CN113260112B - 无源无线单火线控制装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一无源无线单火线控制装置，其中所述无源无线单火线控制装置被设置用于控制一电路中的至少一用电器的用电状态，包括至少一无源无线开关和一单火线控制单元，其中所述无源无线开关被设置为适于被作动地产生一控制信号，并适于与所述单火线控制单元被匹配地相关联，其中所述单火线控制单元被设置为适于于该电路中与所述用电器形成串联的电路关系，以于该电路中被持续供电地维持一信号接收状态，从而接收所述控制信号地控制所述用电器的用电状态。

Description

无源无线单火线控制装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及一单火线控制装置，更详而言之涉及一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述无源无线单火线控制装置适于被设置于单火线中，以被持续供电地维持一信号接收状态，并于所述信号接收状态接收无线信号地控制该单火线的通电状态。
背景技术
在日常生活生产的布线中，为保障用电安全，具有一定的接线标准，鉴于此标准，传统的机械开关在日常生活生产的布线中普遍被设置于火线中，以机械地闭合和断开该机械开关地控制该火线的通断，如此以在该机械开关被断开的状态下，断开相应的用电器与火线之间的连接，因而更加安全。此外，仅仅接通或断开火线，而不控制零线通断的单火线控制方式，对于用电器在日常生活生产的布线中的安装布线来说也更加节省线材，因而通过机械开关控制单火线的接线方式已经逐渐演变成为用电布线工程中的一种施工惯例。具体地，如图1中所示，其主要展示了现有建筑中的照明布线，其中一灯具20P被设置为分别与一火线连接线L和一零线连接线N相连接，其中一机械开关10P被设置于该火线连接线L，以控制该火线连接线L的通断地打开或关闭该灯具20P。可以理解的是，无论该火线连接线L是以明线或暗线的布线方式布线，于后期对该灯具20P的线路的调整，如该机械开关10P的安装位置的改变，或该机械开关10P的摘除，都会比较困难并会在现有建筑的墙体上留下痕迹，且在一些应用场合，通过多个该机械开关10P控制该灯具20P的线路更加复杂，因此对该灯具20P的线路的调整势必会影响装修的美观而产生新的装修消费。
然而，随着智能时代的到来，智能开关由于其稳定性、安全性以及方便等的优势已经对传统的机械开关产生一定的冲击力，而使得越来越多的建筑倾向于在日常生活生产的布线中使用智能开关。如图2所示，其主要展示了目前主要的智能开关在实际应用中的线路布局，其中现有的智能开关主要通过于火线连接线L和零线连接线N之间与用电器20P’并联地设置一控制器10P’，以被该零线连接线N和该火线连接线L供电地接收一无线开关30P’所发出的无线控制信号地控制与之并联的该用电器20P’。可以理解的是，对于建筑中已经采用了单火线控制的机械开关10P的线路布局而言，该控制器10P’并不适于取代该机械开关10P地被直接安装，因此现有的机械开关10P的安装位无法被直接利用，往往需要对现有的线路布局做出较大的调整或直接取消该安装位，如此势必使得该控制器10P’的安装相对比较复杂并因线路的调整或该机械开关10P的安装位的取消而影响装修的美观。另外可以理解的是，即便是于建筑最初的线路布局中直接采用该智能开关，由于该控制器10P’的隐蔽性难以得到保障而对装修的美观具有一定的影响。
也就是说，目前主要的智能开关对于现有建筑中的线路布局而言并不适用，且于建筑最初的线路布局中直接采用该智能开关也因难以保障该控制器10P’的隐蔽性而影响装修的美观，因此，采用单火线供电的控制器直接取代该机械开关10P具有广阔的市场需求。如图3所示，其主要展示了目前的单火线控制器10P”在实际应用中的线路布局，其中该单火线控制器10P”被设置于火线连接线L地与其控制的用电器20P”之间形成串联的电路关系，如此可以理解的是，由于该单火线控制器10P”工作时具有一定的功耗，因此其与该用电器20P”之间形成的串联回路中有一定的电流流过，而当该用电器20P”为功率较低的LED灯具时，该串联回路中的电流达到50μA以上就会导致部分规格的LED灯具产生闪烁状况或发出细微光亮，且该单火线控制器10P”的自身消耗的功耗越大，该串联回路中的电流就越大，从而使得被设置为LED灯具的该用电器20P”在电流的驱动下发出光亮，进而影响该用电器20P”的使用并减少该用电器20P”的寿命。因此如何降低该单火线控制器10P”的自身消耗的功耗成为目前单火线控制领域的主要技术难点。
目前的该单火线控制器10P”为降低其平均功耗，主要通过使其在一个周期内短时间通电地处于信号接收状态，并于该周期的其它时间内处于断电的休眠状态，如此由于通电时间过短而使得与之串联的该LED灯具来不及被点亮或仅产生不被人眼所察觉的闪烁。然而，可以理解的是，由于该单火线控制器10P”在一个周期内处于信号接收状态的时间过短，因而对所接收的无线信号的持续时间具有较高的要求，因此，一方面，目前采用该单火线控制器10P”的智能开关往往使用通过电池供电的遥控器持续一个周期以上时间地发送控制信号地控制该单火线控制器10P”，如此既不环保，也因需要不定时地更换电池而不方便，因而长期的稳定性得不到保障。另一方面，由于目前的无源无线开关30P”发送猝发控制信号的时间极短，通常在0.5mS-10mS之间，猝发的无线信号难以在该单火线控制器10P”的信号接收状态被其捕获，即便偶尔能被该单火线控制器10P”捕获也会造成丢包严重的情况而无法正常可靠地使用。因此，目前的采用该单火线控制器10P”和该无源无线开关30P”的智能开关还设置有网关40P”类的信号中转设备，以通过该网关40P”长时间地接收该无源无线开关30P”所发出的控制信号，并长时间重复地将该控制信号转发至该单火线控制器10P”。如此可以理解的是，网关40P”类的信号转发设备的增加一方面增加了智能开关的布置成本，另一方面也增加了智能开关的调试难度以及故障率。
综上所述，目前的单火线控制器10P”于智能开关的应用具有广阔的市场前景，但一方面目前的单火线控制器10P”的功率难以降低以适用于低功率的灯具电路，另一方面目前结合单火线控制器10P”和无源无线开关30P”的智能开关还需设置有信号中转设备，既增加了成本又增加了该智能开关的布置和调试难度以及故障率。因此，通过无源无线开关直接控制单火线控制器的无源无线单火线控制装置于智能控制领域具有经济、环保以及稳定的重要意义。
发明内容
本发明的一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述无源无线单火线控制装置包括一单火线控制单元，其中所述单火线控制单元能够直接接收一无源无线开关的控制信号地控制与所述单火线控制单元串联的一用电器，从而避免信号中转设备的使用造成的成本负担，并保障所述无源无线单火线控制系统的稳定性。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述无源无线开关采用能量搜集技术，以将机械能或光能转换为电能地为所述控制信号的发送提供电能供应，从而避免电池的使用，使得所述无源无线单火线控制系统环保并免于维护。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中通过降低所述单火线控制单元功耗，使得所述无源无线单火线控制装置适于控制与所述单火线控制单元串联并被设置为LED灯具的所述用电器，以避免所述LED灯具的闪烁，从而稳定地控制所述LED灯具。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元被设置适于在其与所述用电器于线路回路中处于串联的电路关系时维持一信号接收状态，以长时间稳定地接收所述无源无线开关的控制信号。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元采用脉冲取电技术，以在一周期内于脉冲电的一预定脉冲区间形成一取电阶段，并于所述取电阶段于脉冲电所述该预定脉冲区间取电，从而降低所述单火线控制单元的功耗地为其信号接收状态的维持提供电能输出。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元包括一过零点检测模块，其中所述过零点检测模块被设置用于监测脉冲电压，以于脉冲电的所述预定脉冲区间取电。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元进一步包括一程序控制模块，其中所述程序控制模块通信连接于所述过零点检测模块，以监测脉冲电压地确定所述预定脉冲区间，从而确定所述取电阶段。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元进一步包括一储能模块，以于一周期的取电阶段存储所述单火线控制单元所取的电能，从而于一周期的非取电阶段为所述单火线控制单元维持所述信号接收状态提供电能供应。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元进一步包括一取电开关，其中所述取电开关电性连接于所述程序控制模块和所述储能模块之间，以于所述取电阶段被所述程序控制模块导通地通过所述储能模块存储电能。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元进一步包括一电源管理模块，其中所述电源管理模块电性连接于所述储能模块，以被所述储能模块供电地提供稳定的输出电压，从而为所述单火线控制单元维持信号接收状态提供稳定的供应电压。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元进一步包括一通信模块，其中所述通信模块电性连接于所述电源管理模块，以自所述电源管理模块获取具有稳定电压的电能供应，从而被供能地维持信号接收状态。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元能够接收所述无源无线开关的控制信号地于脉冲电的一预定电压导通所述用电器，从而抑制电路中浪涌的产生，进而保护电路。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述通信模块电性连接于所述程序控制模块，以使得所述程序控制模块在接收到所述无源无线开关发出的控制信号后，依所述过零点检测模块所监测到的脉冲电压，于该预定电压控制所述取电开关导通地接通所述用电器，从而抑制电路中的浪涌的产生。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述单火线控制单元被设置能够与多个所述无源无线开关相匹配，以实现多个所述无源无线开关对所述用电器的控制。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中所述无源无线开关被设置为集成于所述单火线控制单元，以直接取代传统机械开关地安装于该传统机械开关的安装位，因而更加适用于传统线路的改装。
本发明的另一目的在于提供一无源无线单火线控制装置及其控制方法，其中通过所述无源无线开关直接控制所述单火线控制单元地控制所述用电器，更加经济环保，且安装简单。
为实现以上至少一目的，本发明提供一无源无线单火线控制装置，其中所述无源无线单火线控制装置被设置用于控制一电路中的至少一用电器的用电状态，包括：
至少一无源无线开关，其中所述无源无线开关被设置为适于被作动地产生一控制信号；和
一单火线控制单元，其中所述无源无线开关被设置为能够与所述单火线控制单元被匹配地相关联，其中所述单火线控制单元被设置为适于于该电路中与所述用电器形成串联的电路关系，以于该电路中被持续供电地维持一信号接收状态，从而接收所述控制信号地控制所述用电器的用电状态。
在一实施例中，其中所述单火线控制单元被设置为能够依接收到的所述无源无线开关的所述控制信号控制所述用电器于一工作状态的用电状态和一非工作状态的用电状态之间进行相应的切换。
在一实施例中，所述无源无线开关被设置为能够将机械能转换为电能，以被作动地产生电能并被该电能供能地发出所述控制信号。
在一实施例中，所述无源无线开关包括一能量发生模块和一信号发射模块，其中所述能量发生模块被设置为能够将机械能转换为电能，以被作动地产生电能，从而对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号。
在一实施例中，所述无源无线开关进一步包括一电能管理模块，其中所述电能管理模块电性连接于所述能量发生模块与所述信号发射模块之间，并被设置为适于整流所述能量发生模块所产生的电能地输出具有稳定电压的电能至所述信号发射模块，以对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号。
