CN107664969A - 智能双控开关和控制系统及控制系统工作的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能双控开关和控制系统及控制系统工作的控制方法，智能双控开关包括：第一控制开关和第二控制开关，其中，所述第一控制开关包括供电模块、主控芯片、负载工作检测模块和第一开关元件；所述第二控制开关包括第二开关元件；所述开关元件包括静触点、第一动触点和第二动触点；一种控制系统，包括智能双控开关以及移动终端。采用本发明实施例能够实现智能双控开关安装位置可互换和通过移动终端控制智能双控开关和读取负载的工作状态实现智能控制。

Description

智能双控开关和控制系统及控制系统工作的控制方法

技术领域

本发明属于智能电气控制领域，具体涉及一种智能双控开关及控制系统、以及一种控制系统工作的控制方法。

背景技术

随着移动互联网的普及和智能家居的兴起，越来越多家居电气设备实现智能和网络化，其中的一类是用于灯具、风扇等电器控制的入墙式开关。在开关设备中集成微处理器和无线通信等模块之后，电器设备便可以通过局域网与互联网实现移动终端的远程开关控制。

目前市面上的该类智能双控开关主要有两类：如图1所示，第一类为采用主从两个不同设计的开关配套替换传统双控机械开关，其中主开关部分包含了外部触发按键、开关元件、微处理器和无线通信等模块，从开关内部则为一个简单的轻触按钮电路。当主开关触发按键被按动时，主控芯片将控制单掷开关元件(如继电器)切换一次，当从开关被按动时，其按钮通过连接到主开关的导线将信号告知主开关内部的处理电路，然后芯片负责对主开关内部的开关元件进行一次切换动作，负载工作状态由开变为关或从关变为开。当通过无线发出开关指令时，主控芯片直接根据命令内容控制开关元件的开启或关闭。但此类开关的导线连接方式相对传统机械双控开关的布线方式有较大的差别，导致用户在安装时必须对传统双控开关的接线方式进行调整，安装位置也有一定要求，其主开关必须安装在带有火线的线盒中才能上电工作且负载电器的接线必须连接在主开关一侧，这样安装复杂容易出错。

如图2所示，第二类为一个带双掷开关元件(如双掷继电器)的智能双控开关替换原来机械双控开关中的一个，即一个智能双控开关搭配一个传统机械双控开关实现双控控制。该类智能开关由于内部采用了双掷开关元件，因此无法根据其开关元件的状态判断负载电器的开关，为了能够手机远程正确操作负载电器，需设计一个检测电路对用电器的工作状态进行检测识别。这类智能双控开关在智能开关与负载电器之间增加了一根导线连接，用于实现主开关对负载开关状态的检测识别。当智能开关上的触发按钮被按动时，主控芯片对双掷开关单元进行一次切换操作，负载工作状态将由开变为关或由关变为开。用户在安装此类智能双控开关时需在传统机械双控电路布线的基础上额外增加导线，不便于对传统机械开关的安装替换。

以上所述两类智能双控开关均需与火线连接为智能双控开关的控制模块供电，导致用户在使用两个相同智能双控开关成对配套替换传统机械开关时，与负载一端连接的智能双控开关由于开关内部缺乏供电而无法正常工作。因此，现市面上需要一种能够实现智能双控开关安装位置可互换且具备智能控制功能的双控智能开关。

发明内容

本发明，提供一种智能双控开关及控制系统、以及一种控制系统工作的控制方法，实现智能双控开关安装位置可互换和通过移动终端控制智能双控开关和读取负载的工作状态实现智能控制。

第一方面，本发明实施例提供一种智能双控开关，包括：第一控制开关和第二控制开关，其中，所述第一控制开关包括供电模块、主控芯片、负载工作检测模块和第一开关元件；所述第二控制开关包括第二开关元件；

所述开关元件包括静触点、第一动触点和第二动触点；

所述第一开关元件的第一动触点用于与所述第二开关元件的第一动触点连接，所述第一开关元件的第二动触点用于与所述第二开关元件的第二动触点连接；当所述第一开关元件的静触点用于与火线连接，则所述第二开关元件的静触点用于与负载连接；当所述第一开关元件的静触点用于与负载连接，则所述第二开关元件的静触点用于与火线连接；

所述供电模块包括第一输入端、第二输入端和电压输出端，所述供电模块的第一输入端与所述开关元件的第一动触点连接，所述供电模块的第二输入端与所述开关元件的第二动触点连接，所述供电模块的电压输出端与所述主控芯片相连，用于为所述主控芯片供电；

