带有开关面板的无线照明控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于物联网技术领域，涉及一种即可以用开关面板进行通电和断电的控制，也可以通过无线信号进行通电和断电的控制，并且开关面板和无线信号的操作，都可以通过掉电检测电路反馈当前的通电和断电情况。
【背景技术】
[0002]随着物联网技术在智能家居以及智能建筑领域的不断发展，越来越多的无线技术被应用到各种各样的电器中。无线技术具有低成本、低功耗、控制方便等多种优点，而传统的家电，往往具有安全性更高，可靠性更好，更符合人们的使用习惯等优点。因此将先进的无线技术整合到传统的家电中，会更加符合消费者的使用习惯，可以大大提升用户的体验。
[0003]传统的开关面板手感较好，由于是机械结构，安全性和耐用度都非常不错，而现有的无线开关大多只能进行无线的控制，而且一旦无线信号受到干扰，那么开关就无法工作。因而可以考虑将无线开关整合进开关面板，这样既可以用开关面板进行控制，也可以用无线信号进行控制，同时两种控制都可以反馈开关状态，从而让消费者知道当前的上电状况。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对现有设计的不足，提供了一种结合传统开关面板的无线开关，并且此开关可以反馈上电情况，这种开关结构简单、智能环保、方便快捷、节省成本。
[0005]本发明所采用的技术方案是:
本发明包括开关连接单元、供电模块单元、掉电检测单元、射频节点单元。
[0006]所述开关连接单元，由开关面板引出火线与继电器进行连接，开关面板可以控制火线的通断，继电器也可以控制火线的通断。
[0007]所述供电模块单元，主要由整流滤波电路，转换电路，稳压电路构成；所述的整流滤波电路主要由两个二极管、一个电解电容、一个电阻和一个电感组成，将交流电整流成直流电；所述的转换电路主要由变压器和电源控制芯片组成，通过芯片的控制，输出低压的交流电；所述稳压电路采用低压差线性稳压芯片。
[0008]所述掉电检测单元，主要由整流滤波电路、限流电路、光耦组成；所述的整流滤波电路通过两个二极管、一个电解电容把交流电变成直流电；所述的限流电路主要由一个大电阻构成；所述的光耦接收限流后的电流并发光，光耦的一次侧发光可以使二次侧导通，二次侧将信号反馈给射频节点。
[0009]所述射频节点通过收取无线信号，可以控制继电器的通断，从而控制火线的通断；通过发射无线信号，可以反馈上电的情况。
[0010]进一步说，开关面板的按键操作后，掉电检测电路可以反馈当前的通电和断电状
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[0011]进一步说，无线信号进行操作后，掉电检测电路可以反馈当前的通电和断电的状
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[0012]进一步说，掉电检测电路主要由光耦构成，光耦检测初级测的通电情况后，通过次级侧反馈信号。
[0013]本发明的有益效果:本发明将传统的机械开关面板和新型的无线开关结合在一起，并且两者的操作都可以反馈信号。这在物联网领域，特别是智能家居领域有着重要的应用，例如上述两者的结合使得本开关即具有传统开关的手感、安全性、可靠性，又具有无线开关的便捷性、智能型，当上述其中一种控制失效后，都可以通过另一种控制继续进行开关，提升了可靠性，并且由于开关面板的存在，使得本开关非常符合现有消费者的使用习惯，具有非常广阔的市场前景。
【附图说明】
[0014]图1为带开关面板的无线照明控制器的整体结构图；
图2为开关连接实施图例；
图3为供电模块硬件电路；
图4为掉电检测硬件电路；
图5为射频节点硬件电路。
【具体实施方式】
[0015]为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而不是限定本发明。
[0016]图1为本发明的整体结构图，主要包括开关连接单元1、供电模块单元2、掉电检测单元3、射频节点单元4。交流电通入本开关后，会通过开关面板5引出两根线与后面的一组转换的继电器6相连，而供电模块单元2会对交流电进行处理，处理之后供继电器6和射频节点单元4使用。从而可以通过手动操作开关面板5或者通过射频节点单元4接收无线信号来控制继电器6进行开关操作，并且通过掉电检测单元3可以向射频节点单元4反馈通电状态，这样就可以控制电器7的开关了。
