技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种基于蓝牙技术的踢脚线取暖器远程控制系统。
背景技术
[0002] 目前市场上踢脚线取暖器多为非智能设备，其基于面板按钮或红外遥控进行近地
人机交互控制，其控制方式不够智能，使用并不便捷。实用新型内容
[0003] 本实用新型为改善
现有技术中的不足之处，而提供一种踢脚线取暖器远程控制系统的
硬件结构，待
软件人员对其中的
微处理器编程后，该系统能提供远程交互功能，提高使用便捷性。
[0004] 为此，提出一种基于蓝牙技术的踢脚线取暖器远程控制系统，包括微处理器，还包括继电器驱动
电路、
信号转换电路、蓝牙模
块和智能音箱，所述信号转换电路用于微处理器与蓝牙模块之间的信号转换，所述微处理器经信号转换电路来与蓝牙模块通讯，蓝牙模块与智能音箱进行蓝牙通讯，所述继电器驱动电路的受控端
串联于踢脚线取暖器的供电线路中，其控制端与微处理器相接。
[0005] 对于上述技术方案的系统，待软件人员对其中的微处理器编程后，系统通过蓝牙技术，配合微处理器及信号转换电路来与智能音箱进行远程交互，微处理器再根据交互指令实施相应动作从而控制踢脚线取暖器的运行，如通过继电器驱动电路控制踢脚线取暖器的开机或关机动作，实现踢脚线取暖器的远程操作功能，让用户能便捷使用，同时利用蓝牙运行及待机功耗低的特点实现节能目的。
[0006] 作为上述技术方案的进一步改进，在所述蓝牙模块的供电电源不同于所述微处理器的供电电源的前提下，所述信号转换电路的具体结构是：设有
电阻R31、电阻R41、电阻R51、电阻R61、电阻R71、电阻R81、
三极管Q11、三极管Q21，三极管Q11的基极经电阻R71连接至蓝牙模块的供电电源，其集
电极连接蓝牙模块10的RX脚且经电阻R31连接蓝牙模块的供电电源，发射极经电阻R81连接至微处理器的RXD脚；三极管Q21的基极经电阻R61连接至蓝牙模块的供电电源，其发射极连接蓝牙模块的TX脚，集电极经电阻R51连接微处理器的TXD脚且经电阻R41连接至微处理器的供电电源，在该技术方案中，通过Q21及其辅助电路，微处理器得以将其发出的数据信号转换为蓝牙模块可识别的数据信号，通过Q11及其辅助电路，蓝牙模块得以将其发出的数据信号转换为微处理器可识别的数据信号，从而实现蓝牙模块与微处理器之间的
信号传输转换，使两者得以通讯。
[0007] 作为上述技术方案的进一步改进，所述继电器驱动电路的具体结构是：设有三极管Q1及继电器RY1，三极管Q1的基极连接至微处理器，其发射极接地，集电极串联继电器RY1的线圈后连接至所述微处理器的供电电源，继电器RY1的常开触点串联于踢脚线取暖器的供电线上，在该技术方案中，微处理器通过控制三极管Q1导通，使线圈得电闭合常开触点，即可使踢脚线取暖器得电进行制热，由于只利用了三极管Q1和继电器RY1的配合，驱动电路的结构简单，具有空间占用小、制作成本低的特点。
[0008] 作为上述技术方案的进一步改进，本实用新型的系统还包括电源电路，其中所述微处理器的供电电源由电源电路提供，电源电路具体设有
变压器、第二
滤波器和电源管理芯片，所述变压器原边的一端从直流电中取电，其原边的另一端连接电源管理芯片的
开关引脚，变压器的副边与第二滤波器相接从而输出所述微处理器的供电电源，在该技术方案中，利用电源管理芯片输出
脉宽调制信号来控制变压器原边的通断，进而控制电源电路的变压输出，实现输出值可控。
[0009] 作为上述技术方案的进一步改进，所述第二滤波器具体设有
电解电容EC3、电感L2、电解电容EC4来组成π型滤波器，在该技术方案中，利用π型滤波器来减小插入损耗，提高滤波效果。
[0010] 作为上述技术方案的进一步改进，所述电源电路具有反馈电路，反馈电路包括电阻R8、电阻R12、电阻R13、电容C4、电阻R9、精密可调基准电源IC1、
采样电阻R10和光耦U2，所述电感L2的一端依次串联电阻R8、电阻R12、电阻R13、电容C4、电阻R9后连接至电感L2的另一端，精密可调基准电源IC1的K极连接电阻R12与电阻R13之间的接点，A极接地，G极连接电容C4与电阻R9之间的接点，G极还经采样电阻R10接地，所述光耦U2的控制端与电阻R12并联，其受控端分别连接电源管理芯片的FB反馈脚和BP脚，在该技术方案中，精密可调基准电源IC1作为一个基准
