CN103389717A - 控制家用电器输入电源的智能开关及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种控制家用电器输入电源的智能开关及系统。本发明通过在市电电源与家用电器输电线路之间设置智能开关，通过所述智能开关接收智能终端发送的导通或者断开所述家用电器的输入电源的无线数字信号，并控制所述智能开关响应从所述智能终端发送来的无线数字信号，导通或者断开所述市电电源输往所述家用电器的电源，保证了在不使用家用电器的情况下，完全切断家用电器的电源，有效防止了功率损耗，有效节省了电能源。
Description
技术领域
本发明涉及一种电源输入控制技术，特别涉及一种控制家用电器输入电源的智能开关及系统。
背景技术
一直以来，传统的以红外遥控信号控制的家用电器（例如，空调器、电视机等）的运行都依靠摇控器进行控制，但有效遥控的距离非常有限，并且功能升级及售后服务也只有靠更换或添加零部件才能达成。但随着物联网技术的发展，这一局面即将改变，智能家电将成为物联网发展的重要方向。
一方面，现有的实现以红外遥控信号控制的家用电器（例如，空调器、电视机等）的遥控器遥控方案的主要途径为在家用电器的控制板中安装红外遥控信号接收模块，然后直接通过遥控器来控制家用电器的运转状态。
另一方面，现有的实现以红外遥控信号控制的家用电器（例如，空调器、电视机等）的远程智能控制方案的主要途径为在家用电器的控制板中安装无线通信模块（例如，WIFI（Wireless Fidelity）模块、蓝牙模块），然后直接通过智能终端（如手机，IPAD等）来控制家用电器的运转状态。
然而，在无须使用家用电器的情况下，上述遥控器遥控方案及远程智能控制方案都无法完全切断家用电器的电源，家用电器通常还是处于待机状态，还是会有一定功率损耗。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种控制家用电器输入电源的智能开关，以保证在不使用家用电器的情况下，完全切断家用电器的电源，有效防止功率损耗。
此外，还提供一种利用智能开关控制家用电器输入电源的系统，以保证在不使用家用电器的情况下，完全切断家用电器的电源，有效防止功率损耗。
一种控制家用电器输入电源的智能开关，该智能开关包括至少一无线通信模块、控制器、市电电源输入端、电源转换器及继电器，其中：所述控制器分别与无线通信模块及继电器连接；所述市电电源输入端经由所述电源转换器分别与所述控制器及所述无线通信模块连接，所述电源转换器将市电电源输入端输入的交流电转换成所述无线通信模块和所述控制器的工作电源并输出给所述无线通信模块和所述控制器；所述市电电源输入端经由所述继电器与一家用电器连接；所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的关闭；所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的导通。
优选地，该智能开关还包括与所述控制器连接的过电压保护电路及/或电流互感器，所述市电电源输入端经由所述过电压保护电路及/或电流互感器与所述继电器连接。
优选地，当继电器导通输往家用电器的电源后，过电压保护电路检测家用电器的输入电压是否超过预设电压阀值；若家用电器的输入电压超过预设电压阀值，则过电压保护电路输出电压过高反馈信号给控制器，以使得控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
优选地，当继电器导通输往家用电器的电源后，电流互感器检测家用电器的输入电流是否超过预设电流阀值，若家用电器的输入电流超过预设电流阀值，则电流互感器输出电流过高反馈信号给控制器，以使得控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
优选地，智能开关的电流互感器实时检测家用电器的输入电流，如果输入电流为家用电器待机状态下的电流并且持续时间超过一预定时间，则电流互感器向控制器反馈，然后通过控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
优选地，该智能开关还包括与所述控制器连接的红外发射头，其中：所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，控制所述红外发射头向所述家用电器发射关机的红外遥控信号；所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，控制所述红外发射头向所述家用电器发射开机的红外遥控信号。
优选地，所述无线通信模块为WIFI模块或者蓝牙模块，所述WIFI模块或者蓝牙模块接收一智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
优选地，所述无线通信模块为红外信号接收模块，所述红外信号接收模块接收一遥控器发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
优选地，所述无线通信模块为无线电信号接收模块，所述无线电信号接收模块接收一无线电信号发射器广播来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
优选地，所述无线通信模块包括红外信号接收模块，及WIFI模块或者蓝牙模块，其中：所述WIFI模块或者蓝牙模块接收一智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号；所述红外信号接收模块接收一遥控器发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
优选地，所述无线通信模块包括无线电信号接收模块，及WIFI模块或者蓝牙模块，其中：所述WIFI模块或者蓝牙模块接收一智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号；所述无线电信号接收模块接收一无线电信号发射器广播来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
