本发明涉及调光玻璃控制技术领域,具体为一种用于调光玻璃的多功能控制系统及调节方法。
背景技术:
随着智能化家居的应用越来越广泛,光线则是影响室内舒适程度的重要因素之一,因此对光线的智能调控尤为重要。然而现有的光线调节功能单一、智能化程度低,如方式(1)采用窗帘控制进行调光,然而该种方法无法根据人们需求来进行光照强度和温度调节。为了解决窗帘调节光线无法按照光照强度进一步调节的问题,采用方式(2),增加使用low-e玻璃、热反射镀膜玻璃等节能玻璃对强光线进行阻断,然而该种节能玻璃一旦制备完成,其对光线的调节都是一定的,无法随着气候、时间进行调节。方式(3)进一步的,选用可变色的聚合物分散液晶玻璃,然而现有的关于聚合物分散液晶玻璃的产品,其仅可以实现毛玻璃状态和透明状态两个状态的转变,功能依然比较单一,调节效果差,智能化水平不高。
技术实现要素:
针对现有的聚合物分散液晶玻璃控制系统功能单一、调节效果差、智能化水平低的问题,本发明提供了一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其可以实现多功能调节,调节效果好,智能化水平高。
其技术方案是这样的:一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其包括主控模块,所述主控模块通过调节模块与调光玻璃连接,其特征在于:所述调节模块包括光照感应模块、触屏控制模块,所述光照感应模块、触屏控制模块分别与所述主控模块连接,所述主控模块通过电压控制模块与所述调光玻璃连接,其中所述电压控制模块可以输出三个以上的电压输出值,所述光照感应模块用于实现调光玻璃的智能调节,所述触摸屏控制模块用于实现调光玻璃的手动调节。
其进一步特征在于:
所述主控模块包括主控电路,所述主控电路分别连接复位电路、时钟电路;所述触屏控制模块包括与所述主控电路连接的触屏驱动电路,所述触屏驱动电路分别连接背光源电压驱动电路、触屏接口电路和字库芯片电路;所述电压控制模块包括与所述主控电路连接的电压驱动电路,所述电压驱动电路通过电压选通电路与所述调光玻璃连接,其中所述电压选通电路的输入端外接交流电压源,该所述交流电压源包括0v、10v、20v、30v、40v、50v的交流电;
所述主控电路包括主控芯片u1,所述主控芯片u1的7管脚连接复位电路节点,该所述节点另一端连接电阻r1一端、电容c6一端,所述电阻r1另一端连接3.3v电源,所述电容另一端连接电容c5一端、电容c7一端并接地,所述电容c5另一端连接晶振y1一端、电阻r2一端和所述主控芯片u1的5管脚,所述电容c7另一端连接所述晶振y1另一端、所述电阻r2另一端和所述主控芯片u1的6管脚;所述主控芯片u1的8~11管脚、24管脚分别连接所述电压控制模块;所述主控芯片u1的12、18、31、47、60、63管脚均接地,所述主控芯片u1的13、19、32、48、64管脚分别连接3.3v电源;所述主控芯片u1的26~30、33~43、55~59、61、62管脚分别连接所述触屏控制模块;所述主控芯片u1的51~53管脚分别连接所述光照感应模块;所述主控芯片u1的46、49管脚分别连接调试芯片j1的3、4管脚,所述调试芯片j1的1管脚连接3.3v电源,所述调试芯片j1的2管脚接地;所述主控芯片u1的54管脚连接红外接收管j2的1管脚,所述红外接收管j2的1管脚还连接电阻r3一端,所述电阻r3另一端连接3.3v电源,所述红外接收管j2的2管脚连接电容c8一端并接地,所述电容c8另一端连接3.3v电源和所述红外接收管j2的3管脚;所述时钟电路包括时钟芯片u0,所述时钟芯片u0的1管脚连接3.3v电源和电容c10一端,所述时钟芯片u0的2管脚和3管脚分别连接晶振y2的两端,所述电容c10的另一端连接所述时钟芯片u0的4管脚并接地,所述时钟芯片u0的5管脚连接电阻r8一端、所述主控芯片u1的21管脚,所述时钟芯片u0的6管脚连接电阻r7一端、所述主控芯片u1的22管脚,所述时钟芯片u0的7管脚连接电阻r6一端、所述主控芯片u1的23管脚,所述电阻r8另一端、电阻r7另一端、电阻r6另一端相连后连接3.3v电源;
所述光照感应模块包括传感器芯片u2,所述传感器芯片u2的1管脚连接3.3v电源,所述传感器芯片u2的2管脚、3管脚相连后接地,所述传感器芯片u2的4管脚连接所述主控芯片u1的53管脚、电阻r5一端,所述传感器芯片u2的5管脚连接所述主控芯片u1的52管脚、电容c9一端,所述传感器芯片u2的6管脚连接所述主控芯片u1的51管脚、电阻r4一端,所述电阻r5另一端、所述电阻r4另一端连接3.3v电源,所述电容c9另一端接地;
