CN109951928A - 一种闪断检测控制装置、包括其的电子设备及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种闪断检测控制装置，应用于用电设备的供电电路中，包括检测电路、控制电路和驱动电路，检测电路用于检测供电电路中的闪断信号并生成检测信号，控制电路用于接收检测信号和外部无线控制信号，并基于该检测信号或外部无线控制信号通过驱动电路控制用电设备的状态发生转变。本申请还公开了一种包括上述装置的电子设备及系统。本申请中通过对闪断信号的检测来控制用电设备，同时不会对无线控制电路造成供电影响，实现了实体开关与无线信号同时对用电设备的控制。

Description

一种闪断检测控制装置、包括其的电子设备及系统

技术领域

本申请涉及智能家居技术领域，特别涉及一种闪断检测控制装置、包括其的电子设备及系统。

背景技术

智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。一般地，智能家居以家庭自动化为前提，即利用微处理电子技术，来集成或控制家中的电子电器产品或系统，例如：插线板、照明灯、音响、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等。

目前，随着互联网和物联网技术的发展，智能家居有了越来越广泛的应用。例如，各种新型智能家电产品通过有线或无线方式接入网络，从而实现通过移动终端或网络对家电产品的远程/自动控制。但是，现有技术中的智能家居技术还存在以下问题：

1.智能家电产品与传统电路布线的兼容问题。例如现有的智能开关一般需要一根单独的火线，而传统电路布线如果重新布线将会带来极大的不便，因此发展出无需重新布线的单火取电技术。在现有的单火取电中，单火智能开关需要和灯具串联后接入电网，这样，当电流小时智能开关电路无法工作，而电流过大时会导致灯具的间歇性闪烁等问题。

2.智能家电产品与传统家电产品的操作习惯的兼容问题。当今，大多数家庭中智能家电产品与传统家电产品并存，而如何方便快捷的在不同场景使用不同操作是智能家居不可避免的一个问题。例如，当用户不在家时，更倾向于通过网络对智能家电进行控制，而当用户在家时，则更倾向于直接对智能家电进行操作。目前的智能家居中，为了保证智能家电的随时可控，一般要求智能家电保持电连接状态。这样，如果用户在家操作时关断智能家电(如智能灯)的线路开关，由于智能家电处于断路状态，因此将不能再接受网络或无线控制。

3.现有的智能家电产品的正常工作依赖于电网和网络的正常工作，对于可能出现的电网掉电或网络异常等情况，则无法有效解决。例如，当智能家电处于工作状态时电网断电，则需要该智能家电在电网恢复后处于特定工作状态，这样以避免电能的浪费(例如灯)或保证该智能家电的正常运行(例如冰箱)。

因此，需要针对上述问题提出一种闪断检测控制装置、包括其的电子设备及系统。

发明内容

本申请的目的在于为了解决上述问题的至少之一，提供一种闪断检测控制装置、包括其的电子设备及系统。

本申请的第一方面公开了一种闪断检测控制装置，应用于用电设备的供电电路中，包括检测电路、控制电路和驱动电路，检测电路用于检测供电电路中的闪断信号并生成检测信号，控制电路用于接收检测信号和外部无线控制信号，并基于检测信号或外部无线控制信号通过驱动电路控制用电设备的状态发生转变。

可选的，闪断检测控制装置还包括串接于供电电路中的闪断开关，当闪断开关发生闪断时，生成一闪断信号。

可选的，闪断开关的闪断时间为固定值。

可选的，闪断开关为常闭触点开关或自恢复开关。

可选的，检测电路检测闪断信号并生成第一检测信号；

控制电路接收并基于第一检测信号判断闪断信号是否为第一闪断信号；

控制电路基于检测电路的判断结果生成控制信号；及

驱动电路接收控制信号，并基于控制信号驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

可选的，闪断检测装置还包括处理电路，处理电路包括依次串联的整流器、滤波器、第一DC-DC转换器和与第一DC-DC转换器并联的第二DC-DC转换器，其中，

处理电路经第一DC-DC转换器与控制电路电连接；及

处理电路经第二DC-DC转换器与驱动电路电连接。

可选的，检测电路的输入端与整流器的输入端电连接。

可选的，检测电路包括第一电阻和第二电阻，其中第一电阻的第一端与第一DC-DC转换器的输出端电连接，第一电阻的第二端与第二电阻的第一端相连用于生成第一检测信号并馈送至控制电路，第二电阻的第二端接地。

