专利名称:实验室电源红外遥控管理装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种实验室电源红外遥控管理装置。
背景技术:
随着高校实验室实验设备台套数的增多,电能的消耗不断增加。在实验过程中,各组学生完成实验的时间差别较大,造成大量实验设备的空载耗电。
发明内容本实用新型的目的在于提供了一种可以显著地减少每次实验的能源消耗,并且能够延长实验设备的使用期限的实验室电源红外遥控管理装置。本实用新型实现上述目的的技术方案是,一种实验室电源红外遥控管理装置,其创新点在于包括集中控制器和终端驱动控制电路,所述集中控制器包括显示电路、红外线信号接收电路、单片机电路和输出控制信号电路,所述红外线信号接收电路与单片机电路电连接,显示电路与单片机电路电连接,所述输出控制信号电路与单片机电路电连接,所述输出控制信号电路包括8个串行的移位寄存器,所述终端驱动控制电路包括η个终端驱动控制单元电路,其中1 < η < 64,所述η个终端驱动控制单元电路与移位寄存器电连接。所述显示电路包括达林顿驱动器、第一数码管显示器和第二数码管显示器,所述达林顿驱动器驱动第一数码管显示器和第二数码管显示器。所述红外线信号接收电路包括红外线接收集成电路、第一反相器和第二反相器, 所述红外线接收集成电路与第一反相器电连接,所述第二反相器与第一反相器电连接。η=64,所述终端驱动控制单元电路包括由64个晶体三极管Τ1、Τ2、…、Τ64、64个晶体二极管D1、D2、...、D64、64个继电器K1、K2、…、Κ64和64个实验电源插座Jl、J2、…、 J64,64个晶体三极管T1、T2、…、Τ64和64个晶体二极管D1、D2、…、D64组成的控制信号驱动电路和由64个继电器Kl、K2、…、Κ64、64个实验电源插座Jl、J2、…、J64组成的终端电路,所述64个晶体三极管T1、T2、…、T64的64个输入信号端QO、Ql、…、Q63分别连接8个移位寄存器的64个输出信号端Q0、Q1、…、Q63。本实用新型根据红外线遥控原理设计了电源红外遥控装置,在教室前端控制箱中安装红外接收集中控制器,实验带教教师利用手持遥控器可对本实验室每一套实验设备进行遥控开关操作,及时关闭已完成实验的实验设备,操作方便可靠,可以显著地减少每次实验的能源消耗,并且能够延长实验设备的使用期限。
图1为本实用新型的工作示意图;图2为本实用新型的集中控制器的电路图;图3为本实用新型的终端驱动控制电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述。如图广3所示,一种实验室电源红外遥控管理装置,包括集中控制器A和终端驱动控制电路B,所述集中控制器A包括显示电路1、红外线信号接收电路2、单片机电路3和输出控制信号电路4,所述红外线信号接收电路2与单片机电路3电连接,显示电路1与单片机电路3电连接,所述输出控制信号电路4与单片机电路3电连接,所述输出控制信号电路 4包括8个串行的移位寄存器TO、U6、U7、U8、U9、UlO、Ul 1、U12,所述终端驱动控制电路B包括η个终端驱动控制单元电路Bi、B2、…、Βη,其中1 < η < 64,所述η个终端驱动控制单元电路Β1、Β2、...、&ι与移位寄存器U5、U6、U7、U8、U9、U10、U11、U12电连接。所述每个移位寄存器U5、U6、U7、U8、U9、U10、U11、U12均具有8个输出信号端。所述显示电路1包括达林顿驱动器U4、第一数码管显示器DSl和第二数码管显示器DS2,所述达林顿驱动器U4驱动第一数码管显示器DSl和第二数码管显示器DS2。所述红外线信号接收电路2包括红外线接收集成电路U2、第一反相器U3A和第二反相器U3B,所述红外线接收集成电路U2与第一反相器U3A电连接,所述第二反相器TOB与第一反相器U3A电连接。n=64,所述终端驱动控制单元电路Bi、B2、…、B64包括由64个晶体三极管Tl、 T2、...、T64、64 个晶体二极管 D1、D2、...、D64、64 个继电器 K1、K2、...、Κ64 和 64 个实验电源插座J1、J2、…、J64,64个晶体三极管T1、T2、…、Τ64和64个晶体二极管Dl、D2、…、 D64组成的控制信号驱动电路和由64个继电器Kl、Κ2、…、Κ64、64个实验电源插座J1、 J2、…、J64组成的终端电路,所述64个晶体三极管Tl、Τ2、…、Τ64的64个输入信号端 Q0, QU…、Q63分别连接8个移位寄存器U5、U6、U7、U8、U9、U10、Ull、U12的64个输出信号端 Q0、Q1、...、Q63。本实用新型集中控制器接收手持遥控器的红外信号,通过单片机解码得到指令码,并根据指令码输出编码控制信号,用信号线传送到每组的电源控制继电器,对相应的实验组电源进行开关操作。