CN112469171B - 一种智能单火开关及其休眠时间管理方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能单火开关及其休眠时间管理方法和装置，智能单火开关包括：电源转换模块，连接至交流电源，用于将交流电源的电压转换成预设电压；控制模块，连接至所述电源转换模块，用于输出对应的控制指令，以控制负载计量模块和Zigbee模块的工作状态；所述Zigbee模块，连接至所述控制模块，用于上报所述智能单火开关的开关状态，或者接收网关下发的控制指令；所述负载计量模块，连接在所述控制模块、Zigbee模块和灯具之间，用于在灯具闭合时，检测所述灯具的功率，并上报功率值给所述控制模块。
Description
技术领域
本发明涉及智能单火开关技术领域，更具体地，涉及一种智能单火开关及其休眠时间管理方法和装置。
背景技术
近些年智能家居市场的兴起，作为全屋智能家居必备产品智能开关面板，市面上大多采用zigbee组网，主要场景是可通过带屏网关或者手机app控制家用灯。
然而大多数家里，传统开关内布线仅有一根火线，故TO C端作为替代传统开关使用的智能开关面板只能是单火开关。如图1所示，为单火取电技术的示意图，单火智能开关和灯具串联后接入电网，所以流过智能开关和灯具的电流大小是一样的，单火线取电技术的难点在于，在灯具关闭时，对智能单火开关功耗要求苛刻，如果功耗过大就会导致小功率灯具会有间歇性闪光或红丝等问题，俗称“鬼火”现象。鬼火现象不存在于大功率灯具上。
为了防止小功率灯具出现上述鬼火现象，降低智能单火开关的功耗就很重要了，行业一般做法是让zigbee周期性的分时进行休眠和唤醒，休眠时功耗较低，唤醒后zigbee正常工作，可上报开关状态或者接受网关下发的控制指令。
比如语音要求网关打开客厅灯，网关在通知单火面板执行时，可能面板zigbee正处于休眠中，此时无法接受指令，导致开关执行响应较慢。而且功率大的灯具本身不存在鬼火现象，对单火面板功耗要求不高，但现阶段都采用一样的休眠时间管理机制，导致所有语音控制，app控制开关都有延时感，影响用户体验。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提出了一种智能单火开关及其休眠时间管理方法和装置，使得智能单火开关可以根据不同的灯具负载，进入不同的工作状态，即根据灯具负载的不同调整开关的休眠时间。
根据本发明实施例的第一方面，提供一种智能单火开关，包括：
电源转换模块，连接至交流电源，用于将交流电源的电压转换成预设电压；
控制模块，连接至所述电源转换模块，用于输出对应的控制指令，以控制负载计量模块和Zigbee模块的工作状态；
所述Zigbee模块，连接至所述控制模块，用于上报所述智能单火开关的开关状态，或者接收网关下发的控制指令；
所述负载计量模块，连接在所述控制模块、Zigbee模块和灯具之间，用于在灯具闭合时，检测所述灯具的功率，并上报功率值给所述控制模块。
在一个实施例中，优选地，所述控制模块具体用于：
监测所述灯具的状态；
当所述灯具闭合时，输出第一控制指令，所述第一控制指令用于控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，并上传至所述控制模块，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，输出对应的控制指令，以控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
在一个实施例中，优选地，所述控制模块具体用于：
当所述灯具的功率值大于或等于第一预设值时，输出第二控制指令，所述第二控制指令用于控制所述智能单火开关进入第二工作状态，所述第二工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
在一个实施例中，优选地，所述控制模块具体用于：
当所述灯具的功率值小于所述第一预设值，且大于或等于第二预设值时，输出第三控制指令，所述第三控制指令用于控制所述智能单火开关进入第三工作状态，所述第三工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长小于等于工作状态的时长。
在一个实施例中，优选地，所述控制模块具体用于：
当所述灯具的功率值小于所述第二预设值时输出第四控制指令，所述第四控制指令用于控制所述智能单火开关进入第四工作状态，所述第四工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长大于工作状态的时长。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种智能单火开关的休眠时间管理方法，用于如第一方面中任一项所述的智能单火开关，所述方法包括：
监测连接至所述智能单火开关的灯具的状态；
当所述灯具闭合时，控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
在一个实施例中，优选地，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态，包括：
当所述灯具的功率值大于或等于第一预设值时，控制所述智能单火开关进入第二工作状态，所述第二工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态。
在一个实施例中，优选地，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态，包括：
当所述灯具的功率值小于所述第一预设值，且大于或等于第二预设值时，控制所述智能单火开关进入第三工作状态，所述第三工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长小于等于工作状态的时长。
在一个实施例中，优选地，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态，包括：
当所述灯具的功率值小于所述第二预设值时，控制所述智能单火开关进入第四工作状态，所述第四工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长大于工作状态的时长。
根据本发明实施例的第三方面，提供一种智能单火开关的休眠时间管理装置，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
监测连接至所述智能单火开关的灯具的状态；
当所述灯具闭合时，控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