可选的，控制电路包括第一微控制单元(MCU)，其中，

当第一MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，则第一MCU判断闪断信号为第一闪断信号，生成第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

可选的，控制电路包括第一微控制单元(MCU)，检测电路经第二MCU电连接至第一MCU，第二MCU具有独立电源，其中，

当第二MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，则第二MCU判断闪断信号为第一闪断信号，生成并发送第一控制信号至第一MCU；

第一MCU接收第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

可选的，检测电路还用于检测所述闪断信号并生成第二检测信号，其中，

检测电路还包括第三电阻和第四电阻，第三电阻的第一端与第二DC-DC转换器的输出端电连接，第三电阻的第二端与第四电阻的第一端相连用于生成第二检测信号并馈送至控制电路，第四电阻的第二端接地，第一电容并联至第四电阻的两端。

可选的，控制电路包括第一微控制单元(MCU)，其中，

当第一MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，或当第一MCU判断第二检测信号的电压值先降后升的时间大于第一预定时间，且上升后的第二检测信号的电压值大于第一阈值，则第一MCU判断闪断信号为第一闪断信号；

第一MCU生成第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

可选的，当第一MCU判断第二检测信号的电压值先降后升的时间大于第一预定时间，且上升后的第二检测信号的电压值小于第一阈值，则第一MCU判断闪断信号为第二闪断信号；

第一MCU生成第二控制信号并驱动用电设备保持预定状态。

可选的，闪断检测装置还包括定时电路，定时电路与控制电路串联，控制电路包括第一微控制单元(MCU)，其中，

当第一MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，且定时电路记录的第一检测信号的电压值的恢复时间小于第二预定时间，则第一MCU判断闪断信号为第一闪断信号，生成第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态；

其中，恢复时间为第一检测信号的电压值先降后升过程中由最低电压值到最高电压值的时间。

本申请的第二方面公开了一种包括上述闪断检测装置的电子设备。

本申请的第三方面公开了一种包括上述闪断检测装置的闪断检测系统，闪断检测系统包括用电设备。

本发明的有益效果如下：

本申请中提供了一种闪断检测控制装置、包括其的电子设备及系统，通过采用闪断开关与闪断检测控制装置的配合，保证了供电电路一直处于通电状态的条件下，通过闪断信号来控制控制用电设备，同时无线开关通过无线连接控制用电设备，实现了实体开关和无线开关对用电设备的同时控制，且无线开关对用电设备的控制不会因实体开关的关闭而失效。

在包括该闪断检测控制装置的电子设备或系统中，可以通过将常闭触点开关或自恢复开关替换原有的实体开关，对用电设备的布局和安装结构改动很小或基本没有改动，改造简单，成本低，实现了现有有线控制与新增无线控制的兼容。

附图说明

为了更清楚地说明现有技术和本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和本申请实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然，下面有关本申请实施例的附图描述的仅仅是本申请中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，所获得的其他附图也属于本申请的保护范围。

图1为本申请实施例中的一种闪断检测控制装置的结构示意图；

图2为本申请实施例中的一种闪断开关的结构示意图；

图3为本申请实施例中的另一种闪断检测控制装置的结构示意图；

图4为本申请实施例中的又一种闪断检测控制装置的结构示意图；

图5为本申请实施例中的一种检测电路的结构示意图；

图6为本申请实施例中的另一种检测电路的结构示意图；

图7为本申请实施例中的又一种检测电路的结构示意图；

图8为本申请实施例中的又一种检测电路的结构示意图；

图9为本申请实施例中的又一种检测电路的结构示意图；

图10为本申请实施例中的一种上电控制电路结构示意图；

图11为本申请实施例中的一种分压电路结构示意图；

图12为本申请实施例中的一种电容充放电电路结构示意图。

具体实施方式

目前，智能用电设备通常可以由移动终端进行控制，但在实施时，为避免用户在无法使用移动终端时无法控制用电设备，用电设备通常配有用于控制该用电设备供电电路通断的机械开关(实体开关)，但机械开关断开后，供电电源停止向用电设备及控制电路供电，因此用电设备及无法通过移动终端进行控制。基于此，在机械开关断开后，如何使移动终端可以继续控制用电设备，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

