一种基于ZIGBEE的单火线智能开关的制作方法

一种基于zigbee的单火线智能开关
技术领域
1.本实用新型涉及智能开关技术领域，尤其涉及一种基于zigbee的单火线智能开关。


背景技术：

2.近几年来，得益于互联网的发展，智能家居生态建设正在发生翻天覆地的变化，从以前单一的家居环境到现在丰富多彩的智能家装，无一不体现出科技的进步和人们对舒适、智慧生活环境的追求。由于智能家装需求激增，越来越多的科技公司涌入这片领域，开发出实用、智能、新颖、低成本的产品成了当下的追求。
3.单火线智能开关正是在这种环境需求下开发出来的产品，主要特点是，升级改装为智能家居，替换传统机械开关而无须重新布置零线，省下改装成本，这款产品深受用户欢迎。
4.但是，目前单火线智能开关技术还不够成熟，现有的单火线智能开关的控制部分是直接并联在开关两端进行取电，在开关断开情况下，仍需小电流维持开关工作，当灯具功率很小或对电流敏感时，即使不开灯也会出现微亮、闪烁现象。使用普通继电器，功耗高，快速开关时，可以明显看到闪烁现象。为了降低待机功耗，开关指示灯状态设置为只有在打开灯具时才会亮，在黑夜中，不能辨别开关位置。
5.因此，现有技术存在缺陷，需要改进。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是：提供一种基于zigbee的单火线智能开关，弥补当前单火线智能开关的缺陷，方便用户使用。
7.本实用新型的技术方案如下：提供养一种基于zigbee的单火线智能开关，包括：n沟道mos管、mos管控制电路、继电器、继电器驱动ic、开关电源模块、ldo降压电路、zigbee模块、压差取电模块；所述mos管控制电路包括：mos管控制ic、第一分压电阻、第二分压电阻，所述n沟道mos管的s极与前段火线连接，所述n沟道mos管的g极与所述mos管控制ic的控制引脚连接，所述继电器的开关端分别与n沟道mos管的d极、后段火线连接，所述第一分压电阻的两端分别与n沟道mos管的d极、mos管控制ic的反馈引脚连接，所述第二分压电阻的一端接地、另一端与mos管控制ic的反馈引脚连接，所述继电器的控制端与继电器驱动ic连接，所述开关电源模块与后段火线连接，所述开关电源模块与ldo降压电路连接，所述ldo降压电路分别与继电器驱动ic、mos管控制ic、zigbee模块模块连接；所述压差取电模块为第一供电电容，所述第一供电电容的负极接地、正极与n沟道mos管的d极、ldo降压电路连接。
8.所述后段火线用于连接负载(如灯具)，继而连接零线。在负载不开启时，由于零线上同样存在电压，因此，零线上的电压会输出给开关电源模块，开关电源模块继而将电压输出给ldo降压电路，ldo降压电路便可以给zigbee模块、mos管控制ic、继电器驱动ic供电。当负载开启时，也即继电器的开关两端接通，第一供电电容便进行充电，充电后的第一供电电
容便可以输出电压给ldo降压电路，ldo降压电路便可以给zigbee模块、mos管控制ic、继电器驱动ic供电。因此，不管负载是否开启，都可以让基于zigbee的单火线智能开关正常运行。
9.在负载没有开启时，ldo降压电路是通过开关电源模块进行取电，前段火线和后段火线并没有接通，因此可以有效抑制流经灯具的电流，避免负载(灯具)出现微亮、闪烁现象。
10.前段火线和后段火线的导通不仅仅需要继电器的开关闭合，还需要n沟道mos管的d级与s极导通，从而有力的对前段火线和后段火线的连接进行控制，避免使用普通继电器进行快速开关时，出现的明显闪烁现象。
11.进一步地，所述压差取电模块还包括：第一防反冲二极管，所述第一供电电容的通过所述第一防反冲二极管与n沟道mos管的d极连接，所述第一供电电容的正极与第一防反冲二极管的负极连接，所述第一防反冲电路的正极与n沟道mos管的d极连接。所述第一防反冲二极管用于避免第一供电电容的电压输出给后段火线。
12.进一步地，所述mos管控制电路还包括：第二防反冲二极管，所述ldo降压电路通过所述第二防反冲二极管与mos管控制ic的供电引脚连接。
13.进一步地，所述mos管控制电路还包括：还包括：第二供电电容，所述第二供电电容的负极接地、正极与第二防反冲电路的负极连接。
14.进一步地，所述第二防反冲二极管用于避免第二供电电容的电压输出给ldo降压电路。
15.进一步地，所述mos管控制电路还包括：第三防反冲二极管，所述第三防反冲二极管的正极与n沟道mos管的d极连接，所述第三防反冲二极管的负极与mos管控制ic的供电引脚连接。所述第三防反冲二极管用于避免第二供电电容的电压输出给后段火线。
16.进一步地，所述基于zigbee的单火线智能开关，还包括：与所述zigbee模块连接的开关按键、开关指示灯。所述开关按键用于手动控制，所述开关指示灯用于在黑夜中只是开关按键，方便用户使用。
17.进一步地，所述基于zigbee的单火线智能开关，还包括：设置在所述后段火线上的保险丝。
18.进一步地，所述后段火线与所述mos管控制ic上电检测引脚连接。
19.采用上述方案，本实用新型提供一种基于zigbee的单火线智能开关，在负载没有开启时，ldo降压电路是通过开关电源模块进行取电，前段火线和后段火线并没有接通，因此可以有效抑制流经灯具的电流，避免负载(灯具)出现微亮、闪烁现象。前段火线和后段火线的导通不仅仅需要继电器的开关闭合，还需要n沟道mos管的d级与s极导通，从而有力的对前段火线和后段火线的连接进行控制，避免使用普通继电器进行快速开关时，出现的明显闪烁现象。
附图说明
