[发明专利]一种支持双向通信的单火开关控制电路方法及控制电路

说明书

技术领域

本发明属于电路技术领域，具体涉及一种支持双向通信的单火开关控制电路方法及控制电路。

背景技术

传统电灯的开关电路的一般都是单火线的，开关处只有火线入和火线出，没有零线。当前已经装修好的房子中，大多数都是这种开关电路。这种开关一般只适合装机械开关。机械开关不能受电子元件控制，无法做成智能电子开关，而无法做智能化控制，严重影响了智能家居的推进。电子开关可以实现很多机械开关无法实现的功能：如，可以做成电容式触摸开关，可以实现RF无线遥控开关或红外遥控开关，有了遥控功能之后，还可以轻松实现开关之间的联动。为了解决这个问题，许多厂商采用了单火取电开关的方式，或是采用不要开关，直接无线遥控的方式来实现电灯的电子开关控制，但这二种方式都存在一些不稳定的技术问题。

为了用电子开关取代传统的机械开关，现有的技术通常采用以下两种方法。第一种方法：采用单火取电开关代替传统机械开关。单火取电开关，理论上是一种比较理想的电子开关，它完全兼容传统开关，同时可以集成触摸开关，无线遥控收发等功能。不过，单火取电开关虽然功能强大，但是单火取电技术存在着一些技术瓶颈。单火取电技术是一种从流过电灯的电流中进行取电的一种电子技术。当前市场面的单火取电电路有很多种，有些取电效率高一些，有些取电效率低一些，但是不管哪一种方法，都存在取电功率不足或取电电路发热的问题。问题一：当电灯的开关处于关断状态时，需要从电灯的漏电流中进行取电，如果电灯为小功率(如只有5W 3W)的LED灯时，取电的漏电流稍大一点，就可能会引起LED灯点亮或闪烁。而如果取电的漏电流过小，则无法取到足够的电量来维持智能开关的单片机正常工作，以及RF无线的正常发送接收，不能维持继电器或可按硅的正常工作，导致单火开关工作不稳定。同时，也因为工作电流太小，而导致无线射频的的灵敏度过低而导致通信不稳定。问题二：当电灯的开关处于闭合状态时，如果负载为大功率的灯具时，则可能引起取电电路的可控硅会严重发热而损坏。第二种方法：完全取消原来的机载开关，即将开关短接，采用在电灯处增加一个无线接收器来取代传统开关。将开关短接，然后在电灯处装一个无线接收头，然后在开关面板处装一个电池供电的无线遥控器。这种方法相较单火取电开关而言，是无线按收器采用零火供电，避免了单火取电功率不足造成的不稳定，以及单火取电不能接大功率负载的问题。其缺点也很明显，与传统的机械开关不兼容，必须配备一个无线遥控器才能正常使用开关。而且，如果万一遥控器电池没电，或者是无线遥控故障，电灯将无法开启或关闭。

发明内容

本发明主要针对上述问题，提供一种支持双向通信的单火开关控制电路方法及控制电路。

本发明为解决上述问题而采取的技术方案为：

一种支持双向通信的单火开关控制方法，包括灯具，在灯具处增加一个电子开关，且在与灯具相连的开关面板上设置一个常闭按钮。

本发明所述的电子开关可以通过无线收发器或者电力载波通信的方式实现。

本发明一种支持双向通信的单火开关控制电路，包括常闭按钮、单火通信模块和无线收发器，单火通信模块设置在灯具处，常闭按钮设置在火线上，无线收发器与单火通信模块相连接。

进一步地，所述的单火通信模块包括AC-DC电源M1、电容C2、电阻R1、电容C1、稳压电路M2、通电断电时延检测电路DC2、电容C3、单片机U1、通电断电即时检测电路DC1、指示灯D1、继电器K1和通信模块CMM1，所述AC-DC电源M1的零线端外接零线，AC-DC电源M1的火线端经过常闭按钮外接火线，AC-DC电源M1经过稳压电路M2与单片机U1的电源相连接，电容C2并联在AC-DC电源M1和稳压电路M2之间，电容C3并联在稳压电路M2和单片机U1之间，电阻R1的一端与AC-DC电源M1相连接，电阻R1的另一端经过电容C1接地，电阻R1的另一端还与通电断电时延检测电路DC2的一端相连接，通电断电时延检测电路DC2的另一端与单片机U1的1脚相连接，单片机U1的2脚与通电断电即时检测电路DC1的一端相连接，通电断电即时检测电路DC1的另一端与常闭按钮相连接，单片机U1的3脚与指示灯D1相连接，单片机U1的4脚与继电器K1相连接，继电器K1的3脚与电灯相连接，继电器K1的4脚与常闭按钮相连接。

本发明采用上述技术方案，收发器的整个电路主要由7大部分组成：

1、AC-DC电源(M1)：用于提供整个模块的电源，一般为12V；

2、稳压电路(M2)：为单片机以及无线模块元件提供工作电压，一般为3V3或5V；