CN108847369A - 一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，包括控制面板、按键、二极管和控制电路模块，所述控制面板中部设置有安装槽，所述控制面板后端固定有壳体，所述按键后端与滑槽底部之间安装有弹簧，所述按键左右两侧固定有触片，所述触片前端对应的滑槽前壁上固定有触点，所述滑槽所在的壳体位置处右侧设置有二极管，所述控制电路模块的一侧接线端和用电设备的一侧接线端串联在火线上。本发明通过设置控制面板、按键、二极管和控制电路模块，解决了按键开关只能控制供电信号通断，不能反馈按键开关状态信息的问题；也解决了普通按键开关断开，则系统中的控制电路模块完全失去供电能力的问题。

Description

一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统

技术领域

本发明涉及一种可应用于交流供电控制系统的新型按键开关的控制方法和控制系统技术领域，具体为一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统。

背景技术

目前，一般交流供电控制系统控制负载回路的控制电路和开关面板均为系统中的通信节点模块，正常工作时都需要供电，并且之间均需通过总线连接或无线传输方式，进行数据通信。当开关面板执行操作后发送数据至控制电路，执行用电设备回路的通断操作，但一般传统用电设备回路的强电布线方式为单火线进入开关面板，无零线接入，这样在改造项目的需求场合，需增加布设控制电路的电源供电线路，总线通信的控制电路和面板还要增加布设通信线路，应用受到极大的限制。另外，基于WiFi或ZigBee等无线技术的控制系统，用电设备回路的控制电路和开关面板之间的通信不需布设通信线路，但开关面板和控制电路一样，均为该无线通信系统中的节点设备，因此系统中的每个开关面板都需要设备供电后才能工作，但一般传统用电设备回路的强电布线方式为单火线进入开关面板，无零线，这样目前解决无线开关面板设备的供电通常采用以下三种方式：一、面板采用电池供电；二、采用单火取电技术给面板供电；三、增加布设电源线路。面板采用方案一电池供电时，需定期更换电池，当系统应用数量较多后，面板数量增大时会造成用户使用复杂、售后维护人力成本增加。当采用采用方案二单火取电技术给面板供电，则对用电设备功率要求较高(用电设备功率太小会造成用电设备供电线路关不断)，不具有普遍市场需求适应性。面板采用方案三时，需增加布设电源线路，在改造项目的需求场合应用受到极大的限制。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，解决了按键开关只能控制供电信号通断，不能反馈按键开关状态信息的问题；也解决了普通按键开关断开，则系统中的控制电路完全失去供电能力的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，包括控制面板、按键、控制电路模块，所述控制面板中部设置有安装槽，所述控制面板后端固定有壳体，所述控制面板上的安装槽对应的壳体内部设置有滑槽，所述按键后端设置在滑槽内部，且按键与滑槽之间为间隙配合，所述按键后端与滑槽底部之间安装有弹簧，所述按键左右两侧固定有触片，所述触片前端对应的滑槽前壁上固定有触点，且触片与触点相接处，所述滑槽所在的壳体位置处右侧设置有二极管，所述壳体后端左右两侧分别设置有进线接线柱和出线接线柱，所述控制电路模块的一侧接线端和用电设备的一侧接线端串联在火线上。

优选的，所述壳体后端的进线接线柱和出线接线柱串联在火线上。

优选的，所述进线接线柱通过导线分别与触片和二极管一极端并联连接，所述触点和二极管另一极端分别通过导线与出线接线柱相连。

优选的，所述按键前端设置在安装槽内，且按键与安装槽之间为间隙配合，所述按键前端高于控制面板前端面所处的平面。

优选的，所述控制电路模块的另一侧接线端和用电设备的另一侧接线端并联在零线上。

(三)有益效果

本发明提供了一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，具备以下有益效果：

(1)本发明基于一种机械复位开关面板设计，该复位开关面板触点为常闭式开关(正常触点为闭合状态，按下按键后触点为断开状态，松开按压后自动机械复位为闭合状态)，并且在该面板的触点间并联了一只二极管，面板也不需要另行供电，解决了普通按键开关面板只能控制供电线路通断，不能反馈按键开关状态信息的问题；也解决了普通按键开关面板断开，则控制电路模块完全失去供电能力的问题。在智能控制系统改造项目中无需改动原来布设至普通开关面板的强电线路，只需要将原开关面板替换为此类型机械复位开关面板，并在面板触点间并联一只二极管即可。