针对目前问题与现有技术的缺点，本申请发明人发现设置闪断检测控制装置可以解决上述问题与现有技术缺点，即通过闪断开关发出闪断信号来对用电设备的工作状态进行控制，此时，供电电路可以响应控制指令并正常向用电设备供电，以使用户可以通过移动设备对用电设备的工作状态进行控制。

以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是申请人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本申请实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是申请人在本申请过程中对本申请做出的贡献。

为了对本申请实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行介绍。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请中提供一种闪断检测控制装置，应用于用电设备的供电电路中，包括检测电路、控制电路和驱动电路，检测电路用于检测供电电路中的闪断信号并生成检测信号，控制电路用于接收检测信号和外部无线控制信号，并基于检测信号或外部无线控制信号通过驱动电路控制用电设备的状态发生转变。

本申请的一个应用场景为：以灯具作为用电设备为例，比如在客厅安装一盏WiFi吸顶灯，通过客厅的墙壁开关关掉该WiFi吸顶灯后，吸顶灯就彻底断电了，因此就无法通过APP等无线控制设备对这盏灯进行无线控制了。当用电设备的供电电路中包括本申请中的闪断检测装置时，由于闪断开关只有在操作时提供一个闪断信号，这样就保证了用电设备的供电电路始终不断电或只是短暂断电(几十毫秒到几秒钟)，且断电期间电路仍然有电，然后电会重新恢复。这样始终可以通过WiFi控制该吸顶灯，实现了实体开关和无线开关对用电设备的同时控制且互不影响。

本申请中，通过采用闪断开关与检测控制电路的配合，保证了电路一直处于通电状态的条件下，闪断开关通过闪断信号控制用电设备，无线开关通过无线连接控制用电设备，实现了实体开关和无线开关对用电设备的同时控制，且无线开关对用电设备的控制不会因实体开关的关闭而失效。

应说明的是，对于传统开关，其断开时用电设备是完全断电的。对于本申请中闪断开关，其断电时用电设备只是瞬间断电，然后在很短的时间内通电，或者用电设备没有断电，只是电压跌落而后很快恢复正常水平。

下面结合具体实施例对本申请进行说明

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种闪断检测控制装置，应用于用电设备的供电电路中，包括检测电路、控制电路和驱动电路，检测电路用于检测供电电路中的闪断信号并生成检测信号，控制电路用于接收检测信号和外部无线控制信号，并基于检测信号或外部无线控制信号通过驱动电路控制用电设备的状态发生转变。

具体地，该闪断检测控制装置包括检测电路、控制电路和驱动电路。当供电电路发生闪断时生成闪断信号，检测电路检测该闪断信号并生成第一检测信号；控制电路接收并基于第一检测信号判断闪断信号是否为第一闪断信号；控制电路基于检测电路的判断结果生成控制信号；及驱动电路接收控制信号，并基于控制信号驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

具体地，本申请实施例中，可以由串接于用电设备的供电电路中的闪断开关提供闪断信号，该闪断开关用于控制用电设备和控制电路的电源导通。闪断开关的第一端与电网供电端相连，提供本申请实施例中闪断检测控制装置的供电电源。当对闪断开关进行操作时，闪断开关控制供电电路瞬间断开，此时，可以看作是闪断开关触发一闪断信号。本申请实施例中，电网供电可以是市电，可以为110V或220V的交流电，在此并不做限定。

本申请实施例中，驱动电路与闪断开关的第二端相连。闪断开关导通时，电网供电通过闪断开关馈送至驱动电路，驱动电路用于驱动用电设备工作。

本申请实施例中，检测电路的输入端与闪断开关的第二端相连，闪断电路的输出端与控制电路相连。当闪断开关发生闪断时，检测电路生成第一检测信号并馈送至控制电路。

本申请实施例中，控制电路与闪断开关的第二端相连。闪断开关导通时，电网供电通过闪断开关为控制电路提供电能。控制电路接收来自检测电路的第一检测信号后，判断闪断开关发出的闪断信号是否为第一闪断信号。本申请实施例中，第一闪断信号为正常闪断操作产生的闪断信号。当控制电路判断该次操作产生的闪断信号为第一闪断信号，则生成控制信号，并基于无线控制将该控制信号发送至驱动电路。驱动电路接收该控制信号，驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

应说明的是，本申请实施例中，用电设备可以为灯光设备、智能电视、供暖供冷设备、加湿净化空气设备或音响设备等各种设备，因此，用电设备可能具有多个状态。以照明灯具为例，可以具有照明状态、关闭状态、不同的亮度状态(例如小夜灯)、闪烁状态等，以音响设备为例，可以具有工作状态、待机状态和关闭状态。

