CN209216277U - 一种基于wifi控制的电量及漏电检测开关装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，用户通过用户设备与WIFI控制电路中的WIFI控制模块连接，并发送指令，WIFI控制电路将根据指令生成驱动信号，驱动继电器驱动电路工作，以实现用户设备对终端设备的远程控制，同时还可采用按键触发控制器输出驱动信号，实现手动对终端设备的本地控制，提高了该装置使用的灵活性；同时电量检测电路和漏电检测电路会不断采集电量及漏电信号，时时上传到用户设备，增强了用户对终端设备用电的情况，提高了用户的用电安全意识。

Description

一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置

技术领域

本实用新型涉及开关技术领域，具体涉及一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置。

背景技术

智能化产品已从数码产品普及至智能家居，智能家居的广泛运用，有效地带动了WIFI智能插座的使用，价格低廉、体积小巧的单孔智能插座是当前市场上最为畅销的产品。WIFI智能插座的APP远程控制、定时开关这些功能已无法满足人们对智能产品的期望。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，基于用户设备对终端设备的远程控制，其实现了电量统计，增强了用电安全意识。

本实用新型采取的技术方案为：一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，包括电源电路、WIFI控制电路、继电器驱动电路、按键电路、电量检测电路和漏电检测电路；所述电源电路用于为各电路供电；所述WIFI控制电路与用户设备连接；所述WIFI控制电路包括控制器，所述按键电路、电量检测电路、漏电检测电路与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与所述继电器驱动电路连接，所述继电器驱动电路的输出端与终端设备连接；用于控制终端设备电源的通断并测量电量及漏电情况。

优选的，所述电源电路包括降压电源模块和稳压模块；220V交流电源的零线和火线均与所述降压电源模块连接，所述降压电源模块与所述稳压模块连接。

优选的，所述降压电源模块采用220AC-5VDC降压电源模块，所述稳压模块采用AMS1117-3.3模块。

优选的，所述WIFI控制电路包括型号为ESP8266的WIFI模块，所述WIFI模块通过串口与所述电量检测电路及漏电检测电路连接；所述WIFI模块通过IO口分别与继电器驱动电路、按键电路连接。

优选的，所述WIFI控制电路还连接有指示装置，所述指示装置采用LED指示灯。

优选的，所述电量检测电路和漏电检测电路采用的型号为CSE7761。

优选的，所述电量检测电路包括电压检测电路和电流检测电路。所述电压测量电路包括电阻R13、电阻R14和电容C14；所述电压检测电路设有电压检测驱动信号端，所述电压检测驱动信号端通过所述电阻R13与CSE7761的V3P口连接，所述电阻R3和CSE7761的V3P口之间设有电阻R14和电容C14；所述电流测量电路包括电阻R11、电阻R12、采样电阻R15、电容C12和电容C13；所述电流检测电路设有电流检测输入信号端，所述电流检测输入信号端通过所述电阻R11与CSE7761的V1P口连接，所述电阻R11和CSE7761的V1P口之间设有电容C12；所述电流检测电路设有电流检测输出信号端，所述电流检测输出信号端通过所述电阻R12与CSE7761的V1N口连接，所述电阻R11和CSE7761的V1N口之间设有电容C13；所述电流检测输入信号端和电流检测输出端时间设有采样电阻R15。

优选的，所述漏电检测电路包括零序互感器Q2、电阻R16、电阻R118、采样电阻R17、采样电阻R21、电容C15和电容C18；所述漏电检测电路设有漏电检测输入信号端，所述漏电检测输入信号端通过电阻R16与CSE7761的V2P口连接，所述漏电检测输入信号端与设有采样电阻R17，所述电阻R16与CSE7761的V2P口之间设有电容C15，所述；所述漏电检测电路设有漏电检测输出信号端，所述漏电检测输出信号端通过电阻R18与CSE7761的V2N口连接，所述漏电检测输出信号端与设有采样电阻R21，所述电阻R18与CSE7761的V2N口之间设有电容C18。

优选的，所述继电器驱动电路包括电阻R5、电阻R9、电容C8、二极管D5、三极管Q1和继电器K1；所述WIFI控制电路设有继电器驱动信号端，所述继电器驱动信号端通过所述电阻R9后与所述三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的发射极与基极之间设有所述电阻R5和电容C8，所述三极管Q1的集电极与所述继电器K1的线圈电源负端连接，所述继电器K1的线圈电源正端与+5V电源连接，所述继电器K1的常开触点，一端与220V交流电源的相线连接，另一端与终端设备的电源连接。