所述触屏驱动电路包括触屏驱动芯片u5,所述触屏驱动芯片u5的1管脚连接电容c27一端并接地,所述电容c27另一端连接所述触屏驱动芯片u5的2管脚、电源vcc_lcd,所述触屏驱动芯片u5的3管脚连接电阻r47一端、晶振y3一端和电容c31一端,所述电容c31另一端连接电容c32一端并接地,所述电容c32另一端连接所述晶振y3另一端、所述电阻r47另一端和所述触屏驱动芯片u5的4管脚,所述触屏驱动芯片u5的5管脚通过电容c29接地,所述触屏驱动芯片u5的11管脚连接电容c28一端并接地,所述电容c28另一端连接电源vcc_lcd、所述触屏驱动芯片u5的13管脚,所述触屏驱动芯片u5的10、12、25~28、61、81管脚均接地,所述触屏驱动芯片u5的14管脚连接背光源电压驱动电路,所述触屏驱动芯片u5的16管脚连接电容c30一端并接地,所述电容c30另一端连接所述触屏驱动芯片u5的17管脚,所述触屏驱动芯片u5的23、24、41、43、44管脚分别连接电源vcc_lcd,所述触屏驱动芯片u5的38管脚连接电容c23一端,所述电容c23另一端连接所述触屏驱动芯片u5的39管脚、电容c24一端并接地,所述电容c24另一端连接电源vcc_lcd、所述触屏驱动芯片u5的40管脚和电容r37一端,所述电容r37另一端连接所述触屏驱动芯片u5的45管脚,所述触屏驱动芯片u5的46~50、51~59、63~69、72~75管脚分别连接所述触屏接口电路,所述触屏驱动芯片u5的60管脚连接电容c19一端,所述电容c19另一端连接电容c16一端并接地,所述电容c16另一端连接电源vcc_lcd和所述触屏驱动芯片u5的62管脚,所述触屏驱动芯片u5的70管脚连接电容c15一端、电阻r22一端并接地,所述电容c15另一端连接所述触屏驱动芯片u5的71管脚、所述电阻r22另一端和电阻r21一端,所述电阻r21另一端连接电源vcc_lcd,所述触屏驱动芯片u5的72~75管脚分别连接电容c17一端、电容c18一端、电容c20一端和电容c21一端,所述电容c17另一端、电容c18另一端、电容c20另一端和电容c21另一端相连后接地,所述触屏驱动芯片u5的76管脚连接电源vcc_lcd和电容c22一端,所述电容c22另一端接地,所述触屏驱动芯片u5的7~9、77~80、82~84、88~100管脚分别连接所述主控芯片u1的41~43、37~40、26~28、55~59、61、62、29、30、33~36管脚;所述触屏驱动芯片u5的18~20管脚、22管脚分别连接所述字库芯片电路的6、5、2、1管脚,所述字库芯片电路包括字库芯片u6,所述字库芯片u6的4管脚接地,所述字库芯片u6的7、8管脚相连后连接电源vcc_lcd;
所述背光源电压驱动电路包括升压芯片u4,所述升压芯片u4的1管脚连接电感l1一端、二极管d1的阳极,所述电感l1另一端连接所述升压芯片u4的6管脚、电源v_bat和电容c13一端,所述二极管d1的阴极连接所述升压芯片u4的5管脚、电容c14一端和所述触屏接口电路,所述电容c14另一端接地,所述电容c13另一端连接所述升压芯片u4的2管脚,所述升压芯片u4的3管脚连接电阻r20一端和所述触屏接口电路,所述电阻r20另一端接地,所述升压芯片u4的4管脚连接所述触屏驱动芯片u5的14管脚、电阻r19一端,所述电阻r19另一端接地;所述触屏接口电路包括触摸屏芯片lcd1,所述触摸屏芯片lcd1的1、2管脚分别连接所述背光源电压驱动电路,所述触摸屏芯片lcd1的3、29、36管脚接地,所述触摸屏芯片lcd1的4管脚连接电源vcc_lcd,所述触摸屏芯片lcd1的8~12、15~20、24~28、30~34、37~40管脚分别通过电阻r24~r45连接所述触屏驱动芯片u5的65~69、56~59、63、64、51~55、49、46、47、48、50、75、73、72、74管脚;
