一种照明的智能控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及照明领域，特别是一种照明的智能控制系统。


背景技术：

2.传统的照明控制终端只在芯片内部使用内部看门狗(wdt)，看门狗是用来防止万一单片机程序出错、程序跑飞、程序死循环等异常时，单片机不能正常执行程序、不能定时清看门狗计数器，那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，使系统复位；但如果内部看门狗定时器受到干扰也死机或者程序异常时仍能执行看门狗计数器操作时，系统将不能复位，导致故障不能恢复。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种具有更高可靠性的照明的智能控制系统。
4.根据本实用新型实施例的照明的智能控制系统，包括：主控mcu，内部设有看门狗电路，并且所述主控mcu上设有相应的看门狗端口；外部看门狗模块，所述外部看门狗模块的输入端与所述主控mcu的看门狗端口电连接；电源模块，包括使能端，所述电源模块的使能端与所述外部看门狗模块的输出端电连接，所述电源模块的输出端与所述主控mcu电连接，当所述主控mcu异常时，所述外部看门狗模块的输出端输出的电平翻转，使所述电源模块关闭输出，所述主控mcu掉电复位。
5.根据本实用新型实施例的照明的智能控制系统，至少具有如下有益效果：本控制系统采用内外两部分看门狗保护电路，在保留主控mcu内部看门狗电路的同时增加外部看门狗模块，当主控mcu异常时，外部看门狗模块的输出端输出的电平翻转，使电源模块关闭输出，主控mcu掉电复位，提高控制系统的可靠性。
6.根据本实用新型的一些实施例，所述外部看门狗模块包括定时器芯片u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电容c1、三极管q1和三极管q2，定时器芯片u1的dis端分别与电阻r1的一端和电阻r2的一端电连接，电阻r1的另一端与定时器芯片u1的vcc端口电连接，电阻r2的另一端分别与定时器芯片u1的thr端和电容c1的一端电连接，电容c1的另一端与定时器芯片u1的gnd端均接地，定时器芯片u1的trig端通过串联电阻r3与三极管q1的集电极电连接，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极通过串联电阻r4与三极管q2的集电极电连接，三极管q2的发射极接地，三极管q2的基极与所述主控mcu的看门狗端口电连接；主控mcu正常工作时，电路通过三极管q1和三极管q2对电容c1进行放电，当主控mcu工作异常时，电容c1通过电阻r1与电阻r2充电高于一定电压，定时器芯片u1输出端输出的电平翻转，使电源模块关闭输出，使得主控mcu掉电强制复位；电容c1通过电阻r2放电低于一定电压时，电容c1重新充电，定时器芯片u1输出的电平翻转，使电源模块200开启输出，主控mcu恢复供电重新工作。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块包括12v整流单元和3.3v降压单元，
所述12v整流单元的输入端与外部电源电连接，所述12v整流单元的输出端输出12v直流电压并与所述3.3v降压单元的输入端电连接，所述3.3v降压单元包括使能端，所述3.3v降压单元的使能端与所述外部看门狗模块的输出端电连接，所述3.3v降压单元的输出端输出3.3v直流电压并与所述主控mcu电连接，结构简单，容易实施，无需单独电源供电。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块包括3.7v降压单元，所述12v整流单元的输出端与所述3.7v降压单元的输入端电连接，所述3.7v降压单元输出3.7v直流电压，为后级电路供电，无需独立电源，结构简单，容易实施。
9.根据本实用新型的一些实施例，包括4g模块，所述3.7v降压单元包括降压芯片u22，降压芯片u22的使能端与主控mcu电连接，降压芯片u22的输出端与4g模块电连接，便于于外部设备的无线连接。
10.根据本实用新型的一些实施例，包括有线模块，所述有线模块与所述主控mcu电连接，便于与外部设备的有线连接。