一种利用智能开关控制家用电器输入电源的系统，该系统包括家用电器，设置在市电电源与所述家用电器输电线路之间的智能开关，及与所述智能开关无线通信连接的智能终端，其中：所述智能终端向所述智能开关发送导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接的无线通信信号，所述智能开关接收并响应所述无线通信信号以导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接。
优选地，所述智能开关包括至少一无线通信模块、控制器、市电电源输入端、电源转换器及继电器，其中：所述控制器分别与无线通信模块及继电器连接；所述市电电源输入端经由所述电源转换器分别与所述控制器及所述无线通信模块连接，所述电源转换器将市电电源输入端输入的交流电转换成所述无线通信模块和所述控制器的工作电源并输出给所述无线通信模块和所述控制器；所述市电电源输入端经由所述继电器与一家用电器连接；所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的关闭；所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的导通。
优选地，所述智能开关还包括与所述控制器连接的过电压保护电路及/或电流互感器，所述市电电源输入端经由所述过电压保护电路及/或电流互感器与所述继电器连接。
优选地，智能开关的电流互感器实时检测家用电器的输入电流，如果输入电流为家用电器待机状态下的电流并且持续时间超过一预定时间，则电流互感器向控制器反馈，然后通过控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
优选地，所述智能开关还包括与所述控制器连接的红外发射头，其中：所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，控制所述红外发射头向所述家用电器发射关机的红外遥控信号；所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，控制所述红外发射头向所述家用电器发射开机的红外遥控信号。
优选地，所述智能开关包括WIFI模块或者蓝牙模块，所述WIFI模块或者蓝牙模块接收所述智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
一种利用智能开关控制家用电器输入电源的系统，该系统包括家用电器，设置在市电电源与所述家用电器输电线路之间的智能开关，及遥控器，其中：所述遥控器向所述智能开关发送导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接的红外遥控信号，所述智能开关接收并响应所述红外遥控信号以导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接。
优选地，所述智能开关包括至少一无线通信模块、控制器、市电电源输入端、电源转换器及继电器，其中：所述控制器分别与无线通信模块及继电器连接；所述市电电源输入端经由所述电源转换器分别与所述控制器及所述无线通信模块连接，所述电源转换器将市电电源输入端输入的交流电转换成所述无线通信模块和所述控制器的工作电源并输出给所述无线通信模块和所述控制器；所述市电电源输入端经由所述继电器与一家用电器连接；所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的关闭；所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的导通。
优选地，所述智能开关还包括与所述控制器连接的过电压保护电路及/或电流互感器，所述市电电源输入端经由所述过电压保护电路及/或电流互感器与所述继电器连接。
优选地，智能开关的电流互感器实时检测家用电器的输入电流，如果输入电流为家用电器待机状态下的电流并且持续时间超过一预定时间，则电流互感器向控制器反馈，然后通过控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
优选地，所述智能开关还包括与所述控制器连接的红外发射头，其中：所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，控制所述红外发射头向所述家用电器发射关机的红外遥控信号；所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，控制所述红外发射头向所述家用电器发射开机的红外遥控信号。
优选地，所述智能开关包括红外信号接收模块，所述红外信号接收模块接收所述遥控器发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
优选地，该系统还包括与所述遥控器红外遥控信号适配的无线电信号发射器，所述智能开关包括无线电信号接收模块，其中：所述遥控器向所述无线电信号发射器发送导通或者断开所述家用电器电源的开机或者关机的红外遥控信号，所述无线电信号发射器将接收的红外遥控信号转换成对应的无线电信号并广播出去，所述无线电信号接收模块接收并响应所述无线电信号发射器广播来的所述无线电信号，导通或者断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接。
相较现有技术，本发明通过在市电电源与家用电器输电线路之间设置智能开关，通过所述智能开关接收智能终端发送的导通或者断开所述家用电器的输入电源的无线数字信号，并控制所述智能开关响应从所述智能终端发送来的无线数字信号，导通或者断开所述市电电源输往所述家用电器的电源，保证了在不使用家用电器的情况下，完全切断家用电器的电源，有效防止了功率损耗，有效节省了电能源。
附图说明
图1为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第一较佳实施例的系统架构图。
图2为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第二较佳实施例的系统架构图。
图3为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第三较佳实施例的系统架构图。