本实用新型最大控制实验组电源数为64组。单片机Ul的Pl 口的数据信号连接到数码管的AY数据引脚,单片机Ul的位选信号通过达林顿驱动器连接到数码管的COM引脚,构成动态扫描显示电路,显示操作的实验组号。红外线接收集成电路U2接收的信号经过2级反相器连接到单片机的输入引脚 INTO。C3,Rl组成单片机复位电路。Ul,XT,C2,C3组成单片机组成单片机工作时钟振荡电路。单片机INTO引脚上的红外线输入信号由单片机进行解码,得到控制开关指令,单片机 Ul在Pl 口和T0,T1引脚生产动态扫描信号,控制显示电路显示当前操作的实验组号,同时在串口输出控制数据,实现相应实验组电源的开关控制。U5、U6、U7、U8、U9、U10、UlU U12 组成输出控制信号电路,引脚SDATA和SCLK分别连接单片机数据和时钟信号,芯片之间采用串行连接,即U5的QH’连接到U6的SI引脚,U6的QH’连接到U7的SI引脚,以此类推, 直至Ull的QH’连接到U12的SI引脚。8片芯片的输出为Q0、Q1、…、Q63共64路控制信号。T1、T2、…、T64,D1、D2、…、D64组成控制信号驱动电路,输入信号端Q0、Q1、…、 Q63分别连接图2中的输出信号端Q0、Q1、…、Q63,D1、D2、…、D64为三极管保护电路。控制信号经过晶体三极管Tl、T2、…、T64放大后,通过传输线L1、L2、…、L64送到64组实验终端。K1、K2、...、K64,J1、J2、...、J64 组成终端电路。继电器 K1、K2、...、Κ64 受 Li、
L2、…、L64信号控制,其接点接通或断开相应的实验组电源。
权利要求1.一种实验室电源红外遥控管理装置,其特征在于包括集中控制器(A)和终端驱动控制电路(B),所述集中控制器(A)包括显示电路(1)、红外线信号接收电路(2)、单片机电路(3)和输出控制信号电路(4),所述红外线信号接收电路(2)与单片机电路(3)电连接, 显示电路(1)与单片机电路(3)电连接,所述输出控制信号电路(4)与单片机电路(3)电连接,所述输出控制信号电路(4)包括8个串行的移位寄存器(U5、U6、U7、U8、U9、U10、UlU U12),所述终端驱动控制电路(B)包括η个终端驱动控制单元电路(Bi、Β2、…、&0,其中 1彡η彡64,所述η个终端驱动控制单元电路(Bi、Β2、…、Bn)与移位寄存器(U5、U6、U7、 U8、U9、U10、U11、U12)电连接。
2.根据权利要求1所述的实验室电源红外遥控管理装置,其特征在于所述显示电路 (1)包括达林顿驱动器(U4)、第一数码管显示器(DSl)和第二数码管显示器(DS2),所述达林顿驱动器(U4)驱动第一数码管显示器(DSl)和第二数码管显示器(DS2)。
3.根据权利要求1所述的实验室电源红外遥控管理装置,其特征在于所述红外线信号接收电路(2)包括红外线接收集成电路(U2)、第一反相器(U3A)和第二反相器(U;3B),所述红外线接收集成电路(U2)与第一反相器(U3A)电连接,所述第二反相器(U3B)与第一反相器(U3A)电连接。
4.根据权利要求1所述的实验室电源红外遥控管理装置,其特征在于n=64,所述终端驱动控制单元电路(B1、B2、…、B64)包括由64个晶体三极管T1、T2、...、Τ64、64个晶体二极管D1、D2、...、D64、64个继电器K1、K2、…、Κ64和64个实验电源插座Jl、J2、...、J64, 64个晶体三极管T1、T2、…、Τ64和64个晶体二极管D1、D2、…、D64组成的控制信号驱动电路和由64个继电器Kl、K2、…、Κ64、64个实验电源插座Jl、J2、…、J64组成的终端电路,所述64个晶体三极管Tl、T2、…、T64的64个输入信号端Q0、Ql、…、Q63分别连接8 个移位寄存器(冊、诎、价、邯、冊、讥0、讥1、讥2)的64个输出信号端Q0、Q1、...、Q63。
专利摘要本实用新型公开了一种实验室电源红外遥控管理装置,包括集中控制器和终端驱动控制电路,所述集中控制器包括显示电路、红外线信号接收电路、单片机电路和输出控制信号电路,显示电路与单片机电路电连接,所述红外线信号接收电路与单片机电路电连接,显示电路与单片机电路电连接,所述输出控制信号电路与单片机电路电连接,所述输出控制信号电路包括8个串行的移位寄存器,所述终端驱动控制电路包括n个终端驱动控制单元电路,其中1≤n≤64,所述n个终端驱动控制单元电路与移位寄存器电连接。本实用新型可以显著地减少每次实验的能源消耗,并且能够延长实验设备的使用期限。
文档编号G09G3/14GK202075861SQ20112017982
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者俞伟钧 申请人:常州工学院