根据本发明实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现第二方面的实施例中任一项所述方法的步骤。
通过本发明的上述实施例，使得智能单火开关可以根据不同的灯具负载，进入不同的工作状态，即根据灯具负载的不同调整开关的休眠时间。在灯具闭合和功率大于第一预设值时，实现开关面板控制0延迟，在灯具功率大于第二预设值，小于第一预设值时，实现开关面板低延时且无鬼火现象，只有当当负载小于第二预设值时，为了避免鬼火现象，存在控制延时。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术中智能单火开关的示意图。
图2是本发明一个实施例的一种智能单火开关的示意。
图3是本发明一个实施例的一种智能单火开关的休眠时间管理方法的流程图。
图4是本发明一个实施例的一种智能单火开关的休眠时间管理方法中步骤S303的流程图。
图5是本发明一个实施例的一种智能单火开关的休眠时间管理方法的具体流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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。
在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
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。
图2是本发明一个实施例的一种智能单火开关的示意图，如图2所示，智能单火开关包括：
电源转换模块21，连接至交流电源，用于将交流电源的电压转换成预设电压；
控制模块22，连接至所述电源转换模块21，用于输出对应的控制指令，以控制负载计量模块和Zigbee模块的工作状态；
所述Zigbee模块23，连接至所述控制模块22，用于上报所述智能单火开关的开关状态，或者接收网关下发的控制指令；
所述负载计量模块24，连接在所述控制模块22、Zigbee模块23和灯具之间，用于在灯具闭合时，检测所述灯具的功率，并上报功率值给所述控制模块。
如图2所示，本发明在原基础上增加了负载计量模块，因负载计量模块本身需要功耗，故仅在灯具点亮时启用，如在灯具熄灭的时候启动负载计量模块，负载计量模块功耗的叠加会引起鬼火现象。当灯具点亮时，控制模块控制打开负载计量模块，测出实际接入的灯具负载功耗。
在一个实施例中，优选地，所述控制模块22具体用于：
监测所述灯具的状态；
当所述灯具闭合时，输出第一控制指令，所述第一控制指令用于控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，并上传至所述控制模块，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，输出对应的控制指令，以控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
在一个实施例中，优选地，所述控制模块22具体用于：
当所述灯具的功率值大于或等于第一预设值时，输出第二控制指令，所述第二控制指令用于控制所述智能单火开关进入第二工作状态，所述第二工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
在一个实施例中，优选地，所述控制模块22具体用于：
当所述灯具的功率值小于所述第一预设值，且大于或等于第二预设值时，输出第三控制指令，所述第三控制指令用于控制所述智能单火开关进入第三工作状态，所述第三工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长小于等于工作状态的时长。
在一个实施例中，优选地，所述控制模块22具体用于：
当所述灯具的功率值小于所述第二预设值时输出第四控制指令，所述第四控制指令用于控制所述智能单火开关进入第四工作状态，所述第四工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长大于工作状态的时长。
通过本发明的上述实施例，实现了根据灯具的闭合还是断开状态与灯具功率的打消来调整Zigbee模块的休眠时间。使得智能单火开关可以根据不同的灯具负载，进入不同的工作状态，即根据灯具负载的不同调整开关的休眠时间。在灯具闭合和功率大于第一预设值时，实现开关面板控制0延迟，在灯具功率大于第二预设值，小于第一预设值时，实现开关面板低延时且无鬼火现象，只有当当负载小于第二预设值时，为了避免鬼火现象，存在控制延时。
图3是本发明一个实施例的一种智能单火开关的休眠时间管理方法的流程图。
如图3所示，根据本发明实施例的第二方面，提供一种智能单火开关的休眠时间管理方法，用于如第一方面中任一项所述的智能单火开关，所述方法包括：
步骤S301，监测连接至所述智能单火开关的灯具的状态；
步骤S302，当所述灯具闭合时，控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
步骤S303，当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
图4是本发明一个实施例的一种智能单火开关的休眠时间管理方法中步骤S303的流程图。
如图4所示，在一个实施例中，优选地，上述步骤S303包括：
步骤S401，当所述灯具的功率值大于或等于第一预设值时，控制所述智能单火开关进入第二工作状态，所述第二工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态。
步骤S402，当所述灯具的功率值小于所述第一预设值，且大于或等于第二预设值时，控制所述智能单火开关进入第三工作状态，所述第三工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长小于等于工作状态的时长。
步骤S403，当所述灯具的功率值小于所述第二预设值时，控制所述智能单火开关进入第四工作状态，所述第四工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长大于工作状态的时长。
通过本发明的上述实施例，实现了根据灯具的闭合还是断开状态与灯具功率的打消来调整Zigbee模块的休眠时间。使得智能单火开关可以根据不同的灯具负载，进入不同的工作状态，即根据灯具负载的不同调整开关的休眠时间。具体地，在灯具闭合和功率大于第一预设值时，实现开关面板控制0延迟，在灯具功率大于第二预设值，小于第一预设值时，实现开关面板低延时且无鬼火现象，只有当当负载小于第二预设值时，为了避免鬼火现象，存在控制延时。