本申请实施例中，当闪断开关发生闪断时，能够生成闪断信号。闪断操作为对电路的快速断路并恢复导通的操作，闪断开关为能够使电路断路后迅速通路的开关，闪断时间为闪断操作时电路对应的断路的时间。一般地，闪断时间为200ms至2s。

本申请中对闪断开关的类型并不限定，在一个示例中，闪断开关可以为自恢复开关(自回弹开关)。应理解的是，如果对现有的机械式开关进行快速的“关-开”操作，也能触发闪断信号，但是由于操作的不稳定性，导致闪断时间的长短不一致，因此会影响检测电路对闪断信号的检测，容易造成反应不灵敏或误操作的问题。自恢复开关或自回弹开关，由于开关内部具有自动恢复装置，能够保证闪断时间的一致性，即闪断开关的闪断时间为固定值。

进一步地，闪断开关提供闪断信号后，该闪断信号可以以有线的方式或无线的方式传输至检测电路，或者检测电路的检测信号以有线或无线的方式传输至控制电路。具体地，当闪断信号以无线方式传输时，则此时控制电路既能接收到来自闪断开关的无线信号，又能接收到来自外部无线设备(如手机APP)的无线信号，实现了实体开关与外部无线信号同时对用电设备的控制。

本申请实施例中，控制电路能够基于检测电路的检测结果或外部无线控制信号通过驱动电路控制用电设备的状态发生转变。这里，控制电路对用电设备的控制方式并不做限定，可以为无线方式或有线方式。具体的，当控制电路检测到闪断信号时，则直接控制用电设备的状态发生转变；当控制电路检测到外部无线控制信号时，则基于该无线控制信号控制用电设备的状态发生转变。由于线路连接的需要，控制电路可对用电设备进行远程无线控制，这样，控制线路可设计为单独的应用模块，能够进一步降低线路改造成本。

在另一个示例中，闪断开关可以为常闭触点开关。如图2所示，图中开关A为单刀单掷开关，开关B为单刀双掷开关。当开关A闭合时，开关B的动端从第1端移动第2端时，电路中发生闪断，即该常闭触点的开关B在该电路中用作闪断开关。进一步地，该电路中普通开关A与闪断开关B可以并存，当需要使用普通开关A时，开关A的正常通断即可控制电路的通断；当需要使用闪断开关B时，只需保持开关A处于常闭状态，此时开关B即可视为闪断开关。

应用于上述闪断检测控制装置的闪断检测控制方法包括：

供电电路提供一闪断信号；

检测电路检测所述闪断信号并生成第一检测信号；

控制电路判断第一检测信号是否为第一闪断信号，并基于判断结果生成控制信号；及

驱动电路接收控制信号并基于控制信号驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

本申请实施例中重点描述闪断检测的控制，但应理解的是，控制电路基于判断结果生成控制信号时，可以直接通过判断结果生成控制信号，也可以通过判断结果和外部无线控制信号综合生成控制信号，还可以直接通过外部无线控制信号生成控制信号。

实施例2

如图3所示，本实施例提供一中闪断检测控制装置，该闪断检测控制装置与实施例1的不同之处在于：本实施例中闪断检测装置还包括处理电路。

本申请实施例中，处理电路包括依次与闪断开关串联的整流器、滤波器、第一DC-DC转换器和与第一DC-DC转换器并联的第二DC-DC转换器，其中，处理电路经第一DC-DC转换器与控制电路电连接；及处理电路经第二DC-DC转换器与驱动电路电连接。

本申请实施例中，处理电路的输入端与闪断开关的输出端连接，输出端通过第一DC-DC转换器与控制电路连接，输出端通过第二DC-DC转换器与驱动电路连接，用于对输入的交流电进行整流和滤波。

整流器是把交流电转换成直流电的装置。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。电源电路中的整流电路主要有半波整流电路、全波整流电路和桥式整流三种，倍压整流电路用于其它交流信号的整流，例如用于发光二极管电平指示器电路中，对音频信号进行整流。本申请实施例中采用桥式整流电路。

滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。

本申请实施例中，闪断开关控制交流电的断开和闭合，输入的交流电一般为110V或220V。整流电路是把交流电能转换为直流电能的电路，经过整流电路之后的电压已经不是交流电压，而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压，称为直流脉动电压。滤波器可以将直流脉动电压中的交流成分滤除，通过滤波器之后的电压称之为直流母线电压HV，直流母线电压HV是稳定的。如果直流电压是220V，直流母线电压HV为310V。