在一实施例中，所述单火线控制单元包括一脉冲取电组件和一通信模块，其中所述通信模块被设置为适于被供电地维持所述信号接收状态，其中所述脉冲取电组件电性连接于所述通信模块，并被设置为适于在该电路中监测脉冲电压，以在所述用电器的所述非工作状态下，在脉冲电的一周期内于一预定脉冲区间持续接通所述通信模块地形成一关态取电阶段，以于该关态取电阶段为所述通信模块提供电能输出，从而使得所述通信模块于所述关态取电阶段被供电地维持所述信号接收状态。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一储能模块，其中所述储能模块电性连接于所述脉冲取电组件和所述通信模块之间，以于所述脉冲取电组件的所述关态取电阶段存储电能地于脉冲电的一周期的非预定脉冲区间为所述通信模块提供持续的电能输出，从而使得所述通信模块于所述用电器的所述非工作状态下，在该电路中被持续供电地维持所述信号接收状态。
在一实施例中，所述储能模块被设置为一电容器，以于所述脉冲取电组件的所述关态取电阶段快速存储电能。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一电源管理模块，其中所述电源管理模块电性连接于所述储能模块和所述通信模块之间，以被所述储能模块供能地输出具有稳定电压的电能至所述通信模块，从而使得所述通信模块于所述用电器的所述非工作状态下，在该电路中被持续稳定供电地维持稳定的所述信号接收状态。
在一实施例中，所述电源管理模块被设置为一DC-DC模块，以将所述电容器放电的电能转换为具有适应于所述通信模块工作的电压的电能，从而为所述通信模块的所述信号接收状态的维持提供稳定的电能输出。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一整流模块，其中所述整流模块被设置用于调整脉冲电流方向并被设置于所述储能模块之前，以为所述储能模块提供直流脉冲的电能输出。
在一实施例中，所述脉冲取电组件包括一程序控制模块，一过零点检测模块及一取电开关，其中所述取电开关电性连接于所述程序控制模块，以适于受所述程序控制模块控制地被通断，其中所述过零点检测模块被设置用于监测脉冲电压并与所述程序控制模块电性相连，以适于所述程序控制模块依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压控制所述取电开关于脉冲电的所述预定脉冲区间被持续导通地形成所述关态取电阶段。
在一实施例中，所述取电开关被设置为在导通状态下适于在脉冲电的零点自行断开，以于脉冲电的零点为终点地在脉冲电的零点处的区间内形成所述预定脉冲区间，从而降低所述单火线控制单元于所述关态取电阶段的功率。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一用电开关，其中所述用电开关电性连接于所述脉冲取电组件和所述用电器，以适于受所述脉冲取电组件控制地被通断，从而控制所述用电器的用电状态。
在一实施例中，所述程序控制模块通信连接于所述通信模块，以在所述通信模块接收到所述控制信号后，通过所述脉冲取电组件控制所述用电开关地控制所述用电器的用电状态。
在一实施例中，在所述用电器的所述非工作状态下，当所述通信模块接收到所述控制信号后，所述取电开关被所述程序控制模块维持导通状态，所述用电器进入所述工作状态。
在一实施例中，所述脉冲取电组件进一步包括一电压触发模块，其中所述电压触发模块电性连接于所述取电开关和所述用电开关之间，并具有一触发电压V2，以在所述取电开关被导通的状态下，当所述取电开关输出的脉冲电的电压等于或超过所述触发电压V2时，触发所述用电开关导通，从而在所述用电器的所述工作状态下，为所述用电器提供电能输出。
在一实施例中，所述用电开关被设置为适于在脉冲电的零点被断开，以在所述用电器的所述工作状态下，在脉冲电过零点时被断开，从而于脉冲电的从所述触发电压V2至零点的一限定脉冲区间维持所述用电开关导通地为所述用电器提供电能输出。
在一实施例中，所述用电开关被设置为与所述取电开关和所述储能模块具有当所述用电开关被导通时短路所述取电开关和所述储能模块的电路关系，如此以使得所述脉冲取电组件适于在所述用电器的所述工作状态下，在脉冲电的零点至所述触发电压V2的一非限定脉冲区间，向所述储能模块和所述通信模块提供电能输出地形成一开态取电阶段，从而于所述开态取电阶段维持所述通信模块的所述信号接收状态，并于脉冲电的所述限定脉冲区间通过所述储能模块为所述通信模块提供电能输出地维持所述通信模块的所述信号接收状态。
在一实施例中，所述脉冲取电组件进一步被设置为于所述用电器的所述非工作状态的用电状态下，在所述通信模块接收到所述控制信号后，适于依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压在脉冲电的电压低于所述触发电压V2时导通所述取电开关，以使得所述用电开关适于于所述触发电压V2被所述电压触发模块导通地接通所述用电器，从而抑制所述用电器的浪涌电流，保护所述用电器并延长所述用电器的使用寿命。
在一实施例中，所述单火线控制单元被设置为集成于所述无源无线开关，以适于直接取代传统单火线机械开关的安装位。
根据本发明的另一方面，还提供一单火线控制单元，其中所述单火线控制单元被设置为适于于一电路中与一用电器形成串联的电路关系，以控制所述用电器于一工作状态的用电状态和一非工作状态的用电状态之间进行相应的切换，包括：
一通信模块，其中所述通信模块被设置为适于被供电地维持一信号接收状态；和
一脉冲取电组件，其中所述脉冲取电组件电性连接于所述通信模块，其中所述脉冲取电组件被设置为适于于该电路中监测脉冲电压，并在脉冲电的一周期内于一预定脉冲区间持续接通所述通信模块地形成一取电阶段，以于该取电阶段为所述通信模块提供电能输出，从而使得所述通信模块于所述取电阶段被供电地维持所述信号接收状态。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一储能模块，其中所述储能模块电性连接于所述脉冲取电组件和所述通信模块之间，以于所述脉冲取电组件的所述关态取电阶段存储电能地于脉冲电的一周期的非预定脉冲区间为所述通信模块提供持续的电能输出，从而使得所述通信模块于所述用电器的所述非工作状态下，在该电路中被持续供电地维持所述信号接收状态。
在一实施例中，所述储能模块被设置为一电容器，以于所述脉冲取电组件的所述关态取电阶段快速存储电能。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一电源管理模块，其中所述电源管理模块电性连接于所述储能模块和所述通信模块之间，以被所述储能模块供能地输出具有稳定电压的电能至所述通信模块，从而使得所述通信模块于所述用电器的所述非工作状态下，在该电路中被持续稳定供电地维持稳定的所述信号接收状态。
在一实施例中，所述电源管理模块被设置为一DC-DC模块，以将所述电容器放电的电能转换为具有适应于所述通信模块工作的电压的电能，从而为所述通信模块的所述信号接收状态的维持提供稳定的电能输出。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一整流模块，其中所述整流模块被设置用于调整脉冲电流方向并被设置于所述储能模块之前，以为所述储能模块提供直流脉冲的电能输出。
在一实施例中，所述脉冲取电组件包括一程序控制模块，一过零点检测模块及一取电开关，其中所述取电开关电性连接于所述程序控制模块，以适于受所述程序控制模块控制地被通断，其中所述过零点检测模块被设置用于监测脉冲电压并与所述程序控制模块电性相连，以适于所述程序控制模块依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压控制所述取电开关于脉冲电的所述预定脉冲区间被持续导通地形成所述关态取电阶段。
在一实施例中，所述取电开关被设置为适于在脉冲电的零点被断开，以于脉冲电的零点处的区间形成所述预定脉冲区间，从而降低所述单火线控制单元于所述关态取电阶段的功率。
在一实施例中，所述单火线控制单元进一步包括一用电开关，其中所述用电开关电性连接于所述脉冲取电组件和所述用电器，以适于受所述脉冲取电组件控制地被通断，从而控制所述用电器的用电状态。
在一实施例中，所述程序控制模块通信连接于所述通信模块，以在所述通信模块接收到一控制信号后，通过所述脉冲取电组件控制所述用电开关地控制所述用电器的用电状态。
在一实施例中，在所述用电器的所述非工作状态下，当所述通信模块接收到所述控制信号后，所述取电开关被所述程序控制模块维持导通状态，所述用电器进入所述工作状态。
在一实施例中，所述脉冲取电组件进一步包括一电压触发模块，其中所述电压触发模块电性连接于所述取电开关和所述用电开关之间，并具有一触发电压V2，以在所述取电开关被导通的状态下，当所述取电开关输出的脉冲电的电压等于或超过所述触发电压V2时，触发所述用电开关导通，从而在所述用电器的所述工作状态下，为所述用电器提供电能输出。
在一实施例中，所述用电开关被设置为一可控硅，以在所述用电器的所述工作状态下，在脉冲电过零点时被断开，从而于脉冲电从所述触发电压V2至零点的一限定脉冲区间维持所述用电开关导通地为所述用电器提供电能输出。
在一实施例中，所述用电开关被设置为与所述取电开关和所述储能模块具有当所述用电开关被导通时短路所述取电开关和所述储能模块的电路关系，如此以使得所述脉冲取电组件适于在所述用电器的所述工作状态下，在脉冲电的零点至所述触发电压V2的一非限定脉冲区间，向所述储能模块和所述通信模块提供电能输出地形成一开态取电阶段，从而于所述开态取电阶段维持所述通信模块的所述信号接收状态，并于脉冲电的所述限定脉冲区间通过所述储能模块为所述通信模块提供电能输出地维持所述通信模块的所述信号接收状态。
在一实施例中，所述脉冲取电组件进一步被设置为于所述用电器的所述非工作状态的用电状态下，在所述通信模块接收到所述控制信号后，适于依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压在脉冲电的电压低于所述触发电压V2时导通所述取电开关，以使得所述用电开关适于于所述触发电压V2被所述电压触发模块导通地接通所述用电器，从而抑制所述用电器的浪涌电流，保护所述用电器并延长所述用电器的使用寿命。
根据本发明的另一方面，还提供一无源无线单火线控制方法，包括以下步骤：
(a)维持所述关态取电状态；
(b)接收所述控制信号；以及
(c)维持所述开态取电状态。
根据本发明的一实施例，其中在步骤(a)中进一步包括以下步骤：
(a1)监测脉冲电压；
(a2)在脉冲电处于一预定脉冲区间时维持所述取电开关导通；以及
(a3)在脉冲电处于一非预定脉冲区间时维持该取电开关断开。
其中步骤(a2)和步骤(a3)并不限制先后，且步骤(a1)持续进行。
进一步地，其中在步骤(a2)中进一步包括步骤：
(a21)向所述储能模块和所述通信模块提供电能输出。
根据本发明的一实施例，其中在步骤(a3)中进一步包括步骤：
(a31)所述储能模块向所述通信模块提供电能输出。
根据本发明的一实施例，所述单火线控制单元在维持所述关态取电状态之前还包括一关态取电状态的初始化过程，即所述无源无线单火线控制方法于步骤(a)之前进一步包括步骤：
(a0)向所述程序控制模块供能，以使得所述程序控制模块通过所述过零点检测模块监测脉冲电压。
根据本发明的一实施例，其中在步骤(c)中进一步包括以下步骤：
(c1)在脉冲电处于一限定脉冲区间时维持导通所述用电开关；和
(c2)在脉冲电处于一非限定脉冲区间时维持该用电开关断开。
其中步骤(c1)和步骤(c2)并不限制先后。
根据本发明的一实施例，其中在步骤(c1)中进一步包括步骤：
(c11)所述储能模块向所述通信模块和所述程序控制模块提供电能输出。
根据本发明的一实施例，其中在步骤(c2)中进一步包括步骤：
(c21)向所述储能模块和所述通信模块以及所述程序控制模块提供电能输出。
根据本发明的一实施例，其中步骤(b)之后进一步包括步骤：
(b1)开始维持导通所述取电开关。
根据本发明的一实施例，其中根据步骤(b1)，监测脉冲电压地于脉冲电的所述触发电压V2或所述触发电压V2之下开始维持导通所述取电开关。
根据本发明的一实施例，进一步包括步骤：
(d)接收所述控制信号，则返回步骤(a)。
通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
附图说明
图1为现有技术中通过机械开关单火线控制的布线结构示意图。
图2为现有技术中通过火线和零线供电的智能开关于实际应用的线路布局示意图。
图3为现有技术中通过单火线供电的智能开关于实际应用中的布线结构示意图。
图4为依本发明的一实施例的一无源无线单火线控制装置的部分结构示意图。
图5为依本发明的上述实施例的所述无源无线单火线控制装置的一单火线控制单元的部分结构示意图。
图6为依本发明的上述实施例的所述单火线控制单元的部分电路结构示意图。
图7为依本发明的上述实施例的所述单火线控制单元的结构示意图。