所述电压选通电路包括继电器k1~k5,所述继电器k1的两个接口连接10v、20v交流电输入端,所述继电器k1的另一接口连接继电器k2的一个接口,所述继电器k1的两个接口连接30v、40v交流电输入端,所述继电器k1的另一接口连接继电器k2的一端,所述继电器k2的另一接口连接继电器k4的一端,所述继电器k4的另一端连接50v交流电输入端、继电器k5的一端,所述继电器k5的另一端连接玻璃端接口j4的一端,所述玻璃端接口j4另一端连接0v交流电输入端,所述继电器k1~k5的一端分别连接电源v_bat,所述继电器k1~k5的另一端分别连接电压驱动电路的输出端,所述电源v_bat与电压驱动电路的输出端之间分别并联二极管d3、二极管d2、二极管d4、二极管d5、二极管d6的两端;
所述电压驱动电路包括5个电路结构相同的驱动电路,单个所述驱动电路分别包括三极管q1~q5,所述三极管q1~q5的基极分别连接电阻r14~r18的一端,所述电阻r14~r18的另一端分别连接所述主控芯片u1的8~11管脚、24管脚,所述三极管q1~q5的集电极分别连接电阻r9~r13的一端、所述三极管q6~q10的集电极,所述电阻r9~r13的另一端分别连接所述电压选通电路的输入端,所述三极管q6~q10的基极分别连接三极管q1~q5的发射极,所述三极管q6~q10的发射极分别接地;
一种基于上述调光玻璃的多功能控制系统的调节方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1:程序初始化输出;
s2:判断当前调光模式,在所述触屏控制模块上选择手动调光或智能调光;
s3-1:当选择手动调光时,所述触屏控制模块上手动选择调光玻璃的亮度值,并将亮度值指令传递至所述主控模块,所述主控模块通过所述电压控制模块调节所述调光玻璃的透过率;
s3-2:当选择智能调光时,所述光照感应模块实时将室外光信号传递至所述主控模块,所述主控模块通过所述电压控制模块自动调节所述调光玻璃的透过率;
s4:返回主菜单。
步骤s3-2中所述智能调光还包括定时调光,所述触屏控制模块上分别设定开启和关闭时间,当所述主控模块内的时钟电路与该所述开启或关闭时间相匹配时,则所述主控模块控制所述电压控制模块输出电压最大值或者最小值加载在所述调光玻璃上。
采用了这样的结构后,由于该调光玻璃的多功能控制系统设置了与主控模块连接的调节模块,该调节模块包括触屏控制模块和光照感应模块,可以分别实现手动调节和智能调节,手动调节时,通过触屏控制模块手动输入亮度指令至主控模块,主控模块再通过电压控制模块调节调光玻璃的不同透过率,从而实现不同亮度;智能调节时,通过光照感应模块实时采集光信号传递至主控模块处理,主控模块再通过电压控制模块自动调节相应的调光玻璃透过率,从而实现智能调节;又由于电压控制模块可以输出三个以上的电压输出值加载在调光玻璃上,因此可以调节调光玻璃可以实现三种以上不同透过率,从而该控制系统可以实现多功能调节,调节效果好,智能化水平高。
基于上述调光玻璃的多功能控制系统的调节方法,通过触屏控制模块设定手动、智能调光两种模式,当选择手动模式时,通过手动选择触屏控制模块发送调光指令至主控模块,主控模块通过控制电压控制模块输出相应的电压值,从而调节调光玻璃的透过率,实现不同亮度;当选择智能模式时,则主控模块实时接收光照感应模块的光信号,再通过自动控制电压控制模块加载不同的电压值至调光玻璃上,调节调光玻璃的不同透过率,实现不同亮度,从而该调节方法可以实现多功能调节,调节效果好,智能化水平高。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明主控芯片u1的电路原理图;
图3为本发明触屏控制模块和电压控制模块的接口电路原理图;
图4为本发明红外接收管j2的电路原理图;
图5为本发明时钟芯片u0的电路原理图;
图6为本发明传感器芯片u2的电路原理图;
图7为本发明触屏驱动芯片u5的电路原理图;
图8为本发明字库芯片u6的电路原理图;
图9为本发明升压芯片u4的电路原理图;
图10为本发明触摸屏芯片lcd1的电路原理图;
图11为本发明电压选通电路及交流输入端j6芯片的电路原理图;
图12为本发明电压驱动电路的电路原理图;
图13为本发明供电模块的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示,一种用于调光玻璃的多功能控制系统,包括主控模块,主控制模块通过调节模块与调光玻璃连接,该调节模块可实现调光玻璃的手动调节和智能调节,调节模块包括光照感应模块、触屏控制模块,光照感应模块、触屏控制模块分别与主控制模块连接,主控制模块通过电压控制模块与调光玻璃连接,光照感应模块用于实现调光玻璃的智能调节,触摸屏控制模块用于实现调光玻璃的手动调节。