一般来说，直流母线电压值较高，不适合直接作为控制电路的供电电压，所以需要DC-DC转换器。DC-DC转换器为转变输入电压后有效输出固定电压的电压转换器，可以将输入的电压值较高的直流母线电压转化为输出的电压值较低的供电电压。直流母线电压HV经第一DC-DC转换器转换后的电压为VCC，直流母线电压HV经第二DC-DC转换器转换后的电压为VDD。

应说明的是，本申请实施例中供电电压不限于常用的交流电110v和120v，还包括其他交流供电电压，同时也包括直流供电等方式，本申请中不做限定。

本申请实施例中，检测电路的输入端与闪断开关的输出端相连。在另一个示例中，如图4所示，检测电路的输入端与整流器的输出端连接。

应理解的是，由于整流器后连接有电容等滤波器，还需要驱动用电设备，因此整流器前端和后端的直流母线跌落速度并不相同。具体地，图3中从整流器前端进行采样相比于图4中从整流器后端进行采样，具有更高的检测灵敏度。

实施例3

如图5所示，检测电路包括第一电阻R1和第二电阻R2，其中第一电阻的R1第一端与第一DC-DC转换器的输出端电连接，其电压为VDD或HV，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端相连用于生成第一检测信号ADC1并馈送至控制电路，第二电阻R2的第二端接地GND。

控制电路包括第一微控制单元MCU，当第一MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，则第一MCU判断闪断信号为第一闪断信号，生成第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

其检测原理为：当闪断开关触发闪断操作时，VDD或HV的电压值会迅速下降，当闪断开关的闪断操作完成时，VDD或HV的电压值会迅速上升。因此，当第一MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升时，则第一MCU判断闪断信号为第一闪断信号，即为正常闪断操作产生的闪断信号。控制电路中根据该判断结果令第一MCU的IO口输出状态反转，该第一MCU的IO口输出状态反转可作为第一控制信号，驱动电路基于该第一控制信号驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

无线传输是指利用无线技术进行数据传输的一种方式。本申请实施例中，控制电路无线控制驱动电路可以基于各种无线传输方式，包括并不限于WiFi、BLE、ZigBee、红外、蓝牙和NB-IoT等无线传输方式。

应说明的是，本申请实施例中，当闪断开关操作很快时，即闪断时间很短的情况下，由于储能元件及DC-DC转换器的存在，第一MCU维持不掉电；当闪断开关的操作比较慢时，即闪断时间比较长时，第一MCU能够实现掉电后重启。

本申请实施例中，第一MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升可以有多种方式，例如判断第一检测信号的电压值逐渐降低至低于某一阈值电压，后逐渐升高至高于该阈值电压，则判断第一检测信号的电压值先降后升；或者通过判断第一检测信号电压曲线的斜率判断是否为先降后升。

图6为本实施例检测电路的另一个示例。该示例中，控制电路包括第一MCU，检测电路经第二MCU电连接至所述第一MCU，第二MCU具有独立电源VCC’，例如电池供电。

当第二MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，则第二MCU判断所述闪断信号为所述第一闪断信号，生成并发送第一控制信号至第一MCU。第一MCU接收第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

本示例与图5中实施例的不同之处在于：本示例中还包括具有独立电源的第二MCU。由于该检测电路工作时，第二MCU的功耗很低，因此可以通过电池供电为第二MCU提供电源，保证了MCU的持续不间断供电。

实施例4

本领域技术人员可知，除了需要对闪断开关的开关动作进行准确的判断，还需要将闪断开关的闪断动作与电网断电相区别。

在实施例3的基础上，如图7所示，检测电路还包括第三电阻R3和第四电阻R4，第三电阻R3的第一端与第二DC-DC转换器的输出端电连接，第三电阻R3的第二端与第四电阻R4的第一端相连用于生成第二检测信号ADC2并馈送至控制电路，第四电阻R4的第二端接地，第一电容C1并联至第四电阻R4的两端。

本申请实施例中，当第一MCU判断第一检测信号ADC1的电压值在第一预定时间内先降后升，或当第一MCU判断第二检测信号ADC2的电压值先降后升的时间大于第一预定时间，且上升后的第二检测信号ADC2的电压值大于第一阈值，则第一MCU判断闪断信号为第一闪断信号。此时，第一MCU生成第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