图8为依本发明的上述实施例的所述单火线控制单元的电路结构示意图。
图9为依本发明的另一实施例的一单火线控制单元的结构示意图。
图10为依本发明的上述实施例的所述单火线控制单元的电路结构示意图。
图11为依本发明的另一实施例的一无源无线单火线控制装置的结构示意图。
图12为依本发明的上述实施例的所述无源无线单火线控制装置的电路结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
此外，还可以理解的是，在本发明的揭露中，术语“单火线”并不限定为单根火线或只有火线，即在一个实施例中，本发明的无源无线单火线控制装置被设置用于在一个电路回路中被该电路回路供电并控制该电路回路，而在另外的实施例中，还可以组合多个本发明的无源无线单火线控制装置地控制多个电路回路，本发明对此不作限制。
参考本发明的附图之图4所示，依本发明的一实施例的一无源无线单火线控制装置被图示说明，其主要展示了所述无源无线单火线控制装置于电路中的部分结构示意图，其中所述无源无线单火线控制装置被设置用于控制一电路中的至少一用电器100的用电状态，其中所述无源无线单火线控制装置包括至少一无源无线开关10和一单火线控制单元20，其中所述无源无线开关10被设置为适于被作动地产生一控制信号，并适于与所述单火线控制单元20被匹配地相关联，以通过所述单火线控制单元20接收所述控制信号，其中所述单火线控制单元20被设置为适于于该电路中与所述用电器100形成串联的电路关系，以于该电路中被持续供电地维持一信号接收状态，并依接收到的所述无源无线开关10的所述控制信号地控制所述用电器100于工作状态的用电状态和非工作状态的用电状态之间进行相应的切换。
值得一提的是，所述单火线控制单元20被设置为适于于该电路中与所述用电器100形成串联的电路关系，且所述单火线控制单元20具有一定的能耗以维持所述信号接收状态。因此与所述单火线控制单元20串联的所述用电器100中具有一定的电流流过，如此，所述用电器100的用电状态区别于与传统单火线机械开关串联的用电器的用电状态，即所述用电器100的非工作状态应理解为不被因所述单火线控制单元20的功耗产生的电流而驱动地影响使用，而非没有电流经过所述用电器100。如当所述用电器100被实施为LED灯具时，所述单火线控制单元20的功耗于电路中所产生的电流应满足不足以使该LED灯具闪烁或点亮该LED灯具。
在本发明的这个实施例中，所述无源无线开关10被设置为适于将机械能转换为电能，以被作动地产生电能并被该电能供能地发出所述控制信号。具体地，所述无源无线开关10包括一能量发生模块11和一信号发射模块12，其中所述能量发生模块11被设置为适于将机械能转换为电能，以被作动地产生电能，从而对所述信号发射模块12供能地使之发出所述控制信号。
进一步地，在本发明的这个实施例中，所述无源无线开关10进一步包括一电能管理模块13，其中所述电能管理模块13电性连接于所述能量发生模块11与所述信号发射模块12之间，并被设置为适于整流所述能量发生模块11所产生的电能地输出具有稳定电压的电能至所述信号发射模块12，以对所述信号发射模块12供能地使之发出所述控制信号。
可以理解的是，所述电能管理模块13进一步适于被设置为能够合并所述能量发生模块11连续产生的两次电能，以为所述信号发射模块12提供足够的电能输出，或将所述能量发生模块11产生的电能延长地为所述信号发射模块12提供足够的电能输出时间，本发明对此并不限制。
进一步地，所述单火线控制单元20包括一脉冲取电组件21和一通信模块22，其中所述通信模块22被设置为适于被供电地维持所述信号接收状态，其中所述脉冲取电组件21电性连接于所述通信模块22，并被设置为适于在该电路中监测脉冲电压，以在所述用电器100的所述非工作状态下，在脉冲电的一周期T内于一预定脉冲区间t1持续接通所述通信模块22地形成一关态取电阶段s1，从而于该关态取电阶段s1为所述通信模块22提供电能输出，进而使得所述通信模块22于所述关态取电阶段s1被供电地维持所述信号接收状态。
此外，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20进一步包括一储能模块23，其中所述储能模块23电性连接于所述脉冲取电组件21和所述通信模块22之间，以于所述关态取电阶段s1存储电能地于脉冲电的一周期T的一非预定脉冲区间t2为所述通信模块22提供持续的电能输出地形成一关态放电阶段s2，从而使得所述通信模块22于所述用电器100的所述非工作状态下，在该电路中被持续供电地维持所述信号接收状态。
值得一提的是，所述预定脉冲区间t1应被设置为趋于脉冲电的零点的区间，如此以使得所述预定脉冲区间t1的脉冲电具有较小的脉冲电压，从而使得所述通信模块22和所述储能模块23于所述关态取电阶段s1具有较小的输入电压，以在所述关态取电阶段s1避免因所述单火线控制单元20的功耗产生的电流驱动处于所述非工作状态下的所述用电器100而影响所述用电器100的正常使用。
特别地，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20进一步包括一电源管理模块24，其中所述电源管理模块24电性连接于所述储能模块23和所述通信模块22之间，以被所述储能模块23供能地输出具有稳定电压的电能至所述通信模块22，从而使得所述通信模块22于所述用电器100的所述非工作状态下，在该电路中被持续稳定供电地维持稳定的所述信号接收状态。
值得一提的是，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20进一步包括一整流模块25，其中所述整流模块25被设置用于调整脉冲电流方向并被设置于所述储能模块23之前，以为所述储能模块23提供直流脉冲的电能输出。
可以理解的是，脉冲电的相临的所述预定脉冲区间t1与非预定脉冲区间t2构成一周期T的脉冲电，其中周期T为该脉冲电被整流后的最小周期T0的整数倍，也就是说，当所述储能模块23于所述关态取电阶段s1被存储有足够的电能时，所述非预定脉冲区间t2可以还被延长地包含至少一个最小周期T0。
此外，还可以理解的是，当所述预定脉冲区间t1于一周期T中位于所述非预定脉冲区间t2之前时，所述储能模块23适于于该周期T的所述预定脉冲区间t1存储电能地于该周期的非预定脉冲区间t2为所述通信模块22提供电能输出。而当所述预定脉冲区间t1于一周期T中位于所述非预定脉冲区间t2之后时，所述储能模块23适于于该周期T的所述预定脉冲区间t1存储电能地于下一周期T的非预定脉冲区间t2为所述通信模块22提供电能输出。
详细地，在本发明的这个实施例中，所述脉冲取电组件21包括一程序控制模块211，一过零点检测模块212及一取电开关213，其中所述取电开关213电性连接于所述程序控制模块211，以适于受所述程序控制模块212控制地被接通，其中所述过零点检测模块212被设置用于监测脉冲电压并与所述程序控制模块211电性相连，以适于所述程序控制模块211依所述过零点检测模块212监测到的脉冲电压控制所述取电开关213于脉冲电的所述预定脉冲区间t1被持续导通地形成所述关态取电阶段s1。
进一步地，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20进一步包括一降压模块26，其中所述降压模块26电性连接于所述脉冲取电组件21的所述程序控制模块212，以降低脉冲电压地为所述程序控制模块212提供适宜的电压输出，进而保障所述脉冲组件21的所述程序控制模块212于所述用电器100的非工作状态的低功耗消耗，以避免所述程序控制模块212的功耗产生的电流影响所述用电器100的非工作状态。
本领域技艺人员应当理解，本发明的所述单火线控制单元20通过采用固有功耗较低的所述程序控制模块212于所述用电器100的所述非工作状态下，与所述过零点检测模块212相连地监测脉冲电压，此种工作模式下，所述程序控制模块212的功耗于电路中产生的电流并不会驱动该电路中与所述单火线控制单元20串联的所述用电器100而影响所述用电器100于所述非工作状态下的使用。
而当脉冲电处于一周期T的所述预定脉冲区间t1时，所述程序控制模块212控制所述取电开关213维持导通地为所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出地形成所述关态取电阶段s1。此时，由于所述预定脉冲区间t1趋于脉冲电的零点的区间，故脉冲电在所述预定脉冲区间t1具有较小的电压输出，从而使得脉冲电对所述储能模块23和所述通信模块22输出电能的功耗较小，因而于该电路中产生的电流不足以驱动所述用电器100地影响所述用电器100于所述非工作状态下的使用。
当脉冲电处于一周期T的所述非预定脉冲区间t2时，所述取电开关213被维持断开状态，如此则进入所述关态放电阶段s2。此时，所述通信模块22维持所述信号接收状态的电能由与之相连的所述储能模块23提供，而所述储能模块23对所述通信模块22供能产生的电流并不会流经所述用电器100，流经所述用电器100的电流主要由所述程序控制模块212的能耗产生，因而并不会驱动所述用电器100地影响所述用电器100于所述非工作状态下的使用。
此外，本领域技艺人员应当理解，现有技术中维持所述通信模块22的所述信号接收状态所需的功率较小，因而在一个周期T的时间内，所述关态取电阶段s1相对于所述关态放电阶段s2的时间占比不足以被使用者察觉，如此则进一步确保所述用电器100于其所述非工作状态不会因所述关态取电阶段s1而影响使用。
参考本发明附图之图5所示，为进一步展示本发明的这一实施例的所述单火线控制单元20于所述用电器100的所述非工作状态下的工作原理，所述单火线控制单元20的部分结构被图示说明，其主要展示了所述单火线控制单元20于与之串联的所述用电器100的所述非工作状态下的工作逻辑，其中交流脉冲电被接入所述整流模块25并顺序经所述降压模块26地为所述脉冲取电组件21的所述程序控制模块211提供电能输出，其中所述脉冲取电组件21的所述过零点检测模块212同时被接入交流脉冲电，并与所述程序控制模块211电性相连。如此以适于所述程序控制模块211通过所述过零点检测模块212监测交流脉冲电的电压，其中所述脉冲取电组件21的所述取电开关213被接入所述整流模块25并受控于所述程序控制模块211地与所述程序控制模块211相关联。
如此以在所述程序控制模块211通过所述过零点检测模块212监测到交流脉冲电进入所述预定脉冲区间t1时，所述程序控制模块211控制所述取电开关213开始于所述预定脉冲区间t1维持导通状态。而所述取电开关213之后顺序接入所述储能模块23，所述电源管理模块24以及所述通信模块22，如此则于交流脉冲电的所述预定脉冲区间t1，交流脉冲电经所述整流模块25整流地输出直流脉冲电至所述取电开关213，并为所述储能模块23和所述通信模块22供能地形成所述关态取电阶段s1。
随着交流脉冲电的变化，交流脉冲电由所述预定脉冲区间t1进入所述非预定脉冲区间t2并被所述程序控制模块211通过所述过零点检测模块212监测到，所述程序控制模块211则控制所述取电开关213开始于所述非预定脉冲区间t2维持断开状态。此时，所述通信模块22的所述信号接收状态由所述储能模块23供能地维持，即形成所述关态放电阶段s2。
如此，所述关态取电阶段s1和所述关态放电阶段s2的持续时间构成交流脉冲的一周期T的时间，因此所述通信模块22于所述用电器100的所述非工作状态下被维持所述信号接收状态，从而适于直接接收所述无源无线开关10猝发的所述控制信号，进而避免信号中转设备的使用造成的成本负担，并保障所述无源无线单火线控制装置的稳定性。
同样可以理解的是，周期T为交流脉冲电经所述整流模块25整流后的直流脉冲电的最小周期T0的整数倍。也就是说，当交流脉冲电为50Hz的交流电时，该交流脉冲电的最小周期的时间为20ms，而经所述整流模块25整流后的直流脉冲电的最小周期的时间为10ms，此时周期T的时间应理解为10ms的整数倍。
还可以理解的是，当所述取电开关213被设置为在导通状态下适于在脉冲电的零点自行断开时，如此以于脉冲电的零点为终点地在脉冲电的零点处的区间内形成所述预定脉冲区间t1，从而降低所述单火线控制单元20于所述关态取电阶段s1的功率。且所述程序控制模块211可被设置为适于仅控制所述取电开关213的导通动作，以进一步降低所述程序控制模块211的功耗。则所述预定脉冲区间t1应被设置为脉冲电的自一预定电压V1向其零点变化的区间，而所述非预定脉冲区间t2则为脉冲电的自零向该预定电压V1变化的区间。
值得一提的是，在本发明的这个实施例中，所述整流模块25被设置于所述脉冲取电组件21之前，以整流交流脉冲电地为所述程序控制模块211和所述取电开关213提供直流脉冲输出。而在本发明的一些实施例中，所述取电开关213被设置为与交流脉冲电直接相接，并于所述储能模块23与所述取电开关213之间额外设置有另一整流模块，以整流地为所述储能模块23提供直流的脉冲输出，本发明对此不作限制，只要交流脉冲电在为所述储能模块供能之前被整流既可，也就是说，所述整流模块25应被设置于所述储能模块23之前。