主控模块包括主控电路,主控电路分别连接复位电路、时钟电路;触屏控制模块包括与主控电路连接的触屏驱动电路,触屏驱动电路分别连接背光源电压驱动电路、触屏接口电路和字库芯片电路;电压控制模块包括与主控电路连接的电压驱动电路,电压驱动电路通过电压选通电路与调光玻璃连接,其中电压选通电路的输入端外接交流电压源,该交流电压源包括0v、10v、20v、30v、40v、50v的交流电。
主控电路包括主控芯片u1,如图2至图5所示,主控芯片u1的7管脚连接复位电路节点,该节点另一端连接电阻r1一端、电容c6一端,电阻r1另一端连接3.3v电源,电容另一端连接电容c5一端、电容c7一端并接地,电容c5另一端连接晶振y1一端、电阻r2一端和主控芯片u1的5管脚,电容c7另一端连接晶振y1另一端、电阻r2另一端和主控芯片u1的6管脚;主控芯片u1的8~11管脚、24管脚分别连接电压控制模块;主控芯片u1的12、18、31、47、60、63管脚均接地,主控芯片u1的13、19、32、48、64管脚分别连接3.3v电源;主控芯片u1的26~30、33~43、55~59、61、62管脚分别连接触屏控制模块;主控芯片u1的51~53管脚分别连接光照感应模块;主控芯片u1的46、49管脚分别连接调试芯片j1的3、4管脚,调试芯片j1的1管脚连接3.3v电源,调试芯片j1的2管脚接地;主控芯片u1的54管脚连接红外接收管j2的1管脚,红外接收管j2的1管脚还连接电阻r3一端,电阻r3另一端连接3.3v电源,红外接收管j2的2管脚连接电容c8一端并接地,电容c8另一端连接3.3v电源和红外接收管j2的3管脚;时钟电路包括时钟芯片u0,时钟芯片u0的1管脚连接3.3v电源和电容c10一端,时钟芯片u0的2管脚和3管脚分别连接晶振y2的两端,电容c10的另一端连接时钟芯片u0的4管脚并接地,时钟芯片u0的5管脚连接电阻r8一端、主控芯片u1的21管脚,时钟芯片u0的6管脚连接电阻r7一端、主控芯片u1的22管脚,时钟芯片u0的7管脚连接电阻r6一端、主控芯片u1的23管脚,电阻r8另一端、电阻r7另一端、电阻r6另一端相连后连接3.3v电源。
光照感应模块包括传感器芯片u2,如图6所示,传感器芯片u2的1管脚连接3.3v电源,传感器芯片u2的2管脚、3管脚相连后接地,传感器芯片u2的4管脚连接主控芯片u1的53管脚、电阻r5一端,传感器芯片u2的5管脚连接主控芯片u1的52管脚、电容c9一端,传感器芯片u2的6管脚连接主控芯片u1的51管脚、电阻r4一端,电阻r5另一端、电阻r4另一端连接3.3v电源,电容c9另一端接地。
触屏驱动电路包括触屏驱动芯片u5,如图7和图8所示,触屏驱动芯片u5的1管脚连接电容c27一端并接地,电容c27另一端连接触屏驱动芯片u5的2管脚、电源vcc_lcd,触屏驱动芯片u5的3管脚连接电阻r47一端、晶振y3一端和电容c31一端,电容c31另一端连接电容c32一端并接地,电容c32另一端连接晶振y3另一端、电阻r47另一端和触屏驱动芯片u5的4管脚,触屏驱动芯片u5的5管脚通过电容c29接地,触屏驱动芯片u5的11管脚连接电容c28一端并接地,电容c28另一端连接电源vcc_lcd、触屏驱动芯片u5的13管脚,触屏驱动芯片u5的10、12、25~28、61、81管脚均接地,触屏驱动芯片u5的14管脚连接背光源电压驱动电路,触屏驱动芯片u5的16管脚连接电容c30一端并接地,电容c30另一端连接触屏驱动芯片u5的17管脚,触屏驱动芯片u5的23、24、41、43、44管脚分别连接电源vcc_lcd,触屏驱动芯片u5的38管脚连接电容c23一端,电容c23另一端连接触屏驱动芯片u5的39管脚、电容c24一端并接地,电容c24另一端连接电源vcc_lcd、触屏驱动芯片u5的40管脚和电容r37一端,电容r37另一端连接触屏驱动芯片u5的45管脚,触屏驱动芯片u5的46~50、51~59、63~69、72~75管脚分别连接触屏接口电路,触屏驱动芯片u5的60管脚连接电容c19一端,电容c19另一端连接电容c16一端并接地,电容c16另一端连接电源vcc_lcd和触屏驱动芯片u5的62管脚,触屏驱动芯片u5的70管脚连接电容c15一端、电阻r22一端并接地,电容c15另一端连接触屏驱动芯片u5的71管脚、电阻r22另一端和电阻r21一端,电阻r21另一端连接电源vcc_lcd,触屏驱动芯片u5的72~75管脚分别