图4为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第四较佳实施例的系统架构图。
图5为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第五较佳实施例的系统架构图。
图6为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第六较佳实施例的系统架构图。
图7为应用于图1至图6所示系统的智能开关和空调器第一较佳实施例的功能结构图。
图8为应用于图1至图6所示系统的智能开关和空调器第二较佳实施例的功能结构图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，下述针对图1至图8描述的技术方案的应用对象包括一切以红外遥控信号控制的家用电器，下述针对图1至图8描述的技术方案中涉及的“空调器”仅仅是一个优选的实施对象，本领域的技术人员当知：所述“空调器”并不限制本发明下述技术方案的应用对象的范围，将应用于所述“空调器”的下述技术方案可以轻易的、无任何技术障碍的移植于其他任意适用的以红外遥控信号控制的家用电器，例如，电视机等。
如图1所示，为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第一较佳实施例的系统架构图。所述利用智能开关控制家用电器输入电源的系统包括智能终端1，与智能终端1通过WIFI（Wireless Fidelity）网络信号连接的智能开关3（需要说明的是，在本发明的其他实施例中，智能终端1与智能开关3之间还可采用蓝牙信号连接方式或其他任意适用的无线通信信号连接方式，在此不做赘述），及与智能开关3通过电源线（图中未示出）连接的空调器4，智能开关3还电连接一为空调器4供电的市电电源（图中未示出）。所述智能终端1可以是手机、计算机、平板电脑、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）或其他任意适用的终端，在本实施例中，智能终端1优选采用手机。智能终端1通过WIFI网络向智能开关3发送导通或者断开空调器4电源的指令信号，智能开关3接收并响应智能终端1发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。本实施例中，智能终端1通过智能开关3控制一个空调器4的电源；在本发明的其他实施例中，智能终端1通过智能开关3控制多个空调器4的电源，具体内容参见下述针对图2的描述。图1所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
在本实施例中，智能开关3接收并响应智能终端1发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程包括：
过程一：若智能终端1通过WIFI网络向智能开关3发送的是断开空调器4电源的指令信号，则智能开关3接收到智能终端1发送来的断开空调器4电源的指令信号时，为了防止突然断电给运行中的电子元器件造成损害，智能开关3可以首先向空调器4发送关机的红外遥控信号以控制空调器4关机，并在发送完所述关机的红外遥控信号的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后切断所述市电电源供往空调器4的电源；
过程二：若智能终端1通过WIFI网络向智能开关3发送的是导通空调器4电源的指令信号，则智能开关3接收到智能终端1发送来的导通空调器4电源的指令信号时，首先导通所述市电电源供往空调器4的电源，并在导通所述市电电源供往空调器4的电源的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后向空调器4发送开机的红外遥控信号以控制空调器4开机。
如图2所示，为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第二较佳实施例的系统架构图。该利用智能开关控制家用电器输入电源的系统包括智能终端1，与智能终端1通过WIFI网络信号连接的无线路由器2，与无线路由器2通过WIFI网络信号连接的多个智能开关3（图中以三个为例），及分别与各个智能开关3通过电源线（图中未示出）连接的多个空调器4（图中以三个为例），每一个智能开关3对应连接至少一个空调器4（图中以智能开关3与空调器4一一对应连接的方式为例）。每一个智能开关3还电连接一为对应连接的空调器4供电的市电电源（图中未示出）。所述智能终端1可以是手机、计算机、平板电脑、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）或其他任意适用的终端，在本实施例中，智能终端1优选采用手机。每一个智能开关3对应一个控制标识位。
智能终端1通过WIFI网络向无线路由器2发送带有控制标识位的导通或者断开空调器4电源的指令信号，无线路由器2将从智能终端1发送来的带有控制标识位的指令信号通过WIFI网络发送给与所述指令信号中的控制标识位对应的智能开关3；与所述指令信号中的控制标识位对应的智能开关3接收并响应无线路由器2发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。图2所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
在本实施例中，与所述指令信号中的控制标识位对应的智能开关3接收并响应无线路由器2发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程与针对图1所示系统的描述中的响应过程类似，在此不做赘述。
如图3所示，为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第三较佳实施例的系统架构图。该利用智能开关控制家用电器输入电源的系统包括遥控器5，与遥控器5红外信号适配的智能开关3，及与智能开关3通过电源线（图中未示出）连接的空调器4，智能开关3还电连接一为空调器4供电的市电电源（图中未示出）。遥控器5向智能开关3发送导通或者断开空调器4电源的红外遥控信号，智能开关3接收并响应遥控器5发送来的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。图3所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