参考本发明附图之图6所示，为进一步详细地展示本发明的这一实施例的所述单火线控制单元20于所述用电器100的所述非工作状态下的工作原理，所述单火线控制单元20的一实施电路的部分电路结构被图示说明，其主要展示了所述单火线控制单元20的一实施电路的部分电路结构，以通过该电路结构展现所述单火线控制单元20于所述用电器100的所述非工作状态下的所述关态取电阶段s1和所述关态放电阶段s2的实现过程。
详细地，在该实施电路中，所述用电器100被实施为LED灯具，交流脉冲电经被设置为降压电阻R4的所述降压模块26和被设置为桥堆BT1的所述整流模块25为被设置为MCU的所述程序控制模块211提供电能输出，其中由MCU的功耗产生的电流不足以使得被设置为LED灯具的所述用电器100工作地发光。
由电阻R1和电容C1组成的所述过零点检测模块212通过被设置为MCU的所述程序控制模块211的I/O1口与所述程序控制模块211电性相连，并于被设置为降压电阻R4的所述降压模块26和被设置为桥堆BT1的所述整流模块25之间监测交流脉冲电的零点。
进一步地，所述取电开关213被设置为一光电耦合器U，并通过MCU的I/O2口受控于所述程序控制模块211，如此以当被设置为MCU的所述程序控制模块211通过所述过零点检测模块212监测到交流脉冲电进入所述预定脉冲区间t1时，通过MCU的I/O2口输出高电平地触发被设置为光电耦合器U的所述取电开关213导通，如此则交流脉冲电经被设置为桥堆BT2的另一整流模块25被整流地向被设置为电容C3的储能模块23提供直流脉冲输出，并经被设置为DC-DC模块的所述电源管理模块24稳压后向所述通信模块22提供稳定的电压输出，从而使得所述通信模块22于交流脉冲电的所述预定脉冲区间t1维持所述信号接收状态。
可以理解的是，所述DC-DC模块应选用具有适于将被设置为所述电容C3的所述储能模块23所提供的瞬间脉冲延长的电学特征，以持续输出具有稳定电压的电能。
值得一提的是，在所述单火线控制单元20的该实施电路的部分电路结构中，所述程序控制模块211适于通过所述过零点检测模块212监测交流电的零点位置，因此，所述预定脉冲区间t1的确定适于结合交流脉冲电的频率确定。具体地，如当交流脉冲电的频率为50Hz时，其最小周期的时间为20ms，经所述整流模块25整流后的最小周期时间为10ms，若所述预定脉冲区间t1被设置为交流脉冲电自一预定电压在1ms的时间内到零点的区间，如此所述程序控制模块211应被设置为适于在通过所述过零点检测模块212监测到交流电的零点位置后9ms时，通过I/O2口输出高电平地触发被设置为光电耦合器U的所述取电开关213导通，如此则开始向所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出，直至交流电离开所述预定脉冲区间t1，即1ms后，交流电再次经过零点，被设置为光电耦合器U的所述取电开关213受所述程序控制模块211控制地被断开，并于所述取电开关再次导通前，即所述非预定脉冲区间t2的9ms的时间内，通过被设置为电容C3的所述储能模块23持续为所述通信模块22提供电能输出，以于非预定脉冲区间t2维持所述通信模块22的所述信号接收状态。
可以理解的是，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而不限制本发明，为进一步描述本发明的所述单火线控制单元20于所述用电器100的所述非工作状态下的工作原理，本发明还提供所述单火线控制单元20的一关态取电状态的维持方法，其中所述关态取电状态为所述单火线控制单元20在与之串联的所述用电器100处于所述非工作状态时的状态，如此，所述关态取电状态由所述关态取电阶段s1和所述关态放电阶段s2交替维持地形成，其中所述关态取电状态的维持方法包括以下步骤：
(a1)监测脉冲电压；
(a2)在脉冲电处于所述预定脉冲区间t1时维持所述取电开关213导通；以及
(a3)在脉冲电处于所述非预定脉冲区间t2时维持该取电开关213断开。
其中步骤(a2)和步骤(a3)并不限制先后，且步骤(a1)持续进行。
进一步地，其中在步骤(a2)中进一步包括步骤：
(a21)向所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出。
特别地，其中在步骤(a3)中进一步包括步骤：
(a31)所述储能模块23向所述通信模块22提供电能输出。
值得一提的是，所述单火线控制单元20在维持所述关态取电状态之前还包括一关态取电状态的初始化过程，即所述单火线控制单元20被设置于电路中的初始工作过程，其中初始化所述关态取电状态的过程包括步骤：
(a0)向所述程序控制模块211供能，以使得所述程序控制模块211通过所述过零点检测模块212监测脉冲电压。
本领域技艺人员应当理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而不限制本发明，本发明的所述单火线控制单元20于与之串联的所述用电器100的所述非工作状态维持所述关态取电状态，并于所述关态取电状态维持所述通信模块22的所述信号接收状态，其所述关态取电状态的结构和工作原理已经在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
可以理解的是，在本发明的一些实施例中，所述无源无线开关10还可被设置适于与所述单火线控制单元20相集成，以直接取代传统机械开关地安装于该传统机械开关的安装位，因而更加适用于传统线路的改装。
值得一提的是，本领域技艺人员应当理解，当所述用电器100处于被维持驱动的所述工作状态时，所述单火线控制单元20的所述通信模块22的所述信号接收状态的维持具有多种实施方式，参考本发明附图之图7和图8，为进一步完整地描述本发明的所述单火线控制单元20，作为示例，本发明还提供所述单火线控制单元20的一开态取电状态的维持方法，其中所述开态取电状态为所述单火线控制单元20在与之串联的所述用电器100处于所述工作状态时的状态，其中所述开态取电状态的维持方法包括以下步骤：
(c1)在脉冲电处于一限定脉冲区间t11时维持导通一用电开关27；和
(c2)在脉冲电处于一非限定脉冲区间t21时维持该用电开关27断开。
其中步骤(c1)和步骤(c2)并不限制先后。
进一步地，其中在步骤(c1)中进一步包括步骤：
(c11)所述储能模块23向所述通信模块22和所述程序控制模块211提供电能输出。
特别地，其中在步骤(c2)中进一步包括步骤：
(c21)向所述储能模块23和所述通信模块22以及所述程序控制模块211提供电能输出。
可以理解的，在本发明的这个实施例中，所述通信模块22通信连接于所述程序控制模块211，如此以当所述程序控制模块211通过所述通信模块22接收到所述信号发射模块12发出的所述控制信号后，控制所述单火线控制单元20于所述开态取电状态和所述关态取电状态之间进行切换。
具体地，参考本发明附图之图7所示，为进一步展示本发明的这一实施例的所述单火线控制单元20的工作原理，所述单火线控制单元20的结构被图示说明，其主要展示了所述单火线控制单元20的工作逻辑，其中所述通信模块22通信连接于所述脉冲取电组件21的所述程序控制模块211，其中所述单火线控制单元20进一步包括所述用电开关27，其中所述用电开关27电性连接于所述脉冲取电组件21和所述用电器100，以适于受所述脉冲取电组件21控制地被通断，从而在所述脉冲取电组件21接收到所述无源无线开关10发出的所述控制信号后控制所述用电器100的用电状态。
详细地，在本发明的这个实施例中，所述用电开关27被设置为与所述脉冲取电组件21和所述储能模块23具有当所述用电开关27被导通时短路所述脉冲取电组件21和所述储能模块23的电路关系，如此以使得所述脉冲取电组件21适于在所述用电器100的所述工作状态下，通过所述过零点检测模块212监测脉冲电压地于脉冲电的所述限定脉冲区间t11导通所述用电开关27，以为所述用电器100提供电能输出，并于脉冲电的所述非限定脉冲区间t21断开所述用电开关27地为所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出。
也就是说，在所述用电器100的所述工作状态，所述用电开关27并不被持续导通地为所述用电器100提供电能输出，因此，可以理解的是，脉冲电的所述非限定脉冲区间t21应被设置为相对于所述限定脉冲区间t11具有较小的时间占比，以在脉冲电的所述非限定脉冲区间t21断开对所述用电器100的电能输出而不被使用者察觉。
具体地，在本发明的这个实施例中，所述非限定脉冲区间t21被设置为趋于脉冲电的零点的区间，以于所述限定脉冲区间t11维持对所述用电器100的高压输出，值得一提的是，脉冲电的相临的所述限定脉冲区间t11和所述非限定脉冲区间t21构成一个该周期T的脉冲电，同样地，周期T为该脉冲电被整流后的最小周期T0的整数倍。
进一步地，在脉冲电的一周期T的所述非限定脉冲区间t21，所述用电开关27被维持断开状态，而所述取电开关213被导通，以于所述非限定脉冲区间t21对所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出地形成一开态取电阶段s11，从而使得所述通信模块23于所述开态取电阶段s11维持所述信号接收状态。
而在脉冲电的一周期T的所述限定脉冲区间t11，所述用电开关27被维持导通状态，则所述脉冲取电组件21和所述储能模块23被短路，如此以限制所述储能模块23的电流方向地通过所述储能模块23向所述通信模块22和所述程序控制模块211提供电能输出，从而形成一开态放电阶段s21，进而于该所述开态放电阶段s21维持所述通信模块22的所述信号接收状态，并对所述程序控制模块211供能地维持对脉冲电的电压监测。
如此，所述开态取电状态则由所述开态取电阶段s11和所述开态放电阶段s21交替维持地形成。
具体地，参考本发明附图之图8所示，其在图6所示的电路结构的基础上，详细地展示本发明的这一实施例的所述单火线控制单元20于所述用电器100的所述工作状态下的电路结构，以通过该电路结构展现所述单火线控制单元20于所述用电器100的所述工作状态下的所述开态取电阶段s11和所述开态放电阶段s21的实现过程。
在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20进一步包括一电压触发模块28，其中所述电压触发模块28电性连接于所述取电开关213和所述用电开关27之间，并具有一触发电压V2，以在所述取电开关213被导通的状态下，当所述取电开关213输出的脉冲电的电压等于或超过所述触发电压V2时，触发所述用电开关27导通，从而在所述用电器100的所述工作状态下，为所述用电器100提供电能输出。
进一步地，所述用电开关27被实施为一可控硅T1，其中根据可控硅T1的电学特性，当可控硅T1于脉冲电的高于或等于所述触发电压V2的电压下被导通后，在脉冲电变化至零点时自动断开。
如此则所述非限定脉冲区间t21为脉冲电自零点向所述触发电压V2变化的区间，所述限定脉冲区间t11为脉冲电的自所述触发电压V2向零点变化的区间。
值得一提的是，本领域技艺人员应当理解，所述取电开关213与所述用电开关27还可被设置为具有适宜电学参数的其它电子开关，如继电器、场效应管、晶体闸管、晶体管等，本发明对此不作限制。
因此，所述单火线控制单元20在与之串联的所述用电器100的所述工作状态下，即所述单火线控制单元20的由所述开态取电阶段s11和所述开态放电阶段s21交替维持地形成的所述开态取电状态下，所述程序控制模块211的I/O2口持续输出高电平地触发被设置为光电耦合器U的所述取电开关213维持导通状态，当脉冲电处于一周期T的所述非限定脉冲区间t21时，所述用电开关27被维持断开状态，脉冲电经所述取电开关213地为所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出地形成所述开态取电阶段s11，以于该开态取电阶段s11为所述储能模块23充能并为所述通信模块22供能地维持所述信号接收状态。
当脉冲电处于一周期T的所述限定脉冲区间t11时，所述用电开关27被维持导通状态，从而短路所述脉冲取电组件21和所述储能模块23地为所述用电器100提供高压的电能输出。此时，所述储能模块23被设置为桥堆BT2的所述整流模块25限制电流方向地为所述通信模块22和所述程序控制模块211提供电能输出，从而形成所述开态放电阶段s21，进而于该所述开态放电阶段s21维持所述通信模块23的所述信号接收状态，并对所述程序控制模块211供能地维持对脉冲电的电压监测。