电压，当
输出电压超过设定值时，采样电阻R10两端电压会超过基准电压，此时精密可调基准电源IC1的A、K两极由截止变为导通，使电阻R12得电，R12两端产生电压即光耦U2控制端产生电压，则U2光耦受控端由截止变为导通，使FB反馈脚接通BP脚，当FB反馈脚接通BP脚时，电源管理芯片会控制其内置MOS导通从而对变压器原边充电，此时变压器副边的输出因整
流管作用无感应
电流补充，电源电路1输出仅靠副边电感和EC3、EC4中所储存
能量供电，且供电电压值会慢慢下降，当输出电压下降到一定值时，采样电阻R10两端电压低于基准电压值，则精密可调基准电源IC1的A、K两极，光耦U2输出断开，FB脚无信号输入，电源管理芯片控制内置MOS截止，变压器原边断开充电，同时产生反向电压使副边产生感应
低电压，感应低电压经整流滤波后进行输出，同时对EC3、EC4充电，使输出电压会逐渐升高，当输出电压升高一定值时，U1再次收到反馈信号……如此反复通过脉宽调制控制，从而形成一个相对稳定的电压进行输出。
[0011] 作为上述技术方案的进一步改进，所述电源电路具有电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、
二极管D3，电阻R5、电阻R6、电容C1三者相互并联所形成的支路的一端与变压器原边的一端相接，所述支路的另一端经电阻R7连接二极管D3的
阴极，二极管D3的
阳极连接变压器原边的另一端，在该技术方案中，电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、二极管D3组成RDC吸收电路，RDC吸收电路对电源管理芯片内置mos断开瞬间所产生反向高压进行吸收，避免其超过VDS最大限值时击穿mos，实现对mos的保护。
[0012] 作为上述技术方案的进一步改进，本实用新型还包括
温度采集电路，温度采集电路与所述微处理器电连接，如此，微处理器在运行过程中，就可以通过温度采集电路实时采集
环境温度数据，然后把环境温度数据经蓝牙模块上报给智能音箱，由智能音箱进行语音播报并上报给用户的智能终端进行显示，实现温度监测功能。
[0013] 作为上述技术方案的进一步改进，本实用新型还包括蜂鸣器电路，蜂鸣器电路与所述微处理器电连接，在环境温度数据超过预设
阈值时，微处理器驱动蜂鸣器电路进行蜂鸣警示，提醒用户注意。
[0014] 上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照
说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
[0015] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0016] 图1示出了本实用新型的踢脚线取暖器远程控制系统的系统
框图；
[0017] 图2示出了本实用新型的电源电路的电路图；
[0018] 图3示出了本实用新型的继电器驱动电路的电路图；
[0019] 图4示出了本实用新型的蓝牙模块及信号转换电路的电路图；
具体实施方式
[0020] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性
实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0021] 见图1，本实施例的踢脚线取暖器远程控制系统由电源电路1、温度采集电路2、红外接收电路3、显示电路4、按键控制电路5、蜂鸣器电路6、微处理器7、继电器驱动电路8、信号转换电路9、蓝牙模块10和智能音箱11组成。
[0022] 见图2，电源电路1的输入端从市电取电，其并联有压敏电阻ZNR，当有
雷击或其他浪涌产生高压经正
