專利名稱:數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于一種無觸點遙控智能化的調(diào)節(jié)系統(tǒng)-數(shù)字搖控智能電源調(diào)節(jié)器。
這是一種專為家庭,企事業(yè)單位的辦公室,會議室設計的遙控電扇調(diào)節(jié)(包括程控自然風),白熾燈遙控調(diào)光(包括微光與強光),家用電器、白熾燈等全電源遙控開機(開燈)與關機(關燈)無觸點開關,人工預置關機,遙控預置關機,手觸電扇關機,屬于具備積木化(智能化)功能的小型攜帶式方便控制設備。
通過檢索和市場調(diào)查、目前無同擋次的產(chǎn)品上市。國內(nèi)外生產(chǎn)遙控調(diào)速器、多都設計在落地電扇內(nèi)部,而且在調(diào)速方式上沒有打破傳統(tǒng)的電抗法和抽頭法,只不過是在原電扇基礎上把人工有觸點轉(zhuǎn)換部分改裝成遙控繼電器式或無觸點式。例,蝙蝠FS40-A5A型超聲波遙控落地扇;長城FS-19-40型紅外線遙控落地電扇;海鷗FS407F型紅外線落地電扇等均屬此類。
電子文摘1987年~1988年合訂本、88頁發(fā)表的紅外線遙控調(diào)光調(diào)速器,雖然實現(xiàn)了無觸點多擋調(diào)光調(diào)速,但與本發(fā)明相比在于對紅外線頻率沒有選擇性,沒有解決智能化功能及顯示技術。
目前國內(nèi)外還較普遍的使用人工抽頭法和電抗法或可控硅人工無觸點調(diào)速調(diào)光,使用很不方便,擋位也較少。上述的落地電扇雖然實現(xiàn)了遙控調(diào)速,但仍屬于簡單的電子化電扇,其技術性能和功能都有限。
例,自然風普遍采用間斷控制,由于電扇電機頻繁的斷電后重新起動,可引起起動電流與噪聲增加,電扇的機械磨損加快等。沒有通用性及一機多用的智能化功能,使使用范圍受到限制。
本發(fā)明具有通過改變DIP開關、實現(xiàn)功能積木化(智能化)。具有體積小、安裝特別方便、造價低、極易普及推廣使用。是遙控家用電器及電子化調(diào)速調(diào)光器的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
參看
圖1,本發(fā)明的目的在于用遙控控制,全部功能最終去控制一只可控硅主回路4的導通狀態(tài)來實現(xiàn)控制交流電壓輸出2的如下電源調(diào)節(jié)功能將吊扇、落地扇、臺扇接入輸出插座2、就成為遙控調(diào)速(包括程控自然風),將白熾燈接入輸出插座2,就成為遙控調(diào)光(包括夜間微光與強光檔),將家用電器、白熾燈、日光燈等接入輸出插座2,就成為遙控全電源開機(開燈)與關機(關燈)的無觸點開關。
本發(fā)明包括發(fā)射器(虛線框內(nèi)),接收頭13音調(diào)譯碼器/鎖相環(huán)14,二個四輸入二與非門15、21,二個十進制計數(shù)器/時序譯碼器17、10,三個時基12、18、19,一個振蕩器6、電子可變電阻7、偏置8,各功能顯示及電子開關9。還有二個電阻、電容、二極管組成的計數(shù)清零11、16,交流輸入1,交流輸出2,可控硅主回路4,人工按鈕AN2,DIP開關。
其中,十進制計數(shù)器/時序譯碼器17的輸出端分別接各功能顯示及電子開關9,預置關機18,交、直流觸發(fā)5,通過K8接各功能顯示及電子開關,通過K9、K10接清零器16的輸入端。
預置關機18的輸出與清零器16的輸入端相連接,手觸電扇關機19的輸出與預置關機18的輸出相連。電源通過DIP開關與預置關機18相連,A接電扇罩。
17的輸出滿位端與清零器16的輸入端相連。時鐘12的輸出與十進制計數(shù)器/時序譯碼器10的計數(shù)輸入端相連,10的輸出端與各功能顯示及電子開關9相連,17的輸出端與12的復位端及10的電源端相連。
