CN109787601A - 继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109787601A CN109787601A CN201910050494.7A CN201910050494A CN109787601A CN 109787601 A CN109787601 A CN 109787601A CN 201910050494 A CN201910050494 A CN 201910050494A CN 109787601 A CN109787601 A CN 109787601A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase angle
- voltage
- control
- relay switch
- zero
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Keying Circuit Devices (AREA)
- Relay Circuits (AREA)
Abstract
本申请揭示了继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质,方法包括:获取工作电压的电压峰值,工作电压为交流电压;获取工作电压的电压波形对应的过零时间周期;根据过零时间周期,获取电压波形过零点时的过零相位角;根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角,按照预设的第一公式计算出电压波形的控制相位角,控制相位角包括控制继电器开关吸合时对应的吸合相位角和/或控制继电器开关释放时对应的释放相位角;基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放。避免继电器开关的触头因高压打火,延长智能控电设备的寿命并提高用户使用的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及到电子通信技术领域,特别是涉及到继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
现有的插座与电网的连接状态一般需要手动插拔电源线,或是通过插座上设置的机械开关控制与电网的连接状态,使用不方便。
随着物联网技术的迅速发展和普及,智能插座作为一款简单、实用的智能家居产品,已经得到了广泛的应用。目前智能插座的负载开关一般使用继电器,继电器的开关触头在合上或断开时,可能因两端压差而产生打火现象,时间长了会增大开关闭合时的接触电阻,容易出现触头烧毁现象,导致缩短继电器寿命。
发明内容
本申请的目的在于提供一种继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质,实现避免继电器开关的触头因高压打火,延长继电器的寿命并提高安全性的目的。
本申请提出一种继电器开关的控制方法,包括:
获取工作电压的电压峰值,工作电压为交流电压;
获取工作电压的电压波形对应的过零时间周期;
根据过零时间周期,获取电压波形过零点时的过零相位角;
根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角,按照预设的第一公式计算出电压波形的控制相位角,控制相位角包括控制继电器开关吸合时对应的吸合相位角和/或控制继电器开关释放时对应的释放相位角;
基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放。
进一步地,获取工作电压的电压波形对应的过零时间周期的步骤,包括:
获取工作电压的峰值电压均为零时的相邻时间点;
根据相邻时间点,计算过零时间周期。
进一步地,获取工作电压的电压峰值的步骤,包括:
通过预设整流规则将工作电压对应的电压波形的负半周转为正半周,得到全波整流的电压波形;
通过ADC采集全波整流的电压波形的峰值,峰值为工作电压的电压峰值。
进一步地,第一公式包括吸合公式和释放公式;根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角,按照预设的第一公式计算出工作电压的控制相位角的步骤,包括:
获取继电器开关的吸合时间和/或释放时间;
根据电压峰值、过零时间周期、过零相位角和吸合时间,按照吸合公式计算出吸合相位角;
和/或,根据电压峰值、过零时间周期、过零相位角和释放时间,按照释放公式计算出释放相位角。
进一步地,基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放的步骤,包括:
接收到开启指令后,当检测到电压波形的相位角与吸合相位角相同时,将用于控制继电器开关吸合的第一控制信号输出至继电器线圈;
接收到关闭指令后,当检测到电压波形的相位角与释放相位角相同时,将用于控制继电器开关释放的第二控制信号输出至继电器线圈。
进一步地,基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放的步骤之后,包括:
检测继电器开关完成控制动作时的电压是否在预设电压值范围内;
若否,则按照预设调整规则调整控制相位角。
进一步地,按照预设调整规则调整控制相位角的步骤,包括:
根据预设的电压与相位角的对应关系表,获取继电器开关完成控制动作时的峰值电压对应的完成相位角;
计算完成相位角与过零相位角之间的差值;
根据差值,调整控制相位角。
本申请还提出一种继电器开关的控制装置,包括:
第一获取模块,用于获取工作电压的电压峰值,工作电压为交流电压;
第二获取模块,用于获取工作电压的电压波形对应的过零时间周期;
第三获取模块,用于根据过零时间周期,获取电压波形过零点时的过零相位角;