在本实施例中，智能开关3接收并响应遥控器5发送来的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程包括：
过程一：若遥控器5向智能开关3发送的是断开空调器4电源的红外遥控信号，则智能开关3接收到遥控器5发送来的断开空调器4电源的红外遥控信号时，为了防止突然断电给运行中的电子元器件造成损害，智能开关3首先向空调器4发送关机的红外遥控信号以控制空调器4关机，并在发送完所述关机的红外遥控信号的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后切断所述市电电源供往空调器4的电源；
过程二：若遥控器5向智能开关3发送的是导通空调器4电源的红外遥控信号，则智能开关3接收到遥控器5发送来的导通空调器4电源的红外遥控信号时，首先导通所述市电电源供往空调器4的电源，并在导通所述市电电源供往空调器4的电源的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后向空调器4发送开机的红外遥控信号以控制空调器4开机。
如图4所示，为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第四较佳实施例的系统架构图。该利用智能开关控制家用电器输入电源的系统包括遥控器5，与遥控器5红外信号适配的无线电信号发射器6，与无线电信号发射器6无线电信号适配的智能开关3，及与智能开关3通过电源线（图中未示出）连接且红外信号适配的空调器4。
无线电信号发射器6（图中未示出无线电信号发射器6的功能结构）包括红外信号接收单元，与红外信号接收单元连接的无线电信号转换器，及与无线电信号转换器连接的无线电信号发射器。图4所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
在本实施例中，遥控器5向无线电信号发射器6发送导通或者断开空调器4电源的红外遥控信号，无线电信号发射器6将接收自遥控器5的红外遥控信号转换成对应的无线电信号并广播出去，智能开关3接收并响应无线电信号发射器6广播来的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。
无线电信号发射器6将接收自遥控器5的红外遥控信号转换成对应的无线电信号并广播出去的过程包括：无线电信号发射器6的红外信号接收单元接收从遥控器5发送来的红外遥控信号；无线电信号发射器6的无线电信号转换器将所述红外信号接收单元接收的红外遥控信号转换成对应的无线电信号；无线电信号发射器6的无线电信号发射器将所述无线电信号转换器转换的无线电信号广播发射出去。
智能开关3接收并响应无线电信号发射器6广播来的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程包括：
过程一：若遥控器5向无线电信号发射器6发送的是断开空调器4电源的红外遥控信号，则智能开关3接收到无线电信号发射器6广播来的对应所述红外遥控信号的无线电信号时，为了防止突然断电给运行中的电子元器件造成损害，智能开关3首先向空调器4发送关机的红外遥控信号以控制空调器4关机，并在发送完所述关机的红外遥控信号的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后切断所述市电电源供往空调器4的电源；
过程二：若遥控器5向无线电信号发射器6发送的是导通空调器4电源的红外遥控信号，则智能开关3接收到无线电信号发射器6广播来的对应所述红外遥控信号的无线电信号时，首先导通所述市电电源供往空调器4的电源，并在导通所述市电电源供往空调器4的电源的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后向空调器4发送开机的红外遥控信号以控制空调器4开机。
如图5所示，为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第五较佳实施例的系统架构图。
该利用智能开关控制家用电器输入电源的系统包括智能终端1，与智能终端1通过WIFI（Wireless Fidelity）网络信号连接的智能开关3（需要说明的是，在本发明的其他实施例中，智能终端1与智能开关3之间还可采用蓝牙信号连接方式或其他任意适用的无线通信信号连接方式，在此不做赘述），及与智能开关3通过电源线（图中未示出）连接的空调器4，智能开关3还电连接一为空调器4供电的市电电源（图中未示出）。所述智能终端1可以是手机、计算机、平板电脑、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）或其他任意适用的终端，在本实施例中，智能终端1优选采用手机。智能终端1通过WIFI网络向智能开关3发送导通或者断开空调器4电源的指令信号，智能开关3接收并响应智能终端1发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。本实施例中，智能终端1通过智能开关3控制一个空调器4的电源；在本发明的其他实施例中，智能终端1通过智能开关3控制多个空调器4的电源，具体内容参见上述针对图2的描述。图5所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
该利用智能开关控制家用电器输入电源的系统还包括与所述智能开关3红外信号适配的遥控器5。遥控器5向智能开关3发送导通或者断开空调器4电源的红外遥控信号，智能开关3接收并响应遥控器5发送来的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。图5所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
在本实施例中，智能开关3接收并响应智能终端1发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程，及智能开关3接收并响应遥控器5发送来的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程参见上述针对图1及图3的描述，在此不作赘述。