交流輸出2與可控硅主回路4相連,通過R2分別接振蕩器6、穩(wěn)壓管DW1、電子可變電阻7相連,7與偏置8相連。8的輸出端相應與各功能顯示及電子開關9相連。振蕩器6的輸出與交、直流觸發(fā)5相連,5的輸出與可控硅主回路4的控制極相連。其中5由電阻、電容組成,其一端與地相連。
發(fā)射器21的輸出通過電阻R67、R68與20相連,R67或R68兩端并接一個電容器C40,電阻R65與發(fā)光二極管串聯(lián)后,其兩端接一個電容器C38。
人工按鈕AN2是為了實現(xiàn)當發(fā)射器或接收部分出故障時,臨時非遙控調(diào)速、調(diào)光或家用電器等全電源無觸點開關。其AN2的兩端分別與音調(diào)譯碼器/鎖相環(huán)5的輸出端、十進制計數(shù)器/時序譯碼器17的計數(shù)輸入端相連接,通過電容C20、電阻R52與地相連。
本發(fā)明除振蕩器以外的所有元件都由電源3進行統(tǒng)一供電。
本發(fā)明的電氣原理如下交流輸出插座2接入電扇或白熾燈,將交流輸入插頭接入市電220V,十進制計數(shù)器/時序譯碼器17的清零端自動清零。當DIP開關的K8~K10為斷路時,發(fā)射器每按動按鈕AN2一次,只發(fā)射一個數(shù)字脈沖信號,發(fā)光二極管只閃亮一下,第二次發(fā)射時,先松開AN1,從新按動。每發(fā)射一次,十進制計數(shù)器/時序譯碼器的輸出端依次由原邏輯電平“0”翻轉(zhuǎn)為邏輯電平“1”一次,電扇調(diào)速、白熾燈調(diào)光。當K10通路時遙控家用電器,燈等的開機(開燈)與關機(關燈)的無觸點全電源開關。其工作順序是發(fā)射器每發(fā)射一個數(shù)字脈沖信號→紅外或光敏接收13經(jīng)放大輸出→音調(diào)譯碼器/鎖相環(huán)14,經(jīng)鑒頻后輸出端由原邏輯電平“1”向下沿變化為邏輯電平“0”一次→四輸入二與非門15的輸出由原邏輯電平“1”向下沿變化為邏輯電平“0”一次→十進制計數(shù)器/時序譯碼器17的計數(shù)輸入端識別計數(shù)一次。輸出端分別由原邏輯電平“0”,依次翻轉(zhuǎn)為邏輯電平“1”一次→分別相應地進入各功能顯示及電子開關9→接通偏置8→引起電子可變電阻7相應變化→振蕩頻率相應變化輸出→交、直流觸發(fā)5→控制可控硅導通角→調(diào)節(jié)交流輸出電源2的電壓,順序是A≈20~50V,B≈220V,C≈100V,D≈120V,E≈140V,F(xiàn)≈160V,G≈180V,H≈200V,M≈220V~100V程控自然風M,依次調(diào)速或家用電器等全電源開機(開燈)與關機(關燈)。
其中順序M時,接通時鐘電路12的復位端及十進制計數(shù)器/時序譯碼器10的電源,10輸出端依次間隔相等或不相等的由原邏輯電平“0”翻轉(zhuǎn)為邏輯電平“1”→分別進入相應的功能顯示及電子開關9→交流輸出2的輸出電壓順序與調(diào)速調(diào)光時剛好相反,即H、G、F、E、D、C、B,也可以設計順序為B、C、D、E、F、G、H。
本發(fā)明功能智能化如下K10通路時-開關檔投入,家用電器、燈等全電源開機(開燈)與關機(關燈)。K10斷路時,開關檔退出;K9斷路時-程控自然風投入,K9通路時-程控自然風退出;K8、K10通路時-微光檔與強光檔投入,K3斷路時-微光檔退出;K1~K7的任何一個通路時,人工預置關機、遙控預置關機時間為N1’~NH7。當預置關機時間到達時,預置關機18的輸出端由邏輯電平“0”翻轉(zhuǎn)為邏輯電平“1”輸送到清零電路16的輸入端,關斷除微光擋以外的任何一檔。
當手觸電扇時,由于人體通過A電極感應,使手觸電扇關機19的輸出端由原邏輯電平“0”翻轉(zhuǎn)為邏輯電平“1”,通過預置關機18或直接輸送到清零電路16的輸入端,關斷除微光擋以外的任何一擋。
