一种单火、零火自适应1-3路物联网智能开关的制作方法

本实用新型涉及单火线取电电路，具体来说，涉及一种单火、零火自适应1-3路物联网智能开关。

背景技术：

在智能家居照明控制系统中，所用的单火线取电控制开关，在单火线取电上电流输出小不足以支撑180MA以上的模块工作，因此，当启动开关为启动功率要求大的继电器而言，该取电控制开关的工作性能不稳定，可靠性差，现有单火线取电控制开关没有单火线和零火线自动识别功能。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种单火、零火自适应1-3路物联网智能开关，具有给WIFI模块提供180MA的驱动电流，并且可在较小的空间内安装、支持单火线和零火线自动适应的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：包括三路控制单火线电路和单片机控制电路，所述三路控制单火线电路包括可控硅控制电路、取电电路和降压稳压电路，所述可控硅控制电路的输入端与接线端子Header H6L连接，所述取电电路的输出端与单片机控制电路的51单片机JP1输入端相连，所述可控硅控制电路的输出端还与取电电路的输入端相连，所述降压稳压电路的输入端与接线端子Header H6L连接，所述降压稳压电路的输出端与所述取电电路的输入端相连，所述降压稳压电路的输出端还与51单片机JP1的输入端相连；所述单片机控制电路包括WIFI芯片P2、51单片机JP1和触摸电路，所述WIFI芯片P2的输出端与51单片机JP1的输入端相连，所述51单片机JP1的输出端与触摸电路的输入端相连。

优选的，所述可控硅控制电路包括第一控制电路、第二控制电路和第三控制电路，所述第二控制电路包括熔断器F1、电阻、可控硅BTA24800B、二极管、光电耦合器和三极管，接线端子Header H6L的3号引脚经熔断器F1和可控硅BTA24800B接回接线端子Header H6L的1号引脚，可控硅BTA24800B的控制级经二极管D1和二极管D2的反向串联后接光电耦合器的4号引脚，熔断器F1经电阻R1与可控硅BTA24800B的控制级相连，接线端子Header H6L的1号引脚经电阻R2与光电耦合器的6号引脚相连，光电耦合器的1号引脚经电阻R3与3.3V的稳定电压源相连，光电耦合器的2号引脚与三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极经电阻R4后与二极管D3的负极相连，电阻R4还经电阻R5与电容C1的并联后接地，二极管D3的正极与Control2输入端相连,所述第一控制电路和第三控制电路与第二控制电路的连接方式相同。

优选的，所述取电电路包括BR1桥芯片、二极管、电容和稳压器U1，BR1桥芯片的2号引脚接于二极管D4的负极后接地，BR1桥芯片的2号引脚接二极管D5的正极后分与5.0V的稳定电压源相连，二极管D5的负极经电容C2后接地，且电容C2并联在稳压器U1的3号引脚和稳压器U1的1号引脚间，稳压器U1的1号引脚接地，稳压器U1的2号引脚接地，稳压器U1的4号引脚与51单片机JP1的8号引脚相连，稳压器U1的4号引脚与2号引脚之间接有电容C3，稳压器U1的4号引脚经电容C3接地。

优选的，所述第一控制电路还与取电电路连接，接线端子Header H6L的2号引脚经熔断器F1后与BR1桥芯片的1号引脚相连，可控硅BTA24800B的控制级经二极管D1和二极管D2的反向串联后接BR1桥芯片的3号引脚，BR1桥芯片的3号引脚还与光电耦合器的4号引脚相连。