11.根据本实用新型的一些实施例，包括rs485通讯模块，所述rs485通讯模块包括分别与所述主控mcu电连接的第一通讯单元和第二通讯单元，所述第一通讯单元与外部电脑电连接，可通过外部电脑对该控制系统进行调试，所述第二通讯单元输出多路灯光控制信号以控制外部灯源，该rs485通讯模块采用第一通讯单元和第二通讯单元两路自动收发电路，使用自动收发电路控制简单，收发控制脚不需要程序干预，只需要主控mcu两个io端口，结构简单，容易实施。
12.根据本实用新型的一些实施例，包括继电器模块，所述继电器模块包括编码器芯片u41、编码器芯片u42以及分别与编码器芯片u41的输出端和编码器芯片u42的输出端电连接的继电器k1、继电器k2、继电器k3、继电器k4、继电器k5、继电器k6、继电器k7和继电器k8，编码器芯片u41的三个io端子与编码器芯片u42的三个io端子分别与所述主控mcu的第一io端子、第二io端子和第三io端子一一对应电连接，编码器芯片u41的使能端与所述主控mcu的第四io端子电连接，编码器芯片u42的使能端与所述主控mcu的第五io端子电连接，只需占用主控mcu的五个io端子即可实现对八个继电器的控制，结构简单，容易实施。
13.根据本实用新型的一些实施例，包括时钟模块，所述时钟模块与所述主控mcu电连接，保证控制系统运行的精确和稳定。
14.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
15.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。
16.图1是本实用新型实施例的整体电路框图；
17.图2是本实用新型实施例的外部看门狗模块的电路结构图；
18.图3是本实用新型实施例的电源模块的电路结构图；
19.图4是本实用新型实施例的rs485通讯模块的电路结构图；
20.图5是本实用新型实施例的继电器模块的电路结构图。
具体实施方式
21.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
24.参照图1，本实用新型实施例的一种照明的智能控制系统，包括：主控mcu、外部看门狗模块100和电源模块200，在某些实施例中，主控mcu采用stm32芯片，主控mcu内部设有看门狗电路，并且主控mcu上设有相应的看门狗端口，外部看门狗模块100的输入端与主控mcu的看门狗端口电连接；电源模块200包括使能端，电源模块200的使能端与外部看门狗模块100的输出端电连接，电源模块200的输出端与主控mcu电连接；本控制系统采用内外两部分看门狗保护电路，在保留主控mcu内部看门狗电路的同时增加外部看门狗模块100，当主控mcu异常时，外部看门狗模块100的输出端输出的电平翻转，使电源模块200关闭输出，主控mcu掉电复位，提高控制系统的可靠性。
25.如图2所示，在某些实施例中，外部看门狗模块100包括定时器芯片u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电容c1、三极管q1和三极管q2，定时器芯片u1可采用555单片机，定时器芯片u1的dis端分别与电阻r1的一端和电阻r2的一端电连接，电阻r1的另一端与定时器芯片u1的vcc端口电连接，电阻r2的另一端分别与定时器芯片u1的thr端和电容c1的一端电连接，电容c1的另一端与定时器芯片u1的gnd端均接地，定时器芯片u1的trig端通过串联电阻r3与三极管q1的集电极电连接，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极通过串联电阻r4与三极管q2的集电极电连接，三极管q2的发射极接地，三极管q2的基极与主控mcu的看门狗端口电连接；主控mcu正常工作时，电路通过三极管q1和三极管q2对电容c1进行放电，当主控mcu工作异常时，电容c1通过电阻r1与电阻r2充电高于一定电压，定时器芯片u1输出端输出的电平翻转，使电源模块200关闭输出，使得主控mcu掉电强制复位；电容c1通过电阻r2放电低于一定电压时，电容c1重新充电，定时器芯片u1输出的电平翻转，使电源模块200开启输出，主控mcu恢复供电重新工作。