圖2是本發(fā)明最佳實施例元件相互連接圖。以下元件均為CMOS集成電路,其中IC1、IC3、IC4時基555,IC6、IC84四輸入二與非門4011,IC7音調(diào)譯碼器/鎖相環(huán)567,IC2、IC5十進制計數(shù)器/時序譯碼器4017。
本發(fā)明最佳實施例,包括按鈕開關AN1、發(fā)射器,由IC8及電阻、電容、二極管、三極管、紅外發(fā)射管組成,其中電阻R65與發(fā)光二極管LED10相連后兩端接一個電容器C38,IC8的輸出通過電阻R68、R67與三極管T16的基極相連接,R67或R68兩端接一個電容器C40,以增大發(fā)射距離。
人工按鈕AN2的兩端分別與IC6的輸出、IC5的計數(shù)輸入端相連接,通過電容C28、電阻器R52與地相接。
IC5的輸出端分別相應與電阻R49、二極管D12、DIP的K9,電阻R51、二極管D43、電阻R48、二極管D11、DIP的K10、IC5的清零輸入端相連接;DIP的K8、發(fā)光二極管LED2、電阻R20、三極管的基極相連;二極管D14~D19、發(fā)光二極管LED3~LED8、電阻R21~R25、三極管T2~T7的基極相連;通過二極管D44分別發(fā)光二極管LED1、電阻R5與地相連,通過電阻R4與R3對地相連(R3的一端接地,目的是保證控制極的漏電壓小于規(guī)定值);分別通過二極管D27~D32、D13、D26后一并與IC4的復位端相連;通過二極管D9后接IC1的復位端及IC2的電源端;IC5的清零輸入端還分別與電阻R26、電阻R50組成的自動清零電路相連,通過二極管D42與D41、電容C23、三極管T10的發(fā)射極相連。
IC2的輸出端分別與通過二極管D30~D25與發(fā)光二極管LED3~LED7、電阻R21~R26、三極管T2~T7相連,通過電阻R34、二極管D10與IC2的清零輸入端相連,清零輸入端還通過電容C17、電阻R23與電源相連。
其中IC1的復位端通過電阻R30與地相連、以保證復位端的漏電壓小于0.4V,輸出端通過電阻R35分別與電阻R36、電容C16及IC2的計數(shù)輸入端相連接。
IC4的復位端分別與如下元件相連通過電阻R47與地相連(以保證復位端的漏電壓小于0.4V),通過二極管D40與IC4的2.6端及電容C22的正極相連(當人工預置關機后,快速通過二極管D40、電阻R47給電容C22放電、以保證二次遙控預置關機的時間與第一次相等)。
預置時間由DIP開關、K1~K7,電阻R37~R43,電容C22相連接組成決定。其中電源分別通過DIP開關、二極管D33~D39與IC4的電源端相連,通過電阻R45與三極管T11的基極相連,電源通過R44分別與T11的基電極、電容C23相連。
振蕩器由雙基極二極管T9、三極管T8及電阻、電容、穩(wěn)壓管DW2組成。振蕩頻率由三極管T8、電阻R7、R10,電容C3及偏置電路的電阻R11(也可不用)、電阻R12~R19及三極管T1~T7的開關狀態(tài)決定??煽毓柚骰芈酚山涣鬏斎氩孱^SR、交流輸出插座SC及二極管D1~D4、可控硅SCR組成。振蕩器的電源由電阻R2降壓、穩(wěn)壓管DW1穩(wěn)壓后與振蕩器電源相連。
三極管T8的基極分別與電阻R10相連,通過R11或直接與電阻R12~R19相連后還與T1~T7的集電極相連。T3的發(fā)射極與電阻R7相連、集電極分別與電容C3、雙基極二極管T9的發(fā)射極相連。其中T1~T7的基極偏置電路分別相應通過電容C4~C10與地相連接(防止并消除人體或干擾對開關電路造成影響)。雙基極二極管T9的輸出電阻R9上端,通過電容C2分別與電阻R3、R4、可控硅SCR的控制極相連接(C2的作用是SCR控制極直流電壓與振蕩器輸出電阻R9兩端的直流電壓相互隔離開,以免造成失控)。
紅外或光敏接收管每接收到數(shù)字脈沖號一次,經(jīng)T15、T14及周圍元件組成的前級放大后,經(jīng)C34輸出至T12的基極,放大后由C32輸出至IC7的輸入端,經(jīng)音調(diào)譯碼器/鎖相環(huán)后,IC7的輸出由原邏輯電平“1”向下沿變化為邏輯電平“0”一次→輸送到IC6的鍵控輸入端,使IC6的輸出端由原邏輯電平“1”向下沿變化為邏輯電平“0”一次→IC5的計數(shù)輸入端進行一次識別計數(shù)。
