[实用新型]一种居家灯具无线控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种居家灯具无线控制系统。

背景技术

传统的机械开关控制居家的灯具系统需要布好灯具到机械开关这段物理距离上的金属线。其次，较传统的机械开关，需要在建筑墙体内布管通线，不仅影响美观还浪费成本。较传统的机械开关控制，当外部失电时，而后重新得电，机械开关会保持原有的特性，不仅不利于节省能源，还有次生危险发生的可能。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种安全可靠、控制方便的居家灯具无线控制系统。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种居家灯具无线控制系统，包括电源部分、单片机、nRF24L01无线通信模块，其特征在于：电源部分用于给单片机和无线模块供电；无线控制系统包括发射模块和接收模块；发射模块中发光二极管与单片机连接，单片机与nRF24L01无线通信模块互相通信；接收模块中单片机与nRF24L01无线通信模块互相通信，单片机与继电器连接并驱动继电器动作。

发光二极管前端连接电阻构成发光二极管电路，对象选择按键与发光二极管电路连通构成单片机驱动电路；发射模块工作时，通过对象选择按键选择控制对象、通过模式选择按键选择发射模式，使得nRF24L01无线通信模块处于发射状态，当控制某个对象的对象选择按键按下后，某个单片机驱动电路导通，使得单片机发射相应数据至单片机外部中断口，再将该数据由外部中断口传递给无线通信模块nRF24L01。

接收模块工作时，通过模式选择按键选择接收模式，使得nRF24L01无线通信模块处于接收状态，nRF24L01无线通信模块接收到发射模块发射的信息或数据后，nRF24L01无线通信模块将信息或数据传递至单片机，由单片机向继电器发出驱动信号或者向指示灯发出驱动信号。

所述的电源部分由TNY263GN芯片和电压-电压转换电路组成。

接收模块中，单片机、电阻R4、三极管、继电器顺序连接，三极管的基极连接电阻R4，继电器连接到三极管的集电极；在继电器上反向并联二极管D10。

当单片机没有接收到接收模块传来的信息或数据时，单片机向指示灯发送驱动信号，使得指示灯闪烁；当单片机接收到接收模块传来的信息或数据时，单片机向特定对象对应的继电器发送驱动信号，使得相应继电器动作。特定对象指某个照明灯具或某些照明灯具。

居家灯具无线控制系统，以TNY263GN芯片为基础并设计220V交流电转化为3.3V的低压直流电的电压-电压转换电路作为无线控制系统的电源部分（电源部分用于给单片机和无线通信模块供电），系统内部采用单片机STC15L2K61S2为核心，应用无线通信模块nRF24L01实现居家灯具的无线控制。该系统通过实现无线通信模块之间的不接触通信，从而实现对远端继电器的安全控制，达到控制照明系统的目的。nRF24L01无线通信模块即nRF24L01芯片。

整个无线系统在一个家庭里面只需要一套，通过按键选择发射系统中的控制对象，发出发射信号。无线通信模块与单片机的P2口连接，对应引脚间用导线连接。发射模块与接收模块中无线通信都是通过无线通信模块nRFID24L01，这个芯片中CE引脚可以处于接收和发射状态，当CSN端口是逻辑低电平时，CE引脚和nRF24L01集成芯片内部的相应寄存器共同配置nRF24L01使其处于收、发模式。发射模块是通过机械弹性开关来切换不同的无线模块频道，已达到与不同的受控对象进行通信。

模块之间的通信频道和协议的制定可以通过芯片硬件上的SPI接口进行配置。该芯片的一大优点就是具有极低的功率消耗，符合智能家居绿色化的特点。当把芯片设置为发射模式时，并且发射功率在0.25mW等级时，芯片的全部消耗电流仅为9mA；当把芯片设置为接收模式时，由于地址选择通道寄存器的存在，使得电流消耗增大，但也仅仅为12.3mA；当芯片处于空闲的工作模式时，可以将芯片设置为待机模式。在此模式下，芯片的多数寄存器处于唤醒状态，使得芯片本身电流消耗更低。驱动此芯片的硬件电路连接更加简捷，只需要为集成芯片模块空出五个通用输入输出口,一个外部中断输入口，就可以非常简易的实现无线通信的功能。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：本新型一种居家灯具无线控制系统可以直接采用家庭照明的交流220V供电，通过远程的遥控实行控制，达到控制远程的受控对象。

附图说明

图1是本实用新型的发射模块系统框图；

图2是本实用新型的接收模块系统框图；