如图6所示，为本发明利用智能开关控制家用电器输入电源的系统第六较佳实施例的系统架构图。
该利用智能开关控制家用电器输入电源的系统包括智能终端1，与智能终端1通过WIFI（Wireless Fidelity）网络信号连接的智能开关3（需要说明的是，在本发明的其他实施例中，智能终端1与智能开关3之间还可采用蓝牙信号连接方式或其他任意适用的无线通信信号连接方式，在此不做赘述），及与智能开关3通过电源线（图中未示出）连接的空调器4，智能开关3还电连接一为空调器4供电的市电电源（图中未示出）。所述智能终端1可以是手机、计算机、平板电脑、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）或其他任意适用的终端，在本实施例中，智能终端1优选采用手机。智能终端1通过WIFI网络向智能开关3发送导通或者断开空调器4电源的指令信号，智能开关3接收并响应智能终端1发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。本实施例中，智能终端1通过智能开关3控制一个空调器4的电源；在本发明的其他实施例中，智能终端1通过智能开关3控制多个空调器4的电源，具体内容参见上述针对图2的描述。图6所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
该利用智能开关控制家用电器输入电源的系统还包括遥控器5，与遥控器5红外信号适配且与所述智能开关3无线电信号适配的无线电信号发射器6。遥控器5向无线电信号发射器6发送导通或者断开空调器4电源的红外遥控信号，无线电信号发射器6将接收自遥控器5的红外遥控信号转换成对应的无线电信号并广播出去，智能开关3接收并响应无线电信号发射器6广播来的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。图6所示系统的智能开关3和空调器4的功能结构参见下述针对图7及图8的描述。
在本实施例中，智能开关3接收并响应智能终端1发送来的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程，及智能开关3接收并响应无线电信号发射器6广播来的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程参见上述针对图1及图4的描述，在此不作赘述。
如图7所示，为应用于图1至图6所示系统的智能开关和空调器第一较佳实施例的功能结构图。
智能开关3包括至少一无线通信模块31（图中以一个为例）、控制器30、市电电源输入端32、电源转换器33、红外发射头38及继电器34。控制器30分别与无线通信模块31、红外发射头38及继电器34连接；市电电源输入端32经由电源转换器33与控制器30连接；市电电源输入端32经由电源转换器33与无线通信模块31连接；市电电源输入端32与继电器34连接。
空调器4包括控制板40，控制板40包括控制板电源输入端41及红外遥控信号接收单元42。控制板电源输入端41与继电器34通过电源线连接；红外遥控信号接收单元42接收发送给空调器4的红外遥控信号。
所述无线通信模块31可以是WIFI模块、蓝牙模块、无线电信号接收模块、红外信号接收模块或者任意适用类型的无线通信模块。
基于图1和图2所示的系统，智能开关3包括一个无线通信模块31，优选WIFI模块，也可以是蓝牙模块。
基于图3所示的系统，智能开关3包括一个无线通信模块31，即红外信号接收模块。
基于图4所示的系统，智能开关3包括一个无线通信模块31，即无线电信号接收模块。
基于图5所示的系统，智能开关3包括两个无线通信模块31，优选WIFI模块和红外信号接收模块，也可以是蓝牙模块和红外信号接收模块。
基于图6所示的系统，智能开关3包括两个无线通信模块31，优选WIFI模块和无线电信号接收模块，也可以是蓝牙模块和无线电信号接收模块。
需要强调的是，基于本发明的其他实施例，智能开关3包括至少一个无线通信模块31，即包括WIFI模块、蓝牙模块、无线电信号接收模块、红外信号接收模块或者任意适用类型的无线通信模块中的至少一个。
基于图1和图2所示的系统，智能开关3和空调器4的主要交互运作过程包括：电源转换器33将市电电源输入端32输入的交流电转换成无线通信模块31（即WIFI模块）和控制器30的工作电源，并将转换的工作电源提供给无线通信模块31和控制器30；无线通信模块31接收智能终端1通过WIFI网络发送来的导通或者断开空调器4电源的指令信号；控制器30响应无线通信模块31接收的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。
其中，控制器30响应无线通信模块31接收的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程包括：
过程一：若智能终端1通过WIFI网络发送来的是断开空调器4电源的指令信号，则在无线通信模块31接收到智能终端1发送来的所述指令信号后，为了防止突然断电给运行中的电子元器件造成损害，控制器30首先控制红外发射头38向空调器4的红外遥控信号接收单元42发送关机的红外遥控信号以控制空调器4关机，并在发送完所述关机的红外遥控信号的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后控制继电器34断开所述市电电源供往空调器4的电源；
过程二：若智能终端1通过WIFI网络发送来的是导通空调器4电源的指令信号，则在无线通信模块31接收到智能终端1发送来的所述指令信号后，控制器30首先控制继电器34导通所述市电电源供往空调器4的电源，并在导通所述市电电源供往空调器4的电源的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后控制红外发射头38向空调器4的红外遥控信号接收单元42发送开机的红外遥控信号以控制空调器4开机。
基于图3所示的系统，智能开关3和空调器4的主要交互运作过程包括：
电源转换器33将市电电源输入端32输入的交流电转换成无线通信模块31（即红外信号接收模块）和控制器30的工作电源，并将转换的工作电源提供给无线通信模块31和控制器30；无线通信模块31接收遥控器5发送来的导通或者断开空调器4电源的红外遥控信号；控制器30响应无线通信模块31接收的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。