计算模块,用于根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角,按照预设的第一公式计算出电压波形的控制相位角,控制相位角包括控制继电器开关吸合时对应的吸合相位角和/或控制继电器开关释放时对应的释放相位角;
控制模块,用于基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放。
本申请还提出一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述继电器开关的控制方法的步骤。
本申请还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述继电器开关的控制方法的步骤。
本申请通过获取工作电压的电压峰值和过零时间周期,根据过零时间周期获取过零相位角,再根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角计算出控制相位角,通过控制相位角控制继电器开关,使得继电器开关的触头正好在工作电压的电压波形过零的附近进行吸合或释放动作,避免继电器开关的触头因高压打火,延长智能控电设备的寿命并提高用户使用的安全性。
附图说明
图1为本申请一实施例中继电器开关的控制方法的步骤示意图;
图2为本申请一实施例中继电器开关的控制装置的结构示意图;
图3为本申请一实施例中继电器开关的控制装置中第二获取模块的结构示意图;
图4为本申请一实施例中继电器开关的控制装置中第一获取模块的结构示意图;
图5为本申请一实施例中继电器开关的控制装置中计算模块的结构示意图;
图6为本申请一实施例中继电器开关的控制装置中控制模块的结构示意图;
图7为本申请另一实施例中继电器开关的控制装置的结构示意图;
图8为本申请一实施例中继电器开关的控制装置中调整模块的结构示意图;
图9为本申请一实施例中计算机设备的结构示意图;
图10为本申请一实施例中存储介质的结构示意图。
本申请目的的实现、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申请,并不用于限定本申请。
参照图1,本申请一实施例中继电器开关的控制方法,包括:
S1,获取工作电压的电压峰值,工作电压为交流电压;
S2,获取工作电压的电压波形对应的过零时间周期;
S3,根据过零时间周期,获取电压波形过零点时的过零相位角;
S4,根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角,按照预设的第一公式计算出电压波形的控制相位角,控制相位角包括控制继电器开关吸合时对应的吸合相位角和/或控制继电器开关释放时对应的释放相位角;
S5,基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放。
本方法可应用于智能控电设备,但不限于智能控电设备;上述智能控电设备可包括智能开关、智能插座等;上述智能控电设备上设有继电器开关。进一步地,智能控电设备包括安全防护单元、开关电源稳压单元、微处理器单元、WIFI单元、输入交流相位检测单元、输出交流相位检测单元、继电器驱动单元和继电器;其中,安全防护单元有浪涌保护器和保险管组成,用于防雷和过载保护;开关电源稳压单元将110V/220V高压交流市电转换为低压直流电供各部分电路使用;WIFI单元和微处理器单元用于联网和程序执行;工作交流相位检测单元和输出交流相位检测单元用于检测工作电压的波形相位。
在上述步骤S1中,上述工作电压可以为交流市电电压,上述电压峰值为交流电能达到的最大电压值,例如,有效值为220V的工作电压,则根据公式电压峰值为在一实施例中,按照公式电压值=电压峰值*sin(ωt),建立电压与相位角取样数据对应表,ωt为相位角。获取电压峰值以根据电压与相位角的函数关系计算工作电压的控制相位角。
在上述步骤S2和步骤S3中,由于需要知道电压为零时的过零相位角,则需要知道工作电压的周期;工作电压为交流电压,所以工作电压的电压波形为正弦波,例如,正弦波的一周期为360°的相位角,以x轴为相位角,y轴为电压,当电压等于0时,则过零相位角包括0°、180°、360°等。在一实施例中,工作电压的有效值为220V,50Hz,则工作电压的波形为正弦波,且波形初相位角为0°,则根据周期T=1/f,f为频率,则工作电压的一个周期为20ms,且一个周期的相位角为360°,所以每经过10ms,电压过零点,且过零相位角为180°的整数倍,如180°、360°等,获取过零相位角以找到电压过零时控制继电器开关工作的时间点。
在上述步骤S4中,由于继电器开关吸合或释放过程需要时间,所以继电器开关开始执行吸合动作或释放动作时,工作电压的相位角要在过零相位角前,以保证继电器开关完成吸合动作或释放动作时,工作电压的相位角刚好在过零相位角的误差范围内;上述预设计算公式包括计算吸合相位角的吸合公式和计算释放相位角的释放公式,其中,吸合公式为吸合相位角=过零相位角-需提前吸合的相位角度数,释放公式为释放相位角=过零相位角-需提前释放的相位角度数,需提前吸合或释放的相位角度数=(继电器开关吸合(或释放)时间/过零时间周期)×180度。。
在上述步骤S5中,上述预设控制规则为提前预设时间控制继电器开关吸合或释放;在一实施例中,吸合相位角为250°,则在工作电压的电压波形的相位角在250°时继电器驱动单元发出控制信号至继电器线圈以控制继电器开关吸合。根据控制相位角控制继电器开关,使得继电器开关的触头正好在工作电压的电压波形过零的附近进行吸合或释放动作,避免继电器开关的触头因高压打火,延长智能控电设备的寿命并提高用户使用的安全性。
在本申请一实施例中,上述获取工作电压的电压波形对应的过零时间周期的步骤S2,包括:
S21,获取工作电压的峰值电压均为零时的相邻时间点;
S22,根据相邻时间点,计算过零时间周期。