所述负载工作检测模块用于采集负载的工作状态信号，并将所采集到的工作状态信号发送至所述主控芯片；

所述主控芯片与所述第一开关元件连接，用于根据所述工作状态信号控制所述第一开关元件的切换。

进一步地，所述供电模块还包括用于与零线连接的零线端口；所述供电模块包括第一整流桥堆、第二整流桥堆和AC－DC电源装置；其中，

所述第一整流桥堆的输入端与所述供电模块的第一输入端连接，所述第二整流桥堆的输入端与所述供电模块的第二输入端连接，所述第一整流桥堆和所述第二整流桥堆并联并与所述零线端口连接，所述第一整流桥堆的输出端和所述第二整流桥堆的输出端均与所述AC－DC电源装置的输入端连接，所述AC－DC电源装置的输出端与所述主控芯片相连。

进一步地，所述负载工作检测模块包括第一检测端、第二检测端和检测输出端；所述负载工作检测模块的第一检测端与所述第一开关元件的第一动触点连接，所述负载工作检测模块的第二检测端与所述第一开关元件的第二动触点连接，所述负载工作检测模块的检测输出端与所述主控芯片连接。

在本发明的负载工作检测模块的第一实施例中，所述负载工作检测模块包括第三整流桥堆、第一限流电阻、第一光耦合器和第一场效应管；其中，

所述第三整流桥堆的第一交流输入端通过所述第一限流电阻与所述第一检测端连接，所述第三整流桥堆的第二交流输入端与所述第二检测端连接，所述第三整流桥堆的负电输出端与所述第一光耦合器的发光二极管的负极连接，所述第三整流桥堆的正电输出端与所述第一光耦合器的发光二极管的正极连接，所述第一光耦合器的三极管的集电极与直流电源连接，所述第一光耦合器的三极管的发射极接地，所述第一光耦合器的三极管的集电极还与所述第一场效应管的栅极连接，所述第一场效应管的漏极与所述直流电源连接，且所述第一场效应管的漏极与所述负载工作检测模块的检测输出端相连，所述第一场效应管的源极接地。

进一步地，所述负载工作检测模块还包括与所述第一开关元件的静触点连接的火线/负载检测端口。

在本发明的负载工作检测模块的第二实施例中，所述负载工作检测模块包括第一差分电路、第二差分电路和或逻辑电路；其中，

所述第一差分电路的第一输入端与所述负载工作检测模块的第一检测端连接，所述第一差分电路的第二输入端与所述火线/负载检测端口连接；所述第二差分电路的第一输入端与所述负载工作检测模块的第二检测端连接，所述第二差分电路的第二输入端与所述火线/负载检测端口连接；

所述第一差分电路的输出端与所述或逻辑电路的第一输入端相连，所述第二差分电路的输出端与所述或逻辑电路的第二输入端相连，所述或逻辑电路的输出端与所述负载工作检测模块的检测输出端相连。

在本发明的负载工作检测模块的第三实施例中，所述负载工作检测模块包括第四整流桥堆、第五整流桥堆、第二限流电阻、第二光耦合器和第二场效应管；其中，

所述第四整流桥堆的第一交流输入端与所述第五整流桥堆的第二交流输入端相连，且所述第四整流桥堆的第一交流输入端与所述负载工作检测模块的火线/负载检测端口连接，所述第四整流桥堆的第二交流输入端与所述负载工作检测模块的第一检测端连接，所述第五整流桥堆的第一交流输入端与所述负载工作检测模块的第二检测端连接，所述第四整流桥堆的负电输出端和所述第五整流桥堆的负电输出端均与所述第二光耦合器的发光二极管的负极连接，所述第四整流桥堆的正电输出端和所述第五整流桥堆的正电输出端连接；

所述第四整流桥堆的正电输出端通过所述第二限流电阻与所述第二光耦合器的发光二极管的正极连接，所述第二光耦合器的三极管的集电极与直流电源连接，所述第二光耦合器的三极管的发射极接地，所述第二光耦合器的三极管的集电极与所述第二场效应管的栅极连接，所述第二场效应管的漏极与所述直流电源连接，且所述第二场效应管的漏极与所述负载工作检测模块的检测输出端相连，所述第二场效应管的源极接地。

第二方面，所述第一控制开关与所述第二控制开关结构相同。

进一步地，所述第一控制开关包括触发按键和所述射频天线；所述触发按键与所述主控芯片连接；所述射频天线与所述主控芯片连接，用于传送所述工作状态信号给移动终端或接收移动终端发送的接收信号。

