CN206805312U - 远程控制调速开关及调速系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种远程控制调速开关及调速系统，其中，该远程控制调速开关包括主控板、过零检测电路、触发电路、电力电子元件及通信模块；主控板通过通信模块与云服务器连接，主控板接收云服务器发送的控制指令；过零检测电路与主控板连接，过零检测电路生成脉冲信号，并将脉冲信号发送至主控板；主控板与触发电路连接，主控板根据脉冲信号和控制指令生成触发信号，并将该触发信号发送至触发电路；触发电路与电力电子元件连接，该触发电路根据触发信号调整电力电子元件的导通角，以对应负载的工作状态。因此，本实用新型提供的远程控制调速开关及调速系统，缓解了现有的调节开关存在的使用不便，不能满足用户需求的问题。

Description

远程控制调速开关及调速系统

技术领域

本实用新型涉及智能控制技术领域，尤其是涉及一种远程控制调速开关及调速系统。

背景技术

调速开关是采用电子电路或微处理芯片去改变电机的级数、电压、电流、频率等方法控制电机的转速，以使电机达到较高的使用性能的一种电子开关。现有调速开关由触发电路和电力电子元件组成，对交流电机而言，调速方式有：a)电感式调速，b)抽头式调速，c)电容式调速，d)可控硅调速，e)变频式调速。可控硅调速开关的触发电路由可调电位器和电容组成，电力电子元件为可控硅，其调节原理是通过调节电位器的电阻大小，从而调节可控硅的输出，达到改变负载两端电压的目的。在家庭生活中，调速开关常见负载为电风扇、换气扇等，以电风扇为例，改变其两端电压，相当于改变电风扇的转速或者通断电状态。

随着科学技术的发展和人们生活水平的日益提高，各种家用电器深入到人们生活的各个领域中，而用户利用调速开关对相应电器进行速度调节时，需要走近调速开关，进行旋转操作，这给用户带来了诸多不便，如行动不便的小孩、老人无法接近调速开关进行控制；机械式的旋转开关有噪音，使用寿命有限，需要不定期更换；出门在外不能及时对家中的电器进行调速控制。因此，现有的调节开关存在着使用不便，不能满足用户需求的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供的远程控制调速开关机调速系统，以缓解现有的调节开关存在的使用不便，不能满足用户需求的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种远程控制调速开关，包括主控板、过零检测电路、触发电路、电力电子元件及通信模块；

所述主控板通过所述通信模块与云服务器连接，所述主控板接收云服务器发送的控制指令；

所述过零检测电路与所述主控板连接，所述过零检测电路生成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送至所述主控板；

所述主控板与所述触发电路连接，所述主控板根据所述脉冲信号和控制指令生成触发信号，并将所述触发信号发送至所述触发电路；

所述触发电路与所述电力电子元件连接，所述触发电路根据所述触发信号调整所述电力电子元件的导通角，以对应负载的工作状态。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括壳体，所述主控板、所述过零检测电路、所述触发电路、所述电力电子元件及所述通信模块设置于所述壳体内部。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括设置在所述壳体的外表面的按键，所述按键与所述主控板连接；

所述主控板通过所述按键接收用户输入的控制指令。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述壳体的外表面还设置有指示灯，所述指示灯与所述主控板连接；

所述指示灯指示所述远程控制调速开关对应的负载的不同工作状态。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述壳体的外表面设置有显示屏，所述显示屏与所述主控板连接，用于显示所述远程控制调速开关对应的负载的工作状态信息。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述按键包括定时按键，所述主控板通过所述定时按键接收用户输入的定时指令。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述电力电子元件包括双向可控硅、单向可控硅或者绝缘栅双极型晶体管IGBT中的任一种。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种调速系统，包括云服务器、控制终端及如第一方面所述的远程控制调速开关；

所述远程控制调速开关、所述控制终端分别与所述云服务器连接；

所述控制终端接收用户输入的控制指令，将所述控制指令发送至所述云服务器，所述云服务器将所述控制指令发送至所述远程控制调速开关。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述远程控制调速开关的数量为多个。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述控制终端包括台式电脑、平板电脑、笔记本电脑或者手机中的一种或者多种。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