[0017]本发明的开关连接单元如图2所示，包括开关面板9、一组转换的继电器10。交流电的火线8通入开关面板的一端，并从开关面板引出两根导线与继电器的两个管脚相连，这样即可以通过开关面板控制电路的通断，也可以通过控制继电器来控制电路的通断。开关面板选取普通的单刀双掷开关面板即可，而继电器的选取则比较讲究，因为大多数的电器开机时都会有一个较大的开机浪涌电流，如果是一般的继电器，必定会损坏继电器的触点，所以继电器必须选用具有抗浪涌电流能力强的继电器，这样可以防止开机浪涌电流对继电器造成损坏。
[0018]供电模块单元的硬件电路如图3所示。供电模块单元主要由整流滤波电路，转换电路，稳压电路构成。交流电是同时通入开关面板和供电模块的，供电模块通入交流电后，会将交流电整流和滤波，之后将直流电传给变压器和控制芯片，控制芯片上电后，通过不停的开关，来控制变压器初级侧的导通和关断，从而在次级侧产生特定的交流电，次级侧的交流电经过整流和滤波之后，一方面给继电器供电，另一方面传给稳压电路，稳压电路采用的芯片是AMS1117，稳压后将产生3.3V的稳定电压供射频节点使用。其中，不论是初级侧的整流电路还是次级侧的整流电路，都采用半波整流。由于交流电的频率较低，因此初级侧整流选用了慢恢复的二极管IN4007，而次级侧由于开关芯片开关的频率较高，感应出的交流电频率较大，所以采用快恢复的二极管US1D，这样次级侧输出的电压还是比较平稳的。
[0019]掉电检测单元的硬件电路如图4所示。掉电检测单元主要由整流滤波电路、限流电路、光耦组成。通过检测继电器输出端是否有电，来检测整个电路的通电情况。继电器输出端的交流电经过整流滤波后变成了直流电，由于通过光耦的电流不能太大，所以必须要经过限流，因此电路中串接了一个大电阻，经大电阻限流之后再通入光耦的初级侧，同时光耦的初级侧并联了一个相对较小的电阻，这个电阻是为了保证上电的时候光耦初级侧有一定的电压可以使光耦导通。在光耦次级侧没有导通时，检测引脚是高电平的，当光耦发光导致次级侧导通时，检测引脚是低电平的，该电平的低高代表着交流电的通断，并且该信号将反馈给射频节点。
[0020]射频节点单元的硬件电路如图5所示。射频节点主要由微控制芯片STM8和射频芯片SI4438组成，两者通过SPI通讯。当射频芯片接收到信号后，可传递给微控制器，微控制器可发出控制信号去控制继电器的开关，从而控制交流电的通断。而交流电的通断则通过掉电检测电路将反馈信号传递给射频节点单元中的微控制器，微控制器将信号传递给射频芯片，射频芯片通过天线将该信号传递出去。
[0021]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则内所做的任何的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.带有开关面板的无线照明控制器，包括开关连接单元、供电模块单元、掉电检测单元、射频节点单元，其特征在于: 所述开关连接单元，由开关面板引出火线与继电器进行连接，开关面板和继电器都可以控制火线的通断； 所述供电模块单元，主要由第一整流滤波电路，转换电路，稳压电路构成；所述的整流滤波电路主要由两个慢恢复的二极管、一个电解电容、一个电阻和一个电感组成，将交流电整流成直流电；所述的转换电路主要由变压器和电源控制芯片组成，通过电源控制芯片的控制，输出低压的交流电；所述稳压电路采用低压差线性稳压芯片； 所述掉电检测单元，主要由第二整流滤波电路、限流电路、光耦组成；所述的第二整流滤波电路通过两个二极管、一个电解电容把交流电变成直流电；所述的限流电路主要由一个大电阻构成；所述的光耦接收限流后的电流并发光，光耦的一次侧发光使二次侧导通，二次侧将信号反馈给射频节点单元； 所述射频节点通过收取无线信号，控制继电器的通断，从而控制火线的通断；通过发射无线信号，反馈通电和断电的情况。
【专利摘要】本发明公开了一种带有开关面板的无线照明控制器。传统的开关面板由于是机械结构，安全性和耐用度都不错，而现有的无线开关大多只能进行无线控制，且一旦受到干扰，就无法工作。本发明包括开关连接单元、供电模块单元、掉电检测单元、射频节点单元。交流电通入本开关后，通过开关面板引出两根线与后面的一组转换的继电器相连，供电模块单元对交流电进行处理，处理之后供继电器和射频节点单元使用。从而可以通过手动操作开关面板或者通过射频节点单元接收无线信号来控制继电器进行开关操作，并且通过掉电检测单元可以向射频节点单元反馈通电状态。本发明即具有传统开关的手感、安全性、可靠性，又具有无线开关的便捷性、智能型。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN105246201
【申请号】CN201510664054
【发明人】陈科明, 奚林祥, 曾佳
【申请人】杭州轨物科技有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年10月15日