在上述步骤S21和步骤S22中,可通过ADC按照预设的取样时间间隔检测工作电压的峰值电压,并获取峰值电压都为零时相邻的两个时间点,在根据这两个时间点计算工作电压的过零时间周期,该过零时间周期为工作电压的半周期,所以工作电压的完整周期为过零时间周期的两倍,取样时间间隔可根据微处理器的速度来定,一般情况下20us取样一次即可。例如,峰值电压第一次为零时的时间点为1min10ms,峰值电压第二次为零时的时间点为1min20ms,则工作电压的过零时间周期为10ms,工作电压一个完整的时间周期为20ms。
在本申请一实施例中,上述获取工作电压的电压峰值的步骤S1,包括:
S11,通过预设整流规则将工作电压对应的电压波形的负半周转为正半周,得到全波整流的电压波形;
S12,通过ADC采集全波整流的电压波形的峰值,峰值为工作电压的电压峰值。
在上述步骤S11和步骤S12中,由于单片机上的ADC只能测量正半周的电压,而无法测量负半周的电压,所以在一实施例中,工作电压的电压波形为正弦波,其电压幅度相同,相位角相差180°,则通过全波整流将工作电压的电压波形中的负半周整流为正半周,以使ADC能够通过检测到电压波形的峰值来得到工作电压的电压峰值,具体地,ADC检测电压的波形趋势,当趋势为先升后降时,则这段趋势中最大数值为电压峰值。
在本申请一实施例中,上述第一公式包括吸合公式和释放公式;上述根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角,按照预设的第一公式计算出工作电压的控制相位角的步骤S4,包括:
S41,获取继电器开关的吸合时间和/或释放时间;
S42,根据电压峰值、过零时间周期、过零相位角和吸合时间,按照吸合公式计算出吸合相位角;
S43,和/或,根据电压峰值、过零时间周期、过零相位角和释放时间,按照释放公式计算出释放相位角。
在上述步骤S41中,可根据继电器开关的规格书,将预先在微处理器的软件中设置继电器开关的吸合时间和/或释放时间。
在上述步骤S42中,例如,吸合时间为7ms,工作电压有效值为220V,频率为50Hz,则一完整的时间周期20ms为360°相位角,电压峰值为所以根据公式y=311*sin(x),当电压y=0时,过零相位角x=180°或360°,进一步地,x=ωt=360*(t/20),t单位为ms(毫秒),x单位为度,所以根据吸合时间为7ms时,x=360×(7/20)=126度,因此,吸合相位角为360°-126°=234°或180°-126°=54°。
在上述步骤S43中,例如,释放时间为4ms,工作电压有效值为220V,50Hz,则一完整的时间周期20ms为360°相位角,电压峰值为所以根据公式y=311*sin(x),当电压y=0时,过零相位角x=180°或360°,进一步地,x=ωt=360*(t/20),t单位为ms(毫秒),x单位为度,所以根据释放时间为4ms时,x=360×(4/20)=72度,因此,吸合相位角为360°-72°=288°或180°-72°=108°。
在本申请一实施例中,上述基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放的步骤S5,包括:
S51,接收到开启指令后,当检测到电压波形的相位角与吸合相位角相同时,将用于控制继电器开关吸合的第一控制信号输出至继电器线圈;
S52,接收到关闭指令后,当检测到电压波形的相位角与释放相位角相同时,将用于控制继电器开关释放的第二控制信号输出至继电器线圈。
在上述步骤S51中,在上述开启指令为用户开启智能控电设备时触发的指令,例如用户通过智能开关开灯时触发的指令;接收到开启指令后,交流相位检测单元检测电压波形的相位角,当相位角达到吸合相位角时,继电器驱动单元将第一控制信号发送至继电器线圈,继电器线圈接收信号工作以使继电器开关吸合,由于继电器开关的吸合动作需要时间,所以当继电器开关完成吸合时刚好在电压过零点附近,从而避免继电器开关的触头因高压打火。
在上述步骤S52中,在上述开启指令为用户关闭智能控电设备时触发的指令,例如用户让智能插座断电时触发的指令;接收到开启指令后,交流相位检测单元检测电压波形的相位角,当相位角达到释放相位角时,继电器驱动单元将第二控制信号发送至继电器线圈,继电器线圈接收信号工作以使继电器开关释放,由于继电器开关的释放动作需要时间,所以当继电器开关完成释放时刚好在电压过零点附近,从而避免继电器开关的触头因高压打火。
在本申请一实施例中,上述基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放的步骤S4之后,包括:
S6,检测继电器开关完成控制动作时的电压是否在预设电压值范围内;
S7,若否,则按照预设调整规则调整控制相位角。
在上述步骤S6和步骤S7中,由于继电器开关的控制动作并非完全一致的,与初始设置的控制相位角有一定的误差,因此可通过继电器开关输出端的输出交流相位检测单元来进行反馈,如果继电器开关的触头完成吸合或释放时的电压偏离了电压零点而超过一定范围(例如超过±5V),即控制相位角完成控制的电压不是在电压零点设置范围内,则可以根据反馈的相位角与电压零点的相位角之差进行自动计算调整,下次按照调整后的控制相位角执行控制动作,如果继电器开关的触头完成吸合或释放时的电压在电压零点范围,则不作计算调整,保留当前控制相位角。
在本申请一实施例中,上述按照预设调整规则调整控制相位角的步骤S7,包括:
S71,根据预设的电压与相位角的对应关系表,获取继电器开关完成控制动作时的电压对应的完成相位角;
S72,计算完成相位角与过零相位角之间的差值;
S73,根据差值,调整控制相位角。
在上述步骤S71、步骤S72和步骤S73中,上述电压与相位角的对应关系表可根据公式电压值=电压峰值*sin(ωt),ωt为相位角,建立电压与相位角的映射关系表。例如,过零相位角为180°,控制相位角127°继电器开关完成控制动作时的电压为5V,5V电压对应的相位角为173°,则完成相位角为173°,那么完成相位角与过零相位角的差值为180°-173°=7°,所以将控制相位角调整为127°+7°=134°,则134°为之后继电器开关的控制相位角。
