一種無需電池時鐘電路的單燈控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種無需電池時鐘電路的單燈控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有路燈都是夜晚線纜送電，白天線纜不帶電，采用紐扣電池作為時鐘的備用電源，一般可以使用2年左右，而單燈控制器的使用壽命都在5年以上。在使用過程中不可避免的需要更換單燈控制器中的紐扣電池，更換工作量大，而且廢舊電池后續(xù)處理不好對環(huán)境也會有非常大的影響。同時單燈控制器的自主運行完全基于時間進行的自我控制，紐扣電池無法充電，壽命短，如果時鐘電路無法正常工作，單燈控制器無法正常自主開關(guān)燈。
[0003]現(xiàn)有產(chǎn)品缺點:
[0004]1、時鐘電路上的紐扣電池無法對其再充電，壽命短，電量耗盡后時鐘電路無法正常工作，導(dǎo)致單燈控制器無法自主開關(guān)燈。
[0005]2、備份電池電量耗盡后需要更換，安裝工作量較大。
[0006]3、廢舊電池后續(xù)處理不好會對環(huán)境造成影響。
[0007]因此，需要一種新的單燈控制器以解決上述問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]實用新型目的:本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中單燈控制器存在的問題，提供一種可以無需電池時鐘電路的單燈控制器。
[0009]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的無需電池時鐘電路的單燈控制器采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種無需電池時鐘電路的單燈控制器,包括時鐘單元,所述時鐘單元包括時鐘芯片和超級電容，所述時鐘芯片包括VCC2端、Xl端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCCl端，所述VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，所述Xl端和X2端通過晶振連接，所述GND端接地，所述RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，所述VCCl端連接所述超級電容，所述VCCl端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。
[0011 ] 更進一步的，還包括控制單元，包括繼電器Kl和三極管Ql，所述繼電器Kl的電磁鐵包括第一端和第二端，所述第一端通過電阻Rl連接+5V電壓端并通過電容Cl接地，所述第一端和第二端通過二極管D1、電阻R2和電容C2連接，其中，電阻R2和電容C2串聯(lián)連接，二極管Dl與所述電阻R2和電容C2并聯(lián)，所述三極管Ql的集電極連接所述第二端，所述三極管的基極通過電阻R4連接所述三極管的發(fā)射極，所述三極管的基極通過串聯(lián)連接的電阻R3和電容C3接地，所述三極管的發(fā)射極接地。
[0012]發(fā)明原理:
[0013]單燈控制器上電時對超級電容充電，達到時鐘芯片的工作電壓2V只需2秒。停電后，時鐘芯片由超級電容供電，單獨供電時間可持續(xù)數(shù)日。
[0014]有益效果:本實用新型的無需電池時鐘電路的單燈控制器將超級電容作為單燈控制器上時鐘電路部分的備份電源，代替紐扣電池，將備份電池變?yōu)榭沙潆婋娫矗娱L備份電源的壽命?？梢源蟠鬁p少更換電池的工作量，減少廢舊電池對環(huán)境造成的不良影響。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的單燈控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實用新型的時鐘單元的電路圖；
[0017]圖3為本實用新型的控制單元電路圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0019]請參閱圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明的種無需電池時鐘電路的單燈控制器，包括時鐘單元，時鐘單元包括時鐘芯片U2和超級電容SI I，時鐘芯片U2包括VCC2端、Xl端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCCl端，VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，Xl端和X2端通過晶振連接，GND端接地，RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，VCCl端連接超級電容Sll，VCCl端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。
[0020]發(fā)明原理:
[0021]單燈控制器上電時對超級電容充電，達到時鐘芯片的工作電壓2V只需2秒。停電后，時鐘芯片由超級電容供電，單獨供電時間可持續(xù)數(shù)日。
[0022]其中，還包括控制單元，包括繼電器Kl和三極管Q1，繼電器Kl的電磁鐵包括第一端和第二端，第一端通過電阻Rl連接+5V電壓端并通過電容Cl接地，第一端和第二端通過二極管D1、電阻R2和電容C2連接，其中，電阻R2和電容C2串聯(lián)連接，二極管Dl與電阻R2和電容C2并聯(lián)，三極管Ql的集電極連接第二端，三極管的基極通過電阻R4連接三極管的發(fā)射極，三極管的基極通過串聯(lián)連接的電阻R3和電容C3接地，三極管的發(fā)射極接地。