当第一MCU判断第二检测信号的电压值先降后升的时间大于第一预定时间，且上升后的第二检测信号的电压值小于第一阈值，则第一MCU判断闪断信号为第二闪断信号。此时，第一MCU生成第二控制信号并驱动用电设备保持预定状态。

其检测原理为：当闪断开关触发闪断操作时，在很短时间内将会恢复供电，因此第一检测信号ADC1的电压值在第一预定时间内将先下降后上升，此时可以判断闪断信号为闪断开关正常闪断操作带来的闪断信号；当电网断电触发“闪断信号”时，由于电网断电时会断路一段时间，因此该“闪断信号”的闪断时间一般较长，这样，储能元件C1的电能逐渐耗尽，第二检测信号ADC2的电压值在一定时间后必将小于第一阈值，此时，若第二检测信号ADC2的电压值在一定时间后仍大于第一阈值，则仍可认为闪断信号为闪断开关正常闪断操作带来的闪断信号，若第二检测信号ADC2的电压值在一定时间后小于第一阈值，则判断“闪断信号”为电网断电产生。

以220V市电为例，从断电开始，到给控制电路供电的3.3V电压跌落到1V以下，需要的时长为500ms。当用户对闪断开关进行操作时，如果在500ms内恢复供电，第一检测信号ADC1的电压值在500ms内将先下降后上升，此时可以判断闪断信号为闪断开关正常闪断操作带来的闪断信号。当从电路断路后到恢复供电的时间大于500ms时，如果第二检测信号ADC2的电压值此时的电压值大于1V，则仍可认为闪断信号为闪断开关正常闪断操作带来的闪断信号，若第二检测信号ADC2的电压值小于1V，则判断此次“闪断信号”为电网断电产生。

第一MCU判断闪断信号为第二闪断信号，即判断此次“闪断信号”为电网断电产生，此时，第一MCU生成第二控制信号并驱动用电设备保持预定状态。

实际中，由于电网断电再恢复后，不同用电设备需要维持的状态并不相同，例如对于照明设备，长时间的电网断电恢复后，一般需要维持照明设备处于关闭状态，以避免电能的损失。而对于冰箱等用电设备来说，其正常工作状态即为工作状态，因此长时间的电网断电恢复后，仍需维持其处于接通的工作状态。也就是说，本申请实施例中预定状态是指根据用电设备属性预先设定的状态。

应理解的是，实施例3检测电路的另一个示例中的具有独立电源VCC’的MCU在本实施例中仍然适用，且具有相似的技术效果，在此不在赘述。

实施例5

在实施例3的基础上，如图8所示，本实施例中闪断检测装置还包括定时电路，定时电路与控制电路串联，控制电路包括第一MCU。

当第一MCU判断第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，且定时电路记录的第一检测信号的电压值的恢复时间小于第二预定时间，则第一MCU判断闪断信号为第一闪断信号，生成第一控制信号并驱动用电设备由第一状态转变为第二状态。

本实施例中，恢复时间为第一检测信号的电压值先降后升过程中由最低电压值到最高电压值的时间。

本实施例中，通过定时电路来判断供电恢复的时间，其与实施例4中通过储能元件C1的放电来判断供电恢复的时间相比，定时电路的判断更加准确，电路反应更加灵敏，电路结构也更加简单。

实施例6

如图9所示，本实施例中，一种闪断检测装置包括上电控制电路、分压电路和电容充放电电路。

具体地，如图10所示，上电检测电路包括PMOS管Q6、NMOS管Q7、电阻R44、电阻R45、电阻R46、电阻R48及电阻R47。其中，R48的第一端连接到MCU的IO，R48的第二端与Q7的栅极及R47的第一端电连接，R47的第二端与Q7的源极电连接后接地AGND，R44的第一端、R45的第一端和R46的第一端电连接，R44的第二端连接VDD/HV，R45的第二端连接Q6的栅极，R46的第二端连接Q7漏极，Q6的源极连接至VDD/HV，Q6的漏极连接至分压电路。

具体地，如图11所示，分压电路包括电阻R49和电阻R50。其中，R49的第一端与Q6的漏极电连接，R49的第二端与R50的第一端电连接后连接至电容充放电电路，R50的第二端接地AGND。

