CN213122647U - 一种单火线智能开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种单火线智能开关，涉及开关领域。该单火线智能开关包括取电电路、低压差直流稳压芯片、微型控制单元电路，所述微型控制单元电路包括BLE协议芯片，所述微型控制单元电路通过所述BLE协议芯片接收无线控制指令，所述微型控制单元电路与低压差直流稳压芯片电性连接，延时启动电路，用于筛选从所述低压差直流稳压芯片出来的电流并且调控所述微型控制单元电路的工作状态；由于设置有延时启动电路，在低压下控制微型控制单元电路不启动，在高压下，延时充电到额定电压后微型控制单元电路的正常启动，消灭了鬼火现象，同时具有BLE协议芯片可以远距离控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关领域，尤其涉及一种单火线智能开关。
背景技术
随着物联网技术的发展，越来越多的家庭设备通过智能开关被接入统一系统中进行调控，而在老式家庭电路中，需要对传统电路进行改造，传统家庭电路中开关只保留了一根火线，通过机械开关控制导通与断开，实现控制灯具开关的功能。当前如果要实现开关的智能化，需要使用电子智能开关。由于只有一根火线，所以电子智能开关需要通过单火线方式取电来进行工作。然而，由于这种方式会有电流通过连接开关的灯具，如果灯具关闭状态下智能开关消耗电流较大会引起灯具闪烁。另外，在单火线智能开关连接3W负载的时候，若重新上电，单火线智能开关只能取到很小的电流，如果处理不当，会造成单火线智能开关无法工作，或者继电器工作异常。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种单火线智能开关，采用延时启动电路和BLE 协议芯片，结构简单却能支持最低3W负载而且能被长距离通信控制。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种单火线智能开关，其特征在于，包括取电电路，连接在火线与负载之间，当负载上电时从火线输入端取电；低压差直流稳压芯片，与取电电路连接，微型控制单元电路，接收无线控制指令并控制所述单火线智能开关的开合状态，所述微型控制单元电路包括BLE协议芯片，所述微型控制单元电路通过所述BLE协议芯片接收无线控制指令，所述微型控制单元电路与低压差直流稳压芯片电性连接，延时启动电路，用于筛选从所述低压差直流稳压芯片出来的电流并且调控所述微型控制单元电路的工作状态，所述延时启动电路的输入端与所述低压差直流稳压芯片电性连接，所述延时启动电路的输出端与所述微型控制单元电路电性连接。
进一步地，所述微型控制单元电路还包括状态检测电路，所述状态检测电路检测智能开关的导通/断开状态，所述BLE协议芯片获取并反馈智能开关的导通 /断开状态信息到外界服务器端。
进一步地，所述BLE协议芯片型号包括EFR32BG系列、EFR32MG和 BlueNRG-LP。
进一步地，所述延时启动电路包括延时启动芯片和外设电路，所述延时启动芯片包括信号输入引脚和信号输出引脚，所述信号输入引脚与所述低压差直流稳压芯片输出引脚电性连接，所述信号输出引脚与所述微型控制单元输入端电性连接。
进一步地，所述延时启动芯片还包括软启动设定引脚，所述外设电路包括启动电容，所述软启动设定引脚通过所述启动电容接地，所述延时启动芯片对所述微型控制单元电路的启动时间通过所述启动电容的电容值设定。
进一步地，所述延时启动芯片的信号输出引脚输出的包括复位信号和正常工作信号，所述复位信号停止所述微型控制单元电路的工作，所述正常工作信号让所述微型控制单元电路工作。
进一步地，所述微型控制单元电路中还包括ZigBee协议芯片、GSM协议芯片、RF315/433M协议芯片、NB-IOT协议芯片或5G协议芯片。
上述单火线智能开关在低压差直流稳压芯片输出与微型控制单元电路之间设置有延时启动电路，在低压下微型控制单元电路不启动，延时充电到额定电压后微型控制单元电路的正常启动，消灭了鬼火现象，同时在微型控制单元电路内设有BLE协议芯片可以远距离低功耗的控制单火线智能开关的工作状态。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本实用新型单火线智能开关的电能功能框图；
图2是实施例中低压差稳压芯片电路与延时启动电路的连接电路图。
其中，主要元件符号说明
C1-启动电容；RESET-信号输出引脚；SRT-软启动设定引脚。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型一种单火线智能开关进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明创造，并不用于限定本发明创造。
参考图1所示，一种单火线智能开关，包括取电电路，连接在火线与负载之间，当负载上电时从火线输入端取电，低压差直流稳压芯片，与取电电路连接，微型控制单元电路，接收无线控制指令并控制单火线智能开关的开合状态，微型控制单元电路包括BLE协议芯片，微型控制单元电路通过BLE协议芯片接收无线控制指令，微型控制单元电路与低压差直流稳压芯片电性连接；延时启动电路，用于筛选从低压差直流稳压芯片出来的电流并且调控微型控制单元电路的工作状态，延时启动电路的输入端与低压差直流稳压芯片电性连接，延时启动电路的输出端与微型控制单元电路电性连接。
优选地，微型控制单元电路还包括状态检测电路，状态检测电路检测智能开关的导通/断开状态，BLE协议芯片获取并反馈智能开关的导通/断开状态信息到外界服务器端。
