"万能通"家庭灯光控制方案，信不信由你

如何更好的设计智慧家庭灯光控制系统才能更好的切合用户的需求和习惯呢？本文将为大家介绍一款智能化灯光控制方案，该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。

以家为平台，利用计算机技术、数字技术、网络通信技术和综合布线技术，将与家庭生活密切相关的防盗报警系统、家电控制系统、网络信息服务系统等各子系统有机的结合在一起。通过中央管理平台，让家居生活舒适、安全、便利、节能、健康、环保。类似名称的还有数码家居、数字字园、网络家庭、家庭自动化、E-HOME等等。

方案设计

采用I无线系列芯片结合MICROCHIP的PIC系列单片机已开发出一系列的智能家居方案，如小区的水气无线抄表方案、家居终端无线开关方案、无线灯光控制方案、终端控制器大屏幕界面QVGA方案、终端 INTERNET(＄66.5800)接入方案等等。IAI公司的无线芯片系列具有集成度高、外围元件少、功耗低、性能稳定可靠等特点，芯片内部集成了FSK无线收发必需的全部功能模块，包括多边带PLL合成器、PA、LNA、混频器、基带滤波器、中频放大器、信号强度指示RSSI、数据质量侦测DQD、电池电压侦测、AFC 和微控制器等，同时MICROCHIP的PIC系列芯片单片机具有低功耗、高稳定性、抗干扰性好等特点。为此我司采用IA4421芯片已开发了两种小通讯模块PHY和EV-IA4421-433M-3，可以为用户提供串口或者SPI接口，方便用户使用和开发。

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

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：　　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。图5 按键电路　　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