本发明实施例还提供一种控制系统，包括：所述智能双控开关以及移动终端；

所述智能双控开关的第一控制开关还包括壳体，所述第一控制开关包括的供电模块、主控芯片、负载工作检测模块和射频天线均设置在所述壳体内，所述触发按键设置在所述壳体表面；

所述第一开关元件的第一动触点与所述第二开关元件的第一动触点连接，所述第一开关元件的第二动触点与所述第二开关元件的第二动触点连接；当所述第一开关元件的静触点与火线连接，则所述第二开关元件的静触点与负载连接；当所述第一开关元件的静触点与负载连接，则所述第二开关元件的静触点与火线连接；

所述智能双控开关通过所述射频天线与所述移动终端无线连接。

本发明实施例还提供一种所述控制系统工作的控制方法，所述控制方法包括：

所述智能双控开关的主控芯片通过所述频射天线将从所述负载工作检测模块检测到的负载的工作状态信号发送给所述移动终端；

所述移动终端接收用户输入的控制指令；所述控制指令用于控制第一开关元件执行切换操作；

所述移动终端根据接收到的工作状态信号和所述控制指令，判断是否需要发送所述控制指令给所述智能双控开关执行；

所述智能双控开关根据接收到所述控制指令控制所述第一控制开关的第一开关元件执行切换操作。

相比于现有技术，本发明的一种智能双控开关和控制系统及控制系统工作的控制方法的有益效果在于：

本发明提供的智能双控开关，设置在其中一个控制开关的内部的供电模块是通过分别与所述开关元件的第一动触点和第二动触点连接获得电源，进而为主控芯片供电，无需供电模块直接与开关元件的静触点连接，从而两个控制开关配套使用时，用户可以不区分两个控制开关的主从关系，两个控制开关的静触点的连接要求无特殊限定，即，两个控制开关的静触点只需分别从负载和火线中择其一连接即可，从而在用户安装智能双控开关时，实现智能双控开关的两个控制开关安装位置可互换。并且，本发明还提供有控制系统及控制系统工作的控制方法使得用户能够通过移动终端控制智能双控开关和读取负载的工作状态实现智能控制。

附图说明

图1是现有技术采用主从不同开关设计的智能双控开关的结构示意图；

图2是现有技术一个智能开关搭配一个传统机械双控开关的结构示意图；

图3是本发明提供的智能双控开关的实施例的结构示意图；

图4是本发明提供的智能双控开关的另一个实施例的结构示意图；

图5是本发明提供的智能双控开关的实施例的内部结构示意图；

图6是本发明提供的负载工作检测模块的第一实施例的电路原理图；

图7是本发明提供的负载工作检测模块的第二实施例的结构示意图；

图8是本发明提供的负载工作检测模块的第三实施例的电路原理图；

图9是本发明提供的控制系统的实施例的结构示意图；

图10是本发明提供的控制系统工作的控制方法的实施例的实施方式。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图3，是本发明提供的智能双控开关的实施例的结构示意图，该智能双控开关包括：第一控制开关和第二控制开关，其中，所述第一控制开关包括供电模块110、主控芯片104、负载工作检测模块105和第一开关元件101；所述第二控制开关包括第二开关元件109。

所述开关元件包括静触点、第一动触点和第二动触点。

所述第一开关元件101的第一动触点用于与所述第二开关元件109的第一动触点连接，所述第一开关元件101的第二动触点用于与所述第二开关元件109的第二动触点连接；当所述第一开关元件101的静触点用于与火线连接，则所述第二开关元件109的静触点用于与负载连接；当所述第一开关元件101的静触点用于与负载连接，则所述第二开关元件109的静触点用于与火线连接。其中，本发明实施例提供的所述第一开关元件101的两个动触点的限定可以与所述第二开关元件109的两个动触点的限定不一致，具体地，所述第一开关元件101的第一动触点可与所述第二开关元件109的第一动触点或第二动触点连接，所述第一开关元件101的第二动触点与所述第二开关元件109中未与所述第一开关元件连接的动触点连接。进一步地，假设本发明实施例提供的所述第一开关元件101的第一动触点与所述第二开关元件109的第一动触点限定为相同，所述第一开关元件101的第二动触点与所述第二开关元件109的第二动触点限定为相同时，在本实施例中所述第一开关元件101与所述第二开关元件109的连接方式还有另一种方式可选，如所述第一开关元件101的第一动触点可与所述第二开关元件109的第二动触点连接，所述第一开关元件101的第二动触点则与第二开关元件109的第一动触点连接。如图3所示，第一开关元件与第二开关元件的第一动触点之间的连接导线为Traveler A，第一开关元件与第二开关元件的第二动触点之间的连接导线为Traveler B。