参照图2,本申请一实施例中继电器开关的控制装置,包括:
第一获取模块1,用于获取工作电压的电压峰值,工作电压为交流电压;
第二获取模块2,用于获取工作电压的电压波形过零点时对应的过零相位角;
第三获取模块3,用于根据过零时间周期,获取电压波形过零点时的过零相位角;
计算模块4,用于根据电压峰值、过零时间周期和过零相位角,按照预设的第一公式计算出电压波形的控制相位角,控制相位角包括控制继电器开关吸合时对应的吸合相位角和/或控制继电器开关释放时对应的释放相位角;
控制模块5,用于基于吸合相位角和/或释放相位角,按照预设控制规则控制继电器开关吸合或释放。
上述装置可为智能控电设备,但不限于智能控电设备;上述智能控电设备可包括智能开关、智能插座等;上述智能控电设备上设有继电器开关。
在上述第一获取模块1中,上述工作电压可以为交流市电电压,上述电压峰值为交流电能达到的最大电压值,例如,有效值为220V的工作电压,则根据公式电压峰值为在一实施例中,按照公式电压值=电压峰值*sin(ωt),建立电压与相位角取样数据对应表,ωt为相位角。获取电压峰值以根据电压与相位角的函数关系计算工作电压的控制相位角。
在上述第二获取模块2和第三获取模块3中,由于需要知道电压为零时的过零相位角,则需要知道工作电压的周期;工作电压为交流电压,所以工作电压的电压波形为正弦波,例如,正弦波的一周期为360°的相位角,以x轴为相位角,y轴为电压,当电压等于0时,则过零相位角包括0°、180°、360°等。在一实施例中,工作电压的有效值为220V,50Hz,则工作电压的波形为正弦波,且波形初相位角为0°,则根据周期T=1/f,f为频率,则工作电压的一个周期为20ms,且一个周期的相位角为360°,所以每经过10ms,电压过零点,且过零相位角为180°的整数倍,如180°、360°等,获取过零相位角以找到电压过零时控制继电器开关工作的时间点。
在上述计算模块4中,由于继电器开关吸合或释放过程需要时间,所以继电器开关开始执行吸合动作或释放动作时,工作电压的相位角要在过零相位角前,以保证继电器开关完成吸合动作或释放动作时,工作电压的相位角刚好在过零相位角的误差范围内;上述预设计算公式包括计算吸合相位角的吸合公式和计算释放相位角的释放公式,其中,吸合公式为吸合相位角=过零相位角-需提前吸合的相位角度数,释放公式为释放相位角=过零相位角-需提前释放的相位角度数,需提前吸合或释放的相位角度数=(继电器开关吸合(或释放)时间/过零时间周期)×180度。
在上述控制模块5中,上述预设控制规则为提前预设时间控制继电器开关吸合或释放;在一实施例中,吸合相位角为250°,则在工作电压的电压波形的相位角在250°时继电器驱动单元发出控制信号至继电器线圈以控制继电器开关吸合。根据控制相位角控制继电器开关,使得继电器开关的触头正好在工作电压的电压波形过零的附近进行吸合或释放动作,避免继电器开关的触头因高压打火,延长智能控电设备的寿命并提高用户使用的安全性。
参照图3,在本申请一实施例中,上述第二获取模块2,包括:
第一获取单元21,用于获取工作电压的峰值电压均为零时的相邻时间点;
第一计算单元22,用于根据相邻时间点,计算过零时间周期。
在上述第一获取单元21和第一计算单元22中,可通过ADC按照预设的取样时间间隔检测工作电压的峰值电压,并获取峰值电压都为零时相邻的两个时间点,在根据这两个时间点计算工作电压的过零时间周期,该过零时间周期为工作电压的半周期,所以工作电压的完整周期为过零时间周期的两倍,取样时间间隔可根据微处理器的速度来定,一般情况下20us取样一次即可。例如,峰值电压第一次为零时的时间点为1min10ms,峰值电压第二次为零时的时间点为1min20ms,则工作电压的过零时间周期为10ms,工作电压一个完整的时间周期为20ms。
参照图4,在本申请一实施例中,上述第一获取模块1,包括:
整流单元11,用于通过预设整流规则将工作电压对应的电压波形的负半周转为正半周,得到全波整流的电压波形;
采集单元12,用于通过ADC采集全波整流的电压波形的峰值,峰值为工作电压的电压峰值。
在上述整流单元11和采集单元12中,由于单片机上的ADC只能测量正半周的电压,而无法测量负半周的电压,所以在一实施例中,工作电压的电压波形为正弦波,其电压幅度相同,相位角相差180°,则通过全波整流将工作电压的电压波形中的负半周整流为正半周,以使ADC能够通过检测到电压波形的峰值来得到工作电压的电压峰值,具体地,ADC检测电压的波形趋势,当趋势为先升后降时,则这段趋势中最大数值为电压峰值。
参照图5,在本申请一实施例中,上述第一公式包括吸合公式和释放公式;上述计算模块4,包括:
第二获取单元41,用于获取继电器开关的吸合时间和/或释放时间;
第二计算单元42,用于根据电压峰值、过零时间周期、过零相位角和吸合时间,按照吸合公式计算出吸合相位角;
和/或,第三计算单元43,用于根据电压峰值、过零时间周期、过零相位角和释放时间,按照释放公式计算出释放相位角。
在上述第二获取单元41中,可根据继电器开关的规格书,将预先在微处理器的软件中设置继电器开关的吸合时间和/或释放时间。
在上述第二计算单元42中,例如,吸合时间为7ms,工作电压有效值为220V,频率为50Hz,则一完整的时间周期20ms为360°相位角,电压峰值为所以根据公式y=311*sin(x),当电压y=0时,过零相位角x=180°或360°,进一步地,x=ωt=360*(t/20),t单位为ms(毫秒),x单位为度,所以根据吸合时间为7ms时,x=360×(7/20)=126度,因此,吸合相位角为360°-126°=234°或180°-126°=54°。
