[发明专利]智能单火线开关电路及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及单火线开关电路及控制方法，具体涉及一种智能单火线开关电路及控制方法。

背景技术

日常生活中，单火线照明开关一般由简单的机械开关控制，通过机械开关控制一根火线的闭合与断开，进而控制灯具的开启与关闭。目前，还有部分楼道的灯具采用电容式触摸开关来控制灯具的点亮和熄灭。这两种开关都存在一些缺点，其中：机械开关具有一定的机械寿命，电容式触摸开关容易产生误动作，抗干扰能力较差。

目前，单火线还具有一些问题需要得到解决：一、单火线取电一般是在取电电路与负载（MCU）供电，因此前端的元器件需要保持一直运行的状态，这样就会消耗电流，而且由于是串联的电路，使灯具中会有电流流过，而普通的LED灯和白炽灯启动电流非常小，当待机时灯具回路电流积累到一定程度后，部分小功率灯具就会出现闪烁的问题，目前解决此问题的常用办法是尽量降低待机功耗。二、在单火线的情况下，电源一般不能做成隔离电源，这样就增加了触电风险，目前解决该问题的方法常采用继电器导通方式，利用主控芯片控制驱动芯片从而控制继电器的闭合与断开；三、在智能设备的通讯过程中，传统的控制方法需要双方设备时刻保持畅通，这样会带来设备功耗大 ，适用性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够根据本地按键或者远程控制命令Zigbee无线通信来完成支路的通断电功能的智能单火线开关电路，解决了机械开关寿命短、触电风险大、灯具寿命短、功耗大，适用性差等问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种智能单火线开关电路,包括取电电路模块、负载检测模块、继电器模块、Zigbee模块、按键模块、接口电路模块，其特征在于：所述取电电路模块2与继电器模块3连接；所述Zigbee模块与按键模块连接；所述取电电路模块与Zigbee模块连接；所述负载检测模块与Zigbee模块连接；所述接口电路模块与Zigbee模块连接；述负载检测模块与接口电路模块连接。

更进一步的技术方案是，所述取电电路模块包括供电电路和软启动电路，所述供电电路的主控模块是XD-KC024，所述主控模块XD-KC024的VCC1端与软启动电路的DCin、VIN端连接，所述主控模块XD-KC024芯片的MOS_D端、MOS_G端连接MOS管，用于调整单火线进入的波形。

更进一步的技术方案是，软启动电路包括软启动主控电路、硬件看门狗电路和启动电路，软启动主控电路的主控模块是PI-05V-D4，所述硬件看门狗模块的主控芯片是IMP809L，所述启动电路的稳压芯片是S-8521D33MC，所述主控模块PI-05-D4的OUT端与所述S-8521D33MC的的VIN端连接用于输出3.3V的稳定电压，所述IMP809L的RESET端与S-8521D33MC的ON/OFF端、S-8521D33MC的EXT与MOS管UT2301栅极连接用于软启动。

更进一步的技术方案是，所述负载检测模块包括分压电路和电压比较电路，分压电路的ADC1、ADC2、ADC3端与电压比较电路连接，电压比较电路的OUT1、OUT2、OUT3与Zigbee模块连接，用于接受检测负载电路的电平信号，避免由于误操作按键而增加功耗造成开关设备无法正常工作。

更进一步的技术方案是，所述Zigbee模块与所述主控模块XD-KCO24的K1_Ctrl、K1_Ctrl、K1_Ctrl端连接，所述主控模块XD-KCO24的K1+、K1-，K2+、K2-，K3+、K3-端与继电器模块连接。

更进一步的技术方案是，所述Zigbee模块与按键模块连接，用于控制按键扫描。

更进一步的技术方案是，所述Zigbee模块包括无线电路和通信电路，所述通信模块的主控芯片是JN5168，所述JN5168与无线电路连接，用于接收发送信息。

一种控制网络单火线开关的控制方法，包括下述步骤：

步骤一：单火线1秒向网关发送一条询问数据，若有数据，则将数据发送出去；

步骤二：单火开关收到数据发送命令后执行网关的命令，对负载设备进行断开或者闭合的控制；

步骤3：单火线如果收到出现Zigbee模块的通讯命令，I/O口中断唤醒Zigbee，Zigbee模块开始工作，开始对按键进行扫描，若按键不到3秒就上报继电器闭合或者断开的状态；若按键到3秒则进入网络；若按键到8秒则退出网络。

网关若没有收到数据或者按键超过8秒则系统进入休眠状态，等待下一个轮询周期的到来。