一種智能開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及室內(nèi)用電開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種室內(nèi)用電智能開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的室內(nèi)用電開關(guān)一般利用空氣斷路器和固態(tài)繼電器，空氣斷路器是斷路器的一種，絕緣介質(zhì)為空氣，是用手動(dòng)合閘，用鎖扣保持合閘位置，由脫扣機(jī)構(gòu)作用于跳閘并具有滅弧裝置的低壓開關(guān)。
[0003]中國發(fā)明專利CN 102709084A公開了一種室內(nèi)用電智能開關(guān)，包括:一電流感應(yīng)元件，用于接收通過電流輸入端輸入的電流，并輸出電力信號(hào)；一處理元件，接收電流信號(hào)，并根據(jù)電流信號(hào)輸出脈沖電路；一雙態(tài)自鎖元件，接收脈沖電路，并控制開關(guān)執(zhí)行器的通電與斷電，其中，雙態(tài)自鎖元件包括自鎖定位桿，第一自鎖點(diǎn)，第二自鎖點(diǎn)，脈沖電路控制自鎖定位桿在第一自鎖點(diǎn)和第二自鎖點(diǎn)之間位移；觸頭，包括動(dòng)觸頭以及靜觸頭。采用此發(fā)明的室內(nèi)用電智能開關(guān)，打破了傳統(tǒng)開關(guān)利用手動(dòng)復(fù)位的技術(shù)，具有智能、安全、節(jié)能性，實(shí)現(xiàn)了用電自動(dòng)化；但是此發(fā)明的控制靈敏度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題提供一種靈敏度高且安全的室內(nèi)用智能開關(guān)。
[0005]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的一種智能開關(guān)包括電流檢測單元和微處理器，還包括調(diào)壓單元，所述調(diào)壓單元的輸入端與交流電源相連接，所述調(diào)壓單元與微處理器相連接，所述電流檢測單元通過信號(hào)處理單元與微處理器相連接，所述微處理器輸出端通過開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元與開關(guān)執(zhí)行單元相連接，所述調(diào)壓單元給微處理器和信號(hào)處理單元供電。
[0006]進(jìn)一步的，所述電流檢測單元為電流檢測電阻或電流互感器。
[0007]進(jìn)一步的，所述調(diào)壓單元包括依次串接的降壓單元、整流單元和穩(wěn)壓濾波單元，所述穩(wěn)壓濾波單元的兩路輸出為調(diào)壓單元的兩路穩(wěn)壓輸出。
[0008]更進(jìn)一步的，所述降壓單元為變壓器或阻容降壓單元，所述阻容降壓單元為電阻和電容的并聯(lián)電路。
[0009]進(jìn)一步的，所述信號(hào)處理單元包括級(jí)聯(lián)的整流電路、濾波電路、分壓電路和放大電路。
[0010]進(jìn)一步的，所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元為繼電器，所述開關(guān)執(zhí)行單元為交流接觸器。
[0011]進(jìn)一步的，所述微處理器還與無線通訊模塊相連接，所述無線通訊模塊與上位機(jī)通信連接，所述調(diào)壓單元給無線通訊模塊供電。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)后，通過電流檢測單元檢測家庭用電回路中的電流，然后傳輸給微處理器，如果檢測電流值太大，微處理器就通過開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元控制開關(guān)執(zhí)行單元將用電回路斷開，保護(hù)家庭用電安全。另外，可以通過無線通訊模塊將信息發(fā)送給上位機(jī)，也可以通過上位機(jī)遠(yuǎn)程控制微處理器。
【附圖說明】
[0013]下面將結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0014]圖1為本發(fā)明一種智能開關(guān)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0015]圖2a為本發(fā)明調(diào)壓單元通過變壓器降壓供電的電路原理圖。
[0016]圖2b為本發(fā)明調(diào)壓單元通過阻容降壓單元供電的電路原理圖。
[0017]圖3a為本發(fā)明通過電流互感器采樣電流的電路原理圖。
[0018]圖3b為本發(fā)明通過電流采樣電阻采樣電流的電路原理圖。
[0019]圖中:1為微處理器，2為調(diào)壓單元，3為信號(hào)處理單元，4為開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元，5為開關(guān)執(zhí)行單元，6為無線通訊模塊，7為上位機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示，本發(fā)明的一種智能開關(guān)包括電流檢測單元和微處理器1，還包括調(diào)壓單元2，所述調(diào)壓單元2的輸入端與交流電源相連接。所述調(diào)壓單元2與微處理器I相連接，所述電流檢測單元通過信號(hào)處理單元3與微處理器I相連接，所述微處理器I輸出端通過開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元4與開關(guān)執(zhí)行單元5相連接，所述調(diào)壓單元給微處理器和信號(hào)處理單元供電。本實(shí)施方式中開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元4為繼電器，開關(guān)執(zhí)行單元5為交流接觸器。通過微處理器I控制繼電器通斷，然后通過繼電器控制交流接觸器通斷，從而控制家用電器用電回路的通斷。