同样地，相邻的所述开态取电阶段s11和所述开态放电阶段s21的持续时间构成一周期T的持续时间，因此所述通信模块22于所述用电器100的所述工作状态下，即所述单火线控制单元20的所述开态取电状态下，被维持所述信号接收状态，从而适于直接接收所述无源无线开关10猝发的所述控制信号，进而避免信号中转设备的使用造成的成本负担，并保障所述无源无线单火线控制装置的稳定性。
值得一提的是，所述单火线控制单元20于所述关态取电状态和所述开态取电状态之间的转变，即所述用电器100于所述非工作状态和所述工作状态之间的转变，由所述脉冲取电组件21依接收到的所述无源无线开关10的所述控制信号控制。
优选地，所述单火线控制单元20于所述关态取电状态向所述开态取电状态的转变过程被设置为在所述脉冲取电组件21的所述程序控制模块211在接收到所述无源无线开关10的所述控制信号后，监测脉冲电压地于所述触发电压V2之下控制所述取电开关213导通，以使得所述用电开关27在脉冲电的电压为所述触发电压V2时被触发导通，由于所述触发电压V2低于脉冲电的平均电压，从而于脉冲电平均电压之下导通所述用电器100地抑制用电器100中的浪涌电流，进而保护所述用电器100并延长所述用电器100的使用寿命。
为进一步描述本发明的所述单火线控制单元20于所述关态取电状态和所述开态取电状态之间的转变，本发明还提供一无源无线单火线控制方法，包括以下步骤：
(a)维持所述关态取电状态；
(b)接收所述控制信号；以及
(c)维持所述开态取电状态。
进一步地，其中在步骤(a)中进一步包括以下步骤：
(a1)监测脉冲电压；
(a2)在脉冲电处于所述预定脉冲区间t1时维持所述取电开关导通；以及
(a3)在脉冲电处于所述非预定脉冲区间t2时维持该取电开关断开。
其中步骤(a2)和步骤(a3)并不限制先后，且步骤(a1)持续进行。
进一步地，其中在步骤(a2)中进一步包括步骤：
(a21)向所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出。
特别地，其中在步骤(a3)中进一步包括步骤：
(a31)所述储能模块23向所述通信模块22提供电能输出。
值得一提的是，所述单火线控制单元20在维持所述关态取电状态之前还包括一关态取电状态的初始化过程，即所述无源无线单火线控制方法于步骤(a)之前进一步包括步骤：
(a0)向所述程序控制模块211供能，以使得所述程序控制模块211通过所述过零点检测模块212监测脉冲电压。
进一步地，其中在步骤(c)中进一步包括以下步骤：
(c1)在脉冲电处于一限定脉冲区间t11时维持导通所述用电开关27；和
(c2)在脉冲电处于一非限定脉冲区间t21时维持该用电开关27断开。
其中步骤(c1)和步骤(c2)并不限制先后。
进一步地，其中在步骤(c1)中进一步包括步骤：
(c11)所述储能模块23向所述通信模块22和所述程序控制模块211提供电能输出。
特别地，其中在步骤(c2)中进一步包括步骤：
(c21)向所述储能模块23和所述通信模块22以及所述程序控制模块211提供电能输出。
值得一提的是，在本发明的这个实施例中，其中步骤(b)之后进一步包括步骤：
(b1)开始维持导通所述取电开关213。
特别地，其中根据步骤(b1)，监测脉冲电压地于脉冲电的所述触发电压V2或所述触发电压V2之下开始维持导通所述取电开关213。
值得一提的是，在本发明的所述无源无线单火线控制方法中，其中进一步包括步骤：
(d)接收所述控制信号，则返回步骤(a)。
本领域技艺人员应当理解，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20的所述关态取电状态通过于脉冲电的所述预定脉冲区间t1向所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出，以于脉冲电的所述非预定脉冲区间t2通过所述储能模块23为所述通信模块22提供电能输出，从而于所述单火线控制单元20的所述关态取电状态维持所述通信模块22的所述信号接收状态；所述单火线控制单元20的所述开态取电状态通过于脉冲电的所述非限定脉冲区间t21向所述储能模块23和所述通信模块22提供电能输出，以于脉冲电的所述限定脉冲区间t11通过所述储能模块23为所述通信模块22提供电能输出，从而于所述单火线控制单元20的所述开态取电状态维持所述通信模块22的所述信号接收状态。不背离该原理地，本发明的所述无源无线单火线控制装置的结构可以有多种变形和修改，本发明对此并不限制。
此外，还可以理解的是，在本发明的所述无源无线单火线控制装置中，所述单火线控制单元20受控于所述无源无线开关10所发出的所述控制信号而于所述开态取电状态和所述关态取电状态之间进行切换，以控制所述用电器100的用电状态并维持所述通信模块22的所述信号接收状态。而当所述用电器100处于被维持驱动的所述工作状态时，所述单火线控制单元20的所述通信模块22的所述信号接收状态的维持具有多种实施方式。且对应于不同的所述用电器100的规格，当所述用电器100处于所述非工作状态时，所述通信模块22的所述信号接收状态的维持同样具有多种实施方式。也就是说，本发明的这一实施例的所述单火线控制单元20中分别与所述开态取电状态的维持方法和所述关态取电状态的维持方法相对应的电路结构仅作为示例，其并不构成对本发明的限制，不背离所述开态取电状态的维持方法和所述关态取电状态的维持方法之任一方法的原理地，本发明的所述无源无线单火线控制装置的电路结构可以有任何变形或修改。
如图9所示，依本发明的另一实施例的无源无线单火线控制装置被图示说明，其主要展示了所述无源无线单火线控制装置的一单火线控制单元20’的工作原理示意图，其中所述单火线控制单元20’为上一实施例的所述单火线控制单元20的变形。
特别地，相对于上一实施例的所述无源无线单火线控制装置，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20’进一步包括一作动模块29’，其中所述作动模块29’电性连接于所述脉冲取电组件21’，并被设置为适于被作动地于所述脉冲取电组件21’产生一控制指令，以适于所述脉冲取电组件21’依所述控制指令控制所述用电器100’的用电状态。
具体地，在本发明的这个实施例中，所述作动模块29’电性连接于所述程序控制模块211’，并被设置为适于被作动地于所述程序控制模块211’产生一控制指令，其中所述程序控制模块211’进一步被设置为适于依所述控制指令控制所述取电开关213’通断地控制所述用电器100的用电状态，如此以机械作动所述作动模块29’地控制所述用电器100’的用电状态。
进一步地，在本发明的这个实施例中，所述作动模块29’进一步被设置为具有一初始状态，其中在所述作动模块29’的所述初始状态下，所述作动模块29’适于被施力作动地于所述程序控制模块211’产生所述控制指令，并在解除对所述作动模块29’的施力后，所述作动模块29’适于回复至所述初始状态，如此以适于对所述作动模块29’重复作动地于所述程序控制模块211’产生所述控制指令，进而使得所述程序控制模块211’适于依所述控制指令控制所述用电器100’于所述工作状态和所述非工作状态之间进行切换。
值得一提的是，如图10所示，所述单火线控制单元20’的结构被图示说明，其主要展示了所述单火线控制单元20’的结构示意图，其中所述作动模块29’被设置为一开关按键，如此以适于通过所述单火线控制单元20’于传统线路布局中直接取代传统机械开关地安装于该传统机械开关的安装位，从而使得所述无源无线单火线控制装置更加适用于传统线路的改装，并不改变传统线路布局。
依本发明附图之图11和图12所示，依本发明的另一实施例的一无源无线单火线控制装置被图示说明，其主要展示了所述无源无线单火线控制装置的结构示意图，其中所述无源无线单火线控制装置包括至少一无源无线开关10A和一单火线控制单元20A，其中所述无源无线开关10A被设置为适于被作动地产生一控制信号，并适于与所述单火线控制单元20A被匹配地相关联，以通过所述单火线控制单元20A接收所述控制信号，其中所述单火线控制单元20A被设置为适于于该电路中与一用电器100A形成串联的电路关系，以于该电路中被持续供电地维持一信号接收状态，并依接收到的所述无源无线开关10A的所述控制信号地控制所述用电器100A于工作状态的用电状态和非工作状态的用电状态之间进行相应的切换。
值得一提的是，所述单火线控制单元20A被设置为适于于该电路中与所述用电器100A形成串联的电路关系，且所述单火线控制单元20A具有一定的能耗以维持所述信号接收状态。因此与所述单火线控制单元20A串联的所述用电器100A中具有一定的电流流过，如此，所述用电器100A的用电状态区别于与传统单火线机械开关串联的用电器的用电状态，即所述用电器100A的非工作状态应理解为不被因所述单火线控制单元20A的功耗产生的电流而驱动地影响使用，而非没有电流经过所述用电器100A。如当所述用电器100A被实施为LED灯具时，所述单火线控制单元20A的功耗于电路中所产生的电流应满足不足以使该LED灯具闪烁或点亮该LED灯具。
在本发明的这个实施例中，所述无源无线开关10A被设置为适于将机械能转换为电能，以被作动地产生电能并被该电能供能地发出所述控制信号。具体地，所述无源无线开关10A包括一能量发生模块11A和一信号发射模块12A，其中所述能量发生模块11A被设置为适于将机械能转换为电能，以被作动地产生电能，从而对所述信号发射模块12A供能地使之发出所述控制信号。
进一步地，在本发明的这个实施例中，所述无源无线开关10A进一步包括一电能管理模块13A，其中所述电能管理模块13A电性连接于所述能量发生模块11A与所述信号发射模块12A之间，并被设置为适于整流所述能量发生模块11A所产生的电能地输出具有稳定电压的电能至所述信号发射模块12A，以对所述信号发射模块12A供能地使之发出所述控制信号。
可以理解的是，所述电能管理模块13A进一步适于被设置为能够合并所述能量发生模块11A连续产生的两次电能，以为所述信号发射模块12A提供足够的电能输出，或将所述能量发生模块11A产生的电能延长地为所述信号发射模块12A提供足够的电能输出时间，本发明对此并不限制。
此外，所述无源无线开关10A进一步包括一程序处理模块14A，其中所述程序处理模块14A电性连接于所述电能管理模块13A和所述信号发射模块12A，以被所述电能管理模块13A供能地控制所述信号发射模块12A发出所述控制信号。
可以理解的是，在本发明的一些实施例中，所述程序处理模块14A进一步适于被设置为集成于所述信号发射模块12A，本发明对此不作限制。
进一步地，所述单火线控制单元20A包括一电源管理组件200A和一通信模块22A，其中所述电源管理组件200A电性连接于所述通信模块22A，以为所述通信模块22A提供电能输出，其中所述通信模块22A被设置为适于被供电地维持所述信号接收状态，其中所述电源管理组件200A进一步包括一整流模块25A和一降压模块26A，其中所述整流模块25A被设置用于调整脉冲电流方向，其中所述降压模块26A被设置用于调整脉冲电流的电压，如此以适于通过对所述电源管理组件200A供电地为所述通信模块22A提供稳定的电能输出，从而维持所述通信模块22A的所述信号接收状态。
值得一提的是，在本发明的这个实施例中，所述电源管理组件200A被设置为适于与所述用电器100A形成串联的电路关系，所述通信模块22A被设置为选用超低功耗的器材，如当所述电源管理组件200A的输出电压为1.8V时，所述通信模块22A的工作电流小于5mA，也就是说，所述通信模块22A的工作功耗小于9mW，即所述电源管理模块200A的输出功率小于9mW。如此在所述用电器100A的所述非工作状态下，输入市电为220V的交流电时，流经所述用电器100A的电流小于90uA。因此，当所述用电器100A被设置为功率为3W及以上的LED灯具时，并不会引起该LED灯具的闪烁。
也就是说，在本发明的这个实施例中，当所述单火线控制单元20A被设置为与所述用电器100A形成串联的电路关系时，所述单火线控制单元20A在与之串联的所述用电器100A处于所述非工作状态时的状态，即所述单火线控制单元20A的关态取电状态，所述通信模块22A的所述信号接收状态主要通过对所述电源管理组件200A持续供电而维持。
本领域技艺人员应当理解，所述电源管理组件200A可被设置为AC-DC高效转换器，其具有宽电压输入范围：AC30V-AC265V，输出电压范围在DC1.8V-24V之间可选，且自身仅有极低的功耗，因此当所述通信模块22A的功率为9mW时，流经所述用电器100A的电流小于90uA，如此以使得所述用电器100A适于选用功率为3W及以上的LED而不会造成该LED灯具的闪烁。
进一步地，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20A进一步包括一脉冲取电组件21A和一用电开关27A，其中所述通信模块22A进一步包括一程序控制模块211A，其中所述脉冲取电组件21A分别与所述用电开关27A，所述程序控制模块211A和所述电源管理组件200A电性相连，其中所述用电开关27A电性连接于所述脉冲取电组件21A和所述电源管理组件200A之间，以使得所述用电开关27A，所述脉冲取电组件21A以及所述电源管理组件200A之间具有当所述用电开关27A被导通时短路所述电源管理组件200A的电路关系。
