继电器控制装置以及电气设备的制作方法

本实用新型涉及电子电路领域，特别涉及一种继电器控制装置以及电气设备。

背景技术：

蓝牙芯片实现对设备的控制越来越普及，传统技术中利用蓝牙芯片的功能，在蓝牙芯片外围设置适合的电路和固件，通过app或已经设定配置好的遥控器控制芯片相关端口输出状态从而控制继电器的开关，实现对设备的控制。然而，传统技术中由于电路结构不够完善，其抗干扰能力差，在蓝牙芯片上电瞬间会影响继电器正常工作从而导致对设备的控制出现异常情况。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题提供一种继电器控制装置以及电气设备。

本实用新型提供了一种继电器控制装置，包括：与门电路、延时电路、蓝牙控制模块、d触发器以及开关电路；

与门电路的第一输入端连接延时电路的信号输出端，与门电路的第二输入端连接d触发器的输出端，与门电路的输出端用于连接继电器控制电路以通过继电器控制电路控制继电器通断；d触发器的输入端连接蓝牙控制模块，d触发器的时钟端连接开关电路的输出端；开关电路的输入端用于连接过零检测电路。

在其中一个实施例中，延时电路包括第一电阻和第一电容；

第一电阻的一端用于连接供电电源，第一电阻的另一端连接第一电容的一端；第一电容的另一端接地；第一电阻和第一电容的连接处作为延时电路的信号输出端。

在其中一个实施例中，还包括继电器控制电路；

继电器控制电路包括继电器、二极管以及第一npn三极管；

继电器的线圈两端分别连接二极管的正极和负极；第一npn三极管的基极连接与门电路的输出端，第一npn三极管的集电极连接二极管的正极，第一npn三极管的发射极接地。

在其中一个实施例中，继电器控制电路还包括第三电阻、第四电阻和第二电容；

第三电阻的一端连接第一npn三极管的基极，第三电阻的另一端分别连接第四电阻的一端、第二电容的一端以及与门电路的输出端；第四电阻的另一端和第二电容的另一端分别接地。

在其中一个实施例中，开关电路为光电耦合器；

光电耦合器的负极和正极作为开关电路的输入端，光电耦合器的发射极作为开关电路的输出端，光电耦合器的集电极用于连接供电电源。

在其中一个实施例中，还包括第二电阻；第二电阻的一端连接光电耦合器的发射极，第二电阻的另一端接地。

在其中一个实施例中，开关电路包括第二npn三极管、第三电容以及第五电阻；

第二npn三极管的基极作为开关电路的输入端，第二npn三极管的发射极作为开关电路的输出端，并连接第三电容的一端和第五电阻的一端，第二npn三极管的集电极用于连接供电电源；第三电容的另一端和第五电阻的另一端接地。

在其中一个实施例中，蓝牙控制模块包括cc2541蓝牙芯片。

在一个实施例中，包括继电器控制装置。

在其中一个实施例中，电气设备包括灯具和电机中。

本实用新型提供的一种继电器控制装置以及电气设备，具有以下有益效果：

本实用新型的继电器控制装置以及电气设备，开关电路在接收到过零检测电路发送的过零信号后向时钟端输入高电平信号使得d触发器上升沿触发，进而d触发器将蓝牙控制模块输入至d触发器的输入端的信号输出给输出端输出，d触发器的输出端发生翻转，进而通过延时电路、与门电路和继电器控制电路控制继电器通断。本实用新型各实施例的继电器控制装置以及电气设备，其电路结构完善，通过d触发器接收过零信号以及蓝牙控制模块的电平信号，结合与门电路、延时电路，从而可防止上电瞬间蓝牙控制模块受外围电路的脉冲等窜扰信号干扰使得继电器误动作，以影响继电器对设备的正常控制。本实用新型电路结构不复杂易实现，可靠性较强。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例中继电器控制装置的结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例中继电器控制装置的另一结构示意图；

图3示出了本实用新型一个实施例中继电器控制装置的另一结构示意图；

图4示出了本实用新型一个实施例中继电器控制装置的另一结构示意图；

图5示出了本实用新型一个实施例中继电器控制装置的继电器控制电路结构示意图；

图6示出了本实用新型一个实施例中电气设备的结构示意图。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本实用新型的各种实施例。本实用新型可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本实用新型保护范围限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本实用新型理解为涵盖落入本实用新型的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本实用新型的各种实施例中，表述“a或/和b中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“a或b”或“a或/和b中的至少一个”可包括a、可包括b或可包括a和b二者。

