基于SC1128电力线载波芯片的智能家居系统设计方案
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:介绍了基于SC1128电力线载波芯片的智能家居系统中硬件及软件的设计。该系统可以为用户提供家电控制、照明控制、窗帘控制、电话或网络远程控制、防盗报警等多种功能。系统成本较低,使用简单,具有一定商业价值。
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1 系统总体设计
系统总体设计框图如图1所示。
整个系统由不同的智能模块组成,智能模块由电源电路、SC1128收发电路及外围电路组成。每个智能模块对应一个不同的地址,以免执行不属于本模块的命令。地址可由一个自定义的红外遥控器设置。
2 智能模块硬件电路
硬件电路分为电源、SC1128收发电路及外围电路、功能电路3部分。
2.1 电源硬件
电源硬件模块示意图如图2所示,各模块的功能如下:
(1)框1为耦合电路。耦合是指两个或两个以上的电路元件或电网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响,并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。耦合电路就是指参与耦合过程的电路。从电路来说,总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大,驱动电路要把电容充电、放电,才能完成信号的跳变,在上升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,由于电路中的电感,电阻,这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声,会影响前级的正常工作,这就是耦合。最后设计功率放大器的输出匹配电阻。输入通道接一个浪涌保护二极管,经电阻隔离后接二极管箝位电路输出给前级滤波电路。
(2)框2为电源与通信模块的接口。SC1128通过POUT(发) 与 SIN(收) 2个脚与别的智能模块通信。这样可以用一个智能模块控制另外一个智能模块。
(3)框3把+12 V稳压至+5 V,给系统供电。
(4)框4为单片机I/O口控制的继电器电路。把所需控制的电器一根电源线接到继电器输出脚,这样就可以实现控制电器的开与关。鉴于电源模块的体积,一个电源模块上可以接3个继电器为好。
(5)框5通过整流得到+12 V电源。
2.2 SC1128收发电路及外围电路
硬件系统的核心电路是SC1128的收发电路。