IC7的工作電源由T13、DW3等組成的穩(wěn)壓電源供給。經(jīng)變壓器B變壓、D5、D8整流、C11、C12濾波后供給除T8、T9組成的振蕩器以外的全部電源。
權(quán)利要求
1.一種無觸點遙控控制智能化的調(diào)節(jié)開關系統(tǒng)-數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于發(fā)射器21(ICa)按鈕AN1每發(fā)射一個數(shù)字脈沖信號,紅外或光敏管接收放大13輸出接音調(diào)譯碼器/鎖相環(huán)14、鑒頻后輸出端由原邏輯電平“1”向下沿變化為邏輯電平“0”一次,十進制計數(shù)器/時序譯碼器17(IC5)的計數(shù)輸入端識別計數(shù)、使輸出端依次由原邏輯電平“0”翻轉(zhuǎn)為邏輯電平“1”,并分別相應與DIP開關的K8~K10,各功能顯示及電子開關9,預置關機18(IC4)相連接。其中十進制計數(shù)器/時序譯碼器的清零輸入端分別與18(IC4)、手觸電扇關機19(IC3)的輸出端相連接,電子可變電阻7與振蕩器6相連接,7與偏置8相連接,6的輸出接入交、直流觸發(fā)5、控制SCR導通角、可控硅主回路4,分別調(diào)節(jié)交流電源輸出2的電壓,順序為A≈20~50V,B≈220V,C≈100V,D≈120V,E≈140V,F(xiàn)≈160V,G≈180V,H≈200V,M≈220~100V(M是程控自然風),依次調(diào)速調(diào)光或家用電器、燈等全電源的開或關,順序M是程控自然風,此時接通時鐘12(IC1)的復位端及十進制計數(shù)器/時序譯碼器10(IC2)的電源,這時10(IC2)的輸出端依次間隔相等或不相等的由原邏輯電平“0”翻轉(zhuǎn)為邏輯電平“1”,分別相應進入各功能顯示及電子開關9,此時的顯示及交流輸出2的電壓順序與調(diào)速調(diào)光相反,即H、G、F、E、D、C、B,也可以設計順序為B、C、D、E、F、G、H。所述功能智能化的變換都是靠改變DIP開關的接通或斷開狀態(tài),人工按鈕AN2是為了實現(xiàn)當發(fā)射器或接收部分出故障時,臨時非遙控調(diào)速調(diào)光或家用電器、燈等全電源開機(開燈)與關機(關燈)。
2.如權(quán)利要求1的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的發(fā)射器21(IC8)的輸出端通過電阻R68、R67與20三極管(T18)的基極相連,其電容C40與電阻R67或R68并聯(lián),電源E=9V通過按鈕AN1與IC8的電源相連,電阻R65與發(fā)光二極管LED1。串聯(lián)后的兩端并聯(lián)一個電容器C38,每按動AN1一次,發(fā)射一個數(shù)字脈沖信號,發(fā)光二極管LED10只閃亮一下,第二次發(fā)射時,先松開AN1,從新按動。
3.如權(quán)利要求1的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的十進制計數(shù)器/時序譯碼器17(IC5)的輸出端分別與如下元件相連與電阻R40、二極管D12、開關K9、電阻R51、二極管D43、電阻R46、二極管D11、開關K10相連后一并接十進制計數(shù)器/時序譯碼器17(IC5)的清零輸入端,開關K8、發(fā)光二極管LED2、電阻R20、三極管T1的基極相連接,分別相應與二極管D14~D19、發(fā)光二極管LED3~LED8、電阻R21~R26三極管T2~T7的基極相連接,與二極管D44、發(fā)光二極管LED1、電阻R4、R5相連接,分別相應與二極管D27~D32、D13、D26相連后其負極一并與預置關機18(IC4)的復位端相連接,與二極管D9相連后接時鐘12(IC1)的復位端及10(IC2)的電源端。
