智能家电的无线数据传输电路设计
品慧电子讯智能家电给人们带来了舒适的生活,节能、安全、环保,使我们的生活越来越丰富多彩,智能家电在生活中随处可见,例如可视对讲、照明调光、室内外监控、家居安全报警、电话远程控制等等很多。本文就来为大家讲解智能家电中的无线数据传输。
灯光控制部分硬件组成框架
灯光控制部分硬件组成框图如图1所示,其中各部分接口电路如下:
图1 无线灯光控制电路
图2 非隔离电源电路图
①非隔离电源电路为MCU和无线模块提供工作电压,如图2所示,采用PI的LinkSwitch-TN,由于功率MOSFET和控制器集成在一个IC当中,设计过程可得到极大地简化。电路路中所用元件数目很少,无需变压器,即可以利用设计速成部分,使用标准元件完成常用输出电压和电流的设计。
②无线模块连接电路如图3所示,PHY只需使用5个I/O口即可工作,同时采用SPI兼容的控制接口作为数据通讯接口,我们测试板也正是使用这种方式与 PHY模块进行连接的。各个接口功能如下:SCK:SPI串口时钟输入;SDI:SPI串口数据输入;NSEL:SPI片选输入(低电平有效);SDO:SPI串口数据输出;NIRQ:中断请求输出(低电平有效);PHY模块用作数据。该模块具有体积小、功耗底等优点,非常适合用于无线设备上。
图3 无线模块连接电路12下一页>
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③调光模块电路如图4所示,包括一个EMI滤波器、一个无源功率因数校正、镇流器控制和灯谐振输出级,输出级采PWM输出驱动信号,通过驱动变压器驱动半桥MOS管,实现灯光的控制。
图4 调光控制电路
手持RF遥控部分硬件组成框架
手持RF遥控部分硬件组成框架如图5所示,具体电路接口如下:
图5 按键电路
①按键电路如图5所示,4*4轻触按键作为用户的输入,用户按键的输入判断是采用普通的I/O方式。具体每个按键定义为,可以根据开发着设计需要而定。
②无线模块连接电路与手持RF无线模块的电路与灯光控制部分基本一样,电路如图3所示,都是使用SPI方式与无线模块通信。
③电源电路如图6所示,手持遥控使用5V~9V干电池为系统供电。
图6 电源电路
本文介绍的智能化灯光控制方案,可以通用到任一智能家居设计方案中,方便的应用于各种智能家居系统上。