所述供电模块110包括第一输入端、第二输入端和电压输出端，所述供电模块110的第一输入端与所述开关元件的第一动触点连接，所述供电模块110的第二输入端与所述开关元件的第二动触点连接，所述供电模块110的电压输出端与所述主控芯片104相连，用于为所述主控芯片104供电。

所述负载工作检测模块105用于采集负载的工作状态信号，并将所采集到的工作状态信号发送至所述主控芯片104。

所述主控芯片104与所述第一开关元件101连接，用于根据所述工作状态信号控制所述第一开关元件101的切换。

需要说明的是，本发明提供的智能双控开关，设置在其中一个控制开关的内部的供电模块是通过分别与所述开关元件的第一动触点和第二动触点连接获得电源，进而为主控芯片供电，无需供电模块直接与开关元件的静触点连接，从而两个控制开关配套使用时，用户可以不区分两个控制开关的主从关系，两个控制开关的静触点的连接要求无特殊限定，即，两个控制开关的静触点只需分别从负载和火线中择其一连接即可，从而在用户安装智能双控开关时，实现智能双控开关的两个控制开关安装位置可互换。

如图4所述，是本发明提供的智能双控开关的另一个实施例的结构示意图，所述第一控制开关与所述第二控制开关结构相同。用户可同时安装两个相同的智能开关成对配套替换传统机械双控开关。

优选地，所述供电模块110还包括用于与零线连接的零线端口；所述供电模块110包括第一整流桥堆106、第二整流桥堆107和AC－DC电源装置108；其中，

所述第一整流桥堆106的输入端与所述供电模块110的第一输入端连接，所述第二整流桥堆107的输入端与所述供电模块110的第二输入端连接，所述第一整流桥堆106和所述第二整流桥堆107并联并与所述零线端口连接，所述第一整流桥堆106的输出端和所述第二整流桥堆107的输出端均与所述AC－DC电源装置108的输入端连接，所述AC－DC电源装置108的输出端与所述主控芯片104相连。当智能双控开关在稳态时，所述开关元件的静触点一定会与所述第一动触点连接或所述第二动触点连接，因此两路整流桥堆中总有一路能够将市电整流输出到所述AC－DC电源装置的输入电容中，只要其中一个所述开关元件与火线连接，另一个开关元件就能通过两个开关元件之间相互连而接获取电能。实现在智能双控开关的开关元件切换过程的瞬间(几十毫秒)，所述第一动触点和所述第二动触点短暂的同时与火线断开连接的情况下，所述智能双控开关能够依靠存储的电能保持持续工作状态。

进一步地，所述负载工作检测模块105包括第一检测端、第二检测端和检测输出端；所述负载工作检测模块105的第一检测端与所述第一开关元件101的第一动触点连接，所述负载工作检测模块105的第二检测端与所述第一开关元件101的第二动触点连接，所述负载工作检测模块105的检测输出端与所述主控芯片104连接。第一控制开关内部的负载工作检测模块使得用户无需在现有的布线上额外增加导线，实现兼容传统机械双控开关接线方式。

如图6所示，是本发明提供的负载工作检测模块105的第一实施例的电路原理图，为负载工作检测模块105在具体应用中对应的实际电路。所述负载工作检测模块105包括第三整流桥堆D3，第一限流电阻R31，R30、R31、R32、R33、R34、R35和R38为限流电阻，C37和C38为滤波电容，第一光耦合器U1和第一N沟道场效应管Q1；其中，所述第三整流桥堆D3的第一交流输入端通过所述第一限流电阻R31与所述第一检测端连接，所述第三整流桥堆D3的第二交流输入端通过所述滤波电容C38与所述第二检测端连接，所述第三整流桥堆D3的负电输出端与所述第一光耦合器U1的发光二极管的负极连接；

所述第三整流桥堆D3的正电输出端与所述第一光耦合器U1的发光二极管的正极连接，限流电阻R35与所述第一光耦合器U1的发光二极管并联；所述第一光耦合器U1的三极管的集电极通过限流电阻R38与直流电源(5V)连接；所述第一光耦合器U1的三极管的发射极接地；所述第一光耦合器U1的三极管的集电极还通过限流电阻R32与所述第一N沟道场效应管Q1的栅极连接；所述第一光耦合器U1的三极管的集电极还通过滤波电容C37与所述第一N沟道场效应管Q1的源极连接；限流电阻R33的一端与所述第一N沟道场效应管Q1的栅极连接，另一端与所述第一N沟道场效应管Q1的源极连接；所述第一N沟道场效应管Q1的漏极通过限流电阻R30与所述直流电源(5V)连接，且所述第一N沟道场效应管Q1的漏极与所述负载工作检测模块105的检测输出端相连，所述第一N沟道场效应管Q1的漏极与限流电阻R34相连后接地，所述第一N沟道场效应管Q1的源极接地。