20.图1为本实用新型的功能模块图；
21.图2为后段火线、开关电源模块、继电器的一部分的电路连接图；
22.图3为后段火线、开关电源模块、继电器的另一部分的电路连接图；
23.图4为前段火线、n沟道mos管、mos管控制电路、压差取电模块的电路连接图；
24.图5为ldo降压电路的电路原理图；
25.图6为继电器驱动ic的电路连接图；
26.图7为zigbee模块的电路原理图；
27.图8为开关按键的电路连接图；
28.图9为开关指示灯的电路连接图。
具体实施方式
29.以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
30.请参阅图1-图9，本实用新型提供养一种基于zigbee的单火线智能开关，包括：n沟道mos管10、mos管控制电路11、继电器12、继电器驱动ic13、开关电源模块14、ldo降压电路15、zigbee模块16、压差取电模块17；所述mos管控制电路11包括：mos管控制ic18、第一分压电阻19、第二分压电阻20，所述n沟道mos管10的s极与前段火线21连接，所述n沟道mos管10的g极与所述mos管控制ic18的控制引脚连接，所述继电器12的开关端分别与n沟道mos管10的d极、后段火线22连接，所述第一分压电阻19的两端分别与n沟道mos管10的d极、mos管控制ic18的反馈引脚连接，所述第二分压电阻20的一端接地、另一端与mos管控制ic18的反馈引脚连接，所述继电器12的控制端与继电器驱动ic13连接，所述开关电源模块14与后段火线22连接，所述开关电源模块14与ldo降压电路15连接，所述ldo降压电路15分别与继电器驱动ic13、mos管控制ic18、zigbee模块16模块连接；所述压差取电模块17为第一供电电容23，所述第一供电电容23的负极接地、正极与n沟道mos管10的d极、ldo降压电路15连接。在本实施例中，所述zigbee模块16采用的芯片型号为：efr32mg21a010f768im32-b。
31.所述后段火线22用于连接负载(如灯具)，继而连接零线。在负载不开启时，由于零线上同样存在电压，因此，零线上的电压会输出给开关电源模块14，开关电源模块14继而将电压输出给ldo降压电路15，ldo降压电路15便可以给zigbee模块16、mos管控制ic18、继电器驱动ic13供电。当负载开启时，也即继电器12的开关两端接通，第一供电电容23便进行充电，充电后的第一供电电容23便可以输出电压给ldo降压电路15，ldo降压电路15便可以给zigbee模块16、mos管控制ic18、继电器驱动ic13供电。因此，不管负载是否开启，都可以让基于zigbee的单火线智能开关正常运行。
32.在负载没有开启时，ldo降压电路15是通过开关电源模块14进行取电，前段火线21和后段火线22并没有接通，因此可以有效抑制流经灯具的电流，避免负载(灯具)出现微亮、闪烁现象。
33.前段火线21和后段火线22的导通不仅仅需要继电器12的开关闭合，还需要n沟道mos管10的d级与s极导通，从而有力的对前段火线21和后段火线22的连接进行控制，避免使用普通继电器进行快速开关时，出现的明显闪烁现象。
34.在本实施例中，所述压差取电模块17还包括：第一防反冲二极管24，所述第一供电电容23的通过所述第一防反冲二极管24与n沟道mos管10的d极连接，所述第一供电电容23的正极与第一防反冲二极管24的负极连接，所述第一防反冲电路的正极与n沟道mos管10的d极连接。所述第一防反冲二极管24用于避免第一供电电容23的电压输出给后段火线22。
35.在本实施例中，所述mos管控制电路11还包括：第二防反冲二极管25，所述ldo降压
电路15通过所述第二防反冲二极管25与mos管控制ic18的供电引脚连接。
36.在本实施例中，所述mos管控制电路11还包括：还包括：第二供电电容26，所述第二供电电容26的负极接地、正极与第二防反冲电路的负极连接。
37.在本实施例中，所述第二防反冲二极管25用于避免第二供电电容26的电压输出给ldo降压电路15。
38.在本实施例中，所述mos管控制电路11还包括：第三防反冲二极管27，所述第三防反冲二极管27的正极与n沟道mos管10的d极连接，所述第三防反冲二极管27的负极与mos管控制ic18的供电引脚连接。所述第三防反冲二极管27用于避免第二供电电容26的电压输出给后段火线22。
39.在本实施例中，所述基于zigbee的单火线智能开关，还包括：与所述zigbee模块16连接的开关按键28、开关指示灯29。所述开关按键28用于手动控制，所述开关指示灯29用于在黑夜中只是开关按键28，方便用户使用。
40.在本实施例中，所述基于zigbee的单火线智能开关，还包括：设置在所述后段火线22上的保险丝30。
41.在本实施例中，所述后段火线22与所述mos管控制ic18上电检测引脚连接。
42.综上所述，本实用新型提供一种基于zigbee的单火线智能开关，在负载没有开启时，ldo降压电路是通过开关电源模块进行取电，前段火线和后段火线并没有接通，因此可以有效抑制流经灯具的电流，避免负载(灯具)出现微亮、闪烁现象。前段火线和后段火线的导通不仅仅需要继电器的开关闭合，还需要n沟道mos管的d级与s极导通，从而有力的对前段火线和后段火线的连接进行控制，避免使用普通继电器进行快速开关时，出现的明显闪烁现象。
43.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。