[0023]實施例1
[0024]請參閱圖1所示，具有無需電池時鐘電路功能的單燈控制器的主要構(gòu)成為:
[0025]1、時鐘單元:主要為單燈控制器提供系統(tǒng)時鐘，使控制器能夠按照設(shè)定的時間進行正常的開關(guān)燈。單燈控制器上電時對超級電容充電，達到時鐘芯片的工作電壓2V只需2秒。停電后，時鐘芯片由超級電容供電，單獨供電時間可持續(xù)數(shù)日。
[0026]2、電源模塊:采用開關(guān)電源模塊，模塊輸出+5V的直流電，通過濾波、穩(wěn)壓電路以濾去電源紋波，從而得到較平滑的直流電壓。電源電路給整個單燈控制器供電，使單燈控制自身能正常運行。
[0027]3、運算控制/zigbee無線通信單元:采用JN5148，JN5148是整個單燈控制器的中樞，其兼容了運算控制功能與zigbee無線通信功能，與各模塊進行銜接控制協(xié)調(diào)，保證單燈控制器能夠正確運行。采用zigbee通信協(xié)議，其通信功能可以實時與監(jiān)控中心進行信息交互，包括上報系統(tǒng)時鐘，接收監(jiān)控中心命令按照設(shè)定的時間進行開關(guān)燈等。
[0028]4、控制單元:通過1 口輸出，控制繼電器，以實現(xiàn)開關(guān)燈的控制。該模塊主要根據(jù)單燈控制器接收到的開關(guān)燈命令以及模式轉(zhuǎn)換設(shè)置來進行開關(guān)燈操作?？刂茊卧娐啡缦聢D3。
[0029]5、模擬量采集單元:采集外部電路的電壓、電流模擬值，并將模擬值通過運算控制模塊轉(zhuǎn)化為數(shù)字值，此值可用于監(jiān)測電路的實時電壓、電流值，檢測電路的工作狀態(tài)是否正常。并將采集的電壓電流值通過運算控制模塊計算出功率及功率因數(shù)，由此可檢測出目前電路的有功功率和總功率，利于照明燈監(jiān)控部門對電能使用量的知情，也利于對電路電能使用量的調(diào)整，達到節(jié)能功能。
[0030]6、存儲單元:用于存儲模擬采樣數(shù)值，路燈亮化信息，功率、功率因數(shù)、電壓、電流數(shù)值以及故障信息。
[0031]單燈控制器工作時，通過通信模塊與系統(tǒng)中其他功能單元通信，進行數(shù)據(jù)交互。單燈控制器在接收到命令時，進行解析判斷，然后對相應(yīng)的模塊單元進行操作控制，比如開關(guān)燈操作、PWM輸出、模式查詢從存儲單元讀取數(shù)據(jù)等。單燈控制器能夠?qū)崟r采集電壓、電流、功率并計算出功率因數(shù)，上傳數(shù)據(jù)，并可判斷識別故障并上報。
[0032]本實用新型的無需電池時鐘電路的單燈控制器將超級電容作為單燈控制器上時鐘電路部分的備份電源，代替紐扣電池，將備份電池變?yōu)榭沙潆婋娫?，延長備份電源的壽命?？梢源蟠鬁p少更換電池的工作量，減少廢舊電池對環(huán)境造成的不良影響。
【主權(quán)項】
1.一種無需電池時鐘電路的單燈控制器，其特征在于，包括時鐘單元，所述時鐘單元包括時鐘芯片(U2)和超級電容(Sll )，所述時鐘芯片(U2)包括VCC2端、Xl端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCCl端，所述VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，所述Xl端和X2端通過晶振連接，所述GND端接地，所述RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，所述VCCl端連接所述超級電容(Sll )，所述VCCl端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。
2.如權(quán)利要求1所述的無需電池時鐘電路的單燈控制器，其特征在于，還包括控制單元，包括繼電器Kl和三極管Q1，所述繼電器Kl的電磁鐵包括第一端和第二端，所述第一端通過電阻Rl連接+5V電壓端并通過電容Cl接地，所述第一端和第二端通過二極管Dl、電阻R2和電容C2連接，其中，電阻R2和電容C2串聯(lián)連接，二極管Dl與所述電阻R2和電容C2并聯(lián)，所述三極管Ql的集電極連接所述第二端，所述三極管的基極通過電阻R4連接所述三極管的發(fā)射極，所述三極管的基極通過串聯(lián)連接的電阻R3和電容C3接地，所述三極管的發(fā)射極接地。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無需電池時鐘電路的單燈控制器，包括時鐘單元，時鐘單元包括時鐘芯片和超級電容，時鐘芯片包括VCC2端、X1端、X2端、GND端、RST端、I/O端、SCLK端和VCC1端，VCC2端連接+3.3V電壓端并通過電容C13接地，X1端和X2端通過晶振連接，GND端接地，RST端、I/O端和SCLK端分別通過電阻R16、電阻R15和電阻R14連接+3.3V電壓端，VCC1端連接超級電容，VCC1端依次通過并聯(lián)連接的電阻R35和電阻R34、二極管D6和二極管D7連接+4.7V電壓端。本實用新型將超級電容作為單燈控制器上時鐘電路部分的備份電源，代替紐扣電池，將備份電池變?yōu)榭沙潆婋娫?，延長備份電源的壽命。可以大大減少更換電池的工作量，減少廢舊電池對環(huán)境造成的不良影響。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號】CN204377206
【申請?zhí)枴緾N201520027332
【發(fā)明人】馬勛, 鄧士偉, 杜慶峰, 李沛祥
【申請人】蘇州博絡(luò)克信息技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月15日