在本实用新型提供的实施例中，该远程控制调速开关包括主控板、过零检测电路、触发电路、电力电子元件及通信模块；主控板通过通信模块与云服务器连接，主控板接收云服务器发送的控制指令；过零检测电路与主控板连接，过零检测电路生成脉冲信号，并将脉冲信号发送至主控板；主控板与触发电路连接，主控板根据脉冲信号和控制指令生成触发信号，并将该触发信号发送至触发电路；触发电路与电力电子元件连接，该触发电路根据触发信号调整电力电子元件的导通角，以对应负载的工作状态。用户通过云服务器发送控制指令至主控板，主控板根据该控制指令调整电力电子元件的导通角，从而实现对负载的工作状态的远程控制。因此，本实用新型提供的远程控制调速开关及调速系统，缓解了现有的调节开关存在的使用不便，不能满足用户需求的问题。

本实用新型的其他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，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型实施例提供的远程控制调速开关的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的远程控制调速开关中的过零检测电路图；

图3为本实用新型实施例提供的远程控制调速开关中触发电路与电力电子元件的连接图；

图4为本实用新型实施例提供的远程控制调速开关的壳体的主视图；

图5为本实用新型实施例提供的调速系统的结构示意图。

图标：

10-主控板；20-通信模块；30-过零检测电路；40-触发电路；50-电力电子元件；60-壳体；70-按键；80-指示灯；90-显示屏；100-云服务器；200-控制终端；300-远程控制调速开关。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

目前现有的调节开关存在着使用不便，不能满足用户需求的问题，基于此，本实用新型实施例提供的一种远程控制调速开关及调速系统，用户通过云服务器发送控制指令至主控板，主控板根据该控制指令调整电力电子元件的导通角，从而实现对负载的工作状态的远程控制。因此，本实用新型提供的远程控制调速开关机调速系统，缓解了现有的调节开关存在的使用不便，不能满足用户需求的问题。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种远程控制调速开关进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型提供的实施例可应用于但不限于电器设备的转速调节、功率调节、灯光调节等，本实施例以电风扇的调速为例进行说明。

图1示出了本实用新型实施例提供的远程控制调速开关的结构示意图。如图1所示，该远程控制调速开关包括主控板10、过零检测电路30、触发电路40、电力电子元件50及通信模块20。

具体地，主控板10通过通信模块20与云服务器连接，主控板10接收云服务器发送的控制指令；其中，该无线通信模块20不限于WIFI(WIreless-Fidelity，无线保真)模块、GSM(Global System for Mobile communication，全球移动通信系统)通信模块、GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线服务技术)通信模块中的一种或多种。上述控制指令可以为转速等级指令、开启指令或者关闭指令。具体地，用户通过控制终端发送控制指令至云服务器，云服务器将该控制指令发送至主控板10。

过零检测电路30与主控板10连接，该过零检测电路30生成脉冲信号，并将该脉冲信号发送至主控板10。具体地，可以将交流电源提供的交流信号直接连接过零检测电路30的输入端，也可以先将交流信号通过整流桥电路转换为脉动的直流信号后，再接入过零检测电路30的输入端。该过零检测电路30根据交流信号或者直流信号的过零时刻生成脉冲信号，将该脉冲信息发送至主控板10。优选地，本实施例提供的过零检测电路图如图2所示，该过零检测电路图的ZERO_T接口连接交流信号或者脉动的直流信号，该过零检测电路图的ZERO接口连接主控板10。其中，芯片IC4为线性光耦，该线性光耦可以选择PC817、EL817或者TLP781中的任一种，本实施例中优选PC817，应用线性光耦实现强弱电隔离，提高电路安全性。

主控板10与触发电路40连接，主控板10根据上述脉冲信号和控制指令生成触发信号，并将该触发信号发送至触发电路40。触发电路40与电力电子元件50连接，该触发电路40根据上述触发信号调整电力电子元件50的导通角，以对应负载的工作状态。具体地，电力电子元件与负载连接，当本实施例应用于电风扇时，负载为电风扇对应的电机。电力电子元件50包括双向可控硅、单向可控硅或者绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)中的任一种，优选地，本实用新型的实施例中电力电子元件50为双向可控硅。