当所述第一开关元件的静触点与所述第二开关元件的静触点连接导通时，所述第三整流桥堆D3不输出电压信号使得所述第一光耦合器U1不导通，由于直流电源(5V)提供高电平信号至所述第一N沟道场效应管Q1的栅极，所述第一N沟道场效应管Q1的栅极处于高电平导通状态，使得所述第一N沟道场效应管Q1的源极与漏极之间导通，由于源极接地使得与第一N沟道场效应管Q1的漏极连接的所述负载工作检测模块105的检测输出端最后输出低电平信号；当所述第一开关元件的静触点与所述第二开关元件的静触点没有连接导通时，此时由于负载工作检测模块105与负载电器串联接入到火线和零线之间，所述第三整流桥堆D3输出电压信号使得所述第一光耦合器U1导通，使得第一N沟道场效应管Q1的栅极电平被拉低而导致第一N沟道场效应管Q1关闭，由于所述第一N沟道场效应管Q1的漏极通过限流电阻R30与所述直流电源(5V)连接，使得与漏极连接的所述负载工作检测模块105的检测输出端输出高电平信号。实现在控制开关内部采集负载的工作状态信号，并将所采集到的工作状态信号发送至所述主控芯片。

进一步地，所述负载工作检测模块105还包括与所述第一开关元件101的静触点连接的火线/负载检测端口。

如图7所示，是本发明提供的负载工作检测模块105的第二实施例的结构示意图，所述负载工作检测模块105包括第一差分电路、第二差分电路和或逻辑电路；其中，

所述第一差分电路的第一输入端与所述负载工作检测模块105的第一检测端连接，所述第一差分电路的第二输入端与所述火线/负载检测端口连接；所述第二差分电路的第一输入端与所述负载工作检测模块105的第二检测端连接，所述第二差分电路的第二输入端与所述火线/负载检测端口连接；

所述第一差分电路的输出端与所述或逻辑电路的第一输入端相连，所述第二差分电路的输出端与所述或逻辑电路的第二输入端相连，所述或逻辑电路的输出端与所述负载工作检测模块105的检测输出端相连。

当所述第一开关元件的静触点与所述第二开关元件的静触点连接导通时，所述负载工作检测模块的两个检测端均无法检测到电压的差异信号，最终通过所述或逻辑电路后输出信号为零电平；当所述第一开关元件的静触点与所述第二开关元件的静触点没有连接导通时，其中一个差分电路会通过与负载串联的形式接入到火线与零线之间，最后通过所述或逻辑电路输出高电平到所述主控芯片。实现在控制开关内部采集负载的工作状态信号，并将所采集到的工作状态信号发送至所述主控芯片。

如图8所示，是本发明提供的负载工作检测模块105的第三实施例的电路原理图，为负载工作检测模块105在具体应用中对应的实际电路。所述负载工作检测模块105包括第四整流桥堆D4，第五整流桥堆D5，第二限流电阻R41，R40、R41、R42、R43、R44、R45和R48为限流电阻，C46和C47为滤波电容，第二光耦合器U2和第二N沟道场效应管Q2；其中，

所述第四整流桥堆D4的第一交流输入端与所述第五整流桥堆D5的第二交流输入端相连，且所述第四整流桥堆D4的第一交流输入端通过所述滤波电容C46与所述负载工作检测模块105的火线/负载检测端口连接，所述第四整流桥堆D4的第二交流输入端与所述负载工作检测模块105的第一检测端连接，所述第五整流桥堆D5的第一交流输入端与所述负载工作检测模块105的第二检测端连接，所述第四整流桥堆D4的负电输出端和所述第五整流桥堆D5的负电输出端均与所述第二光耦合器U2的发光二极管的负极连接，所述第四整流桥堆D4的正电输出端和所述第五整流桥堆D5的正电输出端连接；