在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本实用新型的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。

在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。

参见图1，在一个实施例中，本实用新型提供了一种继电器控制装置，包括：与门电路110、延时电路120、蓝牙控制模块130、d触发器140以及开关电路150。

与门电路110的第一输入端a连接延时电路120的信号输出端，与门电路110的第二输入端b连接d触发器140的输出端q，与门电路110的输出端y用于连接继电器控制电路160以通过继电器控制电路160控制继电器通断；d触发器140的输入端d连接蓝牙控制模块130，d触发器140的时钟端c连接开关电路150的输出端；开关电路150的输入端用于连接过零检测电路170。

与门电路110可以为分立元件组成的电路，或集成的与门芯片。开关电路150可以为光电耦合器或npn三极管。延时电路120的充电时间由该电路中的电阻的阻值和电容的容量大小而定，而电阻和电容参数大小可根据实际的电路设计而设定，如根据蓝牙控制模块130输出的脉冲信号的时间长度、以及上电瞬间外围电路产生的脉冲窜扰信号的时间长度而设定。

上电后且在正常运行过程中，延时电路120处于充电完成状态并通过信号输出端输出高电平信号至与门电路110的第一输入端a，使得与门电路110的第一输入端a保持高电平状态。当开关电路150接收到过零检测电路170输出的过零信号时则输出高电平信号至d触发器140的时钟端c，此时d触发器140接收到该高电平信号后上升沿跳变，但d输入端没有接收到来自蓝牙控制模块130发出的控制指令时，则输出端q输出的状态保持不变，进而与门电路110输出端y输出的信号也保持不变，进而通过继电器控制电路160保持继电器导通或者断开，进而使得继电器所连接的负载电气设备保持停止或运行状态。其中，控制指令为控制继电器导通的高电平信号，或为控制继电器断开的低电平信号。

在刚上电初，蓝牙控制模块130未输出电平信号，而当外围电路在上电瞬间产生脉冲等窜扰信号干扰到蓝牙控制模块130的输出端并进入到d触发器140的输入端d时，由于此时延时电路120处于充电状态，因此与门电路110的第一输入端a处于低电平状态。即使此时开关电路150接收到过零检测电路170输入的过零信号输出高电平信号，使得d触发器140的时钟端c上升沿跳变处于上升沿触发状态，输出端q输出状态发生翻转变为高电平信号输出至与门电路110的第二输入端b，但是此时与门电路110不满足完为全为高电平的状态，因此与门电路110的输出端y会输出低电平而无法启动继电器控制电路160，因而继电器不会误启动以保证不会误控制所连接的电气设备。

进一步地，上电后且在正常运行过程中，延时电路120处于充电完成状态并通过信号输出端输出高电平信号至与门电路110的第一输入端a，使得与门电路110的第一输入端a保持高电平状态。若此时d触发器140的输出端q输出低电平信号，继电器处于关断状态，当蓝牙控制模块130的输出端输出高电平信号至d触发器140的输入端d，且开关电路150接收到过零检测电路170输出的过零信号以输出高电平信号至d触发器140的时钟端c时，d触发器140的时钟端c发生上升沿跳变，则输出端q的输出状态发生翻转输出输入端d的信号即高电平信号。与门电路110的第二输入端接收到d触发器140的输出端q输出的高电平信号时，满足全部输入为高电平信号因此输出端y输出高电平信号至继电器控制电路160，从而可通过继电器控制电路160导通继电器，使得继电器所连接的电气设备开始运行。进一步地，若蓝牙控制模块130输出低电平信号至d触发器140的输入端d，且开关电路150接收到过零检测电路170输出的过零信号以输出高电平信号至d触发器140的时钟端c时，d触发器140的时钟端c发生上升沿跳变，则输出端q的输出状态发生翻转输出输入端d的信号即低电平信号。与门电路110的第二输入端b接收到d触发器140的输出端q输出的低电平信号时，由于不满足全部输入高电平信号因此输出端y输出高电平信号至继电器控制电路160，从而通过继电器控制电路160关断继电器，使得继电器所连接的电气设备停止运行。

