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揭秘智慧家庭燈光控制系統(tǒng)電路 —電路圖天天讀(104)

來源:網(wǎng)站整理 作者:Dick2015年02月05日 15:34

  以家為平臺,利用計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和綜合布線技術(shù),將與家庭生活密切相關(guān)的防盜報警系統(tǒng)、家電控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)系統(tǒng)等各子系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合在一起。通過中央管理平臺,讓家居生活舒適、安全、便利、節(jié)能、健康、環(huán)保。類似名稱的還有數(shù)碼家居、數(shù)字字園、網(wǎng)絡(luò)家庭、家庭自動化、E-HOME等等。

  方案設(shè)計

  采用I無線系列芯片結(jié)合MICROCHIP的PIC系列單片機(jī)已開發(fā)出一系列的智能家居方案,如小區(qū)的水氣無線抄表方案、家居終端無線開關(guān)方案、無線燈光控制方案、終端控制器大屏幕界面QVGA方案、終端 INTERNET接入方案等等。IAI公司的無線芯片系列具有集成度高、外圍元件少、功耗低、性能穩(wěn)定可靠等特點(diǎn),芯片內(nèi)部集成了FSK無線收發(fā)必需的全部功能模塊,包括多邊帶PLL合成器、PA、LNA、混頻器、基帶濾波器、中頻放大器、信號強(qiáng)度指示RSSI、數(shù)據(jù)質(zhì)量偵測DQD、電池電壓偵測、AFC 和微控制器等,同時MICROCHIP的PIC系列芯片單片機(jī)具有低功耗、高穩(wěn)定性、抗干擾性好等特點(diǎn)。為此我司采用IA4421芯片已開發(fā)了兩種小通訊模塊PHY和EV-IA4421-433M-3,可以為用戶提供串口或者SPI接口,方便用戶使用和開發(fā)。

  燈光控制部分硬件組成框圖如圖1所示,其中各部分接口電路如下:

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  圖1 無線燈光控制電路

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  圖2 非隔離電源電路圖

  ①非隔離電源電路為MCU和無線模塊提供工作電壓,如圖2所示,采用PI的LinkSwitch-TN,由于功率MOSFET和控制器集成在一個 IC當(dāng)中,設(shè)計過程可得到極大地簡化。電路路中所用元件數(shù)目很少,無需變壓器,即可以利用設(shè)計速成部分,使用標(biāo)準(zhǔn)元件完成常用輸出電壓和電流的設(shè)計。

  ②無線模塊連接電路如圖3所示,PHY只需使用5個I/O口即可工作,同時采用SPI兼容的控制接口作為數(shù)據(jù)通訊接口,我們測試板也正是使用這種方式與PHY模塊進(jìn)行連接的。各個接口功能如下:SCK:SPI串口時鐘輸入;SDI:SPI串口數(shù)據(jù)輸入;NSEL:SPI片選輸入(低電平有效);SDO:SPI串口數(shù)據(jù)輸出;NIRQ:中斷請求輸出(低電平有效);PHY模塊用作數(shù)據(jù)。該模塊具有體積小、功耗底等優(yōu)點(diǎn),非常適合用于無線設(shè)備上。

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  圖3 無線模塊連接電路

  ③調(diào)光模塊電路如圖4所示,包括一個EMI濾波器、一個無源功率因數(shù)校正、鎮(zhèn)流器控制和燈諧振輸出級,輸出級采PWM輸出驅(qū)動信號,通過驅(qū)動變壓器驅(qū)動半橋MOS管,實(shí)現(xiàn)燈光的控制。

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  圖4 調(diào)光控制電路

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