进一步地，在所述单火线控制单元20A被设置于电路中而与所述用电器100A形成串联的电路关系后，所述用电开关27A同时还电性连接于所述脉冲取电组件21A和所述用电器100A之间，以受所述程序控制模块211A控制地通断，从而控制所述用电器100A于所述用电状态和所述非用电状态之间的切换。
详细地，当所述通信模块22A于所述单火线控制单元20A的所述关态取电状态接收到所述信号发射模块12A发射的所述控制信号后，所述程序控制模块211A控制所述用电开关27A导通，则所述用电器100A进入所述工作状态，且所述电源管理组件200A被短路而失去电能供应。此时，所述通信模块22A由所述脉冲取电组件21A供能地维持所述信号接收状态，所述单火线控制单元20A被维持一开态取电状态，其中所述开态取电状态为所述单火线控制单元20A在所述用电器100A处于所述工作状态时的状态。
可以理解的是，在本发明的一些实施例中，所述程序控制模块211A还可被设置为分离于所述通信模块22A地被独立设置，或集成于所述脉冲取电组件21A，本发明对此不作限制。
具体地，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20A进一步包括一储能模块23A，其中所述储能模块23A电性连接于所述脉冲取电组件21A和所述通信模块22A之间，其中所述脉冲取电组件21A被设置为适于于电路中监测脉冲电压并包括一取电开关213A，其中所述取电开关213A被设置为与所述用电开关27A形成串联的电路关系，以在所述用电器100A的所述工作状态下，于脉冲电的一周期T内在脉冲电处于一限定脉冲区间t11时，维持所述取电开关213A导通地为所述用电器100A提供电能输出，并在脉冲电处于一非限定脉冲区间t21时，维持所述取电开关213A断开，以为所述通信模块22A和所述储能模块23A提供电能输出地维持所述通信模块22A的所述信号接收状态并向所述储能模块23A充能，从而于脉冲电的该周期T内，在脉冲电处于所述限定脉冲区间t11时，通过所述储能模块23A向所述通信模块22A提供电能输出地维持所述通信模块22A的所述信号接收状态。
如此以在所述用电器100A的所述工作状态下，使得所述单火线控制单元20A于脉冲电的该周期T内，在脉冲电处于所述非限定脉冲区间t21时，维持所述取电开关213A断开，以为所述通信模块22A和所述储能模块23A提供电能输出地形成一开态取电阶段s11；并于脉冲电的该周期T内，在脉冲电处于所述限定脉冲区间t11时，维持所述取电开关213A导通并通过所述储能模块23A向所述通信模块22A提供电能输出地形成一开态放电阶段s21。
也就是说，在脉冲电的该周期T内，当脉冲电处于所述非限定脉冲区间t21时，所述单火线控制单元20A于脉冲电的该周期T内处于所述开态取电阶段s11，当脉冲电处于所述限定脉冲区间t11时，所述单火线控制单元20A于脉冲电的该周期T内处于所述开态放电阶段s21，从而使得所述通信模块22A于所述用电器100A的所述工作状态下，在脉冲电的该周期T内被持续供电地维持所述信号接收状态。
如此，所述单火线控制单元20A的所述开态取电状态则由所述开态取电阶段s11和所述开态放电阶段s21交替维持地形成。
值得一提的是，在本发明的这个实施例中，在所述用电器100A的所述工作状态下，即所述单火线控制单元20A的所述开态取电状态下，所述用电开关27A被持续导通，但与之具有串联的电路关系的所述取电开关213A并不被持续导通地为所述用电器100A提供电能输出，因此，可以理解的是，脉冲电的所述非限定脉冲区间t21应被设置为相对于所述限定脉冲区间t11具有较小的时间占比，以在脉冲电的所述非限定脉冲区间t21断开对所述用电器100的电能输出而不被使用者察觉。
具体地，在本发明的这个实施例中，所述非限定脉冲区间t21被设置为趋于脉冲电的零点的区间，以于所述限定脉冲区间t11维持对所述用电器100A的高压输出，并在脉冲电处于低压的所述非限定脉冲区间t21时中断所述用电器100A的电能供应，从而降低因于所述非限定脉冲区间t21中断所述用电器100A的电能供应对所述用电器100A于该周期T的平均功率的影响。
可以理解的是，相邻的所述限定脉冲区间t11和所述非限定脉冲区间t21构成该周期T的脉冲电，其中该周期T为脉冲电的最小周期T0的整数倍。如当脉冲电为50Hz的的交流电时，该最小周期T0为20ms，特别地，当交流电的脉冲电被整流为单向脉冲电后，该最小周期T0则为10ms。
可以理解的是，所述脉冲取电组件21A的取电开关213A被设置为依所述脉冲取电组件21A检测到的脉冲电压被控制通断地控制所述单火线控制单元20A于所述开态取电阶段s11和所述开态放电阶段s21之间进行切换，其中依脉冲电压控制所述取电开关213A通断的电路结构多样，本发明对此并不限制。
如在本发明的一些实施例中，所述脉冲取电组件21A可被设置为进一步包括一电压触发模块，其中所述电压触发模块电性连接于所述取电开关213A，并具有一触发电压V2，以在所述用电开关27A被导通的状态下，当脉冲电的电压等于或超过所述触发电压V2时，触发所述取电开关213A导通。而所述取电开关可被设置为一可控硅，其中根据可控硅的电学特性，当可控硅于脉冲电的高于或等于所述触发电压V2的电压下被导通后，在脉冲电变化至零点时自动断开。如此则所述非限定脉冲区间t21为脉冲电自零点向所述触发电压V2变化的区间，所述限定脉冲区间t11为脉冲电的自所述触发电压V2向零点变化的区间。
又如在本发明的一些实施例中，所述脉冲取电组件21A还可被设置为包括一过零点检测模块，其中所述过零点检测模块被设置用于监测脉冲电压并与所述程序控制模块211A电性相连，其中所述程序控制模块211A电性连接于所述取电开关213A，以使得所述程序控制模块211A能够依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压于脉冲电的所述非限定脉冲区间t21控制所述取电开关213A维持断开，并于所述限定脉冲区间t11控制所述取电开关213A维持导通。
为进一步描述本发明的这一实施例，还提供所述单火线控制单元20A的所述开态取电状态的维持方法，包括以下步骤：
(C1)在脉冲电处于所述限定脉冲区间t11时维持导通所述取电开关213A；和
(C2)在脉冲电处于一非限定脉冲区间t21时维持所述取电开关213A断开。
其中步骤(C1)和步骤(C2)并不限制先后。
进一步地，其中在步骤(C1)中进一步包括步骤：
(C11)所述储能模块23A向所述通信模块22A提供电能输出。
特别地，其中在步骤(C2)中进一步包括步骤：
(C21)向所述储能模块23A和所述通信模块22A提供电能输出。
参考本发明附图之图12所示，为进一步揭示本发明的该实施例的所述无源无线单火线控制装置的结构和工作原理，所述无源无线单火线控制装置的部分电路结构示意图被图示说明。
具体地，在本发明的这个实施例中，所述无源无线开关10A的所述能量发生模块11A被设置为利用电磁感应现象以响应一作动动作地将机械能转换为电能，并通过所述电能管理模块13A对产生的电能进行整流稳压地对被设置为MCU的所述程序处理模块14A提供适宜的电能输出，同时所述程序处理模块14A动作关联于所述能量发生模块11A，以使得所述程序处理模块14A在获得电能供应的同时响应该作动动作地调取一指令编码，并依该指令编码控制所述信号发射模块12A发出相应的所述控制信号。
特别地，在本发明的这个实施例中，所述用电开关27A被设置为一继电器K，并包括一继电器触发模块271A，其中所述继电器触发模块271A电性连接于所述继电器K与所述通信模块22A之间，其中所述继电器触发模块271A被设置为由两个三极管Q1和Q2组成，其中当所述三极管Q1被导通时，所述继电器K被触发导通，当所述三极管Q2被导通时，所述继电器K被触发断开。
所述单火线控制单元20A在所述关态取电状态下，被设置为继电器K的所述用电开关27A处于断开状态，此时，所述电源管理组件200A被AB两点之间的电压输出供能，并将获得的电能整流稳压后为所述通信模块22A提供适宜的电能输出，以维持所述通信模块22A的所述信号接收状态。
所述通信模块22A于所述信号接收状态在所述单火线控制单元20A的所述关态取电状态下接收到所述无源无线开关10A发出的所述控制信号后，所述通信模块22A的所述程序控制模块211A于与所述三极管Q1电性相连的I/O1口输出电平信号，以控制所述三极管Q1导通地触发所述继电器K导通。
当所述继电器K被导通后，所述电源管理组件200A被短路而失去电能供应，所述脉冲取电组件21A，所述继电器K以及所述用电器100A形成串联的回路。此时，在脉冲电的一个周期T内，当从C点往A点方向的脉冲电为负脉冲时，脉冲电流由A点经所述取电开关213A的一二极管D1被限制方向地流向C点，则A点与C点之间的电压为零，所述脉冲取电组件21A并无电能供应。
而当从C点往A点方向的脉冲电为正脉冲时，在脉冲电的电压自零点变大的过程中，所述电压触发模块D2由于自身的电学特性在脉冲电自零点向所述触发电压V2变大的过程中，所述触发模块D2维持断开状态，如此则A点与C点之间被断开并由此产生电压差，此时，所述脉冲取电组件21A由AC两点之间的电压输出供能，从而形成所述开态取电阶段s11。
也就是说，在本发明的这个实施例中，当脉冲电为交流脉冲时，以C点向A点方向的脉冲为正脉冲，则在交流电的最小周期T0内，所述非限定脉冲区间t21为正脉冲自零点向所述触发电压V2变大的区间，而所述限定脉冲区间t11则为除所述非限定脉冲区间t21的正脉冲区间和负脉冲区间。
在所述开态取电阶段s11，AC点之间的电压输出为与所述脉冲取电组件21A电性相连的所述通信模块22A和被设置为一电容C1的所述储能模块23A提供电能输出，以维持所述通信模块22A的所述信号接收状态并向所述储能模块23A充能。
在除所述非限定脉冲区间t21的正脉冲区间，所述电压触发模块D2被导通，则触发所述取电开关213A的一电子开关Q3的被导通，如此AC两点之间被导通而不存在电压，所述脉冲取电组件21A失去电能供应。因此在整个所述限定脉冲区间t11，所述脉冲取电组件21A失去电能供应，此时则由被设置为所述电容C1的所述储能模块23A向所述通信模块22A提供电能输出，如此则能够于脉冲电的该最小周期T0内，持续维持对所述通信模块22A的电能供应而维持所述通信模块22A的所述信号接收状态。
值得一提的是，在本发明的这个实施例中，所述取电开关213A被设置为由所述电子开关Q3和所述二极管D1组成，以于脉冲电的所述限定脉冲区间t11维持AC两点之间的导通状态，并于脉冲电的所述非限定脉冲区间t21维持AC两点之间的断开状态，从而于脉冲电的所述非限定脉冲区间t21通过AC两点之间的电压差为被设置为电容C1的所述储能模块23A和所述通信模块22A提供电能输出。
此外，可以理解的是，所述电子开关Q3应被设置为具有适宜在脉冲电为零时自动断开的电学特性，如此则所述非限定脉冲区间t21为正脉冲自零点向所述触发电压V2变大的区间，而所述限定脉冲区间t11则为除所述非限定脉冲区间t21的正脉冲区间和负脉冲区间。
特别地，在本发明的这个实施例中，所述通信模块22A和所述脉冲取电组件21A之间进一步设置有被设置为一DC-DC的一电源管理模块24A，以为所述通信模块22A提供适宜稳定的电压输出。
值得一提的是，本领域技艺人员应当理解，所述取电开关213A与所述用电开关27A还可被设置为具有适宜电学参数的其它电子开关，如继电器、场效应管、晶体闸管、晶体管等，本发明对此不作限制。
本领域技艺人员应当理解，在本发明的这个实施例中，在所述用电器100A的所述工作状态下，所述单火线控制单元20A在脉冲电的一周期T内，通过于脉冲电处于所述非限定脉冲区间t21时断开对所述用电器的100A的电能供应以对所述通信模块22A和所述储能模块23A提供电能输出，从而在脉冲电处于所述限定脉冲区间t11时通过所述储能模块23A为所述通信模块22A提供电能输出，进而于所述用电器100A的所述工作状态下维持所述通信模块23A的所述信号接收状态。值得一提的是，本发明的该实施例的所述单火线控制单元20A的功能及结构原理已经得以展示并说明，并通过本发明附图之图12所示的作为示例的电路结构得以实现，其中，不背离该结构原理地，所述单火线控制单元20A的电路结构具有多种变形和修改方式，本发明对此并不限制。
值得一提的是，在本发明的这个实施例中，所述单火线控制单元20A进一步被设置为包括至少一作动模块29A，其中所述作动模块29A电性连接于所述通信模块23A，并被设置为适于响应一作动动作地于所述通信模块23A产生一控制指令，以适于所述通信模块23A依所述控制指令控制所述用电开关27A的通断。
