CN204156836U - 一种单火线开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单火线开关，包括控制模块和单火线取电电路，单火线取电电路包括常闭反弹开关和并联在常闭反弹开关两端的二极管，二极管连接到火线和零线中的其中一条，火线和零线中的另一条连接到负载的一端，控制模块包括两个输入端分别连接二极管负极和火线、零线中的另一条以检测单火线取电电路输出的信号检测单元、两个输出端分别连接二极管负极和负载另一端的驱动单元、以及接收信号检测单元的输出信号变化而控制驱动单元动作的控制单元；控制模块还包括降压整流单元，二极管的负极和火线、零线中的另一条分别连接降压整流单元的其中一个交流输入端，降压整流单元的输出端分别连接到驱动单元控制单元而提供电源。

Description

一种单火线开关

技术领域

本实用新型涉及一种开关，尤其是一种单火线开关。

背景技术

传统的控制模块有诸多缺陷，例如：机械式开关需要使用者现场操作，不能实现远程控制；为此也已研制了无线智能开关，该智能开关可实现远程控制功能；而为了使得开关操作便利，能够兼具手动和远程控制的功能，通常可采用单火线取电的方式来实现手动开关和远程控制开关的兼容。

然而，单火线遥控开关因其工作环境的特殊性，对工作电源的要求十分苛刻。现有的单火线遥控开关，如申请号为201110282362.0的中国专利公开的一种单火线双控开关，包括单火线取电电路、控制电路、继电器和限流电路，单火线取电电路包括整流桥、场效应管、三极管、电容、电阻、稳压块等。上述开关，取电电路通过充电电容对控制单元供电，这种供电方式使得所提供的电流很小，甚至无法达到智能家居一般工作的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种增大供电电流、满足供电需要的单火线开关。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种单火线开关，包括控制模块和单火线取电电路，其特征在于，所述单火线取电电路包括常闭反弹开关和并联在常闭反弹开关两端的二极管，所述二极管连接到火线和零线中的其中一条，火线和零线中的另一条连接到负载的一端，所述控制模块包括两个输入端分别连接所述二极管负极和火线、零线中的另一条以检测所述单火线取电电路输出的信号检测单元、两个输出端分别连接所述二极管负极和负载另一端的驱动单元、以及接收所述信号检测单元的输出信号变化而控制所述驱动单元动作的控制单元；所述控制模块还包括降压整流单元，所述二极管的负极和火线、零线中的另一条分别连接所述降压整流单元的其中一个交流输入端，所述降压整流单元的输出端分别连接到所述驱动单元控制单元而提供电源。

为同时实现手动控制和遥控，所述控制模块还包括与所述控制单元双向通信的无线收发单元，所述降压整流单元的输出端也连接到所述无线收发单元而提供电源。

优选的，所述控制单元和无线收发单元之间基于Zigbee进行通信。

在本实用新型中优选的，所述驱动单元为继电器或可控硅，而所述信号检测单元则可以为光耦。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过二极管和常闭反弹开关组成单火线取电电路，提供全波或半波的交流电，降压、整流后可对控制模块提供较大的电流，从而满足智能家居的需求；控制模块还设置有无线收发单元，从而可兼容手动控制和无线遥控控制。

附图说明

图1为本实用新型的单火线开关的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1，一种单火线开关，包括控制模块1和单火线取电电路2，控制模块1包括控制单元11、无线收发单元12、降压整流单元13、信号检测单元14和驱动单元15，上述各单元可采用现有的能实现相应功能的单元模块。

单火线取电电路2包括二极管D1和常闭反弹开关SB1，AC220V市电火线L连接到二极管D1的正极，二极管D1的两极并联有上述常闭反弹开关SB1。实际应用时，二极管D1可以接在常闭反弹开关SB1的背面，而控制模块1则设置在负载3处。可以在一个常用的家用开关中设置多个常闭反弹开关SB1、二极管D1来分别对应的控制负载3。

在本实施例中，驱动单元15采用继电器，二极管D1的负极分别连接到驱动单元15的常开触点的一端、降压整流单元13的一个交流输入端和信号检测单元14的一个输入端，驱动单元15的常开触点的另一端连接到负载3的一端。为便于说明，负载3在本实用新型中以电灯为例，电灯的另一端分别连接到AC220V市电零线N、信号检测单元14的另一个输入端和降压整流单元13的另一个交流输入端。可替代的，驱动单元15也可以采用可控硅等，火线L和电灯的一端分别连接在可控硅的两个输出端。信号检测单元14的一个输出端连接到控制单元11的输入端，另一个输出端则接地(也可以接高电平)，优选的，在本实施例中，信号检测单元14采用光耦。降压整流单元13的输出端分别连接到驱动单元15的线圈的一端、控制单元11和无线收发单元12以供电，驱动单元15的线圈的另一端连接到控制单元11，控制单元11和无线收发单元12之间实现双向通讯。降压整流单元13优选的可以采用稳压范围较宽的开关电源电路(110～260V)，能够将220V或110V电压降为12V为驱动单元15供电，然后将12V电压降为5V为控制单元11和无线收发单元12供电。火线L和零线N的连接可以互换。