其中，控制器30响应无线通信模块31接收的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程包括：
过程一：若遥控器5发送来的是断开空调器4电源的红外遥控信号，则在无线通信模块31接收到遥控器5发送来的所述红外遥控信号后，为了防止突然断电给运行中的电子元器件造成损害，控制器30首先控制红外发射头38向空调器4的红外遥控信号接收单元42发送关机的红外遥控信号以控制空调器4关机，并在发送完所述关机的红外遥控信号的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后控制继电器34断开所述市电电源供往空调器4的电源；
过程二：若遥控器5发送来的是导通空调器4电源的红外遥控信号，则在无线通信模块31接收到遥控器5发送来的所述红外遥控信号后，控制器30首先控制继电器34导通所述市电电源供往空调器4的电源，并在导通所述市电电源供往空调器4的电源的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后控制红外发射头38向空调器4的红外遥控信号接收单元42发送开机的红外遥控信号以控制空调器4开机。
基于图4所示的系统，智能开关3和空调器4的主要交互运作过程包括：
电源转换器33将市电电源输入端32输入的交流电转换成无线通信模块31（即无线电信号接收模块）和控制器30的工作电源，并将转换的工作电源提供给无线通信模块31和控制器30；无线通信模块31接收无线电信号发射器6广播来的导通或者断开空调器4电源的无线电信号；控制器30响应无线通信模块31接收的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。
其中，控制器30响应无线通信模块31接收的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程包括：
过程一：若无线电信号发射器6广播来的是断开空调器4电源的无线电信号，则在无线通信模块31接收到无线电信号发射器6广播来的所述无线电后，为了防止突然断电给运行中的电子元器件造成损害，控制器30首先控制红外发射头38向空调器4的红外遥控信号接收单元42发送关机的红外遥控信号以控制空调器4关机，并在发送完所述关机的红外遥控信号的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后控制继电器34断开所述市电电源供往空调器4的电源；
过程二：若无线电信号发射器6广播来的是导通空调器4电源的无线电信号，则在无线通信模块31接收到无线电信号发射器6广播来的所述无线电信号后，控制器30首先控制继电器34导通所述市电电源供往空调器4的电源，并在导通所述市电电源供往空调器4的电源的预设时间（例如：0.8秒、1秒、2秒、2.5秒等任意适用的预设时间）后控制红外发射头38向空调器4的红外遥控信号接收单元42发送开机的红外遥控信号以控制空调器4开机。
基于图5所示的系统，智能开关3和空调器4的主要交互运作过程包括：
电源转换器33将市电电源输入端32输入的交流电转换成无线通信模块31（即WIFI模块）和控制器30的工作电源，并将转换的工作电源提供给无线通信模块31和控制器30；无线通信模块31接收智能终端1通过WIFI网络发送来的导通或者断开空调器4电源的指令信号；控制器30响应无线通信模块31接收的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源；及
电源转换器33还将市电电源输入端32输入的交流电转换成无线通信模块31（即红外信号接收模块）和控制器30的工作电源，并将转换的工作电源提供给无线通信模块31和控制器30；无线通信模块31接收遥控器5发送来的导通或者断开空调器4电源的红外遥控信号；控制器30响应无线通信模块31接收的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。
控制器30响应WIFI模块接收的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程，及控制器30响应红外信号接收模块接收的所述红外遥控信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程参见上述基于图1及图3所示系统的响应过程的描述，在此不作赘述。
基于图6所示的系统，智能开关3和空调器4的主要交互运作过程包括：
电源转换器33将市电电源输入端32输入的交流电转换成无线通信模块31（即WIFI模块）和控制器30的工作电源，并将转换的工作电源提供给无线通信模块31和控制器30；无线通信模块31接收智能终端1通过WIFI网络发送来的导通或者断开空调器4电源的指令信号；控制器30响应无线通信模块31接收的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源；及
电源转换器33还将市电电源输入端32输入的交流电转换成无线通信模块31（即无线电信号接收模块）和控制器30的工作电源，并将转换的工作电源提供给无线通信模块31和控制器30；无线通信模块31接收无线电信号发射器6广播来的导通或者断开空调器4电源的无线电信号；控制器30响应无线通信模块31接收的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源。
控制器30响应WIFI模块接收的所述指令信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程，及控制器30响应无线电信号接收模块接收的所述无线电信号，导通或者断开所述市电电源供往空调器4的电源的响应过程参见上述基于图1及图4所示系统的响应过程的描述，在此不作赘述。
如图8所示，为应用于图1至图6所示系统的智能开关和空调器第二较佳实施例的功能结构图。
基于上述图7的实施例，智能开关3还包括分别与控制器30连接的过电压保护电路35及电流互感器36，市电电源输入端32经由过电压保护电路35及电流互感器36与继电器34连接。