本实用新型的继电器控制装置，开关电路150在接收到过零检测电路170发送的过零信号后向时钟端c输入高电平信号使得d触发器140上升沿触发，进而d触发器140将蓝牙控制模块130输入至d触发器140的输入端d的信号输出给输出端q输出，d触发器140的输出端q发生翻转，进而通过延时电路120、与门电路110和继电器控制电路160控制继电器通断。本实用新型实施例的继电器控制装置，其电路结构完善，通过d触发器140接收过零信号以及蓝牙控制模块130的电平信号，结合与门电路110、延时电路120以及继电器控制电路160，从而可防止上电瞬间受蓝牙控制模块130外围电路的脉冲等窜扰信号干扰使得继电器误动作，以影响继电器对设备的正常控制。本实用新型电路结构不复杂易实现，可靠性较强。

参见图2，在一个具体的实施例中，开关电路为光电耦合器u1。

光电耦合器u1的负极和正极作为开关电路的输入端，光电耦合器u1的发射极作为开关电路的输出端，光电耦合器u1的集电极用于连接供电电源vcc。

光电耦合器u1的负极和正极用于连接过零检测电路170，发射极连接至d触发器140的时钟端c。当过零检测电路170输出过零信号至光电耦合器u1时，光电耦合器u1导通发射极输出高电平信号至d触发器140的时钟端c。具体地，光电耦合器u1的负极连接过零检测电路170的低电位输出端，正极连接过零检测电路170的高电位输出端。过零检测电路170在电压过零点时过零信号在高电位输出端为高电位，低电位输出端为低电位，光电耦合器u1导通。

本实用新型实施例的继电器控制装置，采用光电耦合器u1作为开关电路可起到隔离保护作用的同时，可触发d触发器140上升沿跳变，保证d触发器140在接收到蓝牙控制模块输入的对应控制信号时，能够通过延时电路、与门电路和继电器控制电路控制继电器通断。其电路结构简单且使得电路工作更加稳定可靠，有助于进一步地提高继电器控制装置的抗干扰能力。

参图3，在一个具体的实施例中，开关电路包括第二npn三极管q2、第三电容c3和第五电阻r5。

第二npn三极管q2的基极作为开关电路的输入端，第二npn三极管q2的发射极作为开关电路的输出端，并连接第三电容c3的一端和第五电阻r5的一端，第二npn三极管q2的集电极用于连接供电电源vcc；第三电容c3的另一端和第五电阻r5的另一端接地。

第二npn三极管q2的基极用于连接过零检测电路170，发射极连接至d触发器140的时钟端c。当过零检测电路170将过零信号输入至第二npn三极管q2的基极时，第二npn三极管q2导通，此时第三电容c3和第五电阻r5组成的充电电路进行充电使得发射极输出高电平至d触发器的时钟端c。具体地，第二npn三极管q2连接过零检测电路170的高电位输出端，当过零检测电路170在电压过零点时过零信号在高电位输出端为高电位，此时第二npn三极管q2导通。较优地，可在第二npn三极管q2基极连接基极电阻以起到限流的保护作用。

本实用新型实施例的继电器控制装置，开关电路包括第二npn三极管q2、第三电容c3和第五电阻r5，结构简单，可将微弱信号放大至幅度较大的电信号且功耗较低，与过零检测电路170连接当在电压过零点时可触发d触发器140上升沿跳变，保证d触发器140在接收到蓝牙控制模块输入的对应控制信号时，能够通过延时电路、与门电路和继电器控制电路控制继电器通断。其电路结构简单且使得电路在工作时更加稳定可靠，有助于进一步地提高继电器控制装置的抗干扰能力。

参见图4，在一个具体的实施例中，延时电路包括第一电阻r1和第一电容c1。

第一电阻r1的一端用于连接供电电源vcc，第一电阻r1的另一端连接第一电容c1的一端；第一电容c1的另一端接地；第一电阻r1和第一电容c1的连接处作为延时电路的信号输出端。

第一电阻r1和第一电容c1的连接处作为信号输出端连接至与门电路110的第一输入端a。在上电初，第一电容c1通过第一电阻r1充电，与门电路110的第一输入端a处于低电平状态，直至充电结束后即延时时间达到后，与门电路110的第一输入端a处于高电平状态。延时电路的充电时间由该电路中的第一电阻r1的阻值和第一电容c1的容量大小而定，而第一电阻r1和第一电容c1的参数大小可根据实际的电路设计而定，如根据上瞬间外围电路产生的脉冲窜扰信号的时间长度而设定。其中，较优地，延时电路的充电时间小于蓝牙控制模块130输出的脉冲信号的时间长度，大于外围电路上电瞬间产生的脉冲窜扰信号的时间长度。