下面以一个具体实施例来详细说明本发明的上述技术方案。
如图5所示，智能单火开关的休眠时间管理方法具体包括以下步骤：
步骤S501，智能单火开关监测灯具的状态；
步骤S502，判断灯具是闭合状态还是断开状态；
步骤S503，当灯具闭合时，进入A状态，即启动负载计量模块，检测灯具的功率，功率值上报给控制板，且zigbee一直处于工作状态；
步骤S504，当灯具断开时，判断负载功率是否大于或等于M值(举例10W)；
步骤S505，如负载功率大于M值，进入B状态，即不检测灯具功率，但zigbee一直处于工作状态；
步骤S506，判断负载功率是否大于或等于N值(举例3W)；
步骤S507，当负载功率3W≤P＜10W时，进入C状态，即不检测灯具功率，zigbee处于休眠与工作周期切换中，但唤醒时间大于或等于休眠时间，如50ms休眠，50ms唤醒；
步骤S508，灯具断开时，当负载功率P＜3W时，进入D状态，即不检测灯具功率，zigbee处于休眠与工作周期切换中，但休眠时间大于唤醒时间，如90ms休眠，10ms唤醒。
根据本发明实施例的第三方面，提供一种智能单火开关的休眠时间管理装置，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
监测连接至所述智能单火开关的灯具的状态；
当所述灯具闭合时，控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
根据本发明实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现第二方面的实施例中任一项所述方法的步骤。
通过本发明的上述实施例，使得智能单火开关可以根据不同的灯具负载，进入不同的工作状态，即根据灯具负载的不同调整开关的休眠时间。在灯具闭合和功率大于第一预设值时，实现开关面板控制0延迟，在灯具功率大于第二预设值，小于第一预设值时，实现开关面板低延时且无鬼火现象，只有当当负载小于第二预设值时，为了避免鬼火现象，存在控制延时。
进一步可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种智能单火开关，其特征在于，包括：
电源转换模块，连接至交流电源，用于将交流电源的电压转换成预设电压；
控制模块，连接至所述电源转换模块，用于输出对应的控制指令，以控制负载计量模块和Zigbee模块的工作状态；
所述Zigbee模块，连接至所述控制模块，用于上报所述智能单火开关的开关状态，或者接收网关下发的控制指令；
所述负载计量模块，连接在所述控制模块、Zigbee模块和灯具之间，用于在灯具闭合时，检测所述灯具的功率，并上报功率值给所述控制模块；
所述控制模块具体用于：
监测所述灯具的状态；
当所述灯具闭合时，输出第一控制指令，所述第一控制指令用于控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，并上传至所述控制模块，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，输出对应的控制指令，以控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
2.根据权利要求1所述的智能单火开关，其特征在于，所述控制模块具体用于：
当所述灯具的功率值大于或等于第一预设值时，输出第二控制指令，所述第二控制指令用于控制所述智能单火开关进入第二工作状态，所述第二工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态。
3.根据权利要求1所述的智能单火开关，其特征在于，所述控制模块具体用于：
当所述灯具的功率值小于第一预设值，且大于或等于第二预设值时，输出第三控制指令，所述第三控制指令用于控制所述智能单火开关进入第三工作状态，所述第三工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长小于等于工作状态的时长。
4.根据权利要求1所述的智能单火开关，其特征在于，所述控制模块具体用于：
当所述灯具的功率值小于第二预设值时输出第四控制指令，所述第四控制指令用于控制所述智能单火开关进入第四工作状态，所述第四工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长大于工作状态的时长。
5.一种智能单火开关的休眠时间管理方法，其特征在于，用于如权利要求1至4中任一项所述的智能单火开关，所述方法包括：
监测连接至所述智能单火开关的灯具的状态；
当所述灯具闭合时，控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态，包括：
当所述灯具的功率值大于或等于第一预设值时，控制所述智能单火开关进入第二工作状态，所述第二工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态，包括：
当所述灯具的功率值小于所述第一预设值，且大于或等于第二预设值时，控制所述智能单火开关进入第三工作状态，所述第三工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长小于等于工作状态的时长。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态，包括：
当所述灯具的功率值小于所述第二预设值时，控制所述智能单火开关进入第四工作状态，所述第四工作状态包括使所述负载计量模块不检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块处于休眠状态和工作状态周期切换中，其中，休眠状态的时长大于工作状态的时长。
9.一种智能单火开关的休眠时间管理装置，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
监测连接至所述智能单火开关的灯具的状态；
当所述灯具闭合时，控制所述智能单火开关进入第一工作状态，其中，所述第一工作状态包括启动负载计量模块检测所述灯具的功率值，且使Zigbee模块一直处于工作状态；
当所述灯具断开时，根据所述灯具的功率值，控制所述智能单火开关进入对应的工作状态。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现权利要求5至8中任一项所述方法的步骤。
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