具体地，如图12所示，电容充放电电路包括二极管D10、电阻R1、稳压二极管D2和电容C16。其中，D10的正极与R49的第二端及R50的第一端电连接，D10的负极经R1与D2的负极电连接，D2的正极接地AGND，C16的第一端与D10的负极及MCU的G60引脚电连接用于输出ADC1信号，C16的第二端接地AGND。

在本实施例中，R1的阻值为1KΩ，R44的阻值为51KΩ，R45的阻值为100KΩ，R46的阻值为200KΩ，R47的阻值为10KΩ，R48的阻值为1KΩ，R49的阻值为15KΩ，R50的阻值为1KΩ，C16的电容值为1μF，D2的稳定电压值为2V。

该闪断检测装置能够实现以下三种状态的检测：

1)当用户快速操作闪断开关时，MCU不掉电。

2)当用户操作闪断开关速度慢时，MCU掉电后能够重启；

3)当电网断电又来电后，MCU同样能够重启。

下面对其工作原理进行分析：

当MCU的IO口输出高电平时，NMOS管Q7导通，之后PMOS管Q6导通，输入的电压被送至R49的第一端；当MCU的IO口输出低电平时，NMOS管Q7截止，之后PMOS管Q6截止，R49处没有电压。R49和R50组成的分压电路用于使变压器输出的电压降低。在电容充放电电路中，当闪断开关闭合时，电路二极管D10给电容C16充电，经过一定时间电容充满电。然后电容放电时具有两条放电路径，其中一条经过二极管D10，而D10为反向截止状态，因此这一放电通路的漏电流很小；另一个放电路径为R1和D2，当电容两端的电压大于稳压二极管的电压时，电容的放电电流很大，电容两端的电压会降低到和稳压二极管相同的电压值，之后稳压二极管为截止状态，此时R1和D2的放电通路的泄放电流也变得很小。此后，C16两端的电压能够维持很长的时间，而同时C16的电压被直接传递到MCU的ADC引脚。

当闪断开关的闪断造成电路的短暂断电时，C16两端能够维持稳压二极管两端的电压，当电网断电时，C16两端的电压被逐渐释放，而低于稳压二极管两端的电压或降为零。因此，MCU通过ADC信号的判断能够区分C16两端的电压进而区分出不同的开关动作。

应说明的是，当MCU掉电重启时，C16两端的电压会下降，重新上电之后，PMOS管Q6处于截止状态，不会给C16充电，待ADC的信号检测完毕之后，再让PMOS管Q6导通，之后C16瞬间满电。

本申请还公开了一种包括上述闪断检测装置的电子设备。上述闪断检测装置可集成设置于所述电子设备内部，也可与所述电子设备独立设置。

进一步地，本申请还公开了一种包括上述闪断检测装置的闪断检测系统，闪断检测系统包括用电设备。

本申请中，当操作闪断开关时，用电设备电路出现短时间的断开，松开闪断开关时，用电设备电路恢复常闭状态，在该时段内用电设备电路中产生一个闪断信号。用电设备电路只有在闪断时断开，其他情况处于闭合状态，而在短时间的闪断时间内，无线控制电路中的储能元件可以让其继续工作一段时间，所以无线控制电路可以持续性工作，实时接收无线控制信号，控制用电设备的开关。而由于常闭点触开关造成的短时间电源间断，不会对无线控制电路造成供电影响，用电设备电路又可以传递常闭点触开关的开关动作信息给无线控制电路让其执行与当前状态相反的通电或断电动作。所以本申请可以实现“实体开关+无线信号”双向控制用电设备的供电。

另外，本申请只需要替换原开关，以及在用电设备内部或周围加装无线控制电路即可，非常适用于家居环境下，对传统电器进行智能改造。由于将普通开关替换成改造后的双控开关或者其他闪断开关，均无需额外的空间，所以替换过程非常简单、易于操作。

应说明的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步的定义和解释。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，属于“设置”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以使直接相连，也可以通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述属于在本申请中的具体含义。

本申请中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

还需说明的是，在本申请文件中，诸如“第一”和“第二”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者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。此外，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、电路、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、电路、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、电路、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的电路及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请的保护范围内。

Claims (16)

1.一种闪断检测控制装置，应用于用电设备的供电电路中，其特征在于，包括检测电路、控制电路和驱动电路，所述检测电路用于检测所述供电电路中的闪断信号并生成检测信号，所述控制电路用于接收所述检测信号和外部无线控制信号，并基于所述检测信号或所述外部无线控制信号通过所述驱动电路控制所述用电设备的状态发生转变。