(2)本发明通过机械复位开关面板上的按键向控制电路模块输入变化的电压信号，控制电路模块可通过检测负载回路中流经的220VAC交流电压为半波或全波信号，进而判定出面板按键的操作信号，这样面板和控制电路模块间的通信就不需要另外通过有线或无线数据传输的方式来执行，此系统中，控制电路模块的工作电源信号具有支持半波或全波220VAC交流供电的能力。机械复位开关面板正常处于常闭接通状态，执行瞬间按键按压触点断开后，由于面板仍然能通过半波交流电压，因此控制电路模块的供电电源仍然有效，从而保证控制电路模块一直正常工作。

(3)本发明当面板按键按下时流经的电源电压为半波信号，当按键未按或按下松开后流经的电源电压为全波信号，通过检测此信号，进而判定出按键操作信号，并根据当前按键信号，执行用电设备回路的供电控制操作。

附图说明

图1为本发明的机械复位开关面板主视图；

图2为本发明的机械复位开关面板俯视图；

图3为本发明的机械复位开关面板内部结构示意图；

图4为本发明的机械复位开关面板电路图；

图5为本发明的控制系统连接示意图；

图6为本发明的按键常闭时供电波形；

图7为本发明的按键按下时供电波形。

图中：1、控制面板；2、安装槽；3、按键；4、壳体；5、进线接线柱；6、导线；7、出线接线柱；8、二极管；9、弹簧；10、滑槽；11、触点；12、触片；13、零线；14、火线；15、控制电路模块；16、用电设备。

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做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。

如图1-7所示，本发明提供一种技术方案：一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，包括控制面板1、按键3、二极管8和控制电路模块15，控制面板1中部设置有安装槽2，控制面板1后端固定有壳体4，控制面板1上的安装槽2对应的壳体4内部设置有滑槽10，按键3后端设置在滑槽10内部，且按键3与滑槽10之间为间隙配合，按键3在滑槽10内沿着滑槽10内部轨迹固定移动，按键3前端设置在安装槽2内，且按键3与安装槽2之间为间隙配合，按键3前端高于控制面板1前端面所处的平面，便于手部触压按键3，按键3后端与滑槽10底部之间安装有弹簧9，弹簧9可推动按键3及时恢复原位，按键3左右两侧固定有触片12，触片12前端对应的滑槽10前壁上固定有触点11，且触片12与触点11相接处，该发明机械开关为常闭型，滑槽10所在的壳体4位置处右侧设置有二极管8，壳体4后端左右两侧分别设置有进线接线柱5和出线接线柱7，进线接线柱5通过导线6分别与触片12和二极管8一极端并联连接，触点11和二极管8另一极端分别通过导线6与出线接线柱7相连，二极管8与进线接线柱5以及出线接线柱7的连接不区分极性方向，壳体4后端的进线接线柱5和出线接线柱7串联在火线14上，控制电路模块15的一侧接线端和用电设备16的一侧接线端串联在火线14上，控制电路模块15的另一侧接线端和用电设备16的另一侧接线端并联在零线13上。