在上述第三计算单元43中,例如,释放时间为4ms,工作电压有效值为220V,50Hz,则一完整的时间周期20ms为360°相位角,电压峰值为所以根据公式y=311*sin(x),当电压y=0时,过零相位角x=180°或360°,进一步地,x=ωt=360*(t/20),t单位为ms(毫秒),x单位为度,所以根据释放时间为4ms时,x=360×(4/20)=72度,因此,吸合相位角为360°-72°=288°或180°-72°=108°。
参照图6,在本申请一实施例中,上述控制模块5,包括:
第一控制单元51,用于接收到开启指令后,当检测到电压波形的相位角与吸合相位角相同时,将用于控制继电器开关吸合的第一控制信号输出至继电器线圈;
第二控制单元52,用于接收到关闭指令后,当检测到电压波形的相位角与释放相位角相同时,将用于控制继电器开关释放的第二控制信号输出至继电器线圈。
在上述第一控制单元51中,在上述开启指令为用户开启智能控电设备时触发的指令,例如用户通过智能开关开灯时触发的指令;接收到开启指令后,交流相位检测单元检测电压波形的相位角,当相位角达到吸合相位角时,继电器驱动单元将第一控制信号发送至继电器线圈,继电器线圈接收信号工作以使继电器开关吸合,由于继电器开关的吸合动作需要时间,所以当继电器开关完成吸合时刚好在电压过零点附近,从而避免继电器开关的触头因高压打火。
在上述第二控制单元52中,在上述开启指令为用户关闭智能控电设备时触发的指令,例如用户让智能插座断电时触发的指令;接收到开启指令后,交流相位检测单元检测电压波形的相位角,当相位角达到释放相位角时,继电器驱动单元将第二控制信号发送至继电器线圈,继电器线圈接收信号工作以使继电器开关释放,由于继电器开关的释放动作需要时间,所以当继电器开关完成释放时刚好在电压过零点附近,从而避免继电器开关的触头因高压打火。
参照图7,在本申请一实施例中,上述装置,还包括:
检测模块6,用于检测继电器开关完成控制动作时的电压是否在预设电压值范围内;
调整模块7,用于若否,则按照预设调整规则调整控制相位角。
在上述检测模块6和调整模块7中,由于继电器开关的控制动作并非完全一致的,与初始设置的控制相位角有一定的误差,因此可通过继电器开关输出端的输出交流相位检测单元来进行反馈,如果继电器开关的触头完成吸合或释放时的电压偏离了电压零点而超过一定范围(例如超过±5V),即控制相位角完成控制的电压不是在电压零点设置范围内,则可以根据反馈的相位角与电压零点的相位角之差进行自动计算调整,下次按照调整后的控制相位角执行控制动作,如果继电器开关的触头完成吸合或释放时的电压在电压零点范围,则不作计算调整,保留当前控制相位角。
参照图8,在本申请一实施例中,上述调整模块7,包括:
第三获取单元71,用于根据预设的电压与相位角的对应关系表,获取继电器开关完成控制动作时的峰值电压对应的完成相位角;
第四计算单元72,用于计算完成相位角与过零相位角之间的差值;
调整单元73,用于根据差值,调整控制相位角。
在上述第三获取单元71、第四计算单元72和调整单元73中,上述电压与相位角的对应关系表可根据公式电压值=电压峰值*sin(ωt),ωt为相位角,建立电压与相位角的映射关系表。例如,过零相位角为180°,控制相位角127°继电器开关完成控制动作时的电压为5V,5V电压对应的相位角为173°,则完成相位角为173°,那么完成相位角与过零相位角的差值为180°-173°=7°,所以将控制相位角调整为127°+7°=134°,则134°为之后继电器开关的控制相位角。
参照图9,本申请一实施例中,计算机设备1001包括存储器1003和处理器1002,存储器1003存储有计算机程序1004,处理器1002执行计算机程序1004时实现上述继电器开关的控制方法的步骤。
本领域技术人员可以理解,本申请的计算机设备1001和上述所涉及用于执行本申请中方法中的一项或多项的设备。这些设备可以为所需的目的而专门设计和制造,或者也可以包括通用计算机中的已知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序或应用程序,这些计算机程序选择性地激活或重构。这样的计算机程序可以被存储在设备(例如,计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别耦联到总线的任何类型的介质中,计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM(Read-Only Memory,只读存储器)、RAM(Random Access Memory,随机存储器)、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory,可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是,可读介质包括由设备(例如,计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。
参照图10,本申请一实施例中计算机可读存储介质2001,其上存储有计算机程序1004,计算机程序1004被处理器执行时实现上述继电器开关的控制方法的步骤。
本申请还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行以上实施例所描述的继电器开关的控制方法的步骤。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。
计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输,例如,计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid StateDisk(SSD))等。
