CN211457439U - 一种单火供电的wifi智能开关控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种单火供电的WIFI智能开关控制系统，包括单火取电电路,DC‑DC供电电路，WiFi信号控制电路，磁保持继电器控制电路，磁保持电路以及灯具。单火取电电路包括整流、滤波和AC‑DC降压电路，DC‑DC供电电路上有恒压模块电路，WiFi信号控制电路上有WiFi信号接收和发射电路、MCU，磁保持继电器控制电路控制磁保持继电器电路的状态用于开关灯具。本实用新型发明优化设计了单火取电电路，实现仅通过火线，对WiFi模块和控制电路提供工作能量的目的，以减去重新布线的麻烦，快速简单安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关和智能开关领域，具体涉及一种单火供电的WIFI智能开关控制系统。
背景技术
WiFi智能开关是指利用控制板和电子元器件的组合及编程，依托互联网以实现电路智能开关控制的单元。开关控制又称点对点控制，由于这种控制方式简单且易于实现，因此在许多家用电器和照明灯具的控制中被采用。但常规的开关控制难以满足进一步提高控制方式和节约成本的要求。
常规的开关控制方式在控制周期内，其控制量只有二个状态，要么接通，为一个固定常数值，要么断开，控制量为零。这个两种状态都需要人工或机械施加外力进行控制来改变开关的状态。人工开关控制过程中，人要根据控制需求来选择不同的开关控制状态，不同的组合接线式来实现单控和双控的方式。
这种使用外力来实现控制状态改变的开关方式，存在同时可控制开关数量少、安装控制距离有限和智能化不足等缺陷存在，WiFi智能开关正好能解决这些缺陷。普通装修在墙体内开关盒中只有一条火线通过，没有安装零线，机械开关通过开通和断开这个火线来实现灯的开和关。但是传统的WiFi智能开关只能通过零/火线输入供电，这样导致大多数智能开关无法在单火墙盒内取电。如果要安装智能开关必需另外加装一条零线，实现零火线供电。改装市场会额外的增加材料成本和人工成本，最重要的是从新布线会破坏墙体，客户体验性不好。
本实用新型发明针对现有普通开关技术中存在同时可控制开关数量少、控制距离有限、智能化不足等缺陷，以及传统的WiFi智能开关只能零/火线输入供电，只能进行单向控制缺陷，提供了一种单火供电的WiFi智能开关单/双向控制全新的解决方法。
发明内容
为了解决上述现有技术中的不足之处，本实用新型提出一种单火供电的 WIFI智能开关控制系统。
为了实现上述技术效果，本实用新型采用如下方案：
一种单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，包括火线、单火取电电路、DC-DC供电电路、WIFI信号控制电路、磁保持继电器控制电路以及磁保持继电器电路，火线连接单火取电电路，单火取电电路通过DC-DC供电电路连接WIFI信号控制电路，WIFI信号控制电路通过磁保持继电器控制电路控制磁保持继电器电路，磁保持继电器电路连接灯具，灯具连接零线；
单火取电电路包括整流电路、AC-DC降压电路以及滤波电路，火线与整流电路连接，整流电路依次连接AC-DC降压电路以及滤波电路，滤波电路与DC-DC 供电电路连接，DC-DC供电电路包括恒压模块电路，WIFI信号控制电路包括电源管理模块电路、WIFI模块电路以及MCU，电源管理模块电路与恒压模块电路连接，电源管理模块电路分别连接WIFI模块电路与MCU为其供电，WIFI模块电路与MCU连接相互传递信息，WIFI模块电路包括信号接收电路和信号发射电路；
MCU通过磁保持继电器控制电路控制磁保持继电器电路的开关状态。
优选的技术方案，磁保持继电器电路与灯具之间连接有双向控制机械开关， MCU通过开关逻辑判断电路与磁保持继电器电路连接，开关逻辑判断电路包括用于判别双向控制机械开关状态的第一开关逻辑判断电路和用于判别磁保持继电器状态的第二开关逻辑判断电路，磁保持继电器控制电路包括磁保持正向驱动电路和磁保持反向驱动电路，双向控制机械开关包括触点1、触点2和开关，通过开关与触点1或触点2的接触接通或关闭电路，磁保持继电器电路包括触点3、触点4、触点5、触点6、开关2和开关3，磁保持正向驱动电路连接开关2，开关2和触点5对应匹配，触点5连接触点3，触点3和触点1连接；磁保持反向驱动电路连接开关3，开关3和触点6对应匹配，触点6连接触点4，触点4 和触点2连接。
