[发明专利]一种单火线取电开关供电系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种单火线取电开关供电系统及控制方法。单火线取电开关供电系统包括第一取电开关供电子系统和第二取电开关供电子系统，每个取电开关供电子系统均包括电源模块和控制模块，采用单火线供电方式，不需要对墙体进行重新改造，也不需要引入零线，只需在开关盒处换用第一取电开关供电子系统，用电设备连接在第二取电开关供电子系统的直流负载供电端子上即可取电；两个取电开关供电子系统的取电电压采用相角控制方法控制得到，能够有效避免因单火线开关控制而对不同类型负载产生的影响以及电压波形发生畸变，提高了动作可靠性，并且电源模块和控制模块自身的微弱电阻带来的损耗低，使得单火线取电开关供电系统具有较高效率。

技术领域

本发明涉及智能开关技术领域，特别是涉及一种单火线取电开关供电系统及控制方法。

背景技术

目前的电源技术已相当成熟，然而在一些旧的住宅区，老式的机械开关盒中只有一根火线流入，必须引入一根零线才能获得电能，位于房间各处的温湿度传感器或者烟雾报警器等产品的供电采用接出明线的方式既不美观更不安全。

近年来，单火线取电技术得到了发展，可以很好地应对上述场景，但是市面上的单火线开关存在着几个普遍的问题：第一，采用单火线开关控制灯以后，在灯关闭的情况下，灯会出现闪烁或者低亮，特别是节能灯，这种开关不能使负载正常工作；第二，利用RC阻容降压配合三极管进行单火线取电，效率低，电能很大一部分消耗在了开关的阻抗上面，损耗比较大；第三，由于市场上多数采用MCU(MicroControllerUnit，微控制单元)进行控制，而单火线取电会造成电网出现多次谐波畸变，干扰MCU的正常工作，开关容易出现失控状态。

发明内容

本发明的目的是提供一种单火线取电开关供电系统及控制方法，具有能够避免因单火线开关控制而对不同类型负载产生的影响、损耗低、避免电压波形发生畸变提高动作可靠性的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种单火线取电开关供电系统，包括：

第一取电开关供电子系统和第二取电开关供电子系统；

所述第一取电开关供电子系统的火线端与交流电源火线连接，所述第一取电开关供电子系统的负载端与所述第二取电开关供电子系统的火线端连接，所述第二取电开关供电子系统的零线端与交流电源零线连接；用电设备连接在所述第二取电开关供电子系统的直流负载供电端子上；

所述第一取电开关供电子系统，具体包括：

第一电源模块和第一控制模块；

所述第一电源模块和所述第一控制模块连接；所述第一电源模块用于对所述第一控制模块供电；所述第一控制模块用于控制第一电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块进行取电操作；所述第一电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块的火线端与交流电源火线连接；

所述第二取电开关供电子系统，具体包括：

第二电源模块、第二控制模块和可控开关；

所述第二电源模块分别与所述第二控制模块和所述可控开关连接；所述第二电源模块用于对所述第二控制模块和所述可控开关供电；所述第二控制模块用于控制第二电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块进行取电操作，所述第二控制模块还用于与所述第一控制模块进行通信；所述可控开关与所述第二控制模块连接，所述可控开关用于根据所述第二控制模块接收的所述第一控制模块发送的用电设备通断信号控制所述用电设备通断；所述第二电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块的零线端与交流电源零线连接，所述第二电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块的火线端与所述第一电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块的负载端连接；

采用相角控制方法控制所述第一电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块的取电电压以及所述第二电源模块的单火线取电电路及供电输出子模块的取电电压，从而使所述用电设备得到电能。