一种基于z-wave技术的单火线开关双控系统技术方案

一种基于z-wave技术的单火线开关双控系统，其特征在于包括智能开关、远程控制单元、与智能开关连接的灯具以及双控组件，所述智能开关、灯具及双控组件依次串联于火线与零线之间，所述远程控制单元通过无线信号传输与智能开关连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及家用开关领域，尤其涉及一种基于z-wave技术的单火线开关双控系统。
技术介绍
国内的家装都是采用公零线，断火线的方式控制灯具开关，但是智能控制的无线开关需要零火线转换成弱电压控制，这就需要重新走一根零线，这就是成本和时间上增加了一部分支出，而且在已装修好的房子中再走一根零线施工难度会很大。为了解决这个问题，就需要在一根火线上取出来所需要的电压来维持无线功能的正常运行。由于无线控制开关是和灯具串联后接入电网，所以流经开关的电流和灯具的电流是相等的，在灯关闭的状态下，电流太大会导致灯具会有间断性的闪烁或者是关闭不了灯，电流太小又不能维持无线功能的正常运行。所以难点在于控制电流的大小上。负载的变化，市电外界的干扰都会导致电路里面电流的拨动，这就需要严格的抗干扰能力。克服了外界的干扰后也需要抑制本机所产生的干扰，弱电部分毫安级别的波动就会造成灯具的闪烁不稳定。所以要求无线部分要超低功耗而且不波动。对于z-wave模组来说，正常工作的电压是2.1V-3.6V，发射电流36ma，接收电流23ma，休眠电流2.5ua而电流超过2ma后灯具就会出现闪烁现象，所以要求无线的电流控制在2ma以下还要收发信号正常。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提出一种基于z-wave技术的单火线开关双控系统，其特征在于包括智能开关、远程控制单元、与智能开关连接的灯具以及双控组件，所述智能开关、灯具及双控组件依次串联于火线与零线之间，所述远程控制单元通过无线信号传输与智能开关连接。进一步地，所述智能开关包含取电模块、开关电源模块、线性电源模块、管理模块、开关执行模块、触摸按键模块及z-wave无线模块，所述取电模块与开关电源模块及线性电源模块连接，所述管理模块分别与开关电源模块、z-wave无线模块、开关执行模块及触摸按键模块连接。进一步地，所述取电模块包含可控硅和MOS管，该取电模块取该开关电源模块和该线性电源模块的电源给该管理模块进行转换；在关态下，采用该开关电源模块进行转换；在开态下，采用该线性电源模块进行转换，所转换出的电源供该管理模块和该z-wave无线模块、该触摸按键模块以及该开关执行模块使用。进一步地，所述双控组件包含两个翘班开关，两个翘班开关的两个触点互相连接，所述双控组件一端接电压输入端，另一端接零线。开关主要工作在两种状态下，对应的取电功能也有两种状态，开态取电和关态取电。关态取电主要是利用半波整流后高频隔离变压成弱电供z-wave模块使用，此部分的充分利用了DC-DC模块的高转化效率以保证对电压的充分转换，来保证灯具不会出现异常闪烁。开态取电通过MOS管的压降来做了一个线性电源，保证在开灯状态下控制电路和z-wave模块正常运行。同时z-wave模块设计有合理的休眠机制，让模块个电源之间有一个合理的过度区间，即让电流不会出现大的变动，又会使得模块处在正常的收发状态中。双控即两个开关控制一盏灯，一个模块采用两个开关控制一个单火线上的灯具，适用于现有家装双控的所有解决方案，加入智能开关，可以采用远程控制整个电路，方便使用。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为智能开关的逻辑结构示意图；其中，1是智能开关，2是灯具，3是远程控制单元，4是取电模块，5是开关电源模块，6是线性电源模块，7是触摸按键模块，8是管理模块，9是开关执行模块，10是z-wave无线模块，11是双控组件。具体实施方式结合图1及图2所示，本技术具体为一种基于z-wave技术的单火线开关双控系统，其特征在于包括智能开关1、远程控制单元3、与智能开关连接的灯具2以及双控组件11，所述智能开关、灯具及双控组件依次串联于火线与零线之间，所述远程控制单元通过无线信号传输与智能开关连接。进一步地，所述智能开关包含取电模块4、开关电源模块5、线性电源模块6、管理模块8、开关执行模块9、触摸按键模块7及z-wave无线模块10，所述取电模块与开关电源模块及线性电源模块连接，所述管理模块分别与开关电源模块、z-wave无线模块、开关执行模块及触摸按键模块连接。进一步地，所述取电模块包含可控硅和MOS管，该取电模块取该开关电源模块和该线性电源模块的电源给该管理模块进行转换；在关态下，采用该开关电源模块进行转换；在开态下，采用该线性电源模块进行转换，所转换出的电源供该管理模块和该z-wave无线模块、该触摸按键模块以及该开关执行模块使用。进一步地，所述双控组件包含两个翘班开关，两个翘班开关的两个触点互相连接，所述双控组件一端接电压输入端，另一端接零线。本技术通过可控硅取出来电压供微功耗开关电源和线性电源转换后进入电源管理模块，而后供触摸按键模块和Z-Wave无线模块工作使用，线性电源和开关电源分别在开态和关态下有效地切换配合，保证系统工作在一个稳定的电源系统下。电源管理模块实现控制整机的功耗情况，包括自身的功耗和休眠机制，可以控制可控硅的导通、截止，该模块本身基于STM8L101F3P6设计，其功耗非常低，极大地改善了电源的消耗情况。Z-Wave实现无线数据指令的传输，同时配合电源管理模块实现功耗管理，使其整机的功耗控制在电源的允许范围之内，模块本身也是一个低功耗的无线射频处理器。触摸按键模块可以实现无需接触金属按键即可实现隔离触控，极高地提升了安全性能。开关执行模块主要接受电源管理模块发过来的控制信号，实现通电、断电的功能。本技术的包含低功耗Z-Wave无线模块的单火线电容触摸开关除了能够实现低功耗的单火线取电之外，由于包含了Z-Wave无线模块，因此可以实现无线控制，例如，可在手机中安装相关的APP程序，通过对手机APP程序的操作进行开关的动作，由此控制灯具等家用电器的开启和关闭。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于z‑wave技术的单火线开关双控系统，其特征在于包括智能开关（1）、远程控制单元（3）、与智能开关连接的灯具（2）以及双控组件（11），所述智能开关、灯具及双控组件依次串联于火线与零线之间，所述远程控制单元通过无线信号传输与智能开关连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于z-wave技术的单火线开关双控系统，其特征在于包括智能开关（1）、远程控制单元（3）、与智能开关连接的灯具（2）以及双控组件（11），所述智能开关、灯具及双控组件依次串联于火线与零线之间，所述远程控制单元通过无线信号传输与智能开关连接。
2.如权利要求1所述的一种基于z-wave技术的单火线开关双控系统，其特征在于所述智能开关包含取电模块（4）、开关电源模块（5）、线性电源模块（6）、管理模块（8）、开关执行模块（9）、触摸按键模块（7）及z-wave无线模块（10），所述取电模块与开关电源模块及线性电源模块连接，所述管理模块分别与开关电源模块、z-wave无线模块、...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宝华，田培金，王斐，杜贵阳，
申请(专利权)人：山东智慧生活数据系统有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37