其中，该工作状态至少包括运行状态、关闭状态，运行状态包括负载运行中的不同的转速等级，如1级转速运行状态、6级转速运行状态，具体的转速等级数量可以根据实际情况设定，转速等级数量越大对负载的转速调节越精确。导通角的相应角度值与各个工作状态一一对应，假设某一设备的转速等级数量为9，则当导通角为0°时，对应的工作状态为0级转速运行状态(即关闭状态，表示此时负载断电)，当导通角为180°时，对应的工作状态为9级转速运行状态。优选地，在一个实施例中，将0°到180°之间对应的角度值等间距划分，各个划分节点出的角度值分别对应各个转速等级。

具体地，控制指令中包括转速等级信息，在一个实施例中关闭指令对应的转速等级信息默认为0级。主控板10根据转速等级信息确定导通角相应的具体角度值，然后根据该具体角度值对上述脉冲信号进行延时，从而生成触发信号。主控板10通过该触发信号调整电力电子元件50的导通角至相应的具体角度值，进而控制电机的转速。优选地，可以将转速等级信息及其对应的导通角相应的具体角度值关联存储。

进一步地，主控板10存储并实时更新当前电力电子元件50的导通角相应的具体角度值以及负载的工作状态，并将上述具体角度值及工作状态通过通信模块20发送至云服务器，以便与云服务器通信连接的控制终端对应的用户查看。

在一个实施例中，主控板10在执行关闭指令时，存储当前电力电子元件50的导通角相应的具体角度值，将该具体角度值作为默认角度值。若该开启指令中不包含转速等级信息，即用户只是控制开启电风扇，而没有设置转速等级，主控板10根据该开启指令，控制负载通电并调整导通角至该默认角度值。

进一步地，为了实现强弱电隔离，提高电路安全性，本实施例中提供的触发电路40与电力电子元件50的连接图如图3所示，触发电路40连接电力电子元件50，双向可控硅与负载(电风扇的电机)串联后，连接交流电源，该连接图中的CTRL接口连接主控板10。该触发电路中应用了光电耦合器，其中该光电耦合器可以为MOC3020、MOC3021、MOC3022中的任一种，本实施例优选MOC3021。

在本实用新型提供的实施例中，该远程控制调速开关包括主控板、过零检测电路、触发电路、电力电子元件及通信模块；主控板通过通信模块与云服务器连接，主控板接收云服务器发送的控制指令；过零检测电路与主控板连接，过零检测电路生成脉冲信号，并将脉冲信号发送至主控板；主控板与触发电路连接，主控板根据脉冲信号和控制指令生成触发信号，并将该触发信号发送至触发电路；触发电路与电力电子元件连接，该触发电路根据触发信号调整电力电子元件的导通角，以对应负载的工作状态。用户通过云服务器发送控制指令至主控板，主控板根据该控制指令调整电力电子元件的导通角，从而实现对负载的工作状态的远程控制。因此，本实用新型提供的远程控制调速开关，缓解了现有的调节开关存在的使用不便，不能满足用户需求的问题。

进一步地，如图4所示，上述远程控制调速开关还包括壳体60，主控板10、过零检测电路30、触发电路40、电力电子元件50及通信模块20设置于壳体60内部。具体地，上述壳体60的横截面的形状可以为任意多边形，这里不作限定。

进一步地，为了方便用户对电风扇的调节控制，上述远程控制调速开关还包括设置在壳体60的外表面的按键70，该按键70与主控板10连接，主控板10通过按键70接收用户输入的控制指令。该壳体60的外表面还设置有显示屏90，该显示屏90与主控板10连接，用于显示远程控制调速开关对应的负载的工作状态信息(如转速等级信息)及各个功能界面。

具体地，上述按键70至少包括开启按键、关闭按键、数字按键、加速按键、减速按键、转速调节按键或者定时按键。其中转速调节按键用于切换显示屏90至转速调节功能界面，定时按键用于切换显示屏90至定时功能界面，数字按键用于设置转速等级、定时时间。主控板10通过该定时按键接收用户输入的定时指令，然后根据数字按键接收用户输入的定时时间，从而实现对电风扇的定时控制。

进一步地，为了便于用户查看当前电风扇的工作状态，在一个实施例中，壳体60的外表面还设置有指示灯80，指示灯80与主控板10连接，该指示灯80用于指示上述远程控制调速开关对应的负载的不同工作状态。具体地，该指示灯80的数量可以为多个，各个指示灯80对应不同的工作状态。另外，该指示灯80的类型也可以为变色LED(Light EmittingDiode，发光二极管)灯，不同颜色对应不同的工作状态。