具体地，在本发明的这个实施例中，所述作动模块29A电性连接于所述程序控制模块211A，并被设置为适于响应该作动动作地于所述程序控制模块211A调取所述控制指令，以使得所述程序控制模块211A能够依所述控制指令控制所述用电开关27A通断地控制所述用电器100的用电状态，如此以机械作动所述作动模块29A地控制所述用电器100A的用电状态。
值得一提的是，在本发明的一些实施例中，所述作动模块29A可被设置为一开关按键，如此以在所述单火线控制单元20A于传统线路布局中直接取代传统机械开关地安装于该传统机械开关的安装位之时，使得所述单火线控制单元20A能够直接被机械作动地控制所述用电器100A的用电状态，或接收所述无源无线开关10A的所述控制信号地控制所述用电器100A的用电状态，从而使得所述无源无线单火线控制装置更加适用于传统线路的改装，并不改变传统线路布局。
本领域的技艺人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (28)

1.一无源无线单火线控制装置，其中所述无源无线单火线控制装置被设置用于控制一电路中的至少一用电器的用电状态，其特征在于，包括：
至少一无源无线开关，其中所述无源无线开关被设置为适于响应一作动动作地产生一控制信号，其中所述无源无线开关包括一能量发生模块、一信号发射模块和一电能管理模块，其中所述能量发生模块被设置为适于将机械能转换为电能，以被作动地产生电能，从而对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号，所述电能管理模块电性连接于所述能量发生模块与所述信号发射模块之间，并被设置为适于整流所述能量发生模块所产生的电能地输出具有稳定电压的电能至所述信号发射模块，以对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号；和
一单火线控制单元，其中所述单火线控制单元被设置为适于于该电路中与所述用电器形成串联的电路关系，所述单火线控制单元包括一电源管理组件，一通信模块，一用电开关，一脉冲取电组件以及一储能模块，其中所述电源管理组件被设置为当所述单火线控制单元被接入该电路中时，所述电源管理组件于该电路中与所述用电器形成串联的电路关系，其中所述通信模块电性连接于所述电源管理组件，以能够被所述电源管理组件供能地维持的一信号接收状态，从而能够于所述信号接收状态接收所述控制信号，其中所述用电开关电性连接于所述脉冲取电组件并与所述通信模块通信相连，以受所述通信模块控制地被通断，其中所述脉冲取电组件，所述用电开关以及所述电源管理组件具有当所述用电开关导通时短路所述电源管理组件的电路关系，如此以在所述用电开关被维持断开的状态形成所述用电器的一非工作状态时，于所述用电器的所述非工作状态下，通过所述电源管理组件为所述通信模块提供电能输出，从而维持所述通信模块的所述信号接收状态，进而在所述通信模块接收到所述控制信号后，控制所述用电开关导通地形成所述用电器的一工作状态，其中所述脉冲取电组件电性连接于所述通信模块并包括一取电开关、一程序控制模块以及一过零点检测模块，其中所述取电开关电性连接于所述程序控制模块，以适于受所述程序控制模块控制地被接通，其中所述过零点检测模块被设置用于监测脉冲电压并与所述程序控制模块电性相连，以适于所述程序控制模块依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压控制所述取电开关于脉冲电的一预定脉冲区间被持续导通地形成一关态取电阶段，其中所述储能模块电性连接于所述脉冲取电组件和所述通信模块之间，以于所述关态取电阶段存储电能地于脉冲电的一非预定脉冲区间为所述通信模块提供持续的电能输出，从而使得所述通信模块于所述用电器的所述非工作状态下被持续供电地维持所述信号接收状态，其中所述用电开关被设置为与所述脉冲取电组件和所述储能模块具有当所述用电开关被导通时短路所述脉冲取电组件和所述储能模块的电路关系，其中在所述用电器的所述工作状态，所述用电开关被设置于脉冲电的一周期的一限定脉冲区间维持导通状态，并于脉冲电的该周期的一非限定脉冲区间维持断开状态，以于所述用电器的所述工作状态，于脉冲电的该周期的所述非限定脉冲区间，使得所述取电开关具有电压差地为与所述脉冲取电组件电性相连的所述通信模块提供电能输出，从而周期地于脉冲电的所述非限定脉冲区间为所述通信模块提供电能输出，其中所述储能模块电性连接于所述脉冲取电组件与所述通信模块，以于所述用电器的所述工作状态，在脉冲电处于所述非限定脉冲区间时被所述脉冲取电组件供能，并在脉冲电处于所述限定脉冲区间时，为所述通信模块提供电能输出，从而于所述用电器的所述工作状态维持所述通信模块的所述信号接收状态。
2.根据权利要求1所述的无源无线单火线控制装置，其中所述通信模块进一步包括一程序控制模块，其中所述程序控制模块通信连接于所述用电开关，以在接收到所述控制信号后通过所述程序控制模块控制所述用电开关的通断。
3.根据权利要求2所述的无源无线单火线控制装置，其中所述取电开关被设置为具有在脉冲电为零时自动断开的电学特性，其中所述脉冲取电组件进一步包括一电压触发模块，其中所述电压触发模块电性连接于所述取电开关，并具有一触发电压，以在所述取电开关所具有的电压差达到所述触发电压时触发所述取电开关导通，从而在所述用电器的所述工作状态，当脉冲电为交流脉冲时，于交流脉冲的一单向脉冲，在脉冲电的自所述触发电压向零点变化的区间形成所述限定脉冲区间，和在脉冲电的自零点向所述触发电压升高的区间形成所述非限定脉冲区间。
4.根据权利要求2所述的无源无线单火线控制装置，其中所述取电开关被设置为具有在脉冲电为零时自动断开的电学特性，其中所述过零点检测模块被设置为用于监测脉冲电的零点位置并与所述程序控制模块电性相连，其中所述程序控制模块基于脉冲电的电压与时间的对应关系，依所述过零点检测模块对脉冲电的零点位置的监测，控制所述取电开关于趋于脉冲电的零点的一预定电压导通而以所述预定电压为所述非限定脉冲区间的终点电压。
5.根据权利要求4所述的无源无线单火线控制装置，其中在所述用电器的所述非工作状态下，当所述通信模块接收到所述控制信号后，所述程序控制模块依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压在脉冲电的电压低于所述预定电压时导通所述用电开关。
6.根据权利要求3至5中任一所述的无源无线单火线控制装置，其中所述单火线控制单元进一步包括一电源管理模块，其中所述电源管理模块被设置于所述通信模块和所述储能模块之间，以为所述通信模块提供稳定的电能输出。
7.根据权利要求6所述的无源无线单火线控制装置，其中所述电源管理模块被设置为一DC-DC模块，以被供能地输出具有适应于所述通信模块工作的电压的电能。
8.根据权利要求7所述的无源无线单火线控制装置，其中所述储能模块被设置为一电容器。
9.根据权利要求8所述的无源无线单火线控制装置，其中所述单火线控制单元进一步包括一作动模块，其中所述作动模块电性连接于所述程序控制模块，并被设置为适于被作动地于所述程序控制模块产生一控制指令，以使得所述程序控制模块能够依所述控制指令控制所述用电开关的通断。
10.根据权利要求9所述的无源无线单火线控制装置，其中所述用电开关被设置为由一继电器和一继电器触发模块组成，其中所述继电器触发模块电性连接于所述程序控制模块，以使得所述程序控制模块能够通过所述继电器触发模块控制所述继电器的通断。
11.根据权利要求6所述的无源无线单火线控制装置，其中所述电源管理组件包括一整流模块和一降低模块，以对接入的脉冲电进行整流和降压输出，对应所述电源管理组件具有处于AC30V-265V范围的输入电压范围，和处于DC1.8V-24V范围的输出电压范围。
12.根据权利要求11所述的无源无线单火线控制装置，其中所述通信模块被设置具有小于9mW的工作功耗，对应所述电源管理组件被设置以小于9mW的输出功率对所述通信模块供能。
13.一单火线控制单元，其中所述单火线控制单元被设置为适于于一电路中与一用电器形成串联的电路关系，以接收一无源无线开关产生的一控制信号地控制所述用电器的用电状态，其特征在于，包括：
一电源管理组件，其中所述电源管理组件被设置为当所述单火线控制单元被接入该电路中时，所述电源管理组件于该电路中与所述用电器形成串联的电路关系；
一通信模块，其中所述通信模块电性连接于所述电源管理组件，以能够被所述电源管理组件供能地维持的一信号接收状态，从而能够于所述信号接收状态接收所述控制信号；一用电开关，其中所述用电开关电性连接于所述通信模块通信相连，以受所述通信模块控制地被通断；
一脉冲取电组件，其中所述脉冲取电组件，所述用电开关以及所述电源管理组件具有当所述用电开关导通时短路所述电源管理组件的电路关系，如此以在所述用电开关被维持断开的状态形成所述用电器的一非工作状态时，并于所述用电器的所述非工作状态下，通过所述电源管理组件为所述通信模块提供电能输出，从而维持所述通信模块的所述信号接收状态，进而在所述通信模块接收到所述控制信号后，控制所述用电开关导通地形成所述用电器的一工作状态，其中所述脉冲取电组件电性连接于所述通信模块并包括一取电开关、一程序控制模块以及一过零点检测模块，其中所述取电开关电性连接于所述程序控制模块，以适于受所述程序控制模块控制地被接通，其中所述过零点检测模块被设置用于监测脉冲电压并与所述程序控制模块电性相连，以适于所述程序控制模块依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压控制所述取电开关于脉冲电的一预定脉冲区间被持续导通地形成一关态取电阶段，其中储能模块电性连接于所述脉冲取电组件和所述通信模块之间，以于所述关态取电阶段存储电能地于脉冲电的一非预定脉冲区间为所述通信模块提供持续的电能输出，从而使得所述通信模块于所述用电器的所述非工作状态下被持续供电地维持所述信号接收状态，其中所述用电开关被设置为与所述脉冲取电组件和所述储能模块具有当所述用电开关被导通时短路所述脉冲取电组件和所述储能模块的电路关系，其中在所述用电器的所述工作状态，所述用电开关被设置于脉冲电的一周期的一限定脉冲区间维持导通状态，并于脉冲电的该周期的一非限定脉冲区间维持断开状态，以于所述用电器的所述工作状态，于脉冲电的该周期的所述非限定脉冲区间，使得所述取电开关具有电压差地为与所述脉冲取电组件电性相连的所述通信模块提供电能输出，从而周期地于脉冲电的所述非限定脉冲区间为所述通信模块提供电能输出；以及
一储能模块，其中所述储能模块电性连接于所述脉冲取电组件与所述通信模块，以于所述用电器的所述工作状态，在脉冲电处于所述非限定脉冲区间时被所述脉冲取电组件供能，并在脉冲电处于所述限定脉冲区间时，为所述通信模块提供电能输出，从而于所述用电器的所述工作状态维持所述通信模块的所述信号接收状态；
其中所述无源无线开关被设置为适于响应一作动动作地产生一控制信号，其中所述无源无线开关包括一能量发生模块、一信号发射模块和一电能管理模块，其中所述能量发生模块被设置为适于将机械能转换为电能，以被作动地产生电能，从而对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号，所述电能管理模块电性连接于所述能量发生模块与所述信号发射模块之间，并被设置为适于整流所述能量发生模块所产生的电能地输出具有稳定电压的电能至所述信号发射模块，以对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号。
14.根据权利要求13所述的单火线控制单元，其中所述通信模块进一步包括一程序控制模块，其中所述程序控制模块通信连接于所述用电开关，以在接收到所述控制信号后通过所述程序控制模块控制所述用电开关的通断。
15.根据权利要求14所述的单火线控制单元，其中所述取电开关被设置为具有在脉冲电为零时自动断开的电学特性，其中所述脉冲取电组件进一步包括一电压触发模块，其中所述电压触发模块电性连接于所述取电开关，并具有一触发电压，以在所述取电开关所具有的电压差达到所述触发电压时触发所述取电开关导通，从而在所述用电器的所述工作状态，当脉冲电为交流脉冲时，于交流脉冲的一单向脉冲，在脉冲电的自所述触发电压向零点变化的区间形成所述限定脉冲区间，和在脉冲电的自零点向所述触发电压升高的区间形成所述非限定脉冲区间。
16.根据权利要求14所述的单火线控制单元，其中所述取电开关被设置为具有在脉冲电为零时自动断开的电学特性，其中所述过零点检测模块被设置为用于监测脉冲电的零点位置并与所述程序控制模块电性相连，其中所述程序控制模块基于脉冲电的电压与时间的对应关系，依所述过零点检测模块对脉冲电的零点位置的监测，控制所述取电开关于趋于脉冲电的零点的一预定电压导通而以所述预定电压为所述非限定脉冲区间的终点电压。
17.根据权利要求15或16所述的单火线控制单元，其中所述电源管理组件包括一整流模块和一降低模块，以对接入的脉冲电进行整流和降压输出，对应所述电源管理组件具有处于AC30V-265V范围的输入电压范围，和处于DC1.8V-24V范围的输出电压范围。