优选的技术方案，AC-DC降压电路与DC-DC供电电路之间还连接有开关管、电源控制IC电路、反馈电路以及基准比较电路，AC-DC降压电路依次通过开关管、电源控制IC电路、反馈电路以及基准比较电路连接DC-DC供电电路。
优选的技术方案，DC-DC供电电路还包括整流滤波电路，恒压模块电路通过整流滤波电路连接电源管理模块电路。
优选的技术方案，火线包括第一火线和第二火线，整流电路包括第一整流电路和第二整流电路，第一火线通过第一整流电路连接AC-DC降压电路，第二火线通过第二整流电路连接AC-DC降压电路。
优选的技术方案，WIFI模块电路还连接有开关指示电路，开关指示电路包括若干LED指示灯驱动电路和若干LED指示灯，WIFI模块电路分别通过一个LED 指示灯驱动电路连接一个LED指示灯。
优选的技术方案，WIFI模块还连接有若干点动开关。
与现有技术相比，有益效果为：
(1)本实用新型发明优化设计了单火取电电路，实现仅通过火线，对WiFi 模块和控制电路提供工作能量的目的，以减去重新布线的麻烦，快速简单安全。
(2)本实用新型发明还采用了磁保持继电器控制电路，用磁保持继电器动作来替换开关状态翻转，实现电路状态保持时的低功耗待机。
(3)本发明通过增加对对接机械开关或智能开关逻辑判断电路，智能开关对配套的机械开关或子开关进行状态判断，从而实现输出的状态翻转。并衍生出一个单位双路智能开关加一个单位双路机械开关实现单灯双控，两个单位双路智能智能开关实现单灯双控，两种安装配套组合。
附图说明
图1是本实用新型电路框图；
图2是磁保持继电器电路框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
一种单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，包括火线、单火取电电路、DC-DC供电电路、WIFI信号控制电路、磁保持继电器控制电路以及磁保持继电器电路，火线连接单火取电电路，单火取电电路通过DC-DC供电电路连接WIFI信号控制电路，WIFI信号控制电路通过磁保持继电器控制电路控制磁保持继电器电路，磁保持继电器电路连接灯具，灯具连接零线；
单火取电电路包括整流电路、AC-DC降压电路以及滤波电路，火线与整流电路连接，整流电路依次连接AC-DC降压电路以及滤波电路，滤波电路与DC-DC 供电电路连接，DC-DC供电电路包括恒压模块电路，WIFI信号控制电路包括电源管理模块电路、WIFI模块电路以及MCU，电源管理模块电路与恒压模块电路连接，电源管理模块电路分别连接WIFI模块电路与MCU为其供电，WIFI模块电路与MCU连接相互传递信息，WIFI模块电路包括信号接收电路和信号发射电路； WIFI模块电路可通过WIFI信号与智能手机等设备进行信号传输，通过智能手机等设备遥控操作智能开关。
MCU通过磁保持继电器控制电路控制磁保持继电器电路的开关状态。
优选的技术方案，磁保持继电器电路与灯具之间连接有双向控制机械开关， MCU通过开关逻辑判断电路与磁保持继电器电路连接，开关逻辑判断电路包括用于判别双向控制机械开关状态的第一开关逻辑判断电路和用于判别磁保持继电器状态的第二开关逻辑判断电路，磁保持继电器控制电路包括磁保持正向驱动电路和磁保持反向驱动电路，双向控制机械开关包括触点1、触点2和开关，通过开关与触点1或触点2的接触接通或关闭电路，磁保持继电器电路包括触点3、触点4、触点5、触点6、开关2和开关3，磁保持正向驱动电路连接开关2，开关2和触点5对应匹配，触点5连接触点3，触点3和触点1连接；磁保持反向驱动电路连接开关3，开关3和触点6对应匹配，触点6连接触点4，触点4 和触点2连接。通过添加了双向控制机械开关可以对灯具的开关进行双向控制。
双向控制原理，例如，当MCU收到WIFI模块控制电路传来的开灯信号时，通过第一开关逻辑判断电路和第二开关逻辑判断电路分别判断双向控制机械开关和磁保持继电器电路的开关状态，如果此时判断出双向控制开关连通了触点1，磁保持继电器电路中的开关3连通了触点6，则将信号传给MCU，MCU发送命令给磁保持继正反向驱动电路，使其驱动开关3与触点6断开，同时命令磁保持正向驱动电路驱动开关2连通触点5，用以连通整个电路；若需要关灯时，MCU 通过第一开关逻辑判断电路和第二开关逻辑判断电路判断出，双向控制机械开关中的开关与触点1连通，磁保持继电器电路中的开关2连通了触点5，则将信号传给MCU，MCU命令磁保持正向驱动电路驱动开关2与触点5断开，同时命令磁保持反向驱动电路驱动开关3与触点6连通。