所述第四整流桥堆D4的正电输出端通过所述第二限流电阻R41与所述第二光耦合器U2的发光二极管的正极连接；限流电阻R45与所述第二光耦合器U2的发光二极管并联；所述第二光耦合器U2的三极管的集电极通过限流电阻R48与直流电源(5V)连接；所述第二光耦合器U2的三极管的发射极接地；所述第二光耦合器U2的三极管的集电极还通过限流电阻R42与所述第二N沟道场效应管Q2的栅极连接；所述第二光耦合器U2的三极管的集电极还通过滤波电容C47与所述第二N沟道场效应管Q2的源极连接；限流电阻R43的一端与所述第二N沟道场效应管Q2的栅极连接，另一端与所述第二N沟道场效应管Q2的源极连接；所述第二N沟道场效应管Q2的漏极通过限流电阻R40与所述直流电源(5V)连接，且所述第二N沟道场效应管Q2的漏极与所述负载工作检测模块105的检测输出端相连，所述第二N沟道场效应管Q2的漏极与限流电阻R44相连后接地，所述第二N沟道场效应管Q2的源极接地。

当所述第一开关元件的静触点与所述第二开关元件的静触点连接导通时，所述第四整流桥堆D4和所述第五整流桥堆D5均不会有电压信号输出使得所述第二光耦合器U2不导通，由于直流电源(5V)提供高电平信号至所述第二N沟道场效应管Q2的栅极，所述第二N沟道场效应管Q2的栅极处于高电平导通状态，从而使得所述第二N沟道场效应管Q2的源极与漏极之间导通，由于源极接地使得与第二N沟道场效应管Q2的漏极连接的所述负载工作检测模块105的检测输出端最后输出低电平信号；当所述第一开关元件的静触点与所述第二开关元件的静触点没有连接导通时，此时由于负载工作检测模块105与负载电器串联接入到火线和零线之间，所述第四整流桥堆D4或第五整流桥堆D5会有电压信号输出使得所述第二光耦合器U2导通，使得第二N沟道场效应管Q2的栅极电平被拉低而导致第二N沟道场效应管Q2关闭，由于所述第二N沟道场效应管Q2的漏极通过限流电阻R40与所述直流电源(5V)连接，使得与漏极连接的所述负载工作检测模块105的检测输出端输出高电平信号。实现在控制开关内部采集负载的工作状态信号，并将所采集到的工作状态信号发送至所述主控芯片。

上述三种负载工作检测模块105的检测电路实施例的检测端都具有较高阻抗，远大于负载电器，因此与负载串联接入电网之后，负载电器由于阻抗小基本上没有压降也不会上电工作；因检测端阻抗较大承受了几乎全部的电压，将检测电路内部产生的微小电流提供至所述主控芯片104的对应信号为负载关状态。

进一步地，所述第一控制开关包括触发按键102和所述射频天线103；所述触发按键102与所述主控芯片104连接；所述射频天线103与所述主控芯片104连接，用于传送所述工作状态信号给移动终端或接收移动终端发送的接收信号。

如图9所示，本发明实施例还提供一种控制系统，包括所述智能双控开关以及移动终端；

所述智能双控开关的第一控制开关还包括壳体，所述第一控制开关包括的供电模块、主控芯片104、负载工作检测模块105和射频天线103均设置在所述壳体内，所述触发按键102设置在所述壳体表面；

如图5所示，所述壳体外部设有保护接地端口、连接两个所述控制开关的第一动触点连接端口和第二动触点连接端口、零线端口和火线或负载端口；所述智能双控开关对外提供了5个导线或螺钉供用户接线，当火线或负载端口连接市电输入时，该端口起到为所述控制开关供电的用途，当火线或负载端口连接到负载时其作用则相当于开关输出，与传统机械双控开关的火线端口功能相似；

所述其中一个控制开关的所述火线或负载端口与火线连接，所述其中一个控制开关的所述第一动触点连接端口与所述另一个控制开关的所述第一动触点连接端口连接，所述其中一个控制开关的所述第二动触点连接端口与所述另一个控制开关的所述第二动触点连接端口连接，所述另一个控制开关的所述火线或负载端口与外部负载连接；进一步地，在本实施例中所述第一控制开关与所述第二控制开关的连接方式还有另一种方式可选，如所述其中一个控制开关的所述第一动触点连接端口与所述另一个控制开关的所述第二动触点连接端口连接，所述其中一个控制开关的所述第二动触点连接端口与所述另一个控制开关的所述第一动触点连接端口连接；

所述智能双控开关通过所述射频天线与所述移动终端无线连接；

优选的，所述移动终端包括有用于控制所述智能双控开关的APP客户端。所述移动终端包括但不限于为手机和平板。

如图10所示，本发明实施例还提供一种所述控制系统工作的控制方法，所述控制方法包括：

所述智能双控开关的主控芯片通过所述频射天线将从所述负载工作检测模块检测到的负载的工作状态信号发送给所述移动终端；所述移动终端接收用户输入的控制指令；所述控制指令用于控制第一开关元件执行切换操作；所述移动终端根据接收到的工作状态信号和所述控制指令，判断是否需要发送所述控制指令给所述智能双控开关执行；所述智能双控开关根据接收到所述控制指令控制所述第一控制开关的第一开关元件执行切换操作。

