[发明专利]一种低功耗集成继电器开关

说明书

本发明涉及一种低功耗集成继电器控制系统，包括主控单元、继电器、锁止单元和位置检测单元；所述继电器、锁止单元和位置检测单元分别与所述主控单元电连接；所述主控单元控制所述继电器得电或失电，且得电与失电分别对应所述继电器闭合与断开；所述锁止单元受所述主控单元控制，其动作限制所述继电器内部机械运动，使继电器在失电状态下保持闭合；所述位置检测单元检测所述继电器触点闭合或断开的状态，并将该状态发送至主控单元。

技术领域

本发明属于电气电子电路开关控制技术领域，特别涉及一种低功耗集成继电器开关。

背景技术

继电器在工业、电力电子、家电、汽车等，应用范围广。但所有的传统继电器都存在一个共有的问题，功耗比较大，如YAW-105D型号的继电器DC5V供电电额定功耗为0.8W。传统继电器的功耗比较大问题在一定成度上影响着很多行业的发展，如智能家居、智能开关行业的发展。 智能家居、智能开关本来应当有节能、方便、智能等的亮点的，但因有了其它元件（如继电器）后造成功耗变大了，实现不了低功耗的亮点。传统的电灯开关控制是机械开关，开关自身功耗可视为零功耗，而改用智能开关的话机械开关就要改用继电器来替代，功耗就比传统机械开关式的高了。

发明内容

本发明可利用通信模块和机械的锁止单元。因采用了通信技术，可以实现远距离驱动继电器，并能反馈继电器是否闭合到位的信号，可以通过通信总线同时控制多个继电器开关。因带有机械的锁止单元，当继电器开完成闭合动作后可以断开继电器线圈的供电，同时使单片机进入休眠模式，功耗非常低。

本发明的技术方案如下：

一种低功耗集成继电器控制系统，包括主控单元、继电器、锁止单元和位置检测单元；所述继电器、锁止单元和位置检测单元分别与所述主控单元电连接；所述主控单元控制所述继电器得电或失电，且得电与失电分别对应所述继电器闭合与断开；所述锁止单元受所述主控单元控制，其动作限制所述继电器内部机械运动，使继电器在失电状态下保持闭合；所述位置检测单元检测所述继电器触点闭合或断开的状态，并将该状态发送至主控单元。

进一步的，所述主控单元包括单片机、电源模块和通信模块；所述电源模块一端连接电源，另一端连接所述单片机为其提供工作电压；所述通信模块一端连接上位机，另一端连接所述单片机，上位机通过通信模块向所述单片机发送工作指令；且所述位置检测单元与所述单片机电连接，并将检测到的所述继电器触点闭合或断开的状态通过通信模块反馈至上位机；所述单片机经三极管Q1连接所述继电器的第一工作线圈，所述第一工作线圈一端连接电源，另一端连接三极管Q1的集电极，所述三极管Q1的发射极接地，基极与所述单片机电连接；所述单片机经三极管Q2连接所述锁止单元的第二工作线圈，所述第二工作线圈一端连接电源，另一端连接三极管Q2的集电极，所述三极管Q2的发射极接地，基极与所述单片机电连接。

进一步的，所述继电器包括底板和吸合机构；所述吸合机构包括第一拉簧、缠绕有第一工作线圈的主铁芯、衔铁、动触点以及静触点；所述第一拉簧一端与所述衔铁的一端固定连接，且另一端固定于所述底板上；所述主铁芯设于所述底板上且位于所述衔铁下方；所述衔铁通过一衔铁支架设于所述底板上方，所述衔铁支架位于所述第一拉簧和所述主铁芯之间，所述衔铁支架与所述衔铁转动连接；所述动触点设于所述衔铁的下表面，所述静触点设于所述底板上，所述动触点和静触点对应设置。

进一步的，所述底板上设有一铜导柱，所述铜导柱上端固定连接铜导线的一端，所述铜导线的另一端固定连接在所述衔铁上；所述继电器的一引脚与所述铜导柱连接。

进一步的，所述锁止单元包括绕设有第二工作线圈的套筒、副铁芯、第二拉簧以及铁制的滑动限位件；所述套筒通过一套筒支架设置于底板上方且位于所述衔铁的侧方，所述套筒的开口朝向所述衔铁；所述副铁芯设于所述套筒的底面，所述第二拉簧设于所述套筒内，且其一端与所述副铁芯固定连接，另一端与所述滑动限位件的内端面固定连接；所述滑动限位件的外端面为尖锥头，所述衔铁上端面设有与所述尖锥头锥面契合的卡槽。