需要说明的是,在本文中,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、装置、物品或者方法不仅包括那些要素,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、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的优选实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请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,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种继电器开关的控制方法,其特征在于,包括:
获取工作电压的电压峰值,所述工作电压为交流电压;
获取所述工作电压的电压波形对应的过零时间周期;
根据所述过零时间周期,获取所述电压波形过零点时的过零相位角;
根据所述电压峰值、所述过零时间周期和所述过零相位角,按照预设的第一公式计算出所述电压波形的控制相位角,所述控制相位角包括控制继电器开关吸合时对应的吸合相位角和/或控制所述继电器开关释放时对应的释放相位角;
基于所述吸合相位角和/或所述释放相位角,按照预设控制规则控制所述继电器开关吸合或释放。
2.根据权利要求1所述的继电器开关的控制方法,其特征在于,所述获取所述工作电压的电压波形对应的过零时间周期的步骤,包括:
获取所述工作电压的峰值电压均为零时的相邻时间点;
根据所述相邻时间点,计算所述过零时间周期。
3.根据权利要求1所述的继电器开关的控制方法,其特征在于,所述获取工作电压的电压峰值的步骤,包括:
通过预设整流规则将所述工作电压对应的电压波形的负半周转为正半周,得到全波整流的电压波形;
通过ADC采集所述全波整流的电压波形的峰值,所述峰值为所述工作电压的电压峰值。
4.根据权利要求1所述的继电器开关的控制方法,其特征在于,所述预设的第一公式包括吸合公式和释放公式;所述根据所述电压峰值、所述过零时间周期和所述过零相位角,按照预设的第一公式计算出所述工作电压的控制相位角的步骤,包括:
获取所述继电器开关的吸合时间和/或释放时间;
根据所述电压峰值、所述过零时间周期、所述过零相位角和所述吸合时间,按照所述吸合公式计算出所述吸合相位角;和/或,
根据所述电压峰值、所述过零时间周期、所述过零相位角和所述释放时间,按照所述释放公式计算出所述释放相位角。
5.根据权利要求1所述的继电器开关的控制方法,其特征在于,所述基于所述吸合相位角和/或所述释放相位角,按照预设控制规则控制所述继电器开关吸合或释放的步骤,包括:
接收到开启指令后,当检测到所述电压波形的相位角与所述吸合相位角相同时,将用于控制所述继电器开关吸合的第一控制信号输出至继电器线圈;
接收到关闭指令后,当检测到所述电压波形的相位角与所述释放相位角相同时,将用于控制所述继电器开关释放的第二控制信号输出至所述继电器线圈。
6.根据权利要求1所述的继电器开关的控制方法,其特征在于,所述基于所述吸合相位角和/或所述释放相位角,按照预设控制规则控制所述继电器开关吸合或释放的步骤之后,包括:
检测所述继电器开关完成控制动作时的电压是否在预设电压值范围内;
若否,则按照预设调整规则调整所述控制相位角。
7.根据权利要求6所述的继电器开关的控制方法,其特征在于,所述按照预设调整规则调整所述控制相位角的步骤,包括:
根据预设的电压与相位角的对应关系表,获取所述继电器开关完成控制动作时的峰值电压对应的完成相位角;
计算所述完成相位角与所述过零相位角之间的差值;
根据所述差值,调整所述控制相位角。
8.一种继电器开关的控制装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取工作电压的电压峰值,所述工作电压为交流电压;
第二获取模块,用于获取所述工作电压的电压波形对应的过零时间周期;
第三获取模块,用于根据所述过零时间周期,获取所述电压波形过零点时的过零相位角;
计算模块,用于根据所述电压峰值、所述过零时间周期和所述过零相位角,按照预设的第一公式计算出所述电压波形的控制相位角,所述控制相位角包括控制继电器开关吸合时对应的吸合相位角和/或控制所述继电器开关释放时对应的释放相位角;
控制模块,用于基于所述吸合相位角和/或所述释放相位角,按照预设控制规则控制所述继电器开关吸合或释放。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的继电器开关的控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的继电器开关的控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910050494.7A CN109787601B (zh) | 2019-01-19 | 2019-01-19 | 继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910050494.7A CN109787601B (zh) | 2019-01-19 | 2019-01-19 | 继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109787601A true CN109787601A (zh) | 2019-05-21 |
CN109787601B CN109787601B (zh) | 2023-08-29 |
Family