4.如權(quán)利要求1的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的手觸關機19(IC5)的輸出通過電阻R28與三極管T10的基極相連,T10的發(fā)射極通過二極管D42與十進制計數(shù)器/時序譯碼器17(IC5)的清零輸入端相連。
5.如權(quán)利要求1的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的預置關機18(IC4)的輸出分別與發(fā)光二極管LED9或電阻R46相連,通過電阻R45與三極管T11的基極相連,電源通過電阻R44分別與T11的集電極、電容C23相連接,C23的另一端通過二極管D42與十進制計數(shù)器/時序譯碼器17(IC5)的清零輸入端相連接,其中電容C23的負極與地間接一個二極管D41,18(IC4)的復位端還分別通過電阻R47與地相連,二極管D40與IC4的2.6端及電容C22的正極相連,預置時間由DIP開關、電阻R37~R43、電容C22的相應相連決定,其中電源分別通過DIP、二極管D33~D39與IC4電源端相連接。
6.如權(quán)利要求1的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的順序M程控自然風10(IC2)的輸出端分別相應與二極管D20~D25、發(fā)光二極管LED3~LEDC7的正極及二極管D10、電阻R34相連接。
7.如權(quán)利要求1的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的各功能顯示及電子開關9與電子可變電阻7的相互相連關系是三極管T3的發(fā)射極與電阻R7相連,T8的集電極分別與雙基極二極管T9、電容C3相連,電阻R10與T8的基極相連,T8的基極通過電阻R11或直接與電阻R12~R19相連,三極管T1~T7的集電極相應與電阻R12~R19相連,T1~T7的發(fā)射極全部與地相連,其中T1~T7的基極偏置電路通過電容C4~C10與地相連。
8.如權(quán)利要求1的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的可控硅主回路4,交、直流觸發(fā)5,振蕩器6的相互相連是二極管D1~D2的負極通過電阻R2、穩(wěn)壓管DW1穩(wěn)壓后接振蕩器6的電源,振蕩器6的輸出電阻R9的上端通過電容C2分別與可控硅SCR的控制極,電阻R3、R4相連,其中電阻R3的另一端與地相連接。
9.如權(quán)利要求1.3的數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的人工按鈕AN2的兩端分別與15(IC6)的輸出、17(IC5)的計數(shù)輸入端相連,通過電阻R52、電容C26與地相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無觸點遙控智能化的調(diào)節(jié)開關系統(tǒng)——數(shù)字遙控智能電源調(diào)節(jié)器。是一種專為家庭及企事業(yè)單位辦公室、會議室設計的遙控電風扇速度(包括程控自然風),白熾燈遙控調(diào)光(包括微光與強光),家用電器、燈等電源遙控開機(開燈)與關機(關燈)。本設計功能智能化都是通過改變DIP開關的通路或斷路狀態(tài)來實現(xiàn)的。
文檔編號H02M5/257GK1070775SQ9210423
公開日1993年4月7日 申請日期1992年6月1日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月1日
發(fā)明者王華玉, 宋清秀 申請人:王華玉