用户有两种方式进行所述智能双控开关的操作控制，第一种是直接按动任意一个所述控制开关壳体正面的触发按钮，所述主控芯片检测到触发按钮的操作信号后，通过反转所述开关元件控制电路的GPIO端口电平，使所述开关元件进行一次切换操作，然后所述主控芯片再读取负载工作检测模块电路的检测值，将负载的工作状态(开或关)通过无线通信传送到家庭路由局域网再至互联网云端，用户通过手机APP即可读取到用电器的工作状态。

第二种控制方式，当用户在手机APP中点击开启或关闭电器操作时，APP软件会先请求读取负载电器工作状态，若负载工作状态与用户输入的控制指令一致，则不会发送所述控制指令给所述智能双控开关执行；若不一致，则发送所述控制指令通过互联网传送到路由局域网再传送给所述智能双控开关，智能双控开关接收到所述控制指令后，只有其中一台设备信息匹配的智能双控开关执行开关元件切换动作，从而实现智能控制。

综上所述，相比于现有技术，本发明的一种智能双控开关和控制系统及控制系统工作的控制方法的有益效果在于：本发明提供的智能双控开关，设置在其中一个控制开关的内部的供电模块是通过分别与所述开关元件的第一动触点和第二动触点连接获得电源，进而为主控芯片供电，无需供电模块直接与开关元件的静触点连接，从而两个控制开关配套使用时，用户可以不区分两个控制开关的主从关系，两个控制开关的静触点的连接要求无特殊限定，即，两个控制开关的静触点只需分别从负载和火线中择其一连接即可，从而在用户安装智能双控开关时，实现智能双控开关的两个控制开关安装位置可互换。并且，本发明还提供有控制系统及控制系统工作的控制方法使得用户能够通过移动终端控制智能双控开关和读取负载的工作状态实现智能控制。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种智能双控开关，其特征在于，包括第一控制开关和第二控制开关，其中，所述第一控制开关包括供电模块、主控芯片、负载工作检测模块和第一开关元件；所述第二控制开关包括第二开关元件；

所述开关元件包括静触点、第一动触点和第二动触点；

所述第一开关元件的第一动触点用于与所述第二开关元件的第一动触点连接，所述第一开关元件的第二动触点用于与所述第二开关元件的第二动触点连接；当所述第一开关元件的静触点用于与火线连接，则所述第二开关元件的静触点用于与负载连接；当所述第一开关元件的静触点用于与负载连接，则所述第二开关元件的静触点用于与火线连接；

所述供电模块包括第一输入端、第二输入端和电压输出端，所述供电模块的第一输入端与所述开关元件的第一动触点连接，所述供电模块的第二输入端与所述开关元件的第二动触点连接，所述供电模块的电压输出端与所述主控芯片相连，用于为所述主控芯片供电；

所述负载工作检测模块用于采集负载的工作状态信号，并将所采集到的工作状态信号发送至所述主控芯片；

所述主控芯片与所述第一开关元件连接，用于根据所述工作状态信号控制所述第一开关元件的切换。

2.如权利要求1所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述供电模块还包括用于与零线连接的零线端口；所述供电模块包括第一整流桥堆、第二整流桥堆和AC－DC电源装置；其中，

所述第一整流桥堆的输入端与所述供电模块的第一输入端连接，所述第二整流桥堆的输入端与所述供电模块的第二输入端连接，所述第一整流桥堆和所述第二整流桥堆并联并与所述零线端口连接，所述第一整流桥堆的输出端和所述第二整流桥堆的输出端均与所述AC－DC电源装置的输入端连接，所述AC－DC电源装置的输出端与所述主控芯片相连。

3.如权利要求1所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述负载工作检测模块包括第一检测端、第二检测端和检测输出端；所述负载工作检测模块的第一检测端与所述第一开关元件的第一动触点连接，所述负载工作检测模块的第二检测端与所述第一开关元件的第二动触点连接，所述负载工作检测模块的检测输出端与所述主控芯片连接。

4.如权利要求3所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述负载工作检测模块包括第三整流桥堆、第一限流电阻、第一光耦合器和第一场效应管；其中，