ID=66501691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910050494.7A Active CN109787601B (zh) | 2019-01-19 | 2019-01-19 | 继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109787601B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110412453A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-11-05 | 宁波智轩物联网科技有限公司 | 一种智能空开吸合零点的自动校准方法和系统 |
CN110794258A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-02-14 | 江苏能电科技有限公司 | 电气线路打火检测方法、装置、设备以及存储介质 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001084861A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リレー駆動装置 |
US6493203B1 (en) * | 1999-11-25 | 2002-12-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Phase control switch apparatus |
JP2006012627A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Matsushita Electric Works Ltd | 開閉装置 |
CN101123361A (zh) * | 2006-08-08 | 2008-02-13 | 京都电机器株式会社 | 电池充电装置 |
CN103035443A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-10 | 杨昕 | 具有相位调节功能的继电器接点启闭控制电路 |
CN104409279A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-03-11 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 继电器驱动装置 |
CN104576204A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-29 | 珠海格力电器股份有限公司 | 交流接触器的控制方法和装置 |
CN104578093A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-29 | 江苏南自通华电力自动化有限公司 | 一种相控开关峰值过零投切涌流控制电路及控制方法 |
CN105261523A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 厦门市智联信通物联网科技有限公司 | 继电器过零通断控制方法及控制系统 |
CN106783395A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-05-31 | 江苏金坛绿能新能源科技有限公司 | 一种灭弧继电器及其灭弧方法 |
CN108037348A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-15 | 深圳市锐钜科技有限公司 | 单相交流电过零检测方法 |
-
2019
- 2019-01-19 CN CN201910050494.7A patent/CN109787601B/zh active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001084861A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リレー駆動装置 |
US6493203B1 (en) * | 1999-11-25 | 2002-12-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Phase control switch apparatus |
JP2006012627A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Matsushita Electric Works Ltd | 開閉装置 |
CN101123361A (zh) * | 2006-08-08 | 2008-02-13 | 京都电机器株式会社 | 电池充电装置 |
CN103035443A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-10 | 杨昕 | 具有相位调节功能的继电器接点启闭控制电路 |
CN104409279A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-03-11 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 继电器驱动装置 |
CN104578093A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-29 | 江苏南自通华电力自动化有限公司 | 一种相控开关峰值过零投切涌流控制电路及控制方法 |
CN104576204A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-29 | 珠海格力电器股份有限公司 | 交流接触器的控制方法和装置 |