优选的，所述继电器K1的线圈电源正端与线圈电源负端之间还反并联有二极管D5。

优选的，所述继电器K1采用的型号为HF32F。

采用上述技术方案，具有以下优点：本实用新型提出的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，用户通过用户设备与WIFI控制电路中的WIFI控制模块连接，并发送指令，WIFI控制电路将根据指令生成驱动信号，驱动继电器驱动电路工作，以实现用户设备对终端设备的远程控制，同时还可采用按键触发控制器输出驱动信号，实现手动对终端设备的本地控制，提高了该装置使用的灵活性；同时电量检测电路和漏电检测电路会不断采集电量及漏电信号，时时上传到用户设备，增强了用户对终端设备用电的情况，提高了用户的用电安全意识。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的原理框图；

图2为本实用新型实施例中电源电路的电气原理图；

图3为本实用新型实施例中电量检测电路和漏电检测电路的电气原理图；

图4为本实用新型实施例中WIFI控制电路的电气原理图；

图5为本实用新型实施例中继电器驱动电路的电气原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参考图1所示，一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，包括电源电路、WIFI控制电路、继电器驱动电路、按键电路、电量检测电路和漏电检测电路；所述电源电路用于为各电路供电；所述WIFI控制电路与用户设备连接；所述WIFI控制电路包括控制器，所述按键电路、电量检测电路和漏电检测电路与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与所述继电器驱动电路连接；所述继电器驱动电路的输出端与终端设备连接；用于控制终端设备电源的通断并测量电量及漏电情况。

工作时，用户设备可采用智能手机或平板电脑等终端设备，用户通过用户设备与WIFI控制电路中的WIFI模块连接，并发送指令，WIFI控制电路将根据指令生成驱动信号，驱动继电器驱动电路工作，以实现用户设备对终端设备的远程控制，实现相应终端设备的开启或关闭，达到智能控制效果；同时还可采用按键触发控制器输出驱动信号，实现手动对终端设备的本地控制，提高了该装置使用的灵活性；同时电量检测电路和漏电检测电路会不断采集电量及漏电信号，时时上传到用户设备，增强了用户对终端设备用电的情况，提高了用户的用电安全。

进一步地，参考图2，为了提高供电电路的稳定性和满足不同设备的用电要求，所述电源电路包括降压电源模块和稳压模块；220V交流电源的零线和火线均与所述降压电源芯片连接，所述降压电源模块与所述稳压模块连接。其中，所述降压电源模块采用220AC-5VDC降压电源模块，所述稳压模块采用AMS1117-3.3模块。

进一步地，参考图3，为了进一步提高用电安全，所述电量检测电路和漏电检测电路采用的型号是CSE7761。该CSE7761是一款单相多功能电能计量芯片，用于精确计算电压有效值、电流有效值、有功功率的高性能功率测量应用，支持一路进行漏电检测的同时另一路做计量。

应用时，火线上的电压信号通过电阻R13、电阻R14和电容C14分压滤波，滤波后的电压信号通过CSE7761转化成数字信号发送至WIFI控制电路，由WIFI电路将数据发送至用户设备。零线上的电流信号通过采样电阻R15转化为电压信号，电压信号通过电阻R11、电容C12和电阻R12、电容C12进行滤波，滤波后的电压信号通过CSE7761转化成数字信号发送至WIFI控制电路，由WIFI电路将数据发送至用户设备。用户通过设备可直观地看到终端设备的用电信息。

应用时，终端设备发生漏电时，电流的平衡遭到破坏产生交流零序电流，零序互感器Q2会检测到交流零序电流信号，交流零序电流信号通过采样电阻R17和采样电阻R21转化为电压信号，电压信号经过电阻R16、电容C15和电阻R18、电容C18进行滤波，滤波后的电压信号通过CSE7761转成数字信号，发送至WIFI控制电路，WIFI控制电路将此数据发送至用户设备，用户通过设备可直观地看到终端设备的漏电报警信息；当漏电电流大于设置的安全电流时，WIFI控制电路将给终端设备发出关闭指令。

进一步地，参考图4，为了实现用户设备对终端设备的远程控制，提高了终端设备的灵活性，所述WIFI控制电路包括型号为ESP8266的WIFI模块，所述WIFI模块通过串口与所述电量检测电路及漏电检测电路连接；所述WIFI模块通过IO口分别与继电器驱动电路、按键电路连接。

从图4中可知，所述控制电路和WIFI控制电路还均连接有指示装置，所述指示装置采用LED指示灯；这样的结构设计，便于简明、直观地显示控制器和WIFI模块的工作状态。

