[发明专利]一种带状态检测功能的远程控制开关

说明书

本发明研究并实现了一种带状态检测功能的远程控制开关，在实现远程控制的同时，能够实现一定的检测功能，在检测开关自身的状态的同时还能检测后端设备的一些通用的状态，并能进行相应的告警和预警，将很好的解决使用普通的远程控制开关所引入的风险。

(一)技术领域：

本发明为一种带状态检测功能的远程控制开关。主要应用在各种用电设备的远程上下电控制，其主要特点是具备自动检测功能，能够检测开关自身的状态是否正常，同时能够检测后端负载及其与开关的连接线是否正常。

(二)背景技术：

随着通信技术特别是物联网技术的发展，越来越多的设备可实现远程上下电控制，例如家用电器，路灯，交通信号灯等以及其它各种用电设备。远程控制便于设备管理、设备状态的监控，能大量节约人力节省资源，受到越来越多的相关部门的重视，有着极大的应用市场前景。目前市场上有许多远程控制开关，但大部分只是实现了控制功能，即简单的上下电，而无法实现“检测功能”，即其无法检测自身状态和后端设备状态的好坏，甚至作为一个开关其并不能确定自己开关状态是否正常。由于没有自身状态的检测有些开关甚至发生异常后还在现场继续使用，这给应用上带来了极大的不便，有时甚至带来重大损失。例如交通信号灯控制异常，或设备未断电继续工作，都存在极大的风险，因此开关的检测功能是十分重要的。

本发明在实现远程控制的同时，能够实现一定的检测功能，从而避免上述可能出现的风险。在检测开关自身的状态的同时还能检测后端设备的一些通用的状态，将很好的解决上述问题。本发明研究并实现了一种带状态检测功能的远程控制开关。

(三)发明内容：

本发明首次提出使用继电器配合非隔离ACDC与电能计量芯片一起组成一种带状态检测功能的远程控制开关。

如图1所示，本远程控制开关由电池、通信模块、CPU、隔离电路、继电器、非隔离ACDC、电量计量芯片构成。其中CPU通过通信模块与后台进行通信，通过隔离电路控制继电器关断完成负载的上下电，通过访问电量计量芯片获取电压电流信息。通信模块主要负责与后台软件通信。电池主要为CPU、通信模块以及继电器供电。非隔离ACDC为电量计量芯片供电。电量计量芯片采集线路的电压电流状态。继电器用于上下电控制。隔离光耦为了实现高低压隔离。输入接头连接供电线，输出接头连接负载。

其工作原理如下，CPU接收到后台的上电指令后控制继电器闭合完成上电，同时自身的非隔离ACDC电路开始工作，并给电量计量芯片供电，此时电量计量芯片开始工作，并将自身采集到的电流电压信息定期发送给CPU。当CPU接收到后台的下电指令后控制继电器断开，完成下电，电量计量芯片此时因断电停止工作，CPU将无法访问到该芯片。

其自检测功能实现原理如下，当后台控制开关正常上电时，开关在使用过程中由于各种原因发生故障或异常可通过以下进行判断。

1、若CPU此时无法访问电量计量芯片，说明继电器开关未闭合。应为自身的继电器后继电器控制电路异常，开关已不受控制，应向后台发送告警信息。

2、若CPU此时能访问电量计量芯片，但其返回的电压值明显低于输入电压，说明继电器触点接触电阻过大。应为自身继电器老化，应向后台发送预警信息。

3、若CPU此时能访问电量计量芯片，但其返回的电流值为零飘值，说明后端未连接负载或与负载相连接的供电线断裂，应向后台发送告警。

4、若CPU此时能访问电量计量芯片，但其返回的电流值明显异常与该负载的正常工作电流，说明负载和与负载相连接的供电线可能出现异常，应向后台发送预警。

当后台控制开关正常下电时，CPU此时应无法访问电量计量芯片，如果出现可以访问到电量计量芯片的情况则下电失败，开关已不受控制，应向后台发送告警。

后台收到这些告警和预警后可及时的定位问题和故障，方便处理和解决相关问题。

(四)附图说明：