连接电容c17一端、电容c18一端、电容c20一端和电容c21一端,电容c17另一端、电容c18另一端、电容c20另一端和电容c21另一端相连后接地,触屏驱动芯片u5的76管脚连接电源vcc_lcd和电容c22一端,电容c22另一端接地,触屏驱动芯片u5的7~9、77~80、82~84、88~100管脚分别连接主控芯片u1的41~43、37~40、26~28、55~59、61、62、29、30、33~36管脚;触屏驱动芯片u5的18~20管脚、22管脚分别连接字库芯片电路的6、5、2、1管脚,字库芯片电路包括字库芯片u6,字库芯片u6的4管脚接地,字库芯片u6的7、8管脚相连后连接电源vcc_lcd。
背光源电压驱动电路包括升压芯片u4,如图9所示,升压芯片u4的1管脚连接电感l1一端、二极管d1的阳极,电感l1另一端连接升压芯片u4的6管脚、电源v_bat和电容c13一端,二极管d1的阴极连接升压芯片u4的5管脚、电容c14一端和触屏接口电路,电容c14另一端接地,电容c13另一端连接升压芯片u4的2管脚,升压芯片u4的3管脚连接电阻r20一端和触屏接口电路,电阻r20另一端接地,升压芯片u4的4管脚连接触屏驱动芯片u5的14管脚、电阻r19一端,电阻r19另一端接地。
触屏接口电路包括触摸屏芯片lcd1,如图10所示,触摸屏芯片lcd1的1、2管脚分别连接背光源电压驱动电路,触摸屏芯片lcd1的3、29、36管脚接地,触摸屏芯片lcd1的4管脚连接电源vcc_lcd,触摸屏芯片lcd1的8~12、15~20、24~28、30~34、37~40管脚分别通过电阻r24~r45连接触屏驱动芯片u5的65~69、56~59、63、64、51~55、49、46、47、48、50、75、73、72、74管脚。
如图11所示,交流电输入端通过接口j2接入,并输入0v、10v、20v、30v、40v、50v的交流电。电压选通电路包括继电器k1~k5,继电器k1的两个接口连接10v、20v交流电输入端,继电器k1的另一接口连接继电器k2的一个接口,继电器k1的两个接口连接30v、40v交流电输入端,继电器k1的另一接口连接继电器k2的一端,继电器k2的另一接口连接继电器k4的一端,继电器k4的另一端连接50v交流电输入端、继电器k5的一端,继电器k5的另一端连接玻璃端接口j4的一端,玻璃端接口j4另一端连接0v交流电输入端,继电器k1~k5的一端分别连接电源v_bat,继电器k1~k5的另一端分别连接电压驱动电路的输出端,电源v_bat与电压驱动电路的输出端之间分别并联二极管d3、二极管d2、二极管d4、二极管d5、二极管d6的两端。
如图12所示,电压驱动电路包括5个电路结构相同的驱动电路,单个驱动电路分别包括三极管q1~q5,三极管q1~q5的基极分别连接电阻r14~r18的一端,电阻r14~r18的另一端分别连接主控芯片u1的8~11管脚、24管脚,三极管q1~q5的集电极分别连接电阻r9~r13的一端、三极管q6~q10的集电极,电阻r9~r13的另一端分别连接电压选通电路的输入端,三极管q6~q10的基极分别连接三极管q1~q5的发射极,三极管q6~q10的发射极分别接地。
如图13所示,其还包括供电模块,该供电模块分别与光照感应模块、触屏控制模块、电压控制模块连接供电。该供电模块包括锂电池输入接口芯片j3,锂电池输入接口芯片j3的1管脚输出电源v_bat、开关sw1的1管脚,锂电池输入接口芯片j3的2管脚接地,开关sw1的2管脚连接降压稳压器u3的3管脚、电容c11的一端,电容c11另一端连接降压稳压器u3的1管脚、电容c12的一端并接地,所电容c12另一端连接降压稳压器u3的2管脚、3.3v电源。
由于该调光玻璃的多功能控制系统设置了与主控模块连接的调节模块,该调节模块包括触屏控制模块和光照感应模块,可以分别实现手动调节和智能调节,手动调节时,通过触屏控制模块手动输入亮度指令至主控模块,主控模块再通过电压控制模块调节调光玻璃的不同透过率,从而实现不同亮度;智能调节时,通过光照感应模块实时采集光信号传递至主控模块处理,主控模块再通过电压控制模块自动调节相应的调光玻璃透过率,从而实现智能调节;又由于电压控制模块可以输出三个以上的电压输出值加载在调光玻璃上,因此可以调节调光玻璃可以实现三种以上不同透过率,从而该控制系统可以实现多功能调节,调节效果好,智能化水平高。
一种基于上述调光玻璃的多功能控制系统的调节方法,包括以下步骤:
s1:程序初始化输出;
s2:判断当前调光模式,在所述触屏控制模块上选择手动调光或智能调光;
s3-1:当选择手动调光时,触屏控制模块上手动选择调光玻璃的亮度值,并将亮度值指令传递至所述主控模块,所述主控模块通过所述电压控制模块调节所述调光玻璃的透过率;
s3-2:当选择智能调光时,光照感应模块实时将室外光照信息传递至主控模块,主控模块通过电压控制模块自动调节所述调光玻璃的透光度;
s4:返回主菜单。
该步骤s3-2中的智能调光还包括定时调光模式,触屏模块上分别设定开启和关闭时间,当主控模块内的时钟电路与该开启或关闭时间相匹配时,则主控模块控制电压控制模块输出电压最大值或者最小值(即本发明的50v和0v电压)加载在所述调光玻璃上,控制调光玻璃的开和关。
该步骤s3-1中的手动调光还包括绿色调光模式,该绿色调光模式是指调光玻璃加载电压为0v的模式,通过触屏控制模块上选择绿色调光,则主控模块控制电压控制模块输出ov电压加载在调光玻璃上,对该方式调光玻璃由机械力剪切力调光而不采用电控方式。
该调光玻璃的多功能控制系统的调节方法的主要工作原理为:通过触屏控制模块设定手动、智能调光、定时调光和绿色调光四种模式,当选择手动模式时,通过手动选择触屏控制模块的调光指令至主控模块,主控模块通过控制电压控制模块输出相应的电压值,从而调节调光玻璃的透过率,实现不同亮度;当选择智能模式时,则主控模块实时接收光照感应模块的光信号,再控制电压控制模块自动输出相应的电压值,从而自动调节调光玻璃的透过率,实现不同亮度;当选择定时调光时,触屏控制模块上分别设定开启和关闭时间,当主控模块内的时钟电路与该开启或关闭时间相匹配时,则主控模块控制电压控制模块输出电压最大值或者最小值(即本发明的50v和0v电压),从而控制调光玻璃的透过率处于极大和极小值两种,实现调光玻璃的开和关;当选择绿色调光时,则主控模块控制电压控制模块输出ov电压加载在调光玻璃上,采用该种方式后,调光玻璃再采用机械力调光而不采用电控方式;又由于电压控制模块可以输出三个以上的电压输出值加载在调光玻璃上,可以调节调光玻璃实现三个以上的透过率,实现三个以上的亮度模式;从而该调节方法可以实现多功能调节,调节效果好,智能化水平高。
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
1.一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其包括主控模块,所述主控模块通过调节模块与调光玻璃连接,其特征在于:所述调节模块包括光照感应模块、触屏控制模块,所述光照感应模块、触屏控制模块分别与所述主控模块连接,所述主控模块通过电压控制模块与所述调光玻璃连接,其中所述电压控制模块可以输出三个以上的电压输出值,所述光照感应模块用于实现调光玻璃的智能调节,所述触摸屏控制模块用于实现调光玻璃的手动调节。
2.根据权利要求1所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其特征在于:所述主控模块包括主控电路,所述主控电路分别连接复位电路、时钟电路;所述触屏控制模块包括与所述主控电路连接的触屏驱动电路,所述触屏驱动电路分别连接背光源电压驱动电路、触屏接口电路和字库芯片电路;所述电压控制模块包括与所述主控电路连接的电压驱动电路,所述电压驱动电路通过电压选通电路与所述调光玻璃连接,其中所述电压选通电路的输入端外接交流电压源,该所述交流电压源包括0v、10v、20v、30v、40v、50v的交流电。
3.根据权利要求2所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其特征在于:所述主控电路包括主控芯片u1,所述主控芯片u1的7管脚连接复位电路节点,该所述节点另一端连接电阻r1一端、电容c6一端,所述电阻r1另一端连接3.3v电源,所述电容另一端连接电容c5一端、电容c7一端并接地,所述电容c5另一端连接晶振y1一端、电阻r2一端和所述主控芯片u1的5管脚,所述电容c7另一端连接所述晶振y1另一端、所述电阻r2另一端和所述主控芯片u1的6管脚;所述主控芯片u1的8~11管脚、24管脚分别连接所述电压控制模块;所述主控芯片u1的12、18、31、47、60、63管脚均接地,所述主控芯片u1的13、19、32、48、64管脚分别连接3.3v电源;所述主控芯片u1的26~30、