所述的操作面板具有多个操作键，所述的多个操作键与微控制 器的输入端口相应电连接；矩阵输出模块，所述的矩阵输出模块包括N个无触点开关器件，每个开关 器件具有与微控制器的输出端口相连接的信号输入端、用于与供电电源相连接的电源接入端和用于与照明设备相连接的信号输出端，所述的N个开关器件分 为两组， 一组包括K个所述的开关器件，另一组包括L个所述的开关器件，其 中，N=K+L，且K、 L均为大于l的整数，所述的微控制器根据操作面板的输更进一步地，它还包括一显示模块，所述的显示模块与微控制器的输出端 口相连接，所述的显示模块用于显示操作面板上输入的信息以及微控制器处理 结果信息。所述的无触点开关器件为固态继电器。所述的微控制器采用51系列单片机。由于采用了上述的技术方案，本专利技术的优点为由于控制开关由微控制器、 受控于微控制器的矩阵输出模块以及操作面板组成，该矩阵输出模块由多个无 触点开关器件分为两组，两组的无触点开关器件的输出端互相形成一矩阵，施 工布线时，将矩阵的每一点连接一个照明设备，从而通过操作面板可实现对多 个照明设备的随机控制，因此，对于大量使用照明设备的场所，采用此控制开 关施工较简单、成本较低，控制也较方便。附图说明附图l为本专利技术无接触矩阵开关的电原理框图； 附图2为本专利技术无接触矩阵开关的电原理图；其中1、微控制器；2、操作面板；3、矩阵输出模块；4、显示模块；具体实施方式如图1所示的无接触矩阵开关，主要包括微控制器1、用于向微控制器1 输入控制信息的操作面板2、受控于微控制器1的矩阵输出模块3以及用于显 示输出的显示模块4，其中矩阵输出模块3包括N个无触点开关器件，每个开 关器件具有与微控制器的输出端口相连接的信号输入端、用于与供电电源相连接的电源接入端和用于与照明设备相连接的信号输出端，所述的N个开关器件 分为两组， 一组包括K个开关器件，另一组包括L个开关器件，其中，N=K+L， 且K、 L均为大于l的整数，因此，两组开关器件的输出形成一 K*L矩阵列， 从而可实现对K礼个照明设备的开关控制。下面结合图2对上述各功能模块作详细的说明微控制器1可采用通用51单片机系列，其具有多个并行输入/输出口，用 于与其他功能模块进行数据交换，在本实施例中，微控制器采用STC89C51RC， 其具有4个8位并行I/O 口，分别为P0 口、 Pl 口、 P2 口、 P3 口。操作面板2采用4*4键盘，其上具有0 9数字键以及开、关、确认等操作键，在操作面板上还具有"行"、"列"操作键，操作面板的输入端与微控制 器的P3 口的P3.4 P3. 7相电连接。矩阵输出模块3包括16个无触点开关器件，在本实施例中，无触点开关 器件采用固态继电器，固态继电器是一种用小的电气信号控制大功率直交流负 载的电子开关，具有体积小、无火花、无噪音、无污染、无电磁干扰、开关速 度快、稳定性好等优点，它与TTL、 CMOS等数字集成电路以及计算机的接口都 很简单，每个固态继电器具有信号输入端、电源接入端、信号输出端，在本实 施例中，将16个固态继电器分为两组，每组分别由8个继电器组成，第一组 的8个固态继电器SSR1 SSR8的信号输入端分别与微控制器的P0 口相连接， 第二组的8个固态继电器SSR11 SSR18信号输入端分别与微控制器的Pl 口相 连接，故每组形成8路信号输出，且每路输出8个控制信号，因此通过两组继 电器互相组成一矩阵，将矩阵的每一点连接一个照明设备，由此共可控制8*8 =64个照明设备，同时，将每个继电器的电源输入端与供电电源相连接，该 供电电源可为220V交流市电。当然，固态继电器的个数以及每组数目并不限于本实施例所示，本领域技 术人员可根据本实施例的技术方案根据现场照明设备的数量情况进行变通，如 两组分别设置4个固态继电器实现对16个照明设备的控制，或者根据上述技 术方案对每组固态继电器的数目进行扩展形成更大的矩阵输出从而实现对更 多照明设备的开关控制都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。显示模块4为液晶显示器，其与微控制器的输出端相连接用于显示从操作 面板上输入的信息以及微控制器根据输入信息进行处理后的结果进行显示。下面针对图2对本专利技术的工作原理作一简介本专利技术的无接触矩阵开关可用于室内照明控制，照明设备在此设为一般的 白炽灯，在施工的时候将各白炽灯按照图2的方式进行接线，因此，在正常使 用的时候，对各白炽灯的亮灭控制只需通过操作面板实现即可，如在接线的时 候设定每个白炽灯所在位置的序号，通过操作面板输入相应的序号，微控制器 接收操作面板的输入序号进行处理后，控制相应序号的'白炽灯的亮或灭，如当 微控制器控制P0 口的P0.1输出为1、 Pl 口的P1.2输出为1，则固态继电器 SSR2和SSR11工作，被控输出端分别与220V交流电接通，相应地与这两个固 态继电器输出端连接的白炽灯的两端加上了 220V交流电，该灯被点亮。当Pl 口的P1.2输出为0时，SSR11输出端断开，灯则熄灭，由此，通过控制PO口和Pl 口的各个输出端的输出实现对多个照明设备的随机控制，而该控制信号 可通过操作面板进行输入控制。本专利技术的无接触矩阵开关可用于大型商场、超市、仓库、娱乐场所等具有 大量照明设备的场合，它的应用可降低照明设备的布线施工难度和工作量，降 低布线成本，节约能源，且在使用的过程中操作控制较方便。权利要求1、一种用于控制多个照明设备的无接触矩阵开关，其特征在于它包括微控制器(1)，所述的微控制器(1)具有多个输入端口和多个输出端口，所述的微控制器(1)用于实现核心控制；操作面板(2)，所述的操作面板(2)具有多个操作键，所述的多个操作键与微控制器(1)的输入端口相应电连接；矩阵输出模块(3)，所述的矩阵输出模块(3)包括N个无触点开关器件，每个开关器件具有与微控制器的输出端口相连接的信号输入端、用于与供电电源相连接的电源接入端和用于与照明设备相连接的信号输出端，所述的N个开关器件分为两组，一组包括K个所述的开关器件，另一组包括L个所述的开关器件，其中，N＝K+L，且K、L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制多个照明设备的无接触矩阵开关，其特征在于：它包括微控制器（１），所述的微控制器（１）具有多个输入端口和多个输出端口，所述的微控制器（１）用于实现核心控制；操作面板（２），所述的操作面板（２）具有多个操作键，所述的多个操作键与微控制器（１）的输入端口相应电连接；矩阵输出模块（３），所述的矩阵输出模块（３）包括Ｎ个无触点开关器件，每个开关器件具有与微控制器的输出端口相连接的信号输入端、用于与供电电源相连接的电源接入端和用于与照明设备相连接的信号输出端，所述的Ｎ个开关器件分为两组，一组包括Ｋ个所述的开关器件，另一组包括Ｌ个所述的开关器件，其中，Ｎ＝Ｋ＋Ｌ，且Ｋ、Ｌ均为大于１的整数，所述的微控制器（１）根据操作面板（２）的输入信息控制所述的各开关器件的输出从而实现对Ｋ＊Ｌ个照明设备的开关控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆卫忠，班建民，奚雪峰，付保川，
申请(专利权)人：苏州科技学院，
类型：发明
国别省市：32[]