[實用新型]一種智能開關

有效

• 申請號: 201720608411.8
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN206788613U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 肖應旺;伍銀波;周衛;劉軍;姚美銀
• 申請（專利權）人: 廣東技術師范學院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 廣州天河恒華智信專利代理事務所(普通合伙)44299
• 代理人: 陳明月

技術領域

本實用新型涉及智能家居的控制領域，特別涉及一種智能開關。

背景技術

隨著科技的發展及人們生活需求的加大，人們對生活的方式和態度上有了很大的變化，在自己的家中，追求著方便與智能。然而在如今的家庭中，大多家電控制并沒有變得多方便與智能，電器的使用上依然是自己動手控制；而傳統的開關已經不能完成人們想要的功能，不能滿足如今人們的生活上的需求，所以我們需要一種新的控制方式，智能開關可以很好決解這些問題。盡管如此，智能開關在生活上并沒有很好地普及，且智能開關的功能上比較單一，不能很好地使生活變得便捷；在產品同質化上很嚴重，功能雷同；資本熱度高，但在用戶的認可上不高；甚至有些產品的實用價值并不高。

實用新型內容

本實用新型針對上述存在的問題，提供了一種智能開關，具有電子時鐘、狀態切換、作息定時的家居電燈的開啟與關閉、響鈴、溫控空調或風扇的啟動與關閉等功能。

本實用新型采用以下技術方案,一種智能開關，包括分別與單片機電連接的用于時間計算的時鐘電路、用于顯示時間的數碼管顯示模塊、溫度采集模塊、溫度超限的響鈴電路、功能選擇與參數輸入的按鍵模塊、控制電器開關的繼電開關電路和系統清零復位的復位電路。

作為進一步的改進，所述的單片機的型號為AT89C51，兼容標準MCS-51指令系統及80C51引腳結構，芯片內集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元。

作為進一步的改進，所述的按鍵電路為按鍵開關與單片機I/O口連接，包括設定開關燈定時模式選擇按鍵、設定開燈定時按鍵、設定關燈定時按鍵、設定溫度上下限模式選擇按鍵、設定溫度上限按鍵、設定溫度下限按鍵、有人/無人狀態模式選擇按鍵和復位按鍵。

作為進一步的改進，所述的時鐘電路為包括一個晶振和兩個電容組成的振蕩電路，所述的兩個電容分別并聯在晶振與單片機連接的兩接線端；時鐘電路由單片機控制數碼管顯示模塊輸出顯示時間。

作為進一步的改進，數碼管顯示模塊還能通過單片機接收溫度采集模塊采集的溫度信息控制數碼管顯示模塊輸出顯示溫度溫度。

作為進一步的改進，所述的數碼管顯示模塊與單片機采用動態顯示接口連接。

作為進一步的改進，所述的溫度采集電路采用DS18B20數字式傳感器，其I/O接口用數據線與單片機I/O接口連接。

作為進一步的改進，所述的繼電開關電路包括溫度繼電器和時間繼電器，所述的溫度繼電器由單片機根據按鍵模塊設定的溫度條件控制空調開關，時間繼電器由單片機根據按鍵模塊設定的定時控制燈源開關。

作為進一步的改進，所述的復位電路包括電容、接地電阻、串聯電阻和復位按鍵，所述的串聯電阻與復位按鍵串聯后與電容并聯。

作為進一步的改進，其控制方法步驟為：

1)、啟動智能開關，系統初始設置為無人狀態，單片機和時鐘電路啟動，數碼管顯示模塊顯示時間，其它電路和模塊處于休眠狀態；按下按鍵模塊的“有人/無人的狀態設定”功能按鍵，設定為有人狀態，所有的電路和模塊啟動，進行溫度控制和定時控制。

2)、溫度控制：溫度采集模塊啟動，采集環境溫度，根據按鍵模塊輸入的溫度范圍判斷，溫度高于設定溫度范圍時，單片機控制響鈴電路啟動響鈴一次，同時控制繼電開關電路的溫度繼電器閉合，空調啟動；當環境溫度低于設定溫度范圍時，單片機控制溫度繼電器斷開，空調關閉。

3)、定時控制：單片機檢測按鍵模塊輸入的定時設置，達到設定開啟時間，單片機輸出控制繼電開關電路的時間繼電器閉合，開啟燈源；燈源定時達到設定關閉時間時，單片機控制時間繼電器斷開，燈源關閉。

本實用新型不僅解決了家具智能控制問題，還具有以下有益效果：本實用新型采用單片機的控制，沒有繁雜的控制電路，占用空間小，反應靈敏，操作簡單，切換快速；具有電子時鐘、狀態切換、作息定時的家居電燈的開啟與關閉、溫度超限響鈴、溫控空調和風扇的啟動與關閉等功能；根據設定有人/無人狀態，選擇性地開啟或關閉某些模塊，實行多功能與低功耗之間的切換，更加省電。

附圖說明

圖1是本實用新型智能開關的結構框圖；

圖2是本實用新型實施例AT89C51單片機的引腳排列圖；

圖3是本實用新型實施例時鐘電路的電路原理圖；

圖4是本實用新型實施例溫度采集模塊的電路原理圖；

圖5是本實用新型實施例數碼管顯示模塊的電路原理圖；

圖6是本實用新型實施例繼電開關電路的電路原理圖；