本發(fā)明屬于建筑物照明技術(shù)領(lǐng)域，是一種可升降的新型智能燈座及控制方法。

背景技術(shù)：

目前，燈泡壞了進(jìn)行更換時(shí)，常常要借助梯子或架子爬上去。更換燈泡本是一個(gè)簡(jiǎn)單的過程，但是由于高度的限制，使得這一簡(jiǎn)單的過程變得極具挑戰(zhàn)，對(duì)于維修人員而言充滿了高空作業(yè)的安全隱患，而且搬動(dòng)梯子或者架子費(fèi)時(shí)費(fèi)力。特別是體育館，大廳等高空?qǐng)鏊?/p>

目前，有的可升降燈座的控制是通過增加若干個(gè)升、降、?？刂崎_關(guān)和增加相應(yīng)控制回路布線來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這種方案增加了開關(guān)、導(dǎo)線、布線的材料，特別是開關(guān)距離燈泡距離較遠(yuǎn)時(shí)布線成本會(huì)大大增加，而且多個(gè)開關(guān)容易讓人誤操作；還有的方案是利用一個(gè)開關(guān)，通過檢測(cè)燈泡好壞來(lái)決定是否進(jìn)入升降燈座模式，燈泡好時(shí)開關(guān)用于燈泡亮、滅控制，燈泡壞時(shí)進(jìn)入升降燈座模式，這種方案當(dāng)燈泡好的時(shí)候，想換一個(gè)別的瓦數(shù)的燈泡時(shí)無(wú)法把燈座降下來(lái)，而且燈泡壞了不能及時(shí)更換時(shí)，可能有小孩貪玩不停地按動(dòng)開關(guān)去升、降燈座，引起安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可升降燈座的控制裝置及方法。

本發(fā)明采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):

一種可升降燈座的控制系統(tǒng)，該裝置由直流電源、控制單元、檢測(cè)單元、升降機(jī)構(gòu)、可升降燈座、繼電器單元組成；所述直流電源的輸出端連接至控制單元的電源端；所述升降機(jī)構(gòu)的控制端連接至控制單元的第二輸出端；所述控制單元的第三輸出端連接至繼電器的線圈；繼電器的常開開關(guān)串聯(lián)在燈泡的供電回路中；所述開關(guān)的信號(hào)輸出端連接至控制單元第一輸入端；所述檢測(cè)單元的輸出端連接至控制單元第二輸入端；所述檢測(cè)單元檢測(cè)燈泡供電回路的電流信號(hào)；其特征在于：還包括操作識(shí)別單元，所述操作識(shí)別單元的輸出端連接至控制單元第三輸入端，所述操作識(shí)別單元根據(jù)采集到信息傳送給控制單元進(jìn)行轉(zhuǎn)換開關(guān)模式的判斷。

作為優(yōu)選，所述升降機(jī)構(gòu)為電動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)上設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上纏繞有卷線，所述卷線的一端與可升降的燈座連接。

所述操作識(shí)別單元（2）由開關(guān)S1、轉(zhuǎn)換按鈕K1、第一電阻R1、第二電阻R2、A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成，通過操作轉(zhuǎn)換按鈕K1來(lái)控制開關(guān)S1是處于正常開關(guān)模式還是燈座升降模式。

所述操作識(shí)別單元的具體電路如下：電源VCC與接地端GND之間依次串聯(lián)有第一電阻R1、第二電阻R2、轉(zhuǎn)換按鈕K1，所述開關(guān)S1一端接地端GND，開關(guān)S1的另一端接第一電阻R1與第二電阻R2的公共端A1，所述第一電阻R1與第二電阻R2的公共端A1接A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出端接與控制單元3相連。操作識(shí)別單元根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換器采集到的模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字量傳送給控制單元3進(jìn)行操作判斷，根據(jù)A1點(diǎn)電壓大小來(lái)決定相應(yīng)的動(dòng)作。

進(jìn)一步地，電阻R1和R2的阻值相等。

通過操作按鈕K1來(lái)控制開關(guān)S1是處于正常開關(guān)模式還是燈座升降模式，按一下小按鈕K1時(shí)，開關(guān)S1進(jìn)入到燈座升降模式，再按一下小按鈕K1則開關(guān)S1退出升降模式。正常情況下開關(guān)用于燈泡的亮、滅控制，需要把燈座降下來(lái)時(shí)，只需按一下小按鈕就進(jìn)入燈座的升降模式，這時(shí)候開關(guān)就用于燈座的升降操作；再按一次小按鈕則退出燈座升降模式，開關(guān)又用于燈泡的亮、滅操作。