二极管D1和常闭反弹开关SB1为控制模块1提供半波或全波的交流电，控制模块1通过信号检测单元14检测单火线取电电路2输出的交流电为半波还是全波，从而得知常闭反弹开关SB1的动作情况以进行相应的动作。当常闭反弹开关SB1闭合时，火线L和零线N提供的220V电压通过降压整流单元13，为驱动单元15、无线收发单元12和控制单元11供电；当常闭反弹开关SB1断开时，火线L经过二极管D1后电压降为110V，通过降压整流单元13，为驱动单元15、无线收发单元12和控制单元11供电。控制单元11和无线收发单元12之间优选的，收发基于对电压要求较高的Zigbee的无线信号，可替代的，可以采用其他无线通讯方式。

若当前电灯为熄灭状态，常闭反弹开关SB1闭合，则信号检测单元14导通，控制单元11接收到的信号为低电平；此后按压常闭反弹开关SB1(断开)，此时信号检测单元14截止，控制单元11接收到的信号为高电平；此后松开常闭反弹开关SB1(再次闭合)，信号检测单元14再次导通，控制单元11接收到的信号为低电平，控制单元11接收到的信号作上述变化时，控制驱动单元15常开触点闭合，由此电灯点亮。若信号检测单元14的一个输出端接高电平，则控制单元11接收到的信号与上述相反。

若当前电灯为点亮状态，常闭反弹开关SB1闭合，则信号检测单元14导通，控制单元11接收到的信号为低电平；此后按压常闭反弹开关SB1(断开)，此时信号检测单元14截止，控制单元11接收到的信号为高电平，控制单元11接收到的信号作上述变化时，控制驱动单元15常开触点断开，由此电灯熄灭。即在优选的实施例中，将单火线遥控开关设计成，电灯为熄灭状态时，按压常闭反弹开关SB1后需要松手电灯才能点亮，而电灯为点亮状态时，按压常闭反弹开关SB1时电灯即被熄灭(也可以采用控制单元11接收到的其他信号变化来控制驱动单元15动作)。

无线收发单元12可以接收遥控信号或其他无线控制信号，通过控制单元11控制驱动单元15从而控制电灯的熄灭或点亮，由此实现了手动控制和无线遥控方式的兼容。

Claims (5)

1.一种单火线开关，包括控制模块(1)和单火线取电电路(2)，其特征在于，

所述单火线取电电路(2)包括常闭反弹开关(SB1)和并联在常闭反弹开关(SB1)两端的二极管(D1)，所述二极管(D1)的正极连接到火线(L)、零线(N)中的其中一条，火线(L)和零线(N)中的另一条连接到负载(3)的一端；

所述控制模块(1)包括两个输入端分别连接所述二极管(D1)负极和火线(L)和零线(N)中的另一条以检测所述单火线取电电路(2)输出的信号检测单元(14)、两个输出端分别连接所述二极管(D1)负极和负载(3)另一端的驱动单元(15)、以及接收所述信号检测单元(14)的输出信号变化而控制所述驱动单元(15)动作的控制单元(11)；

所述控制模块(1)还包括降压整流单元(13)，所述二极管(D1)的负极和火线(L)、零线(N)中的另一条分别连接所述降压整流单元(13)的其中一个交流输入端，所述降压整流单元(13)的输出端分别连接到所述驱动单元(15)和控制单元(11)而提供电源。

2.如权利要求1所述的单火线开关，其特征在于，所述控制模块(1)还包括与所述控制单元(11)双向通信的无线收发单元(12)，所述降压整流单元(13)的输出端也连接到所述无线收发单元(12)而提供电源。

3.如权利要求2所述的单火线开关，其特征在于，所述控制单元(11)和无线收发单元(12)之间基于Zigbee进行通信。

4.如权利要求1～3中任一项所述的单火线开关，其特征在于，所述驱动单元(15)为继电器或可控硅。

5.如权利要求1～3中任一项所述的单火线开关，其特征在于，所述信号检测单元(14)为光耦。