33~43、55~59、61、62管脚分别连接所述触屏控制模块;所述主控芯片u1的51~53管脚分别连接所述光照感应模块;所述主控芯片u1的46、49管脚分别连接调试芯片j1的3、4管脚,所述调试芯片j1的1管脚连接3.3v电源,所述调试芯片j1的2管脚接地;所述主控芯片u1的54管脚连接红外接收管j2的1管脚,所述红外接收管j2的1管脚还连接电阻r3一端,所述电阻r3另一端连接3.3v电源,所述红外接收管j2的2管脚连接电容c8一端并接地,所述电容c8另一端连接3.3v电源和所述红外接收管j2的3管脚;所述时钟电路包括时钟芯片u0,所述时钟芯片u0的1管脚连接3.3v电源和电容c10一端,所述时钟芯片u0的2管脚和3管脚分别连接晶振y2的两端,所述电容c10的另一端连接所述时钟芯片u0的4管脚并接地,所述时钟芯片u0的5管脚连接电阻r8一端、所述主控芯片u1的21管脚,所述时钟芯片u0的6管脚连接电阻r7一端、所述主控芯片u1的22管脚,所述时钟芯片u0的7管脚连接电阻r6一端、所述主控芯片u1的23管脚,所述电阻r8另一端、电阻r7另一端、电阻r6另一端相连后连接3.3v电源。
4.根据权利要求3所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其特征在于:所述光照感应模块包括传感器芯片u2,所述传感器芯片u2的1管脚连接3.3v电源,所述传感器芯片u2的2管脚、3管脚相连后接地,所述传感器芯片u2的4管脚连接所述主控芯片u1的53管脚、电阻r5一端,所述传感器芯片u2的5管脚连接所述主控芯片u1的52管脚、电容c9一端,所述传感器芯片u2的6管脚连接所述主控芯片u1的51管脚、电阻r4一端,所述电阻r5另一端、所述电阻r4另一端连接3.3v电源,所述电容c9另一端接地。
5.根据权利要求4所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其特征在于:所述触屏驱动电路包括触屏驱动芯片u5,所述触屏驱动芯片u5的1管脚连接电容c27一端并接地,所述电容c27另一端连接所述触屏驱动芯片u5的2管脚、电源vcc_lcd,所述触屏驱动芯片u5的3管脚连接电阻r47一端、晶振y3一端和电容c31一端,所述电容c31另一端连接电容c32一端并接地,所述电容c32另一端连接所述晶振y3另一端、所述电阻r47另一端和所述触屏驱动芯片u5的4管脚,所述触屏驱动芯片u5的5管脚通过电容c29接地,所述触屏驱动芯片u5的11管脚连接电容c28一端并接地,所述电容c28另一端连接电源vcc_lcd、所述触屏驱动芯片u5的13管脚,所述触屏驱动芯片u5的10、12、25~28、61、81管脚均接地,所述触屏驱动芯片u5的14管脚连接背光源电压驱动电路,所述触屏驱动芯片u5的16管脚连接电容c30一端并接地,所述电容c30另一端连接所述触屏驱动芯片u5的17管脚,所述触屏驱动芯片u5的23、24、41、43、44管脚分别连接电源vcc_lcd,所述触屏驱动芯片u5的38管脚连接电容c23一端,所述电容c23另一端连接所述触屏驱动芯片u5的39管脚、电容c24一端并接地,所述电容c24另一端连接电源vcc_lcd、所述触屏驱动芯片u5的40管脚和电容r37一端,所述电容r37另一端连接所述触屏驱动芯片u5的45管脚,所述触屏驱动芯片u5的46~50、51~59、63~69、72~75管脚分别连接所述触屏接口电路,所述触屏驱动芯片u5的60管脚连接电容c19一端,所述电容c19另一端连接电容c16一端并接地,所述电容c16另一端连接电源vcc_lcd和所述触屏驱动芯片u5的62管脚,所述触屏驱动芯片u5的70管脚连接电容c15一端、电阻r22一端并接地,所述电容c15另一端连接所述触屏驱动芯片u5的71管脚、所述电阻r22另一端和电阻r21一端,所述电阻r21另一端连接电源vcc_lcd,所述触屏驱动芯片u5的72~75管脚分别连接电容c17一端、电容c18一端、电容c20一端和电容c21一端,所述电容c17另一端、电容c18另一端、电容c20另一端和电容c21另一端相连后接地,所述触屏驱动芯片u5的76管脚连接电源vcc_lcd和电容c22一端,所述电容c22另一端接地,所述触屏驱动芯片u5的7~9、77~80、82~84、88~100管脚分别连接所述主控芯片u1的41~43、37~40、26~28、55~59、61、62、29、30、33~36管脚;所述触屏驱动芯片u5的18~20管脚、22管脚分别连接所述字库芯片电路的6、5、2、1管脚,所述字库芯片电路包括字库芯片u6,所述字库芯片u6的4管脚接地,所述字库芯片u6的7、8管脚相连后连接电源vcc_lcd。