所述按鈕K1設(shè)在開關(guān)面板內(nèi)部。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明通過一個(gè)開關(guān)可實(shí)現(xiàn)對(duì)燈座的多個(gè)功能操作，利用操作識(shí)別單元，用于正常開關(guān)模式與燈座升降模式的切換，有效防止小孩誤操作，同時(shí)無(wú)需另外布線，節(jié)約成本。減少了電燈更換時(shí)的操作難度，能夠把燈座通過操作開關(guān)降下來(lái)更換燈座，不再需要搬動(dòng)笨重的梯子或者架子，同時(shí)減少了人工，只需要一個(gè)人便可輕松實(shí)現(xiàn)電燈的更換。從而省去了搬動(dòng)梯子或者架子的費(fèi)時(shí)費(fèi)力，特別適合于體育館，大廳等高空?qǐng)鏊?/p>

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的控制原理框圖；

圖2是本發(fā)明的燈泡接線電路圖；

圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明中的導(dǎo)電銅片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明中的操作識(shí)別單元的電路圖；

圖6是本發(fā)明中的照明開關(guān)S1面板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明中的照明開關(guān)S1的內(nèi)部接線示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步描述。

如圖1所示：一種可升降燈座控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)由聲音提示單元1、操作識(shí)別單元2、控制單元3、直流電源4、檢測(cè)單元5、電動(dòng)機(jī)構(gòu)6、燈座7、繼電器單元8組成。

直流電源4利用220V交流電經(jīng)過整流、穩(wěn)壓等環(huán)節(jié)得到+5V直流電，為整個(gè)電路提供工作所需的直流電源。

檢測(cè)單元5由電流互感器和放大電路構(gòu)成。電流互感器原邊與燈泡串聯(lián)，當(dāng)有電流流過時(shí)副邊有電流輸出，經(jīng)過放大器放大后傳送給智能控制單元3進(jìn)行判斷。

電動(dòng)機(jī)構(gòu)6由直流電機(jī)（或者步進(jìn)電機(jī)）及轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，燈座的導(dǎo)線纏繞在轉(zhuǎn)軸上。智能檢測(cè)單元控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)導(dǎo)線收緊或者放松，進(jìn)而帶動(dòng)燈座上升或者下降。

燈座7與兩根棉線相連。同時(shí)，棉線還當(dāng)做繩子，纏繞在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，帶動(dòng)燈座升、降運(yùn)動(dòng)。而燈座的供電則是通過燈座上的兩個(gè)金屬?gòu)椈山佑|點(diǎn)，與天花板上的帶電銅片接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)。

繼電器單元8的線圈與控制單元相連，繼電器的觸電常開觸點(diǎn)兩端與燈泡串聯(lián)。繼電器單元8由控制單元控制線圈是否通電，當(dāng)繼電器的線圈通電時(shí)，繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，燈泡亮；當(dāng)繼電器的線圈斷電時(shí)，繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，燈泡滅。

控制單元3由單片機(jī)及晶振、振蕩電容、復(fù)位電路等外圍電路構(gòu)成。單片機(jī)根據(jù)檢測(cè)單元傳送的信號(hào)判斷燈泡的好壞，當(dāng)信號(hào)為高電平時(shí)，判斷燈泡為好，當(dāng)信號(hào)為低電平時(shí)判斷燈泡為壞。

聲音提示單元1由蜂鳴器及其驅(qū)動(dòng)電路組成，用于燈泡壞時(shí)，以及燈座7上升、下降時(shí)發(fā)出提示音。

如圖2所示：本發(fā)明的燈泡接線電路圖。L是220V交流電火線，N是220V交流電零線，K是繼電器單元8，L1是燈泡，CT是檢測(cè)單元5的電流互感器。

如圖3所示：本發(fā)明的燈座升降示意圖。由卷動(dòng)棉線、電動(dòng)機(jī)，導(dǎo)電銅片、金屬?gòu)椈捎|頭組成。

卷動(dòng)棉線，燈座與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸之間靠卷動(dòng)棉線連接，卷動(dòng)棉線主要起到帶動(dòng)燈座上升下降作用，同時(shí)固定燈座位置。為了確保兩邊盡可能平衡，采用了兩根棉，兩根棉線與燈座的綁接點(diǎn)與燈座的兩個(gè)金屬觸頭成一條直線，且兩個(gè)綁接點(diǎn)與靠近的金屬觸頭間的距離相等。