母线或负母线导入电路时，浪涌高压经电阻压敏电阻ZNR两端会使其电压超过ZNR钳位电压，进而使ZNR阻值急剧降低，从而达到将电压钳制在安全范围内，完成对设备的防浪涌保护。压敏电阻ZNR的后级连接有EMC电路11，EMC电路11由电阻R2串联电阻R3后并联电容CX1组成，其中电阻R2、R3在设备拔掉插头后起对电容CX1放电，防止插头拔出后带电，电容CX1用于去除EMI差模干扰。EMC电路11的后级依次连接有半波整流电路12、第一π型滤波器13，其中半波整流电路12完成对交流到直流的转换，其到EMC电路11的输出端之间串联有电阻R1来缓解上电瞬间对电解的冲击，提高电源电路1寿命。第一π型滤波器13由电解电容EC1、电感L1、电解电容EC2组成，用于对转换后的直流进行滤波，其中电感L1两端并联有电阻R4来消除电感L1两端谐波尖峰提高电路
稳定性。第一π型滤波器13的输出端连接变压器T1原边线圈的一端，原边线圈的另一端接到电源管理芯片U1的开关引脚上，变压器T1的副边经二极管D4整流，再经由电解电容EC3、电感L2、电解电容EC4组成第二π型滤波器14滤波后输出电压。
[0023] 其中，电感L2的一端依次串联电阻R8、电阻R12、电阻R13、电容C4、电阻R9后连接至电感L2的另一端，精密可调基准电源IC1(又称为可控精密稳压源)的K极连接电阻R12与电阻R13之间的接点，A极接地，G极连接电容C4与电阻R9之间的接点，G极还经采样电阻R10接地。光耦U2的控制端与电阻R12并联，其受控端分别连接电源管理芯片U1的FB反馈脚和BP脚。上述中，R8-R10、R12、R13、C4、U2、IC1组成反馈电路，精密可调基准电源IC1作为一个基准电压，当输出电压超过设定值时，采样电阻R10两端电压会超过基准电压，此时精密可调基准电源IC1的A、K两极由截止变为导通，使电阻R12得电，R12两端产生电压即光耦U2控制端产生电压，则U2光耦受控端由截止变为导通，使FB反馈脚接通BP脚，当FB反馈脚接通BP脚时，电源管理芯片U1会控制其内置MOS导通从而对变压器T1原边充电，此时变压器T1副边的输出因整流管作用无感应电流补充，电源电路1输出仅靠副边电感和EC3、EC4中所储存能量供电，且供电电压值会慢慢下降，当输出电压下降到一定值时，采样电阻R10两端电压低于基准电压值，则精密可调基准电源IC1的A、K两极，光耦U2输出断开，FB脚无信号输入，电源管理芯片U1控制内置MOS截止，变压器T1原边断开充电，同时产生反向电压使副边产生感应低电压，感应低电压经整流滤波后进行输出，同时对EC3、EC4充电，使输出电压会逐渐升高，当输出电压升高一定值时，U1再次收到反馈信号……如此反复通过脉宽调制控制，从而形成一个相对稳定的电压进行输出。上述中，电阻R13、电容C4共同作用从而降低IC1敏感度，提高电路稳定性。
[0024] 电源电路1中，还具有电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、二极管D3，电阻R5、电阻R6、电容C1三者相互并联所形成的支路的一端与变压器T1原边的一端相接，所述支路的另一端经电阻R7连接二极管D3的阴极，二极管D3的阳极连接变压器T1原边的另一端。上述中，电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、二极管D3组成RDC吸收电路来对电源管理芯片U1内置mos进行保护，具体地，RDC吸收电路对mos断开瞬间所产生反向高压进行吸收，避免其超过VDS最大限值时击穿mos。电源电路1中，还具有电阻R20与电容C6，电阻R20与电容C6相互串联后并联所述二极管D4，电阻R20与电容C6用于去除二极管D4两端的尖峰电压，其保护作用。
[0025] 电源电路1所输出的电压供应给图1所示的温度采集电路2、红外接收电路3、显示电路4、按键控制电路5、蜂鸣器电路6、微处理器7、继电器驱动电路8、信号转换电路9、蓝牙模块10，驱动其运行。
[0026] 上述中，温度采集电路2、红外接收电路3、显示电路4、按键控制电路5、蜂鸣器电路6分别与微处理器7电连接。由于温度采集电路2、红外接收电路3、显示电路4、按键控制电路
5、蜂鸣器电路6、微处理器7、智能音箱11均为常规技术，本文不对其电路结构进行具体展开。