本实用新型实施例的继电器控制装置，可利用延时电路的电路特性以及与门电路的数字逻辑功能特性，结合d触发器140有效防止在蓝牙控制模块130上电瞬间产生的脉冲信号等窜扰信号对继电器控制电气设备的干扰。

参见图2，在一个具体的实施例中，还包括第二电阻r2；第二电阻r2的一端连接光电耦合器u1的发射极，第二电阻r2的另一端接地。

本实用新型实施例的继电器控制装置，在光电耦合器u1的发射极连接第二电阻r2，从而能够进一步地保证光电耦合器u1导通时输出高电平信号至d触发器140的时钟端c。本实用新型实施例的电路结构较为完善，可靠性较强，从而有助于防止上电瞬间受蓝牙控制模块的外围电路的脉冲等窜扰信号干扰使得继电器误动作。

参见图5，在一个具体的实施例中，还包括继电器控制电路。

继电器控制电路包括继电器j、二极管d1以及第一npn三极管q1。

继电器j的线圈两端a1、a2分别连接二极管d1的正极和负极；第一npn三极管q1的基极连接与门电路的输出端y，第一npn三极管q1的集电极连接二极管d1的正极，第一npn三极管q1的发射极接地。

二极管d1并联在继电器j的线圈a1、a2两端起到保护作用，防止反向电动势对继电器j造成的破坏。在与门电路的输出端y输出高电平信号时第一npn三极管q1导通，继电器j线圈a1、a2两端通电，使得继电器j接通其所连接的电气设备开始运作。例如继电器j的公共端com、常开触点no和常闭触点nc分别连接电气设备，当继电器j的线圈a1、a2得电时，常闭触点nc与公共端com断开，常开触点no与公共端com的吸合，从而使得电气设备开始运作。当与门电路的输出端y输出低电平信号时，第一npn三极管q1关断，继电器j线圈a1、a2两端失电，常闭触点nc与公共端com吸合，常开触点no与公共端com断开，使得继电器j断开其所连接的电气设备从而使得电气设备停止运作。

本实用新型实施例的继电器控制装置，其电路结构完善，其继电器控制电路包括继电器j、二极管d1以及第一npn三极管q1，从而配合d触发器、延时电路以及与门电路及时响应蓝牙控制模块的相应控制指令。有助于防止上电瞬间受蓝牙控制模块外围电路的脉冲等窜扰信号干扰使得继电器误动作，以影响继电器对设备的正常控制。

参见图5，在一个具体的实施例中，继电器控制电路还包括第三电阻r3、第四电阻r4和第二电容c2。

第三电阻r3的一端连接第一npn三极管q1的基极，第三电阻r3的另一端分别连接第四电阻r4的一端、第二电容c2的一端以及与门电路110的输出端；第四电阻r4的另一端和第二电容c2的另一端分别接地。

第三电阻r3是第一npn三极管q1的基极电阻，起到限流的作用。第四电阻r4和第二电容c2组成滤波电路，起滤波作用。

本实用新型实施例的继电器控制装置，电路结构较为完善，可进一步提高可靠性和抗干扰能力。从而使得继电器控制电路能够更好地配合d触发器、延时电路以及与门电路及时响应蓝牙控制模块的相应控制指令。有助于防止上电瞬间受蓝牙控制模块外围电路的脉冲等窜扰信号干扰使得继电器误动作，以影响继电器对设备的正常控制。

在一个具体的实施例中，蓝牙控制模块包括cc2541蓝牙芯片。

参见图6，在一个实施例中，本实用新型提供了一种电气设备，包括继电器控制装置610。

需要说明的是，本实用新型实施例的继电器控制装置610可参照上述各实施例中对继电器控制装置的说明限定，在此不再赘述。

本实用新型的电气设备，包括继电器控制装置610，其中，开关电路在接收到过零检测电路发送的过零信号后向时钟端输入高电平信号使得d触发器上升沿触发，进而d触发器将蓝牙控制模块输入至d触发器的输入端的信号输出给输出端输出，d触发器的输出端发生翻转，进而通过延时电路、与门电路和继电器控制电路控制继电器通断。本实用新型实施例的电气设备，其电路结构完善，通过d触发器接收过零信号以及蓝牙控制模块的电平信号，结合与门电路、延时电路以及继电器控制电路，从而可防止上电瞬间受蓝牙控制模块外围电路的脉冲等窜扰信号干扰使得继电器误动作，以影响继电器对设备的正常控制。本实用新型电路结构不复杂易实现，可靠性较强。

在一个具体的实施例中，电气设备可以为灯具、电机等。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。