实施例二：

图5示出了本实用新型实施例提供的调速系统的结构示意图。如图5所示，该调速系统包括云服务器100、控制终端200及实施例一中的远程控制调速开关300。其中，控制终端200包括台式电脑、平板电脑、笔记本电脑或者手机中的一种或者多种，远程控制调速开关300的数量为多个。

具体地，远程控制调速开关300、控制终端200分别与云服务器100连接。用户通过控制终端200可以查看需要控制的远程控制调速开关300对应的负载的工作状态，并对该负载进行控制。首先控制终端200接收用户输入的控制指令，将该控制指令发送至云服务器100，然后云服务器100将该控制指令发送至远程控制调速开关300，以使远程控制调速开关300的主控板10根据该控制指令调节远程控制调速开关300对应的负载的工作状态。进一步地，用户也可以通过控制终端200控制远程控制调速开关300对应的负载的定时开关。

在本实用新型提供的实施例中，该远程控制调速开关包括主控板、过零检测电路、触发电路、电力电子元件及通信模块；主控板通过通信模块与云服务器连接，主控板接收云服务器发送的控制指令；过零检测电路与主控板连接，过零检测电路生成脉冲信号，并将脉冲信号发送至主控板；主控板与触发电路连接，主控板根据脉冲信号和控制指令生成触发信号，并将该触发信号发送至触发电路；触发电路与电力电子元件连接，该触发电路根据触发信号调整电力电子元件的导通角，以对应负载的工作状态。用户通过云服务器发送控制指令至主控板，主控板根据该控制指令调整电力电子元件的导通角，从而实现对负载的工作状态的远程控制。因此，本实用新型提供的调速系统，缓解了现有的调节开关存在的使用不便，不能满足用户需求的问题。

本实用新型实施例提供的调速系统，与上述实施例提供的远程控制调速开关具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种远程控制调速开关，其特征在于，包括主控板、过零检测电路、触发电路、电力电子元件及通信模块；

所述主控板通过所述通信模块与云服务器连接，所述主控板接收云服务器发送的控制指令；

所述过零检测电路与所述主控板连接，所述过零检测电路生成脉冲信号，并将所述脉冲信号发送至所述主控板；

所述主控板与所述触发电路连接，所述主控板根据所述脉冲信号和控制指令生成触发信号，并将所述触发信号发送至所述触发电路；

所述触发电路与所述电力电子元件连接，所述触发电路根据所述触发信号调整所述电力电子元件的导通角，以对应负载的工作状态。

2.根据权利要求1所述的远程控制调速开关，其特征在于，还包括壳体，所述主控板、所述过零检测电路、所述触发电路、所述电力电子元件及所述通信模块设置于所述壳体内部。

3.根据权利要求2所述的远程控制调速开关，其特征在于，还包括设置在所述壳体的外表面的按键，所述按键与所述主控板连接；

所述主控板通过所述按键接收用户输入的控制指令。

4.根据权利要求2所述的远程控制调速开关，其特征在于，所述壳体的外表面还设置有指示灯，所述指示灯与所述主控板连接；

所述指示灯指示所述远程控制调速开关对应的负载的不同工作状态。

5.根据权利要求3所述的远程控制调速开关，其特征在于，所述壳体的外表面设置有显示屏，所述显示屏与所述主控板连接，用于显示所述远程控制调速开关对应的负载的工作状态信息。

6.根据权利要求5所述的远程控制调速开关，其特征在于，所述按键包括定时按键，所述主控板通过所述定时按键接收用户输入的定时指令。

7.根据权利要求1所述的远程控制调速开关，其特征在于，所述电力电子元件包括双向可控硅、单向可控硅或者绝缘栅双极型晶体管IGBT中的任一种。

8.一种调速系统，其特征在于，包括云服务器、控制终端及如权利要求1至7中任一项所述的远程控制调速开关；

所述远程控制调速开关、所述控制终端分别与所述云服务器连接；

所述控制终端接收用户输入的控制指令，将所述控制指令发送至所述云服务器，所述云服务器将所述控制指令发送至所述远程控制调速开关。

9.根据权利要求8所述的调速系统，其特征在于，所述远程控制调速开关的数量为多个。

10.根据权利要求8所述的调速系统，其特征在于，所述控制终端包括台式电脑、平板电脑、笔记本电脑或者手机中的一种或者多种。