26.如图3所示，在某些实施例中，电源模块200包括12v整流单元210和3.3v降压单元220，12v整流单元210的输入端与外部电源电连接，12v整流单元210的输出端输出12v直流电压并与3.3v降压单元220的输入端电连接，3.3v降压单元220包括使能端，3.3v降压单元220的使能端与外部看门狗模块100的输出端电连接，所述3.3v降压单元的输出端输出3.3v直流电压并与所述主控mcu电连接，结构简单，容易实施，无需单独电源供电；在某些实施例中，12v整流单元210包括整流桥，3.3v降压单元220采用降压芯片mp2359。
27.在某些实施例中，电源模块200包括3.7v降压单元230，12v整流单元210的输出端与3.7v降压单元230的输入端电连接，3.7v降压单元输出3.7v直流电压，为后级电路供电，无需独立电源，结构简单，容易实施。
28.在某些实施例中，包括4g模块，3.7v降压单元230包括降压芯片u22，降压芯片u22的使能端与主控mcu电连接，降压芯片u22的输出端与4g模块电连接，便于于外部设备的无线连接；在某些实施例中，降压芯片u22采用mp1584芯片。
29.在某些实施例中，包括有线模块，有线模块与主控mcu电连接，便于与外部设备的有线连接。
30.如图4所示，在某些实施例中，包括rs485通讯模块300，rs485通讯模块300包括分别与主控mcu电连接的第一通讯单元310和第二通讯单元320，第一通讯单元310与外部电脑电连接，可通过外部电脑对该控制系统进行调试，第二通讯单元320输出多路灯光控制信号以控制外部灯源，该rs485通讯模块300采用第一通讯单元310和第二通讯单元320两路自动收发电路，使用自动收发电路控制简单，收发控制脚不需要程序干预，只需要主控mcu两个io端口，结构简单，容易实施。
31.在某些实施例中，第一通讯单元310包括三极管q31、芯片u31、tvs管d31、保险丝ptc1和保险丝ptc2，芯片u31可采用sn65hvd芯片，sn65hvd芯片的de端与三极管q31的集电极电连接，三极管q31的基极与主控mcu的txd1端电连接，sn65hvd芯片的r端与主控mcu的rxd1端电连接，sn65hvd芯片的a、b端分别与tvs管d31电连接，并且sn65hvd芯片的a端串接有保险丝ptc1，sn65hvd芯片的b端串接有保险丝ptc2，使其通讯总线端口免受浪涌电流带来的影响。在某些实施例中，第二通讯单元320包括三极管q32、芯片u32、tvs管d32、保险丝ptc3和保险丝ptc4，芯片u32可采用sn65hvd芯片，sn65hvd芯片的de端与三极管q32的集电极电连接，三极管q32的基极与主控mcu的txd2端电连接，sn65hvd芯片的r端与主控mcu的rxd2端电连接，sn65hvd芯片的a、b端分别与tvs管d32电连接，并且sn65hvd芯片的a端串接有保险丝ptc3，sn65hvd芯片的b端串接有保险丝ptc4，使其通讯总线端口免受浪涌电流带来的影响。
32.如图5所示，在某些实施例中，包括继电器模块400，继电器模块400包括编码器芯片u41、编码器芯片u42以及分别与编码器芯片u41的输出端和编码器芯片u42的输出端电连接的继电器k1、继电器k2、继电器k3、继电器k4、继电器k5、继电器k6、继电器k7和继电器k8，编码器芯片u41的三个io端子与编码器芯片u42的三个io端子分别与主控mcu的第一io端子、第二io端子和第三io端子一一对应电连接，编码器芯片u41的使能端与主控mcu的第四io端子电连接，编码器芯片u42的使能端与主控mcu的第五io端子电连接，只需占用主控mcu的五个io端子即可实现对八个继电器的控制，结构简单，容易实施。
33.在某些实施例中，包括时钟模块，时钟模块与主控mcu电连接，保证控制系统运行的精确和稳定。
34.上述外部看门狗模块100、电源模块200、4g模块、有线模块、和rs485模块300分别与主控mcu单独连接，可分别独立断电复位，在不影响其它模块正常工作前提下，执行局部硬件强制断电复位，保障终端稳定运行。
35.本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述优选方式可以自由地组合和叠加。
36.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。