[0027] 见图3，继电器驱动电路8由三极管Q1及继电器RY1组成，三极管Q1的基极经保护电阻R16连接至微处理器7从而受控，其发射极接地，集电极串联继电器RY1的线圈后连接至电源电路1的输出端，继电器RY1的常开触点串联于踢脚线取暖器的供电线上，如此，微处理器7通过控制三极管Q1导通，使线圈得电闭合常开触点，即可使踢脚线取暖器得电进行制热。
[0028] 见图4，蓝牙模块10采用外购的EH-MC16模块，其通过LD1117AG芯片将电源电路1的输出电压转为3.3V进行供电。由于微处理器7的工作电压为5V，蓝牙模块10的工作电压为3.3V，两者之间需用信号转换电路9进行信号转换后才能通信。信号转换电路9由电阻R31、电阻R41、电阻R51、电阻R61、电阻R71、电阻R81、三极管Q11、三极管Q21组成，三极管Q11的基极经电阻R71连接至3.3V，其集电极连接蓝牙模块10的RX脚且经电阻R31连接3.3V，发射极经电阻R81连接至微处理器7的RXD脚；三极管Q21的基极经电阻R61连接至3.3V，其发射极连接蓝牙模块10的TX脚，集电极经电阻R51连接微处理器7的TXD脚且经电阻R41上拉至5V。
[0029] 使用过程中，当微处理器7的RXD脚发送5V高电平时，Q21的Vbe电压为反向电压使其截止，蓝牙模块10的RX脚通过上拉电阻R31获得3.3V高电平；当微处理器7的RXD脚发送低电平时，Q21的Vbe电压为正向电压使其导通，蓝牙模块10的RX脚经Q21、R81直接接RXD脚，从而接收到低电平信号。
[0030] 同理，当蓝牙模块10的TX脚向外发送3.3V高电平时，Q11的Vbe电压为反向电压使其截止，微处理器7的TXD脚通过R51、R41接到5V，从而接收到5V高电平；当蓝牙模块10的TX脚向外发送低电平时，Q11的Vbe电压为正向电压使其导通，微处理器7的TXD脚通过R51和Q11直接连接蓝牙模块10的TX脚，从而获得低电平。
[0031] 最终实现蓝牙模块10与微处理器7之间的信号传输转换，使微处理器7得以通过信号转换电路9来与蓝牙模块10进行通讯。
[0032] 本实施例的踢脚线取暖器远程控制系统的工作过程如下所示：
[0033] 用户通过其智能终端(如手机、平板等)基于WIFI与家中的智能音箱11通讯，完成指令交互，智能音箱11中的蓝牙电路模块将收到指令通过2.4G蓝牙传输送给踢脚线取暖器的蓝牙模块10，蓝牙模块10收到信号后进行解码，解码后的信号通过信号转换电路9将信号转
化成微处理器7可识别的脉冲信号，微处理器7收到脉冲信号后进行相应动作，如通过继电器驱动电路8控制开机关机、通过程序控制温度升降、温度播报等功能，实现远程人机交互；
[0034] 当然，用户也可通过红外遥控器向红外接收电路3发送指令，红外接收电路3将指令传输给微处理器7进行相应动作；用户也可通过按键控制电路5向微处理器7发送指令，从而完成近地操作；
[0035] 微处理器7运行过程中，通过温度采集电路2实时采集环境温度数据并通过显示电路4本地显示，同时，还把环境温度数据经蓝牙模块10上报给智能音箱11，由智能音箱11进行语音播报并上报给APP端显示；
[0036] 微处理器7在环境温度数据超过预设阈值时驱动蜂鸣器电路6进行蜂鸣警示。
[0037] 本实用新型的踢脚线取暖器远程控制系统具有如下优点：
[0038] 1.采用蓝牙技术，配合微处理器7及其信号转换电路9来与智能音箱11进行远程交互，实现踢脚线取暖器的远程操作、语音操作等功能。
[0039] 2.利用蓝牙运行及待机功耗低的特点实现节能目的。
[0040] 最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本
申请的技术方案，而非对本申请保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本申请作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行
修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的实质和范围。