CN105261523A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 厦门市智联信通物联网科技有限公司 | 继电器过零通断控制方法及控制系统 |
CN106783395A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-05-31 | 江苏金坛绿能新能源科技有限公司 | 一种灭弧继电器及其灭弧方法 |
CN108037348A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-15 | 深圳市锐钜科技有限公司 | 单相交流电过零检测方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
王忠利等: "交流接触器的设计与应用", 《科技创新导报》 * |
王忠利等: "交流接触器的设计与应用", 《科技创新导报》, no. 28, 31 October 2008 (2008-10-31), pages 95 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110412453A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-11-05 | 宁波智轩物联网科技有限公司 | 一种智能空开吸合零点的自动校准方法和系统 |
CN110412453B (zh) * | 2019-07-05 | 2022-06-10 | 宁波智轩物联网科技有限公司 | 一种智能空开吸合零点的自动校准方法和系统 |
CN110794258A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-02-14 | 江苏能电科技有限公司 | 电气线路打火检测方法、装置、设备以及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109787601B (zh) | 2023-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107664969B (zh) | 智能双控开关和控制系统及控制系统工作的控制方法 | |
CN203166461U (zh) | 一种用于电子烟的过流或短路保护的控制装置 | |
CN106783395A (zh) | 一种灭弧继电器及其灭弧方法 | |
CN109787601A (zh) | 继电器开关的控制方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
CN103645655B (zh) | 一种单相智能电表用继电器控制方法 | |
CN102003767A (zh) | 用于空调辅助电加热的控制方法和装置 | |
CN106547301B (zh) | 一种烹饪设备的残余电压释放方法 | |
WO2022233153A1 (zh) | 电弧故障检测方法、装置及直流电器 | |
CN106937424A (zh) | 一种电磁加热控制电路 | |
CN103973134A (zh) | 直流电源装置及提高其功率因数的pwm脉冲控制方法 | |
CN204116439U (zh) | 一种交流检测电路及交流检测装置 | |
CN207218658U (zh) | 一种基于传统机械开关的无线智能装置 | |
CN207427024U (zh) | 一种电压降低时保证交流异步电机转速的电路 | |
CN103179711B (zh) | 商用电磁炉控制系统 | |
CN215526395U (zh) | 一种具有过零检测功能的智能开关 | |
CN206250780U (zh) | 高压开关柜内监测装置用电源 | |
CN206640823U (zh) | 一种电磁加热控制电路 | |
TW201933713A (zh) | 自動偵測待機電流的節能裝置 | |
JP7338942B2 (ja) | 検出回路、電気器具及び制御方法 | |
CN2456626Y (zh) | 吸尘器的功率控制装置 | |
CN203630177U (zh) | 近红外读数装置及电表 | |
CN207491225U (zh) | 保温控制电路及电加热设备 | |
TWI443925B (zh) | 家庭用電力監測系統 | |
CN218099399U (zh) | 一种用电检测装置 | |
CN216122933U (zh) | 包含多段电磁加热单元的加热系统及电磁加热设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20230803 Address after: 518000 floor 1, building 3, Dexin Chang wisdom Park, No. 23 Heping Road, Qinghua community, Longhua street, Longhua District, Shenzhen, Guangdong Applicant after: Shenzhen waterward Information Co.,Ltd. Address before: 518000, block B, huayuancheng digital building, 1079 Nanhai Avenue, Shekou, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant before: SHENZHEN WATER WORLD Co.,Ltd. |
|
TA01 | Transfer of patent application right | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |