一种基于蓝牙及光控的灯具控制电路的制作方法

1.本实用新型属于照明灯具技术领域，涉及一种基于蓝牙及光控的灯具控制电路。


背景技术：

2.目前，led因其具有节能、环保、寿命长、光效高等优点，在照明领域得到广泛应用。而随着社会的不断进步和信息技术的迅猛发展，自动控制技术和led相结合的智能照明系统已悄然走进人们的日常生活。智能照明主要是通过物联网技术将各种灯具连接到一起，可对家庭灯具、灯饰进行遥控，制造出不同氛围和场景。
3.另外，由于led灯工作电压普遍为直流电压，因此led灯内需要设置驱动电路将市电的电压转换为直流电压，再进行分压后得到led灯的工作电压供led灯亮起。为此中国专利文献公开了申请号为cn201710525781.x的一种光控式宽电压led灯驱动电路，包括用于连接市电的整流模块和两组led灯模块，还包括用于检测判断输入的电压在低电压范围还是在高电压范围的检测模块和用于切换两组led灯模块串联或并联并控制两组led灯模块按额定功率工作的控制模块，所述整流模块输出端分别连接检测模块和控制模块，所述检测模块和两组led灯模块分别连接控制模块，所述控制模块内设有切换两组led灯串联的电压设定值，所述检测模块包括三极管q1和三极管q2，所述控制模块输出基准电压给三极管q1和三极管q2，整流模块输出检测电压给三极管q1和三极管q2，在低电压范围时三极管q1和三极管q2均关闭能使两组led灯模块并联；在高电压范围时三极管q1和三极管q2均开启能使两组led灯模块串联。该发明虽然实现了不同输入电压的光控控制，但是控制功能单一，想要人为进行控制时，需要寻找机械开关才能实现亮灭控制，使用不便，无法满足人们的需求，而且在光控功能损坏时，将无法实现led灯的亮灭控制，实用性较低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种基于蓝牙及光控的灯具控制电路，其所要解决的技术问题是：如何提高灯具控制的便利性。
5.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种基于蓝牙及光控的灯具控制电路，包括光控检测模块、led灯模块以及与所述led灯模块连接的用于控制led灯模块进行亮灭动作的驱动模块，所述灯具控制电路还包括用于与市电连接的电源模块以及与所述光控检测模块连接的蓝牙模块，所述光控检测模块和蓝牙模块均与电源模块的输出端连接，所述驱动模块与市电之间连接有开关模块，所述蓝牙模块与开关模块电连接，所述蓝牙模块用于根据光控检测模块监测的环境光强度信号或者移动终端发送的蓝牙控制指令来控制开关模块闭合或断开进而根据驱动模块的得电情况来控制led灯模块的亮灭动作。
6.本基于蓝牙及光控的灯具控制电路在工作时，由电源模块对市电进行处理后给光控检测模块和蓝牙模块提供工作电能，光控检测模块在监测到低光强时输出低电平给蓝牙模块，蓝牙模块在接收到光控检测模块书输送的低电平时输出相应的控制信号控制开关模块闭合，开关模块闭合使得驱动模块得电工作，从而控制led灯模块点亮；光控检测模块在
监测到高光强时则输出高电平给蓝牙模块，蓝牙模块在接收到光控检测模块书输送的高电平时输出相应的控制信号控制开关模块断开，开关模块断开使得驱动模块失电，无法再控制led灯模块工作，则led灯模块熄灭。或者蓝牙模块在接收到移动终端输送的蓝牙控制指令时，蓝牙模块根据蓝牙控制指令控制开关模块闭合或断开，如蓝牙控制指令为开启灯具时则控制开关模块闭合，若蓝牙控制指令为关闭灯具时则控制开关模块断开，实现了蓝牙控制led灯模块的亮灭。本灯具控制电路除光控控制外还能进行蓝牙控制，控制功能多样，能够更方便人们对灯具的控制，实用性高。
7.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述灯具控制电路还包括用于检测市电过零点的过零检测模块，所述过零检测模块与蓝牙模块连接。通过过零检测模块的设置，蓝牙模块在市电过零点时控制开关模块闭合或断开，用以消除火花。
8.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述过零检测模块包括光电耦合器u2、二极管d3、电阻r3、电阻r7、电阻r8和电阻r15，所述电阻r8与光电耦合器u2中的发光二极管u2
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1并联连接，所述二极管d3的负极依次串联连接电阻r3和电阻r7后与发光二极管u2
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1的正极连接，所述光电耦合器u2中的光电三极管u2
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2的集电极与电阻r15连接后与电源模块连接，所述光电三极管u2
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2的集电极与电阻r15的连接点与所述蓝牙模块连接，光电三极管u2
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2的发射极接地。市电为交流电，在零点时，光电耦合器u2的发光二极管截止，使得光电三极管截止，则输送给蓝牙模块的为高电平，此时蓝牙模块若接收到光控检测模块输送的低光强信号或开启灯具的蓝牙控制指令时，则控制开关模块闭合。
9.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述灯具控制电路还包括用于将蓝牙模块输出的pwm信号转换为调光电压信号的调光模块，所述调光模块连接在蓝牙模块和驱动模块之间。调光模块的设置，使驱动模块根据调光模块输送的调光电压信号来对应调节led灯模块的功率。
10.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述调光模块包括运算放大器u3、三极管q2、电阻r10、电阻r11和电容c5，所述运算放大器u3的正极端连接电容c5后接地，所述运算放大器u3的正极端与蓝牙模块的输出端之间还连接有电阻r9，所述运算放大器u3的负极端连接电阻r11后接地，所述运算放大器u3的负极端与三极管q2的基极之间连接有电阻r12，所述运算放大器u3的输出端与三极管q2的基极连接，所述三极管q3的集电极接地，所述三极管q3的发射极通过电阻r10与电源模块连接，所述三极管q3的发射极还与驱动模块连接。调光模块在工作时，接收蓝牙模块输送的一定占空比的方波，通过运算放大器u3同比例放大电压来驱动三极管q2导通与截止，由此产生不同大小的调光电压信号来输送给驱动模块。
11.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述光控检测模块包括光敏电阻rl、二极管d6、三极管q4和mos管q3，所述mos管q3的栅极与二极管d6的负极之间连接有电阻r27，所述mos管q3的栅极还分别连接有二极管d7的正极和电容c4的正极，所述电容c4的负极与mos管q3的源极连接后接地，所述mos管q3的漏极与上述蓝牙模块的输入端连接，所述二极管d7的负极与二极管d6的负极连接，所述二极管d6的负极与电阻r27的连接点还连接电阻r28后接地，所述二极管d6的正极与三极管q4的发射极连接，所述三极管q4的基极与地之间连接有电阻r17，所述三极管q4的基极与光敏电阻rl的一端连接，所述光敏电阻rl的另一端还连接有并联连接的稳压二极管zd1和电容c27，稳压二极管zd1的正极、电容c27和电
阻r17的连接点接地，稳压二极管zd1的负极通过串联连接的电阻r23和电阻r26与电源模块连接，所述三极管q4的集电极通过串联连接的电阻r24和电阻r25与电源模块连接。作为优选，三极管q4的集电极还连接电阻r16后接地。低光强时，光敏电阻rl呈高阻态，三极管q4的基极变为低电平，三极管q4截止，进而使mos管q3截止，由mos管q3的漏极输送高电平给蓝牙模块的输入端；在高光强时，光敏电阻rl呈低阻态，三极管q4的基极变为高电平，三极管q4导通，mos管q3也导通，由mos管q3的漏极输送低电平给蓝牙模块的输入端，蓝牙模块在接收到低电平时输出闭合开关模块的控制指令，在接收到高电平时输出断开开关模块的控制指令。
12.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述蓝牙模块包括蓝牙芯片u0以及与蓝牙芯片u0连接的外围电路，所述蓝牙芯片u0的14脚与调光模块连接，所述蓝牙芯片u0的15脚与上述的光控检测模块连接，所述蓝牙芯片u0的16脚与过零检测模块连接，所述蓝牙芯片u0的24脚与开关模块连接；所述外围电路包括蓝牙接收器tx、电容c18、电容c19、电容c20、电容c22和电容c17，所述蓝牙芯片u0的27脚与蓝牙接收器tx之间连接有串联连接的电容c21和电感l4，所述电感l4和蓝牙接收器tx的连接点分别连接电容c8和电容c19后接地，所述电感l4和电容c21的连接点连接电容c20后接地，所述蓝牙芯片u0的27脚与26脚之间连接有电感l1，电感l1和电容c21的连接点连接电容c22后接地，所述蓝牙芯片u0的26脚连接电容c17后接地。
13.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述开关模块包括继电器j1、二极管d5、三极管q1和电阻r5，所述继电器j1中线圈的一端与二极管d5的负极连接后与电源模块连接，二极管d5的正极与线圈的另一端连接后与三极管q1的集电极连接，所述三极管q1的基极通过电阻r5与蓝牙芯片u0的24脚连接，所述三极管q1的发射极接地，所述继电器j1中的常开开关的一端与市电连接，所述常开开关的另一端与驱动模块连接。在蓝牙芯片u0的24脚输出高电平时，三极管q1导通，使继电器j1的线圈产生磁场，促使继电器j1的常开开关闭合，从而使市电与驱动模块连接的供电线路接通，驱动模块得电工作；在蓝牙芯片u0的24脚输出低电平时，三极管q1截止，继电器j1的常开开关断开，从而使驱动模块与市电连接供电线路断开。
14.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述电源模块包括压敏电阻rv1、整流桥db1、用于输出供电电压vcc1的反激拓扑电路和用于输出供电电压vcc2的降压电路，所述整流桥db1的1脚和2脚之间并联连接有电容cx1，所述整流桥db1的1脚通过电阻r6与市电的火线连接，所述整流桥db1的2脚与市电的零线连接，压敏电阻rv1连接在市电的火线和零线之间，所述整流桥db1的3脚和4脚与反激拓扑电路连接，所述反激拓扑电路与降压电路连接。市电通过整流桥db1整流后输送给反激拓扑电路，通过反激拓扑电路将整流后的电压转换为供电电压vcc1，再通过降压电路将供电电压vcc1转换为供电电压vcc2。
15.在上述的基于蓝牙及光控的灯具控制电路中，所述反激拓扑电路包括反激控制器u1、变压器t1、二极管d1、二极管d4、电容c3和电阻r1，所述变压器t1的1脚连接有电阻r14和电容c7，变压器t1的2脚连接二极管d4的正极，二极管d4的负极分别连接电阻r14和电容c7未连接的一端，所述变压器t1的1脚与光控检测模块连接，所述变压器t1的1脚与3脚之间连接有依次串联连接的电阻r19、电阻r20、二极管d2和电阻r18，所述二极管d2的正极与电阻r18连接，二极管d2的负极与电阻r20连接，电阻r20与二极管d2的连接点与反激控制器u1的
1脚连接，反激控制器u1的5脚与变压器t1的2脚连接，所述变压器t1的1脚与整流桥db1的3脚之间连接有并联连接的电感l3和电阻r13，电感l3的两端分别通过电容c1和电容c2与整流桥db1的4脚连接，变压器t1的s脚与二极管d1的正极连接，二极管d1的负极与电容c3的正极、电阻r1的一端以及降压电路的输入端连接，电容c3的负极和电阻r1的另一端与变压器t1的f脚连接后接地。其中，二极管d1为整流二极管。反激控制器u1内置mos管导通时，变压器t1的初级电感储能，反激控制器u1内置mos管截止时，初级电感能量通过二极管d1给电容c3充电，从而输出供电电压vcc1给其他模块提供电能。
16.与现有技术相比，本基于蓝牙及光控的灯具控制电路具有以下优点：
17.1、本实用新型的灯具同时具备光控和蓝牙的控制功能，能够根据用户的需求实现光控控制，或者蓝牙控制，控制功能多样，更能满足用户的需求，大大提高了灯具使用的便利性和实用性。
18.2、本实用新型还设置有调光模块，能够实现灯具的亮度调节，更能满足人们对灯具使用的不同需求，实用性强。
附图说明
19.图1是本实用新型的结构示意图。
20.图2是本实用新型的电路结构连接示意图。
21.图中，1、市电；2、电源模块；21、反激拓扑电路；22、降压电路；3、led灯模块；4、蓝牙模块；5、驱动模块；6、光控检测模块；7、开关模块；8、调光模块；9、移动终端；10、过零检测模块。
具体实施方式
22.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
23.如图1所示，本基于蓝牙及光控的灯具控制电路包括用于与市电1连接的电源模块2、开关模块7、光控检测模块6、led灯模块3、蓝牙模块4、调光模块8、过零检测模块10和用于控制led灯模块3进行亮灭动作的驱动模块5，电源模块2的输出端分别连接光控检测模块6、过零检测模块10、开关模块7、蓝牙模块4和调光模块8，用于将市电1进行整流、降压处理后给光控检测模块6、过零检测模块10、开关模块7、蓝牙模块4和调光模块8提供工作电能，驱动模块5通过开关模块7与市电1连接，光控检测模块6和过零检测模块10均与蓝牙模块4的输入端连接，开关模块7和调光模块8均与蓝牙模块4的输出端连接，蓝牙模块4的输出端通过调光模块8与驱动模块5的输入端连接，驱动模块5的输出端与led灯模块3连接。
24.如图2所示，本基于蓝牙及光控的灯具控制电路在应用时，电源模块2中的整流桥db1通过电阻r6与市电1的火线连接，在市电1的火线和电阻r6之间还连接有电阻保险丝f，用于起到过压保护，电阻r6与电阻保险丝f的连接点处还连接压敏电阻rv1后与市电1的零线连接，整流桥db1的1脚和2脚连接有电容cx1，整流桥db1的3脚和4脚与反激拓扑电路21连接，反激拓扑电路21中的电容c1的正极与整流桥db1的3脚连接，电容c1的负极与整流桥db1的4脚连接，电感l3和电阻r13并联连接后一端与整流桥db1的3脚连接，另一端分别连接电容c2的正极、电阻r19的一端、电容c7的一端和电阻r14的一端后与变压器t1的1脚连接，电
感l3和电阻r13并联连接后的另一端还与光控检测模块6的电阻r26和电阻r24连接，用于为光控检测模块6提供工作所需电能；电容c2的负极接地，变压器t1的2脚与二极管d4的正极连接，二极管d4的负极分别与电阻r14的另一端和电容c7的另一端连接，变压器t1的2脚还与反激控制器u1的5脚连接，变压器t1的5脚与电阻r18的一端连接，电阻r18的另一端与二极管d2的正极连接，二极管d2的负极分别连接电阻r20的一端和反激控制器u1的1脚，电阻r20的另一端与电阻r19的另一端连接，变压器t1的5脚通过电阻r2与反激控制器u1的3脚连接，反激控制器u1的3脚与并联连接的电阻r4和电容c6连接后接地，反激控制器u1的4脚与并联连接的电阻r21和电阻r22连接后接地，反激控制器u1的8脚接地，变压器t1的s脚与二极管d1的正极连接，二极管d1的负极依次连接电容c3的正极和、电阻r1的一端和降压电路22中稳压芯片ldo的1脚，二极管d1的负极依次连接电容c3的正极和和电阻r1后与调光模块8中的电阻r10和运算放大器u3的8脚连接，与开关模块7中继电器j1线圈的2脚连接，用于提供调光模块8和开关模块7工作所需供电电压vcc1，电阻r1的另一端和电容c3的负极均与变压器t1的f脚连接后接地，降压模块中的稳压芯片ldo的1脚与电容c8连接后接地，稳压芯片ldo的2脚与电容c9连接后接地，稳压芯片ldo的2脚与过零检测模块10的电阻r15连接，与蓝牙模块4中的蓝牙芯片u0的19脚和9脚连接，用于给蓝牙芯片u0提供工作所需的供电电压vcc2。其中，稳压芯片ldo可选用型号为pw6218的芯片。
25.光控检测模块6中的电阻r24未连接的一端与电阻r25连接后连接三极管q4的集电极，电阻r26未连接的一端与电阻r23连接后分别与光敏电阻rl的一端、稳压管zd1的负极和电容c27的一端连接，光敏电阻rl的另一端分别连接三极管q4的基极和电阻r17的一端，电阻r17的另一端、稳压管zd1的正极以及电容c27的另一端均接地，三极管q4的集电极连接电阻r16后接地，三极管q4的发射极与二极管d6的正极连接，二极管d6的负极分别连接二极管d7的负极、电阻r27的一端和电阻r28的一端，二极管d7的正极和电阻r27的另一端连接后分别连接mos管q3的1脚和电容c4的正极，电容c4的负极与电阻r28的另一端连接后接地，mos管q3的2脚接地，mos管q3的3脚与蓝牙模块4中蓝牙芯片u0的15脚连接，用于将光敏电阻rl检测到的光线强度转换为高低电平信号输送给蓝牙芯片u0。