18.根据权利要求17所述的单火线控制单元，其中所述通信模块被设置具有小于9mW的工作功耗，对应所述电源管理组件被设置以小于9mW的输出功率对所述通信模块供能。
19.根据权利要求18所述的单火线控制单元，其中所述单火线控制单元进一步包括一电源管理模块，其中所述电源管理模块被设置于所述通信模块和所述储能模块之间，以为所述通信模块提供稳定的电能输出。
20.根据权利要求19所述的单火线控制单元，其中所述单火线控制单元进一步包括一作动模块，其中所述作动模块电性连接于所述程序控制模块，并被设置为适于被作动地于所述程序控制模块产生一控制指令，以使得所述程序控制模块能够依所述控制指令控制所述用电开关的通断。
21.一无源无线单火线控制装置，其中所述无源无线单火线控制装置被设置用于控制一电路中的至少一用电器的用电状态，其特征在于，包括：
至少一无源无线开关，其中所述无源无线开关被设置为适于响应一作动动作地产生一控制信号，其中所述无源无线开关包括一能量发生模块和一信号发射模块以及一电能管理模块，其中所述能量发生模块被设置为适于将机械能转换为电能，以被作动地产生电能，从而对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号，所述电能管理模块电性连接于所述能量发生模块与所述信号发射模块之间，并被设置为适于整流所述能量发生模块所产生的电能地输出具有稳定电压的电能至所述信号发射模块，以对所述信号发射模块供能地使之发出所述控制信号；和
一单火线控制单元，其中所述单火线控制单元被设置为适于于该电路中与所述用电器形成串联的电路关系，所述单火线控制单元包括一电源管理组件，一通信模块以及一用电开关，其中所述电源管理组件被设置为当所述单火线控制单元被接入该电路中时，所述电源管理组件于该电路中与所述用电器形成串联的电路关系，其中所述通信模块电性连接于所述电源管理组件，以能够被所述电源管理组件供能地维持的一信号接收状态，从而能够于所述信号接收状态接收所述控制信号，其中所述用电开关与所述通信模块通信相连，以受所述通信模块控制地被通断，其中所述用电开关和所述电源管理组件具有当所述用电开关导通时短路所述电源管理组件的电路关系，如此以在所述用电开关被维持断开的状态形成所述用电器的一非工作状态时，于所述用电器的所述非工作状态下，通过所述电源管理组件为所述通信模块提供电能输出，从而维持所述通信模块的所述信号接收状态，进而在所述通信模块接收到所述控制信号后，控制所述用电开关导通地形成所述用电器的一工作状态，其中所述单火线控制单元进一步包括一脉冲取电组件和一储能模块，其中所述脉冲取电组件电性连接于所述通信模块，并与所述用电开关和所述电源管理组件具有当所述用电开关导通时短路所述电源管理组件的电路关系，以及包括一取电开关、一程序控制模块以及以过零点检测模块，其中所述取电开关电性连接于所述程序控制模块，以适于受所述程序控制模块控制地被接通，其中所述过零点检测模块被设置用于监测脉冲电压并与所述程序控制模块电性相连，以适于所述程序控制模块依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压控制所述取电开关于脉冲电的一预定脉冲区间被持续导通地形成一关态取电阶段，其中所述储能模块电性连接于所述脉冲取电组件和所述通信模块之间，以于所述关态取电阶段存储电能地于脉冲电的一非预定脉冲区间为所述通信模块提供持续的电能输出，从而使得所述通信模块于所述用电器的所述非工作状态下被持续供电地维持所述信号接收状态，其中所述用电开关被设置为与所述脉冲取电组件和所述储能模块具有当所述用电开关被导通时短路所述脉冲取电组件和所述储能模块的电路关系，其中所述用电开关被设置在所述用电器的所述工作状态，于脉冲电的一周期的一限定脉冲区间被维持导通，和
于脉冲电的该周期的一非限定脉冲区间被维持断开，以于脉冲电的该周期的所述非限定脉冲区间，使得所述取电开关具有电压差地为与所述脉冲取电组件电性相连的所述通信模块提供电能输出，从而周期地于脉冲电的所述非限定脉冲区间为所述通信模块提供电能输出，其中所述储能模块电性连接于所述脉冲取电组件与所述通信模块，以于所述用电器的所述工作状态，在脉冲电处于所述非限定脉冲区间时被所述脉冲取电组件供能，并在脉冲电处于所述限定脉冲区间时，为所述通信模块提供电能输出，从而于所述用电器的所述工作状态维持所述通信模块的所述信号接收状态。
22.根据权利要求21所述的无源无线单火线控制装置，其中所述电源管理组件包括一整流模块和一降低模块，以对接入的脉冲电进行整流和降压输出，对应所述电源管理组件具有处于AC30V-265V范围的输入电压范围，和处于DC1.8V-24V范围的输出电压范围。
23.根据权利要求22所述的无源无线单火线控制装置，其中所述通信模块被设置具有小于9mW的工作功耗，对应所述电源管理组件被设置以小于9mW的输出功率对所述通信模块供能，如此以在所述用电器的所述非工作状态下，当接入的脉冲电为220V的市电时，使得流经所述用电器的电流小于90uA。
24.根据权利要求23所述的无源无线单火线控制装置，其中所述通信模块进一步包括一程序控制模块，其中所述程序控制模块通信连接于所述用电开关，以在接收到所述控制信号后通过所述程序控制模块控制所述用电开关的通断。
25.根据权利要求24所述的无源无线单火线控制装置，其中所述取电开关被设置为具有在脉冲电为零时自动断开的电学特性，其中所述脉冲取电组件进一步包括一电压触发模块，其中所述电压触发模块电性连接于所述取电开关，并具有一触发电压，以在所述取电开关所具有的电压差达到所述触发电压时触发所述取电开关导通，从而在所述用电器的所述工作状态，当脉冲电为交流脉冲时，于交流脉冲的一单向脉冲，在脉冲电的自所述触发电压向零点变化的区间形成所述限定脉冲区间，和在脉冲电的自零点向所述触发电压升高的区间形成所述非限定脉冲区间。
26.根据权利要求24所述的无源无线单火线控制装置，其中所述取电开关被设置为具有在脉冲电为零时自动断开的电学特性，其中所述过零点检测模块被设置为用于监测脉冲电的零点位置并与所述程序控制模块电性相连，其中所述程序控制模块基于脉冲电的电压与时间的对应关系，依所述过零点检测模块对脉冲电的零点位置的监测，控制所述取电开关于趋于脉冲电的零点的一预定电压导通而以所述预定电压为所述非限定脉冲区间的终点电压。
27.根据权利要求26所述的无源无线单火线控制装置，其中在所述用电器的所述非工作状态下，当所述通信模块接收到所述控制信号后，所述程序控制模块依所述过零点检测模块监测到的脉冲电压在脉冲电的电压低于所述预定电压时导通所述用电开关。
28.根据权利要求24至27中任一所述的无源无线单火线控制装置，其中所述单火线控制单元进一步包括一作动模块，其中所述作动模块电性连接于所述程序控制模块，并被设置为适于被作动地于所述程序控制模块产生一控制指令，以使得所述程序控制模块能够依所述控制指令控制所述用电开关的通断。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208569338U (zh) * 2017-12-12 2019-03-01 深圳市无电通科技有限公司 一种单火线控制开关
CN113038652B (zh) * 2018-08-23 2023-12-29 刘远芳 电路控制系统和串联控制装置及其控制方法
CN109256847B (zh) * 2018-09-20 2022-02-22 上海枫昱能源科技有限公司 电气线路火灾智能预警物联感知终端的充放电方法及系统
CN109287056A (zh) * 2018-11-15 2019-01-29 欧普照明股份有限公司 一种单火线电子开关
CN110286624A (zh) 2019-07-04 2019-09-27 北京小米移动软件有限公司 无线控制模组、无线墙壁开关、用电设备及系统
CN111142416B (zh) * 2019-12-30 2023-04-18 广东工业大学 无线开关装置、设备、设备系统及供电通断操作控制方法
CN111599617A (zh) * 2020-06-02 2020-08-28 深圳市致趣科技有限公司 一种分体式入墙智能开关方案
CN114423108A (zh) * 2022-02-15 2022-04-29 成都朵颐科技有限公司 一种单火取电并支持通断电控制的电路

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201114873Y (zh) * 2007-06-12 2008-09-10 陕西博开光电技术有限公司 一种单火线取电电路及可遥控的单火线开关控制装置
CN202095140U (zh) * 2011-05-17 2011-12-28 尹文庭 一种二线制电子开关的工作电源解决方案
CN104955237A (zh) * 2015-06-29 2015-09-30 广西瀚特信息产业股份有限公司 一种单火取电智能开关及控制方法
CN205563985U (zh) * 2016-03-02 2016-09-07 苏州甲方智能科技有限公司 一种方便拆装的无源无线开关装置
CN106462127A (zh) * 2015-05-29 2017-02-22 刘远芳 自发电无线开关及其应用

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10003862B2 (en) * 2007-03-15 2018-06-19 Endotronix, Inc. Wireless sensor reader
US20150026499A1 (en) * 2013-07-18 2015-01-22 Chih-Ju HUANG Circuit for changing load operation using temporary power-off means
CN204013463U (zh) * 2014-07-17 2014-12-10 申伟 一种单火线供电非特定人声识别的开关电路
CN204335015U (zh) * 2014-08-14 2015-05-13 深圳市君鹏物联科技有限公司 一种支持无线双向通信的单火开关
CN106154892A (zh) * 2015-03-30 2016-11-23 黄世勇 一种继电器过零触发开关电路
CN107343348A (zh) * 2015-05-08 2017-11-10 湖南工业大学 一种单火线发送吊扇灯控制信号的方法
CN205596005U (zh) * 2016-04-08 2016-09-21 宁波公牛电器有限公司 智能控制多位开关及供电系统
CN111917331A (zh) * 2017-04-01 2020-11-10 广东易百珑智能科技有限公司 可变更按键数目的无源回弹式开关
CN107085379B (zh) * 2017-06-06 2020-09-25 宁波公牛电器有限公司 一种智能家居控制系统及控制方法
JP3213057U (ja) * 2017-06-09 2017-10-19 隆怡工業股▲ふん▼有限公司Ｌｏｏｎｇ Ｙｅｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｏｒｐ．， Ｌｔｄ． Ａｃ電力に対するシングルファイヤーワイヤーの動態的同位相フェッチ回路モジュール
CN208569338U (zh) * 2017-12-12 2019-03-01 深圳市无电通科技有限公司 一种单火线控制开关

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201114873Y (zh) * 2007-06-12 2008-09-10 陕西博开光电技术有限公司 一种单火线取电电路及可遥控的单火线开关控制装置
CN202095140U (zh) * 2011-05-17 2011-12-28 尹文庭 一种二线制电子开关的工作电源解决方案
CN106462127A (zh) * 2015-05-29 2017-02-22 刘远芳 自发电无线开关及其应用
CN104955237A (zh) * 2015-06-29 2015-09-30 广西瀚特信息产业股份有限公司 一种单火取电智能开关及控制方法
CN205563985U (zh) * 2016-03-02 2016-09-07 苏州甲方智能科技有限公司 一种方便拆装的无源无线开关装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
单火线智能开关的研究与设计;杨德石;《中国优秀硕士学位论文全球数据库》;20170315(第3期);C042-1116页 *
杨德石.单火线智能开关的研究与设计.《中国优秀硕士学位论文全球数据库》.2017,(第3期),C042-1116页. *

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