使用时，该控制面板1的触片12与触点11为常闭式(正常触片12与触点11为闭合状态，按下按键3后触片12与触点11为断开状态，松开按压后由于弹簧9的作用，按键3复位，触片12与触点11复位闭合)，当按下按键3时，220VAC交流电供电电源流经触片12和触点11的线路被断开，220VAC交流电供电电源只能从二极管8所在的线路中流过，由于二极管8具有反向电流截止功能，使得负载回路中流经的220VAC交流电压为半波，供控制电路模块15识别，不同电压波形使得控制电路模块15识别出不同按键的操作信号，进而控制用电设备16，这样控制面板1和控制电路模块15间的通信就不需要另外通过有线或无线数据传输的方式来执行进而判定出控制面板1的按键3的操作信号，控制电路模块15只需要通过布设至控制面板1的强电回路，就可接收到控制面板1的控制信号以及负载回路的当前输出状态、执行用电设备回路的控制操作。

综上可得，本发明通过设置控制面板1、按键3、二极管8和控制电路模块15，解决了按键普通开关面板只能控制线路供电通断，不能反馈按键开关状态信息的问题；也解决了普通按键开关面板断开，则控制电路模块完全失去供电能力的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，包括控制面板(1)、按键(3)、二极管(8)和控制电路模块(15)，其特征在于：所述控制面板(1)中部设置有安装槽(2)，所述控制面板(1)后端固定有壳体(4)，所述控制面板(1)上的安装槽(2)对应的壳体(4)内部设置有滑槽(10)，所述按键(3)后端设置在滑槽(10)内部，且按键(3)与滑槽(10)之间为间隙配合，所述按键(3)后端与滑槽(10)底部之间安装有弹簧(9)，所述按键(3)左右两侧固定有触片(12)，所述触片(12)前端对应的滑槽(10)前壁上固定有触点(11)，且触片(12)与触点(11)相接处，所述滑槽(10)所在的壳体(4)位置处右侧设置有二极管(8)，所述壳体(4)后端左右两侧分别设置有进线接线柱(5)和出线接线柱(7)，所述控制电路模块(15)的一侧接线端和用电设备(16)的一侧接线端串联在火线(14)上。

2.根据权利要求1所述的一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，其特征在于：所述壳体(4)后端的进线接线柱(5)和出线接线柱(7)串联在火线(14)上。

3.根据权利要求1所述的一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，其特征在于：所述进线接线柱(5)通过导线(6)分别与触片(12)和二极管(8)一极端并联连接，所述触点(11)和二极管(8)另一极端分别通过导线(6)与出线接线柱(7)相连。

4.根据权利要求1所述的一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，其特征在于：所述按键(3)前端设置在安装槽(2)内，且按键(3)与安装槽(2)之间为间隙配合，所述按键(3)前端高于控制面板(1)前端面所处的平面。

5.根据权利要求1所述的一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，其特征在于：所述控制电路模块(15)的另一侧接线端和用电设备(16)的另一侧接线端并联在零线(13)上。

6.根据权利要求1所述的一种开关面板和控制电路组成的用于交流供电的控制系统，其特征在于：该控制面板(1)的触片(12)与触点(11)为常闭式，正常触片(12)与触点(11)为闭合状态，按下按键(3)后触片(12)与触点(11)为断开状态，松开按压后由于弹簧(9)的作用，按键(3)复位，触片(12)与触点(11)复位闭合，当按下按键(3)时，220VAC交流电供电电源流经触片(12)和触点(11)的线路被断开，220VAC交流电供电电源只能从二极管(8)所在的线路中流过，由于二极管(8)具有反向电流截止功能，使得负载回路中流经的220VAC交流电压为半波，供控制电路模块(15)识别，不同电压波形使得控制电路模块(15)识别出不同按键的操作信号，进而控制用电设备(16)。这样控制面板(1)和控制电路模块(15)间的通信就不需要另外通过有线或无线数据传输的方式来执行进而判定出控制面板(1)的按键(3)的操作信号，控制电路模块(15)只需要通过布设至控制面板(1)的强电回路，就可接收到控制面板(1)的控制信号以及负载回路的当前输出状态、执行用电设备回路的控制操作。