优选的，所述降压稳压电路包括BR2桥芯片、电解电容、电阻、降压器U2、稳压管D6和变压器T1,BR2桥芯片的1号引脚接于接线端子Header H6L的2号引脚，BR2桥芯片的3号引脚接于接线端子Header H6L的1号引脚，BR2桥芯片的2号引脚与电解电容C4的正极相连，电解电容C4的正极还与AVCC电源相连，BR2桥芯片的4号引脚与电解电容C4的负极相连，电解电容C4的负极还接地，AVCC电源经电阻R6与降压器U2的3号引脚相连，降压器U2的1号引脚经电阻R7接地，降压器U2的1号引脚经电容C5和电阻R8的并联后再与电阻R9相连，降压器U2的1号引脚并接于变压器T1的次级，降压器U2的2号引脚经电阻R9与变压器T1的次级相连，降压器U2的3号引脚经稳压管D6与电阻R10串联再与电容C6并联后与变压器T1的次级相连，降压器U2的1号引脚与4号引脚相连，降压器U2的8号引脚与7号引脚相连且接于变压器T1的次级，降压器U2的5号引脚与6号引脚均接地,变压器T1的初级与二极管D7串联再与电解电容C7并联后接地，变压器T1的初级还接有5.0V的稳定电压源。

优选的，所述单片机控制电路的触摸电路包括信号转换器P3、触控源和电容，所述WIFI芯片P2的11号引脚和WIFI芯片P2的16号引脚相连，所述WIFI芯片P2的16号引脚经电容C7接地，所述WIFI芯片P2的16号引脚并与3.3V的稳定电压源相连，所述WIFI芯片P2的1号引脚与2号引脚相连后并接地，所述WIFI芯片P2的9号引脚与所述51单片机JP1的7号引脚相连，所述WIFI芯片P2的8号引脚与所述51单片机JP1的5号引脚相连，所述WIFI芯片P2的7号引脚与所述51单片机JP1的6号引脚相连，所述WIFI芯片P2的3号引脚与所述51单片机JP1的3号引脚相连；所述51单片机JP1的8号引脚经电阻R11和LED4串联后与所述51单片机JP1的9号引脚相连，所述51单片机JP1的8号引脚经电容C7接地，所述51单片机JP1的8号引脚还接于3.3V的稳定电压源；所述51单片机JP1的10号引脚接地；所述51单片机JP1的2号引脚经RES2和LED2串联后接地，所述51单片机JP1的2号引脚并与OUT1输出端相连；所述51单片机JP1的1号引脚经RES1和LED1串联后接地，所述51单片机JP1的1号引脚并与OUT2输出端相连；所述51单片机JP1的20号引脚经RES3和LED3串联后接地，所述51单片机JP1的20号引脚并与OUT3输出端相连，所述OUT1输出端、OUT2输出端和OUT3输出端与所述三路控制单火线电路中可控硅控制电路的Control1输入端、Control2输入端、Control3输入端对应连接；所述51单片机JP1的12号引脚与继电器J1的4号引脚相连，所述51单片机JP1的11号引脚与继电器J1的3号引脚相连，所述继电器J1的2号引脚接地，所述继电器J1的1号引脚与3.3V的稳定电压源相连，所述51单片机JP1的15号引脚与信号转换器P3的8号引脚相连，所述51单片机JP1的16号引脚与信号转换器P3的6号引脚相连，所述51单片机JP1的17号引脚与信号转换器P3的4号引脚相连，信号转换器P3的2号引脚直接接地，信号转换器P3的7号引脚接触控源1，信号转换器P3的7号引脚还经电容C12接地，信号转换器P3的5号引脚接触控源2，信号转换器P3的5号引脚还经电容C11接地，信号转换器P3的3号引脚接触控源3，信号转换器P3的3号引脚还经电容C10接地，信号转换器P3的1号引脚经电容C9接地，信号转换器P3的1号引脚还接于3.3V的稳定电压源，WIFI芯片P2的型号为ESP8266，51单片机JP1的型号为STC15W408AS。

在此电路中分为单火线和零火线模式，单火线输入：当接入负载形成回路后，关态是指在负载关闭状态下，关态通过负载至取电电路取得电流1000毫安；开态是指负载开启时，通过可控硅控制电路再经过取电电路取得电流400毫安；零火输入：可通过取电电路输出400MA电流的供给；无论哪种情况下都可驱动无线模块和触控开关；在单火线工作状态下，且在标准尺寸空间下提供更大的电流供给，而可以配合更多智能设备所需模块驱动电流；支持单火和零火自适应，在安装时不需要更多的调整和匹配，减少安装环节工作量。