26.蓝牙模块4中蓝牙芯片u0的14脚与调光模块8中的电阻r9连接，蓝牙芯片u0的16脚与过零检测模块10中的电阻r15连接，蓝牙芯片u0的24脚与开关模块7中的电阻r5连接；蓝牙芯片u0的27脚与蓝牙接收器tx之间连接有串联连接的电容c21和电感l4，电感l4和蓝牙接收器tx的连接点分别连接电容c8和电容c19后接地，电感l4和电容c21的连接点连接电容c20后接地，蓝牙芯片u0的27脚与26脚之间连接有电感l1，电感l1和电容c21的连接点连接电容c22后接地，蓝牙芯片u0的26脚连接电容c17后接地，蓝牙芯片u0的26脚接电容c13后接地，蓝牙芯片u0的28脚与并联连接的电容c23和电容c24连接后接地，蓝牙芯片u0的21脚连接指示灯led1的正极，指示灯led1的负极与电阻r24连接后接地。
27.过零检测模块10包括光电耦合器u2、二极管d3、电阻r3、电阻r7、电阻r8和电阻r15，电阻r8与光电耦合器u2中的发光二极管u2
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1并联连接，二极管d3的负极依次串联连接电阻r3和电阻r7后与发光二极管u2
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1的正极连接，光电耦合器u2中的光电三极管u2
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2的集电极与电阻r15连接后与电源模块2连接，光电三极管u2
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2的集电极与电阻r15的连接点与蓝牙芯片u0的16脚连接，光电三极管u2
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2的发射极接地。
28.调光模块8包括运算放大器u3、三极管q2、电阻r10、电阻r11和电容c5，运算放大器
u3的正极端连接电容c5后接地，运算放大器u3的正极端与蓝牙芯片u0的14脚通过电阻r9连接，运算放大器u3的负极端连接电阻r11后接地，运算放大器u3的负极端与三极管q2的基极之间连接有电阻r12，运算放大器u3的输出端与三极管q2的基极连接，三极管q3的集电极接地，三极管q3的发射极通过电阻r10与电源模块2中二极管d1的负极连接，三极管q3的发射极还与驱动模块5连接。驱动模块5的电路结构为现有技术，由背景技术中一种光控式宽电压led灯驱动电路的专利文献能够得到。
29.开关模块7包括继电器j1、二极管d5、三极管q1和电阻r5，继电器j1中线圈的一端与二极管d5的负极连接后连接电源模块2的供电电压vcc1，二极管d5的正极与线圈的另一端连接后与三极管q1的集电极连接，三极管q1的基极通过电阻r5与蓝牙芯片u0的24脚连接，三极管q1的发射极接地，继电器j1中的常开开关的一端与市电1连接，常开开关的另一端与驱动模块5连接。
30.工作原理为：在环境光为低光强时，光控检测模块6中的光敏电阻rl呈高阻态，此时三极管q4截止，mos管q3截止，光控检测模块6输出高电平给蓝牙芯片u0，蓝牙芯片u0的15脚接收到高电平后，蓝牙芯片u0的24脚输出高电平给开关模块7，此时开关模块7的三极管q1导通，继电器j1闭合，市电1与驱动模块5的连接线路接通，驱动模块5控制led灯模块3点亮；led灯模块3点亮之后，蓝牙芯片u0的14脚输出一定占空比的方波给调光模块8的运算放大器u3，通过运算放大器u3同比例放大电压来驱动三极管q2导通与截止，最高输出供电电压vcc1的电压值给驱动模块5，驱动模块5根据接收到调光电压信号来调节led灯模块3的工作功率。
31.在环境光为高光强时，光控检测模块6中的光敏电阻rl呈低阻态，此时三极管q4的基极变为高电平，三极管q4导通，mos管q3导通，光控检测模块6输出低电平给蓝牙芯片u0，蓝牙芯片u0的15脚接收到低电平后，蓝牙芯片u0的24脚输出低电平给开关模块7，此时开关模块7的三极管q1截止，继电器j1断开，市电1与驱动模块5的连接线路断开，驱动模块5失电，led灯模块3也熄灭。
32.在通过环境光强进行控制灯具亮灭外，在用户通过移动终端9的蓝牙设备发送开启灯具的蓝牙控制指令时，蓝牙芯片u0通过蓝牙接收器tx将会接收到该蓝牙控制指令，蓝牙芯片u0的24脚将会输出高电平给开关模块7，此时开关模块7的三极管q1导通，继电器j1闭合，市电1与驱动模块5的连接线路接通，驱动模块5控制led灯模块3点亮，实现了多种方式来控制灯具的亮灭动作，操作更加方便，更能满足人们对于日常的需求。
33.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。