電動(dòng)機(jī)為燈座上升、下降、停止提供動(dòng)力。

金屬?gòu)椈捎|頭，下端分別與燈座內(nèi)部的兩個(gè)導(dǎo)電接頭連接。當(dāng)燈座上升到天花板時(shí)，金屬?gòu)椈捎|頭與導(dǎo)電銅片的兩個(gè)極接觸導(dǎo)通，彈簧壓縮有利于與導(dǎo)電銅片之間的緊密連接，使得兩個(gè)金屬觸頭受力均勻，與導(dǎo)電銅片良好接觸。

如圖4所示本發(fā)明的導(dǎo)電銅片結(jié)構(gòu)示意圖，安置于天花板上，作為燈座通電的觸點(diǎn)。A、B分別為火線、零線引線，分別與220V交流電源連接；C、E為覆銅板，是與燈座金屬?gòu)椈捎|頭直接接觸的觸點(diǎn)，為了觸點(diǎn)間的接觸面接觸充分，表面積要比金屬?gòu)椈捎|頭要大；D為絕緣帶，起到隔離覆銅板C、E的作用，絕緣帶D的寬度要比金屬?gòu)椈捎|頭的寬度要大，以防止發(fā)生短路。

如圖5 所示本發(fā)明的操作識(shí)別單元2電路圖。操作識(shí)別單元2由開關(guān)S1、小按鈕K1、電阻R1、電阻R2、A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成。小按鈕K1一端接GND，另一端接電阻R2，R2另一端接到電壓采集點(diǎn)A1，開關(guān)一端接GND，另一端接A1，電阻R1一端接A1，另一端接VCC，A/D轉(zhuǎn)換器輸入端接到A1點(diǎn)，輸出端口DOUT與控制單元3相連。

開關(guān)S1用于控制燈泡亮、滅和燈座的升、降；小按鈕K1用于切換開關(guān)S1的功能，按一下小按鈕K1使得開關(guān)S1進(jìn)入到燈座升降模式，再按一下小按鈕K1則開關(guān)S1退出升降模式；電阻R1和R2的阻值相等；A/D轉(zhuǎn)換器用于采集A1點(diǎn)電壓大小，并通過輸出口DOUT傳遞給控制單元3，控制單元根據(jù)A1點(diǎn)電壓大小來(lái)決定相應(yīng)的動(dòng)作。

正常情況時(shí)，開關(guān)S1斷開時(shí)，A1點(diǎn)的電壓為5V，控制單元3控制繼電器K斷電，燈泡L1滅，開關(guān)S1接通時(shí)，A1點(diǎn)的電壓為0V, 控制單元3控制繼電器K接通，燈泡L1亮。當(dāng)需要把燈座降下來(lái)時(shí)，按一下小按鈕K1，K1按下瞬間，由于R1=R2，A1點(diǎn)的電壓等于2.5V，控制單元3讓開關(guān)S1進(jìn)入到燈座升降模式，此時(shí)退出正常模式，用于控制燈座的升、降。開關(guān)S1進(jìn)入到燈座升降模式后，開關(guān)S1第一次打開時(shí)，燈座下降；開關(guān)第二次打開時(shí)，燈座上升；開關(guān)第三次打開時(shí)燈座下降，依次循環(huán)，開關(guān)關(guān)閉時(shí)燈泡停止。再按一次小按鈕K1時(shí)，控制單元3讓開關(guān)S1退出燈座升降模式，重新進(jìn)入正常模式，用于燈泡的亮、滅控制。

如圖6所示是本發(fā)明的照明開關(guān)S1面板結(jié)構(gòu)示意圖，H1是在開關(guān)S1上鉆的一個(gè)牙簽大小的小孔，小按鈕K1就安裝在小孔H1正下方，操作時(shí)需要用一根牙簽粗細(xì)的小棍子插入小孔去按動(dòng)按鈕，這樣可以很好避免兒童誤操作。

如圖7所示是本發(fā)明的照明開關(guān)S1內(nèi)部接線示意圖，S1是普通照明開關(guān)的觸點(diǎn)，小按鈕K1和電阻R2串聯(lián)后并聯(lián)到S1的兩端，開關(guān)S1與外部只有兩根連線，一根連到GND，一根連到S/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，無(wú)需增加額外的布線。

以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。