进一步地，参考图5，为了实现对终端设备的通断控制，所述继电器驱动信号端通过所述电阻R9后与所述三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的发射极与基极之间设有所述电阻R5与电容C8，所述三极管Q1的集电极与所述继电器K1的线圈电源负端连接，所述继电器K1的线圈电源正端与+5V电源连接，继电器K1的线圈电源正端与线圈电源负端之间还反并联有二极管D2。所述继电器K1的常开触点，一端与220V交流电源的相线连接，另一端与终端设备的电源连接。

这里，要说明的是，本实用新型涉及的功能、算法、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、算法、方法本身，也即本实用新型虽然涉及一点功能、算法、方法，但并不包含对功能、算法、方法本身提出的改进；本实用新型对于功能、算法、方法的描述，是为了更好的说明本实用新型，以便更好的理解本实用新型。

最后需要说明的是，上述描述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，包括电源电路、WIFI控制电路、继电器驱动电路、按键电路、电量检测电路和漏电检测电路；所述电源电路用于为各电路供电；所述WIFI控制电路与用户设备连接；所述WIFI控制电路包括控制器，所述按键电路、电量检测电路和漏电检测电路与所述控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与所述继电器驱动电路连接；所述继电器驱动电路的输出端与终端设备连接；用于控制终端设备电源的通断并测量电量及漏电情况。

2.根据权利要求1所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述电源电路包括降压电源模块和稳压模块；220V交流电源的零线和火线均与所述降压电源模块连接，所述降压电源模块与所述稳压模块连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述降压电源电路采220AC-5VDC降压电源芯片，所述稳压模块采用AMS1117-3.3模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于WIFI控制电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述WIFI控制电路包括型号为ESP8266的WIFI模块，所述WIFI模块通过串口与所述电量检测电路及漏电检测电路连接；所述WIFI模块通过IO口分别与继电器驱动电路、按键电路连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于WIFI控制电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述WIFI控制电路还连接有指示装置，所述指示装置采用LED指示灯。

6.根据权利要求4所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述电量检测电路和漏电检测电路采用的型号为CSE7761。

7.根据权利要求6所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述电量检测电路包括电压检测电路和电流检测电路；所述电压测量电路包括电阻R13、电阻R14和电容C14；所述电压检测电路设有电压检测驱动信号端，所述电压检测驱动信号端通过所述电阻R13与CSE7761的V3P口连接，所述电阻R3和CSE7761的V3P口之间设有电阻R14和电容C14；所述电流测量电路包括电阻R11、电阻R12、采样电阻R15、电容C12和电容C13；所述电流检测电路设有电流检测输入信号端，所述电流检测输入信号端通过所述电阻R11与CSE7761的V1P口连接，所述电阻R11和CSE7761的V1P口之间设有电容C12；所述电流检测电路设有电流检测输出信号端，所述电流检测输出信号端通过所述电阻R12与CSE7761的V1N口连接，所述电阻R11和CSE7761的V1N口之间设有电容C13；所述电流检测输入信号端和电流检测输出端时间设有采样电阻R15。

8.根据权利要求6所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述漏电检测电路包括零序互感器Q2、电阻R16、电阻R118、采样电阻R17、采样电阻R21、电容C15和电容C18；所述漏电检测电路设有漏电检测输入信号端，所述漏电检测输入信号端通过电阻R16与CSE7761的V2P口连接，所述漏电检测输入信号端与设有采样电阻R17，所述电阻R16与CSE7761的V2P口之间设有电容C15，所述漏电检测电路设有漏电检测输出信号端，所述漏电检测输出信号端通过电阻R18与CSE7761的V2N口连接，所述漏电检测输出信号端与设有采样电阻R21，所述电阻R18与CSE7761的V2N口之间设有电容C18。

9.根据权利要求1所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述继电器驱动电路包括电阻R5、电阻R9、电容C8、二极管D5、三极管Q1和继电器K1；所述WIFI控制电路设有继电器驱动信号端，所述继电器驱动信号端通过所述电阻R9后与所述三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的发射极与基极之间设有所述电阻R5和电容C8，所述三极管Q1的集电极与所述继电器K1的线圈电源负端连接，所述继电器K1的线圈电源正端与+5V电源连接，所述继电器K1的常开触点，一端与220V交流电源的相线连接，另一端与终端设备的电源连接。

10.根据权利要求9所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述继电器K1的线圈电源正端与线圈电源负端之间还反并联有二极管D5。

11.根据权利要求10所述的一种基于WIFI控制的电量及漏电检测开关装置，其特征在于，所述继电器K1采用的型号为HF32F。