为了实现对市电电源输入端32输往空调器4的控制板电源输入端41的电源的过电压保护及过电流保护，当继电器34导通输往空调器4的电源后，过电压保护电路35检测空调器4的输入电压是否超过预设电压阀值及电流互感器36检测空调器4的输入电流是否超过预设电流阀值；若空调器4的输入电压超过预设电压阀值，则过电压保护电路35输出电压过高反馈信号给控制器30，以使得控制器30控制继电器34断开输往空调器4的控制板电源输入端41的电源；若空调器4的输入电流超过预设电流阀值，则电流互感器36输出电流过高反馈信号给控制器30，以使得控制器30控制继电器34断开输往空调器4的控制板电源输入端41的电源；
进一步地，在本发明的其它实施例中，智能开关的电流互感器36实时检测空调器4的输入电流，如果输入电流很低(空调器4待机状态下的电流)并且持续时间超过一预定时间(例如20分钟、30分钟等)，说明空调器4关机后处于待机状态(在空调器4原本附带的遥控器或者图3至图6的系统中的遥控器直接对着空调器4发送关机的红外信号的情况下，空调器4关机后会处于待机状态)，则电流互感器36向控制器30反馈，然后通过控制器30控制继电器34切断空调电源，如此空调器4无任何待机功耗。
进一步地，需要强调的是，在本发明的其他实施例中，智能开关3中可以只包括过电压保护电路35及电流互感器36两者中的一个，以对应实现对市电电源输入端32输往空调器4的控制板电源输入端41的电源的过电压保护或者过电流保护，在此不做赘述。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (24)
1.一种控制家用电器输入电源的智能开关，其特征在于，该智能开关包括至少一无线通信模块、控制器、市电电源输入端、电源转换器及继电器，其中：
所述控制器分别与无线通信模块及继电器连接；
所述市电电源输入端经由所述电源转换器分别与所述控制器及所述无线通信模块连接，所述电源转换器将市电电源输入端输入的交流电转换成所述无线通信模块和所述控制器的工作电源并输出给所述无线通信模块和所述控制器；
所述市电电源输入端经由所述继电器与一家用电器连接；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，控制所述继电器关闭；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，控制所述继电器导通。
2.如权利要求1所述的智能开关，其特征在于，该智能开关还包括与所述控制器连接的红外发射头，其中：
所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，先控制所述红外发射头向所述家用电器发射关机的红外遥控信号，然后控制所述继电器关闭；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，先控制所述继电器导通，再控制所述红外发射头向所述家用电器发射开机的红外遥控信号。
3.如权利要求1或2所述的智能开关，其特征在于，该智能开关还包括与所述控制器连接的过电压保护电路及/或电流互感器，所述市电电源输入端经由所述过电压保护电路及/或电流互感器与所述继电器连接。
4.如权利要求3所述的智能开关，其特征在于，当继电器导通输往家用电器的电源后，过电压保护电路检测家用电器的输入电压是否超过预设电压阀值；若家用电器的输入电压超过预设电压阀值，则过电压保护电路输出电压过高反馈信号给控制器，以使得控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
5.如权利要求3所述的智能开关，其特征在于，当继电器导通输往家用电器的电源后，电流互感器检测家用电器的输入电流是否超过预设电流阀值，若家用电器的输入电流超过预设电流阀值，则电流互感器输出电流过高反馈信号给控制器，以使得控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
6.如权利要求3所述的智能开关，其特征在于，智能开关的电流互感器实时检测家用电器的输入电流，如果输入电流为家用电器待机状态下的电流并且持续时间超过一预定时间，则电流互感器向控制器反馈，然后通过控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
7.如权利要求1或2所述的智能开关，其特征在于，所述无线通信模块为WIFI模块或者蓝牙模块，所述WIFI模块或者蓝牙模块接收一智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
8.如权利要求1或2所述的智能开关，其特征在于，所述无线通信模块为红外信号接收模块，所述红外信号接收模块接收一遥控器发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
9.如权利要求1或2所述的智能开关，其特征在于，所述无线通信模块为无线电信号接收模块，所述无线电信号接收模块接收一无线电信号发射器广播来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
10.如权利要求1或2所述的智能开关，其特征在于，所述无线通信模块包括红外信号接收模块，及WIFI模块或者蓝牙模块，其中：
所述WIFI模块或者蓝牙模块接收一智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号；
所述红外信号接收模块接收一遥控器发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
11.如权利要求1或2所述的智能开关，其特征在于，所述无线通信模块包括无线电信号接收模块，及WIFI模块或者蓝牙模块，其中：
所述WIFI模块或者蓝牙模块接收一智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号；
所述无线电信号接收模块接收一无线电信号发射器广播来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