本实用新型的有益效果是：

(1)支持单火线和零火线自动适应，在安装时不需要更多的调整和匹配，减少安装环节工作量；

(2)可配合更多智能设备所需模块驱动电流；

(3)且三路控制开关，优化传统的双控开关。

附图说明

图1是本实用新型实施例单片机控制电路的电路原理图；

图2是本实用新型实施例三路控制单火线电路的电路原理图；

图3是本实用新型实施例降压稳压电路原理图。

附图标记说明：

1、可控硅控制电路；2、取电电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例1：

如图1-3所示，一种单火、零火自适应1-3路物联网智能开关，包括三路控制单火线电路和单片机控制电路，所述三路控制单火线电路包括可控硅控制电路1、取电电路2和降压稳压电路，所述可控硅控制电路1的输入端与接线端子Header H6L连接，所述取电电路2的输出端与单片机控制电路的51单片机JP1输入端相连，所述可控硅控制电路1的输出端还与取电电路2的输入端相连，所述降压稳压电路的输入端与接线端子Header H6L连接，所述降压稳压电路的输出端与所述取电电路2的输入端相连，所述降压稳压电路的输出端还与51单片机JP1的输入端相连；所述单片机控制电路包括WIFI芯片P2、51单片机JP1和触摸电路，所述WIFI芯片P2的输出端与51单片机JP1的输入端相连，所述51单片机JP1的输出端与触摸电路的输入端相连。

实施例2：

如图1-3所示，本实施例在实施例1的基础上，所述可控硅控制电路1包括第一控制电路、第二控制电路和第三控制电路，所述第二控制电路包括熔断器F1、电阻、可控硅BTA24800B、二极管、光电耦合器和三极管，接线端子HeaderH6L的3号引脚经熔断器F1和可控硅BTA24800B接回接线端子Header H6L的1号引脚，可控硅BTA24800B的控制级经二极管D1和二极管D2的反向串联后接光电耦合器的4号引脚，熔断器F1经电阻R1与可控硅BTA24800B的控制级相连，接线端子Header H6L的1号引脚经电阻R2与光电耦合器的6号引脚相连，光电耦合器的1号引脚经电阻R3与3.3V的稳定电压源相连，光电耦合器的2号引脚与三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极经电阻R4后与二极管D3的负极相连，电阻R4还经电阻R5与电容C1的并联后接地，二极管D3的正极与Control2输入端相连,所述第一控制电路和第三控制电路与第二控制电路的连接方式相同。

实施例3：

如图1-3所示，本实施例在实施例1的基础上，所述取电电路2包括BR1桥芯片、二极管、电容和稳压器U1，BR1桥芯片的2号引脚接于二极管D4的负极后接地，BR1桥芯片的2号引脚接二极管D5的正极后分与5.0V的稳定电压源相连，二极管D5的负极经电容C2后接地，且电容C2并联在稳压器U1的3号引脚和稳压器U1的1号引脚间，稳压器U1的1号引脚接地，稳压器U1的2号引脚接地，稳压器U1的4号引脚与51单片机JP1的8号引脚相连，稳压器U1的4号引脚与2号引脚之间接有电容C3，稳压器U1的4号引脚经电容C3接地。

实施例4：

如图1-3所示，本实施例在实施例1的基础上，所述第一控制电路还与取电电路2连接，接线端子Header H6L的2号引脚经熔断器F1后与BR1桥芯片的1号引脚相连，可控硅BTA24800B的控制级经二极管D1和二极管D2的反向串联后接BR1桥芯片的3号引脚，BR1桥芯片的3号引脚还与光电耦合器的4号引脚相连。