2.根据权利要求1所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述闪断检测控制装置还包括串接于所述供电电路中的闪断开关，当所述闪断开关发生闪断时，生成一闪断信号。

3.根据权利要求2中所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述闪断开关的闪断时间为固定值。

4.根据权利要求2中所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述闪断开关为常闭触点开关或自恢复开关。

5.根据权利要求1所述的闪断检测控制装置，其特征在于，

所述检测电路检测所述闪断信号并生成第一检测信号；

所述控制电路接收并基于所述第一检测信号判断所述闪断信号是否为第一闪断信号；

所述控制电路基于所述检测电路的判断结果生成控制信号；及

所述驱动电路接收所述控制信号，并基于所述控制信号驱动所述用电设备由第一状态转变为第二状态。

6.根据权利要求5所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述闪断检测装置还包括处理电路，所述处理电路包括依次串联的整流器、滤波器、第一DC-DC转换器和与所述第一DC-DC转换器并联的第二DC-DC转换器，其中，

所述处理电路经所述第一DC-DC转换器与所述控制电路电连接；及

所述处理电路经所述第二DC-DC转换器与所述驱动电路电连接。

7.根据权利要求6所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述检测电路的输入端与所述整流器的输入端电连接。

8.根据权利要求6所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述检测电路包括第一电阻和第二电阻，其中所述第一电阻的第一端与所述第一DC-DC转换器的输出端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连用于生成所述第一检测信号并馈送至所述控制电路，所述第二电阻的第二端接地。

9.根据权利要求8所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述控制电路包括第一微控制单元(MCU)，其中，

当所述第一MCU判断所述第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，则所述第一MCU判断所述闪断信号为所述第一闪断信号，生成第一控制信号并驱动所述用电设备由第一状态转变为第二状态。

10.根据权利要求8所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述控制电路包括第一微控制单元(MCU)，所述检测电路经第二MCU电连接至所述第一MCU，所述第二MCU具有独立电源，其中，

当所述第二MCU判断所述第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，则所述第二MCU判断所述闪断信号为所述第一闪断信号，生成并发送第一控制信号至所述第一MCU；

所述第一MCU接收所述第一控制信号并驱动所述用电设备由第一状态转变为第二状态。

11.根据权利要求8所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述检测电路还用于检测所述闪断信号并生成第二检测信号，其中，

所述检测电路还包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的第一端与所述第二DC-DC转换器的输出端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端相连用于生成第二检测信号并馈送至所述控制电路，所述第四电阻的第二端接地，所述第一电容并联至所述第四电阻的两端。

12.根据权利要求11所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述控制电路包括第一微控制单元(MCU)，其中，

当所述第一MCU判断所述第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，或当所述第一MCU判断所述第二检测信号的电压值先降后升的时间大于所述第一预定时间，且所述上升后的所述第二检测信号的电压值大于第一阈值，则所述第一MCU判断所述闪断信号为所述第一闪断信号；

所述第一MCU生成第一控制信号并驱动所述用电设备由第一状态转变为第二状态。

13.根据权利要求12所述的闪断检测控制装置，其特征在于，当所述第一MCU判断所述第二检测信号的电压值先降后升的时间大于所述第一预定时间，且所述上升后的所述第二检测信号的电压值小于所述第一阈值，则所述第一MCU判断所述闪断信号为所述第二闪断信号；

所述第一MCU生成第二控制信号并驱动所述用电设备保持预定状态。

14.根据权利要求8所述的闪断检测控制装置，其特征在于，所述闪断检测装置还包括定时电路，所述定时电路与所述控制电路串联，所述控制电路包括第一微控制单元(MCU)，其中，

当所述第一MCU判断所述第一检测信号的电压值在第一预定时间内先降后升，且所述定时电路记录的所述第一检测信号的电压值的恢复时间小于第二预定时间，则所述第一MCU判断所述闪断信号为所述第一闪断信号，生成第一控制信号并驱动所述用电设备由第一状态转变为第二状态；

其中，所述恢复时间为所述第一检测信号的电压值先降后升过程中由最低电压值到最高电压值的时间。

15.一种包括上述权利要求1-14中任一项闪断检测装置的电子设备。

16.一种包括上述权利要求1-14中任一项闪断检测装置的闪断检测系统，其特征在于，所述闪断检测系统包括所述用电设备。