优选地，BLE协议芯片型号包括EFR32BG系列、EFR32MG系列和 BlueNRG-LP，当然也应该包括其他厂家只要是符合BLE5.0及后续改进技术的芯片，该系列芯片具有长距离通信和信息高容量低能耗的特点，使得该单火线智能开关能在比较远的距离下被控制。
优选地，如图2所示，延时启动电路包括延时启动芯片和外设电路，延时启动芯片包括信号输入引脚和信号输出引脚，信号输入引脚与低压差直流稳压芯片输出引脚电性连接，信号输出引脚与微型控制单元输入端电性连接。
优选地，延时启动芯片还包括软启动设定引脚，外设电路包括启动电容，软启动设定引脚通过启动电容C1接地，延时启动芯片对微型控制单元电路的启动时间通过启动电容C1的电容值设定。
优选地，延时启动芯片的信号输出引脚输出的包括复位信号和正常工作信号，复位信号停止微型控制单元电路的工作，正常工作信号让微型控制单元电路工作。
在一个实施例中，该单火线智能开关具有如下的工作步骤：
因为处于单火线电路中，整个电路一直有电流通过，智能开关的关闭状态也只是把电路上的电流降到很低，当整个电路上电时，通过低压差稳压芯片对从取电电路的输入稳压过滤后，低压差稳压芯片的输出电压低于延时启动电路的设定值时，在这里，我们通过设定启动电容的电容值设定到2.93V，即低压差稳压芯片的输出电压低于2.93V时，延时启动芯片会在信号输出引脚输出复位信号并传送到微型控制单元电路，使得微型控制单元电路不工作，从而避免过低电压下造成的电灯“鬼火”现象；当低压差稳压芯片的输出电压高于2.93V时，延时启动电路通过外设电路中启动电容的充电，延时一个时间后即在延时启动芯片的信号输出引脚输出高电平，此时微型控制单元电路正常工作，灯也在高电压下正常工作。
通过在微型控制单元内的BLE协议芯片，用户在很远的地方对该单火线智能开关进行无线控制，甚至可以把该单火线智能开关并入统一的智能家居联网系统中，实现智能化管理。
优选地，微型控制单元电路中还包括ZigBee协议芯片、GSM协议芯片、RF 315/433M协议芯片、NB-IOT协议芯片或5G协议芯片，在不同的实施例中，引入多种不同协议芯片的加入主要是为了提高对智能家居网关的适配性，可以更好的与不同智能家居系统进行完美融合。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明创造，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明创造技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种单火线智能开关，其特征在于，包括
取电电路，连接在火线与负载之间，当负载上电时从火线输入端取电；
低压差直流稳压芯片，与取电电路电性连接；
微型控制单元电路，接收无线控制指令并控制所述单火线智能开关的开合状态，所述微型控制单元电路包括BLE协议芯片，所述微型控制单元电路通过所述BLE协议芯片接收无线控制指令，所述微型控制单元电路与低压差直流稳压芯片电性连接；
延时启动电路，用于筛选从所述低压差直流稳压芯片出来的电流并且调控所述微型控制单元电路的工作状态，所述延时启动电路的输入端与所述低压差直流稳压芯片电性连接，所述延时启动电路的输出端与所述微型控制单元电路电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种单火线智能开关，其特征在于，所述微型控制单元电路还包括状态检测电路，所述状态检测电路检测智能开关的导通/断开状态，所述BLE协议芯片获取并反馈智能开关的导通/断开状态信息到外界服务器端。
3.根据权利要求1所述的一种单火线智能开关，其特征在于，所述BLE协议芯片型号包括EFR32BG系列、EFR32MG系列和BlueNRG-LP。
4.根据权利要求1所述的一种单火线智能开关，其特征在于，所述延时启动电路包括延时启动芯片和外设电路，所述延时启动芯片包括信号输入引脚和信号输出引脚，所述信号输入引脚与所述低压差直流稳压芯片输出引脚电性连接，所述信号输出引脚与所述微型控制单元输入端电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种单火线智能开关，其特征在于，所述延时启动芯片还包括软启动设定引脚，所述外设电路包括启动电容，所述软启动设定引脚通过所述启动电容接地，所述延时启动芯片对所述微型控制单元电路的启动时间通过所述启动电容的电容值设定。
6.根据权利要求4所述的一种单火线智能开关，其特征在于，所述延时启动芯片的信号输出引脚输出的包括复位信号和正常工作信号，所述复位信号停止所述微型控制单元电路的工作，所述正常工作信号让所述微型控制单元电路工作。
7.根据权利要求1所述的一种单火线智能开关，其特征在于，所述微型控制单元电路中还包括ZigBee协议芯片、GSM协议芯片、RF 315/433M协议芯片、NB-IOT协议芯片或5G协议芯片。
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| CN202021642022.5U Active CN213122647U (zh) | 2020-08-10 | 2020-08-10 | 一种单火线智能开关 |
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2020
- 2020-08-10 CN CN202021642022.5U patent/CN213122647U/zh active Active
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