实施例5：

如图1-3所示，本实施例在实施例1的基础上，所述降压稳压电路包括BR2桥芯片、电解电容、电阻、降压器U2、稳压管D6和变压器T1,BR2桥芯片的1号引脚接于接线端子Header H6L的2号引脚，BR2桥芯片的3号引脚接于接线端子Header H6L的1号引脚，BR2桥芯片的2号引脚与电解电容C4的正极相连，电解电容C4的正极还与AVCC电源相连，BR2桥芯片的4号引脚与电解电容C4的负极相连，电解电容C4的负极还接地，AVCC电源经电阻R6与降压器U2的3号引脚相连，降压器U2的1号引脚经电阻R7接地，降压器U2的1号引脚经电容C5和电阻R8的并联后再与电阻R9相连，降压器U2的1号引脚并接于变压器T1的次级，降压器U2的2号引脚经电阻R9与变压器T1的次级相连，降压器U2的3号引脚经稳压管D6与电阻R10串联再与电容C6并联后与变压器T1的次级相连，降压器U2的1号引脚与4号引脚相连，降压器U2的8号引脚与7号引脚相连且接于变压器T1的次级，降压器U2的5号引脚与6号引脚均接地,变压器T1的初级与二极管D7串联再与电解电容C7并联后接地，变压器T1的初级还接有5.0V的稳定电压源。

实施例6：

如图1-3所示，本实施例在实施例1的基础上，所述单片机控制电路的触摸电路包括信号转换器P3、触控源和电容，所述WIFI芯片P2的11号引脚和WIFI芯片P2的16号引脚相连，所述WIFI芯片P2的16号引脚经电容C7接地，所述WIFI芯片P2的16号引脚并与3.3V的稳定电压源相连，所述WIFI芯片P2的1号引脚与2号引脚相连后并接地，所述WIFI芯片P2的9号引脚与所述51单片机JP1的7号引脚相连，所述WIFI芯片P2的8号引脚与所述51单片机JP1的5号引脚相连，所述WIFI芯片P2的7号引脚与所述51单片机JP1的6号引脚相连，所述WIFI芯片P2的3号引脚与所述51单片机JP1的3号引脚相连；所述51单片机JP1的8号引脚经电阻R11和LED4串联后与所述51单片机JP1的9号引脚相连，所述51单片机JP1的8号引脚经电容C7接地，所述51单片机JP1的8号引脚还接于3.3V的稳定电压源；所述51单片机JP1的10号引脚接地；所述51单片机JP1的2号引脚经RES2和LED2串联后接地，所述51单片机JP1的2号引脚并与OUT1输出端相连；所述51单片机JP1的1号引脚经RES1和LED1串联后接地，所述51单片机JP1的1号引脚并与OUT2输出端相连；所述51单片机JP1的20号引脚经RES3和LED3串联后接地，所述51单片机JP1的20号引脚并与OUT3输出端相连，所述OUT1输出端、OUT2输出端和OUT3输出端与所述三路控制单火线电路中可控硅控制电路1的Control1输入端、Control2输入端、Control3输入端对应连接；所述51单片机JP1的12号引脚与继电器J1的4号引脚相连，所述51单片机JP1的11号引脚与继电器J1的3号引脚相连，所述继电器J1的2号引脚接地，所述继电器J1的1号引脚与3.3V的稳定电压源相连，所述51单片机JP1的15号引脚与信号转换器P3的8号引脚相连，所述51单片机JP1的16号引脚与信号转换器P3的6号引脚相连，所述51单片机JP1的17号引脚与信号转换器P3的4号引脚相连，信号转换器P3的2号引脚直接接地，信号转换器P3的7号引脚接触控源1，信号转换器P3的7号引脚还经电容C12接地，信号转换器P3的5号引脚接触控源2，信号转换器P3的5号引脚还经电容C11接地，信号转换器P3的3号引脚接触控源3，信号转换器P3的3号引脚还经电容C10接地，信号转换器P3的1号引脚经电容C9接地，信号转换器P3的1号引脚还接于3.3V的稳定电压源，WIFI芯片P2的型号为ESP8266，51单片机JP1的型号为STC15W408AS。

在此电路中分为单火线和零火线模式，单火线输入：当接入负载形成回路后，关态是指在负载关闭状态下，关态通过负载至取电电路2取得电流1000毫安；开态是指负载开启时，通过可控硅控制电路1再经过取电电路2取得电流400毫安；零火输入：可通过取电电路2输出400毫安电流的供给；无论哪种情况下都可多路驱动无线模块和触控开关；在单火线工作状态下，且在标准尺寸空间下提供更大的电流供给，而可以配合更多智能设备所需模块驱动电流；支持单火和零火自适应，在安装时不需要更多的调整和匹配，减少安装环节工作量。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。