6.根据权利要求5所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其特征在于:所述背光源电压驱动电路包括升压芯片u4,所述升压芯片u4的1管脚连接电感l1一端、二极管d1的阳极,所述电感l1另一端连接所述升压芯片u4的6管脚、电源v_bat和电容c13一端,所述二极管d1的阴极连接所述升压芯片u4的5管脚、电容c14一端和所述触屏接口电路,所述电容c14另一端接地,所述电容c13另一端连接所述升压芯片u4的2管脚,所述升压芯片u4的3管脚连接电阻r20一端和所述触屏接口电路,所述电阻r20另一端接地,所述升压芯片u4的4管脚连接所述触屏驱动芯片u5的14管脚、电阻r19一端,所述电阻r19另一端接地;所述触屏接口电路包括触摸屏芯片lcd1,所述触摸屏芯片lcd1的1、2管脚分别连接所述背光源电压驱动电路,所述触摸屏芯片lcd1的3、29、36管脚接地,所述触摸屏芯片lcd1的4管脚连接电源vcc_lcd,所述触摸屏芯片lcd1的8~12、15~20、24~28、30~34、37~40管脚分别通过电阻r24~r45连接所述触屏驱动芯片u5的65~69、56~59、63、64、51~55、49、46、47、48、50、75、73、72、74管脚。
7.根据权利要求6所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其特征在于:所述电压选通电路包括继电器k1~k5,所述继电器k1的两个接口连接10v、20v交流电输入端,所述继电器k1的另一接口连接继电器k2的一个接口,所述继电器k1的两个接口连接30v、40v交流电输入端,所述继电器k1的另一接口连接继电器k2的一端,所述继电器k2的另一接口连接继电器k4的一端,所述继电器k4的另一端连接50v交流电输入端、继电器k5的一端,所述继电器k5的另一端连接玻璃端接口j4的一端,所述玻璃端接口j4另一端连接0v交流电输入端,所述继电器k1~k5的一端分别连接电源v_bat,所述继电器k1~k5的另一端分别连接电压驱动电路的输出端,所述电源v_bat与电压驱动电路的输出端之间分别并联二极管d3、二极管d2、二极管d4、二极管d5、二极管d6的两端。
8.根据权利要求7所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统,其特征在于:所述电压驱动电路包括5个电路结构相同的驱动电路,单个所述驱动电路分别包括三极管q1~q5,所述三极管q1~q5的基极分别连接电阻r14~r18的一端,所述电阻r14~r18的另一端分别连接所述主控芯片u1的8~11管脚、24管脚,所述三极管q1~q5的集电极分别连接电阻r9~r13的一端、所述三极管q6~q10的集电极,所述电阻r9~r13的另一端分别连接所述电压选通电路的输入端,所述三极管q6~q10的基极分别连接三极管q1~q5的发射极,所述三极管q6~q10的发射极分别接地。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统的调节方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1:程序初始化输出;
s2:判断当前调光模式,在所述触屏控制模块上选择手动调光或智能调光;
s3-1:当选择手动调光时,所述触屏控制模块上手动选择调光玻璃的亮度值,并将亮度值指令传递至所述主控模块,所述主控模块通过所述电压控制模块调节所述调光玻璃的透过率;
s3-2:当选择智能调光时,所述光照感应模块实时将室外光信号传递至所述主控模块,所述主控模块通过所述电压控制模块自动调节所述调光玻璃的透过率;
s4:返回主菜单。
10.根据权利要求9所述的一种用于调光玻璃的多功能控制系统的调节方法,其特征在于:所述步骤s3-2中所述智能调光还包括定时调光,所述触屏控制模块上分别设定开启和关闭时间,当所述主控模块内的时钟电路与该所述开启或关闭时间相匹配时,则所述主控模块控制所述电压控制模块输出电压最大值或者最小值加载在所述调光玻璃上。
技术总结