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智能家電的無線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計

發(fā)布時間:2015-01-08 責(zé)任編輯:echolady

【導(dǎo)讀】智能家電給人們帶來了舒適的生活,節(jié)能、安全、環(huán)保,使我們的生活越來越豐富多彩,智能家電在生活中隨處可見,例如可視對講、照明調(diào)光、室內(nèi)外監(jiān)控、家居安全報警、電話遠程控制等等很多。本文就來為大家講解智能家電中的無線數(shù)據(jù)傳輸。

燈光控制部分硬件組成框架

燈光控制部分硬件組成框圖如圖1所示,其中各部分接口電路如下:

智能家電的無線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計
圖1 無線燈光控制電路
智能家電的無線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計
圖2 非隔離電源電路圖
 
①非隔離電源電路為MCU和無線模塊提供工作電壓,如圖2所示,采用PI的LinkSwitch-TN,由于功率MOSFET和控制器集成在一個IC當(dāng)中,設(shè)計過程可得到極大地簡化。電路路中所用元件數(shù)目很少,無需變壓器,即可以利用設(shè)計速成部分,使用標(biāo)準(zhǔn)元件完成常用輸出電壓和電流的設(shè)計。

②無線模塊連接電路如圖3所示,PHY只需使用5個I/O口即可工作,同時采用SPI兼容的控制接口作為數(shù)據(jù)通訊接口,我們測試板也正是使用這種方式與 PHY模塊進行連接的。各個接口功能如下:SCK:SPI串口時鐘輸入;SDI:SPI串口數(shù)據(jù)輸入;NSEL:SPI片選輸入(低電平有效);SDO:SPI串口數(shù)據(jù)輸出;NIRQ:中斷請求輸出(低電平有效);PHY模塊用作數(shù)據(jù)。該模塊具有體積小、功耗底等優(yōu)點,非常適合用于無線設(shè)備上。

智能家電的無線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計
圖3 無線模塊連接電路
 
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③調(diào)光模塊電路如圖4所示,包括一個EMI濾波器、一個無源功率因數(shù)校正、鎮(zhèn)流器控制和燈諧振輸出級,輸出級采PWM輸出驅(qū)動信號,通過驅(qū)動變壓器驅(qū)動半橋MOS管,實現(xiàn)燈光的控制。

智能家電的無線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計
圖4 調(diào)光控制電路
 
手持RF遙控部分硬件組成框架

手持RF遙控部分硬件組成框架如圖5所示,具體電路接口如下:

智能家電的無線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計
圖5 按鍵電路
 
①按鍵電路如圖5所示,4*4輕觸按鍵作為用戶的輸入,用戶按鍵的輸入判斷是采用普通的I/O方式。具體每個按鍵定義為,可以根據(jù)開發(fā)著設(shè)計需要而定。
②無線模塊連接電路與手持RF無線模塊的電路與燈光控制部分基本一樣,電路如圖3所示,都是使用SPI方式與無線模塊通信。
③電源電路如圖6所示,手持遙控使用5V~9V干電池為系統(tǒng)供電。

智能家電的無線數(shù)據(jù)傳輸電路設(shè)計
圖6 電源電路
 
本文介紹的智能化燈光控制方案,可以通用到任一智能家居設(shè)計方案中,方便的應(yīng)用于各種智能家居系統(tǒng)上。

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