所述第三整流桥堆的第一交流输入端通过所述第一限流电阻与所述第一检测端连接，所述第三整流桥堆的第二交流输入端与所述第二检测端连接，所述第三整流桥堆的负电输出端与所述第一光耦合器的发光二极管的负极连接，所述第三整流桥堆的正电输出端与所述第一光耦合器的发光二极管的正极连接，所述第一光耦合器的三极管的集电极与直流电源连接，所述第一光耦合器的三极管的发射极接地，所述第一光耦合器的三极管的集电极还与所述第一场效应管的栅极连接，所述第一场效应管的漏极与所述直流电源连接，且所述第一场效应管的漏极与所述负载工作检测模块的检测输出端相连，所述第一场效应管的源极接地。

5.如权利要求3所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述负载工作检测模块还包括与所述第一开关元件的静触点连接的火线/负载检测端口。

6.如权利要求5所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述负载工作检测模块包括第一差分电路、第二差分电路和或逻辑电路；其中，

所述第一差分电路的第一输入端与所述负载工作检测模块的第一检测端连接，所述第一差分电路的第二输入端与所述火线/负载检测端口连接；所述第二差分电路的第一输入端与所述负载工作检测模块的第二检测端连接，所述第二差分电路的第二输入端与所述火线/负载检测端口连接；

所述第一差分电路的输出端与所述或逻辑电路的第一输入端相连，所述第二差分电路的输出端与所述或逻辑电路的第二输入端相连，所述或逻辑电路的输出端与所述负载工作检测模块的检测输出端相连。

7.如权利要求5所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述负载工作检测模块包括第四整流桥堆、第五整流桥堆、第二限流电阻、第二光耦合器和第二场效应管；其中，

所述第四整流桥堆的第一交流输入端与所述第五整流桥堆的第二交流输入端相连，且所述第四整流桥堆的第一交流输入端与所述负载工作检测模块的火线/负载检测端口连接，所述第四整流桥堆的第二交流输入端与所述负载工作检测模块的第一检测端连接，所述第五整流桥堆的第一交流输入端与所述负载工作检测模块的第二检测端连接，所述第四整流桥堆的负电输出端和所述第五整流桥堆的负电输出端均与所述第二光耦合器的发光二极管的负极连接，所述第四整流桥堆的正电输出端和所述第五整流桥堆的正电输出端连接；

所述第四整流桥堆的正电输出端通过所述第二限流电阻与所述第二光耦合器的发光二极管的正极连接，所述第二光耦合器的三极管的集电极与直流电源连接，所述第二光耦合器的三极管的发射极接地，所述第二光耦合器的三极管的集电极与所述第二场效应管的栅极连接，所述第二场效应管的漏极与所述直流电源连接，且所述第二场效应管的漏极与所述负载工作检测模块的检测输出端相连，所述第二场效应管的源极接地。

8.如权利要求1至7任一项所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述第一控制开关与所述第二控制开关结构相同。

9.如权利要求1至8所述的一种智能双控开关，其特征在于，所述第一控制开关包括触发按键和所述射频天线；所述触发按键与所述主控芯片连接；所述射频天线与所述主控芯片连接，用于传送所述工作状态信号给移动终端或接收移动终端发送的接收信号。

10.一种控制系统，其特征在于，包括智能双控开关以及移动终端；

所述智能双控开关为如权利要求9所述的智能双控开关；

所述智能双控开关的第一控制开关还包括壳体，所述第一控制开关包括的供电模块、主控芯片、负载工作检测模块和射频天线均设置在所述壳体内，所述触发按键设置在所述壳体表面；

所述第一开关元件的第一动触点与所述第二开关元件的第一动触点连接，所述第一开关元件的第二动触点与所述第二开关元件的第二动触点连接；当所述第一开关元件的静触点与火线连接，则所述第二开关元件的静触点与负载连接；当所述第一开关元件的静触点与负载连接，则所述第二开关元件的静触点与火线连接；

所述智能双控开关通过所述射频天线与所述移动终端无线连接。

11.一种控制系统工作的控制方法，其特征在于，所述控制系统为如权利要求10所述的控制系统，所述控制方法包括：

所述智能双控开关的主控芯片通过所述射频天线将从所述负载工作检测模块检测到的负载的工作状态信号发送给所述移动终端；

所述移动终端接收用户输入的控制指令；所述控制指令用于控制第一开关元件执行切换操作；

所述移动终端根据接收到的所述工作状态信号和所述控制指令，判断是否需要发送所述控制指令给所述智能双控开关执行；

所述智能双控开关根据接收到所述控制指令控制所述第一控制开关的第一开关元件执行切换操作。