CN104022406A - 一种节能型蓝牙智能插座*** - Google Patents

一种节能型蓝牙智能插座*** Download PDF

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包依勤
杨种学
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Abstract

本发明公开了一种节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：包括CPU主控制器、蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块；所述蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块均与CPU主控制器相连，且所述CPU主控制器还连接有数码显示模块、输入输出模块和按键按口模块。本发明采用超低功耗的MSP430F2012微处理器和低功耗蓝牙通讯模块，通过手机通讯对继电器实现通断，既满足定时控制和手机蓝牙控制插座开关的目的，又能降低功耗,节约能源，是集低功耗、智能化、通讯控制于一体的智能插座。

Description

一种节能型蓝牙智能插座***
技术领域
本发明涉及一种智能插座***，尤其涉及一种节能型蓝牙智能插座***。
背景技术
目前，传统的插座通常使用手动开关进行通断插座，用手工来控制不能及时控制家用电器空闲时段待机的能源浪费，并且手动工作使用不方便；定时插座虽然能够控制家用电器在特定时段工作，在一定程度上减少了空闲时段的能源浪费，但实际用电时段并非固定，情况一旦变化，需要重新进行设定，使用不方便；红外智能插座通过红外控制通断，象电视遥控器一样，但需要配置专用遥控器，控制时还要对方向，会带来家用有太多遥控器的烦恼，成本高也不太方便。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种节能减耗并可以实时控制通断的节能型蓝牙智能插座***。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为一种节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：包括CPU主控制器、蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块；所述蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块均与CPU主控制器相连，且所述CPU主控制器还连接有数码显示模块、输入输出模块和按键按口模块。
本发明中使用CPU主控制器和蓝牙通讯模块，通过蓝牙通讯模块与手机通讯，将手机发送的指令传输至CPU控制器，CPU控制器对继电器控制部分发出指令，继电器控制部分控制继电器的通断，从而能够随时对家用电器进行控制，既能够通过设定时间来定时控制，又能通过手机蓝牙软件来实时控制，而且手机蓝牙不会象红外遥控器需要对方向，同时,自身装置基本无功耗，可长期运行不耗电，达到双重节省能源的目的。
作为优选，所述CPU主控制器采用单片机MSP430F2012的主控制器，本发明的MSP430F2012主控制器是TI公司新推出的一款高性能16位微控制器。内置工作频率最高达16MIPS，超低功耗，平时工作在睡眠状态节省电能，中断发生时能够在不足1μs的时间内从超低功耗500nA待机模式唤醒到全速工作模式，MSP430F2012主控制器可满足对超低功耗工业如计量、便携式仪表以及智能传感单元的需要。
作为优选，所述蓝牙通讯模块的芯片采用BlueCore4-Ext芯片，本发明的蓝牙通讯模块采用英国CSR公司BlueCore4-Ext芯片，遵循V2.1+EDR蓝牙规范，模块支持UART等接口，并支持SPP蓝牙串口协议，具有成本低、体积小、功耗低、收发灵敏性高等优点，只需配备少许的***元件就能实现其强大功能。在本发明中蓝牙通讯模块通过UTX和URX与MSP430F2012主控制器连接，实现数据的收发通讯，从而实行设置和控制等功能。
作为优选，所述电源模块的芯片采用HT1300芯片。
作为优选，所述复位电路采用IN4148高速开关二极管和阻容电路，实现低电压复位。
作为优选，所述继电器控制部分采用高速光耦PS2501-1、三极管BC807-16和阻容电路来控制继电器。
有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：本发明采用超低功耗的MSP430F2012微处理器和低功耗蓝牙通讯模块，通过手机通讯对继电器实现通断，既满足定时控制和手机蓝牙控制插座开关的目的，又能降低功耗,节约能源，是集低功耗、智能化、通讯控制于一体的智能插座。可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、体积小、易于安装和操作，可直接替代传统的插座和定时插座。可用于解决电视机、计算机、空调器、加湿器、饮水机、照明灯、充电器等家用电器的待机能耗问题。
附图说明
图1为本发明工作原理框图；
图2为电源模块电路图；
图3为CPU主控制器电路；
图4为蓝牙通讯模块电路图；
图5为继电器控制部分电路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1所示，一种节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：包括CPU主控制器、蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块；所述蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块均与CPU主控制器相连，且所述CPU主控制器还连接有数码显示模块、输入输出模块和按键按口模块。
其中，所述CPU主控制器采用单片机MSP430F2012的主控制器。
其中，所述蓝牙通讯模块的芯片采用BlueCore4-Ext芯片。
其中，所述电源模块的芯片采用HT1300芯片。
其中，所述复位电路采用IN4148高速开关二极管和阻容电路，实现低电压复位。
其中，所述继电器控制部分采用高速光耦PS2501-1、三极管BC807-16和阻容电路来控制继电器。
如图2所述，本发明电源模块电路图中，电源VDD为3.3V，电源芯片U2采用HT1033芯片，再通过C16、C17、C18转换电路将5V转换成3.3V，供CPU主控制器和蓝牙通讯模块等使用。
如图3和图4所示，CPU主控制器采用单片机MSP430F2012为主控制器，蓝牙通讯模块采用英国CSR公司BlueCore4-Ext芯片，蓝牙通讯模块通过UTX和URX与MSP430F2012相连，并通过URX接收手机发送过来的Modbus报文，并将继电器状态由UTX通过蓝牙通讯模块返回给手机，完成整个通讯过程。
如图5所示，继电器控制部分通过U2高速光耦PS2501-1, D4三极管BC807-16和阻容电路来控制24V继电器RELAY-SPST，当要控制继电器开通时，CPU主控制器控制CTRL1为低电平，光耦导通，三极管产生压降，从而使L与OUT1导通，反之，CPU控制器控制CTRL1为高电平，实现L与OUT1断开。通过上述电路从而实现了智能控制开关插座的目的。
本发明采用一个高性能超低功耗芯片和一个低功耗蓝牙通讯模块，通过手机对继电器的实现通断。既满足定时控制和手机蓝牙控制开关的目的，又能极低功耗,达到节能的目的, 本设计降低了硬件复杂度和成本，模块化设计, 维护方便。

Claims (6)

1.一种节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：包括CPU主控制器、蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块；所述蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块均与CPU主控制器相连，且所述CPU主控制器还连接有数码显示模块、输入输出模块和按键按口模块。
2.根据权利要求1所述的节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：所述CPU主控制器采用单片机MSP430F2012的主控制器。
3.根据权利要求1所述的节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：所述蓝牙通讯模块的芯片采用BlueCore4-Ext芯片。
4.根据权利要求1所述的节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：所述电源模块的芯片采用HT1300芯片。
5.根据权利要求1所述的节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：所述复位电路采用IN4148高速开关二极管和阻容电路，实现低电压复位。
6.根据权利要求1所述的节能型蓝牙智能插座***，其特征在于：所述继电器控制部分采用高速光耦PS2501-1、三极管BC807-16和阻容电路来控制继电器。
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