12.一种利用智能开关控制家用电器输入电源的系统，其特征在于，该系统包括家用电器，设置在市电电源与所述家用电器输电线路之间的智能开关，及与所述智能开关无线通信连接的智能终端，其中：
所述智能终端向所述智能开关发送导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接的无线通信信号，所述智能开关接收并响应所述无线通信信号以导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述智能开关包括至少一无线通信模块、控制器、市电电源输入端、电源转换器及继电器，其中：
所述控制器分别与无线通信模块及继电器连接；
所述市电电源输入端经由所述电源转换器分别与所述控制器及所述无线通信模块连接，所述电源转换器将市电电源输入端输入的交流电转换成所述无线通信模块和所述控制器的工作电源并输出给所述无线通信模块和所述控制器；
所述市电电源输入端经由所述继电器与一家用电器连接；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，控制所述继电器关闭；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，控制所述继电器导通。
14.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述智能开关还包括与所述控制器连接的红外发射头，其中：
所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，先控制所述红外发射头向所述家用电器发射关机的红外遥控信号，然后控制所述继电器关闭；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，先控制所述继电器导通，再控制所述红外发射头向所述家用电器发射开机的红外遥控信号。
15.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于，所述智能开关还包括与所述控制器连接的过电压保护电路及/或电流互感器，所述市电电源输入端经由所述过电压保护电路及/或电流互感器与所述继电器连接。
16.如权利要求15所述的智能开关，其特征在于，智能开关的电流互感器实时检测家用电器的输入电流，如果输入电流为家用电器待机状态下的电流并且持续时间超过一预定时间，则电流互感器向控制器反馈，然后通过控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
17.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于，所述智能开关包括WIFI模块或者蓝牙模块，所述WIFI模块或者蓝牙模块接收所述智能终端发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
18.一种利用智能开关控制家用电器输入电源的系统，其特征在于，该系统包括家用电器，设置在市电电源与所述家用电器输电线路之间的智能开关，及遥控器，其中：
所述遥控器向所述智能开关发送导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接的红外遥控信号，所述智能开关接收并响应所述红外遥控信号以导通或断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接。
19.如权利要求18所述的系统，其特征在于，所述智能开关包括至少一无线通信模块、控制器、市电电源输入端、电源转换器及继电器，其中：
所述控制器分别与无线通信模块及继电器连接；
所述市电电源输入端经由所述电源转换器分别与所述控制器及所述无线通信模块连接，所述电源转换器将市电电源输入端输入的交流电转换成所述无线通信模块和所述控制器的工作电源并输出给所述无线通信模块和所述控制器；
所述市电电源输入端经由所述继电器与一家用电器连接；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的关闭；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，对应控制所述继电器的导通。
20.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述智能开关还包括与所述控制器连接的红外发射头，其中：
所述控制器根据所述无线通信模块接收的断开所述家用电器电源的信号，先控制所述红外发射头向所述家用电器发射关机的红外遥控信号，然后控制所述继电器关闭；
所述控制器根据所述无线通信模块接收的导通所述家用电器电源的信号，先控制所述继电器导通，再控制所述红外发射头向所述家用电器发射开机的红外遥控信号。
21.如权利要求19或20所述的系统，其特征在于，所述智能开关还包括与所述控制器连接的过电压保护电路及/或电流互感器，所述市电电源输入端经由所述过电压保护电路及/或电流互感器与所述继电器连接。
22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，智能开关的电流互感器实时检测家用电器的输入电流，如果输入电流为家用电器待机状态下的电流并且持续时间超过一预定时间，则电流互感器向控制器反馈，然后通过控制器控制继电器断开输往家用电器的电源。
23.如权利要求19或20所述的系统，其特征在于，所述智能开关包括红外信号接收模块，所述红外信号接收模块接收所述遥控器发送来的导通或者断开所述家用电器电源的信号。
24.如权利要求19或20所述的系统，其特征在于，该系统还包括与所述遥控器红外遥控信号适配的无线电信号发射器，所述智能开关包括无线电信号接收模块，其中：
所述遥控器向所述无线电信号发射器发送导通或者断开所述家用电器电源的开机或者关机的红外遥控信号，所述无线电信号发射器将接收的红外遥控信号转换成对应的无线电信号并广播出去，所述无线电信号接收模块接收并响应所述无线电信号发射器广播来的所述无线电信号，导通或者断开所述智能开关与所述家用电器的电源连接。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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