[0021]如圖2a和圖2b所示，本發(fā)明的調(diào)壓單元2包括依次串接的降壓單元、整流單元和穩(wěn)壓濾波單元，所述穩(wěn)壓濾波單元的兩路輸出為調(diào)壓單元2的兩路穩(wěn)壓輸出。其中降壓單元可以采用如圖2a所示的變壓器T，也可以采用如圖2b所示的阻容降壓單元，所述阻容降壓單元為電阻Rl和電容CO的并聯(lián)電路。調(diào)壓單元2接入交流電源AC220V，交流電源通過降壓單元后經(jīng)二極管Dl、D2、D3和D4組成的全橋整流單元整流。如圖2a和圖2b所示，本實(shí)施方式的穩(wěn)壓濾波單元包括穩(wěn)壓器VTl和VT2，所述穩(wěn)壓器VTl的輸入端與全橋整流單元輸出端相連接。所述穩(wěn)壓器VTl的輸入端與地之間連接有濾波電容Cl，所述穩(wěn)壓器VTl的輸出端與地之間連接有濾波電容C2，所述穩(wěn)壓器VTl的輸出端輸出電壓VI，Vl為12V或24V給繼電器供電。所述穩(wěn)壓器VT2的輸出端與地之間連接有濾波電容C3，所述穩(wěn)壓器VT2的輸出端輸出電壓V2, V2為5V給微處理器1、信號(hào)處理單兀3、無線通訊模塊6供電。
[0022]所述電流檢測單元可以是如圖3a所示的電流互感器LI，也可以是如圖3b所示的電流采樣電阻R6。如圖3a和圖3b所示，所述信號(hào)處理單元3包括級(jí)聯(lián)的整流電路、濾波電路、分壓電路和放大電路。所述整流電路為二極管D5、D6、D7和D8形成的全橋整流電路，所述濾波電路為C4，所述分壓電路為電阻R2和R3的串聯(lián)分壓電路。所述放大電路為放大器U1，所述電阻R2和R3的中間連接點(diǎn)通過電阻R4與放大器Ul正極輸入端相連接，所述放大器Ul負(fù)極輸入端通過電阻R5接地，所述放大器Ul輸出端與微處理器I相連接。所述的電流檢測單元3檢測負(fù)載電流通過信號(hào)處理單元3傳輸給微處理器1，當(dāng)負(fù)載電流過大時(shí)，微處理器I控制繼電器，繼而控制交流接觸器斷電，保護(hù)負(fù)載元件。
[0023]如圖1所示，為了能將斷電信息發(fā)送給上位機(jī)或者移動(dòng)通訊終端，所述微處理器I還與無線通訊模塊6相連接，所述無線通訊模塊6與上位機(jī)7通信連接，所述調(diào)壓單元2給無線通訊模塊6供電。這樣，當(dāng)微處理器I控制交流接觸器斷電后，可以將斷電信息通過無線通訊模塊6發(fā)送給上位機(jī)7或者移動(dòng)通訊終端；上位機(jī)7或者移動(dòng)通訊終端也可以通過無線通訊模塊6遠(yuǎn)程發(fā)送斷電或通電的信號(hào)給微處理器I，所述微處理器I再控制交流接觸器通斷。
[0024]當(dāng)然，本發(fā)明的上位機(jī)也可以是手機(jī)或PAD等，這樣的變換均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0025]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，可以對本實(shí)施方式作出多種變更或修改，而不背離發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)，本發(fā)明的保護(hù)范圍僅由所附權(quán)利要求書限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能開關(guān)，包括電流檢測單元和微處理器，其特征在于:還包括調(diào)壓單元，所述調(diào)壓單元的輸入端與交流電源相連接，所述調(diào)壓單元與微處理器相連接，所述電流檢測單元通過信號(hào)處理單元與微處理器相連接，所述微處理器輸出端通過開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元與開關(guān)執(zhí)行單元相連接，所述調(diào)壓單元給微處理器和信號(hào)處理單元供電。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種智能開關(guān)，其特征在于:所述電流檢測單元為電流檢測電阻或電流互感器。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種智能開關(guān)，其特征在于:所述調(diào)壓單元包括依次串接的降壓單元、整流單元和穩(wěn)壓濾波單元，所述穩(wěn)壓濾波單元的兩路輸出為調(diào)壓單元的兩路穩(wěn)壓輸出。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種智能開關(guān)，其特征在于:所述降壓單元為變壓器或阻容降壓單元，所述阻容降壓單元為電阻和電容的并聯(lián)電路。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種智能開關(guān)，其特征在于:所述信號(hào)處理單元包括級(jí)聯(lián)的整流電路、濾波電路、分壓電路和放大電路。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種智能開關(guān)，其特征在于:所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元為繼電器，所述開關(guān)執(zhí)行單元為交流接觸器。
7.按照權(quán)利要求1所述的一種智能開關(guān)，其特征在于:所述微處理器還與無線通訊模塊相連接，所述無線通訊模塊與上位機(jī)通信連接，所述調(diào)壓單元給無線通訊模塊供電。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及室內(nèi)用電開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種室內(nèi)用電智能開關(guān)，包括電流檢測單元和微處理器，還包括調(diào)壓單元，所述調(diào)壓單元的輸入端與交流電源相連接，所述調(diào)壓單元與微處理器相連接，所述電流檢測單元通過信號(hào)處理單元與微處理器相連接，所述微處理器輸出端通過開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元與開關(guān)執(zhí)行單元相連接。采用上述結(jié)構(gòu)后，通過電流檢測單元檢測家庭用電回路中的電流，然后傳輸給微處理器，如果檢測電流值太大，微處理器就通過開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元控制開關(guān)執(zhí)行單元將用電回路斷開，保護(hù)家庭用電安全。另外，可以通過無線通訊模塊將信息發(fā)送給上位機(jī)，也可以通過上位機(jī)遠(yuǎn)程控制微處理器。
【IPC分類】H02H3-08, H02J13-00
【公開號(hào)】CN204391902
【申請?zhí)枴緾N201520101549
【發(fā)明人】柏濤濤, 金思思
【申請人】金思思
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月12日