优选的技术方案，AC-DC降压电路与DC-DC供电电路之间还连接有开关管、电源控制IC电路、反馈电路以及基准比较电路，AC-DC降压电路依次通过开关管、电源控制IC电路、反馈电路以及基准比较电路连接DC-DC供电电路。
优选的技术方案，DC-DC供电电路还包括整流滤波电路，恒压模块电路通过整流滤波电路连接电源管理模块电路。
优选的技术方案，火线包括第一火线和第二火线，整流电路包括第一整流电路和第二整流电路，第一火线通过第一整流电路连接AC-DC降压电路，第二火线通过第二整流电路连接AC-DC降压电路。
优选的技术方案，WIFI模块电路还连接有开关指示电路，开关指示电路包括若干LED指示灯驱动电路和若干LED指示灯，WIFI模块电路分别通过一个LED 指示灯驱动电路连接一个LED指示灯。
优选的技术方案，WIFI模块还连接有若干点动开关。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。
Claims (7)
1.一种单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，包括火线、单火取电电路、DC-DC供电电路、WIFI信号控制电路、磁保持继电器控制电路以及磁保持继电器电路，火线连接单火取电电路，单火取电电路通过DC-DC供电电路连接WIFI信号控制电路，WIFI信号控制电路通过磁保持继电器控制电路控制磁保持继电器电路，磁保持继电器电路连接灯具，灯具连接零线；
单火取电电路包括整流电路、AC-DC降压电路以及滤波电路，火线与整流电路连接，整流电路依次连接AC-DC降压电路以及滤波电路，滤波电路与DC-DC供电电路连接，DC-DC供电电路包括恒压模块电路，WIFI信号控制电路包括电源管理模块电路、WIFI模块电路以及MCU，电源管理模块电路与恒压模块电路连接，电源管理模块电路分别连接WIFI模块电路与MCU为其供电，WIFI模块电路与MCU连接相互传递信息，WIFI模块电路包括信号接收电路和信号发射电路；
MCU通过磁保持继电器控制电路控制磁保持继电器电路的开关状态。
2.如权利要求1所述的单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，磁保持继电器电路与灯具之间连接有双向控制机械开关，MCU通过开关逻辑判断电路与磁保持继电器电路连接，开关逻辑判断电路包括用于判别双向控制机械开关状态的第一开关逻辑判断电路和用于判别磁保持继电器状态的第二开关逻辑判断电路，磁保持继电器控制电路包括磁保持正向驱动电路和磁保持反向驱动电路，双向控制机械开关包括触点1、触点2和开关，通过开关与触点1或触点2的接触接通或关闭电路，磁保持继电器电路包括触点3、触点4、触点5、触点6、开关2和开关3，磁保持正向驱动电路连接开关2，开关2和触点5对应匹配，触点5连接触点3，触点3和触点1连接；磁保持反向驱动电路连接开关3，开关3和触点6对应匹配，触点6连接触点4，触点4和触点2连接。
3.如权利要求1所述的单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，AC-DC降压电路与DC-DC供电电路之间还连接有开关管、电源控制IC电路、反馈电路以及基准比较电路，AC-DC降压电路依次通过开关管、电源控制IC电路、反馈电路以及基准比较电路连接DC-DC供电电路。
4.如权利要求1所述的单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，DC-DC供电电路还包括整流滤波电路，恒压模块电路通过整流滤波电路连接电源管理模块电路。
5.如权利要求1所述的单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，火线包括第一火线和第二火线，整流电路包括第一整流电路和第二整流电路，第一火线通过第一整流电路连接AC-DC降压电路，第二火线通过第二整流电路连接AC-DC降压电路。
6.如权利要求1所述的单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，WIFI模块电路还连接有开关指示电路，开关指示电路包括若干LED指示灯驱动电路和若干LED指示灯，WIFI模块电路分别通过一个LED指示灯驱动电路连接一个LED指示灯。
7.如权利要求1所述的单火供电的WIFI智能开关控制系统，其特征在于，WIFI模块还连接有若干点动开关。
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