專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電氣開(kāi)關(guān)及共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電氣開(kāi)關(guān)及共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)。
技術(shù)背景目前應(yīng)用的電氣開(kāi)關(guān)控制方式主要有以下幾種一、 直接控制 在交流電力線(xiàn)路上插入通斷開(kāi)關(guān)。此種方式線(xiàn)路簡(jiǎn)單易明，缺點(diǎn)是要將交流電力線(xiàn)路引到要人手操作的開(kāi)關(guān)位置，對(duì)開(kāi)關(guān)的安全要求較高，也增加交流電力線(xiàn)的布線(xiàn)， 一個(gè)用電設(shè)備最多受兩個(gè)開(kāi)關(guān)控制。 目前家居等大多采用此方式。二、 集中控制由各控制開(kāi)關(guān)連線(xiàn)到總控制器，再由總控制器控制交流電源的通 斷，然后直接連線(xiàn)至用電設(shè)備。此種方式優(yōu)點(diǎn)是操控能力強(qiáng)，控制開(kāi)關(guān)與交流電源線(xiàn)路隔離，比 較安全。缺點(diǎn)是每個(gè)用電設(shè)備都要引一條電力線(xiàn)去總控制器，交流電 力線(xiàn)布線(xiàn)較多，每個(gè)控制開(kāi)關(guān)也要引一條控制線(xiàn)去總控制器，控制線(xiàn) 布線(xiàn)也較多。三、 網(wǎng)絡(luò)控制方式如C-Bus控制系統(tǒng)等，各控制開(kāi)關(guān)共用總線(xiàn)與總控制器以網(wǎng)絡(luò)方式通訊控制。此方式控制線(xiàn)路布線(xiàn)簡(jiǎn)單，可靠性高， 一般采用電腦終端編程設(shè)置，可靈活改變控制模式。缺點(diǎn)是成本高，總控制器的受控 線(xiàn)路數(shù)通常出廠時(shí)已固定，而且須用電腦終端或?qū)Ｓ镁幊唐鱽?lái)設(shè)置控 制模式，對(duì)施工人員的技術(shù)要求較高。此方式大多應(yīng)用于格局比較固 定和控制要求較高的場(chǎng)所，如酒店客房、大型場(chǎng)館等。四、 無(wú)線(xiàn)電遙控由控制開(kāi)關(guān)產(chǎn)生編碼并調(diào)制到無(wú)線(xiàn)電發(fā)射器發(fā)射出去，無(wú)線(xiàn)電接 收器接收到無(wú)線(xiàn)電波后解調(diào)出編碼，再由解碼器分析所接收的編碼后 去控制電力線(xiàn)路的通斷。此種方式優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需控制線(xiàn)路的布線(xiàn)，控制開(kāi)關(guān)可隨時(shí)移動(dòng)。缺 點(diǎn)是存在被干擾的可能，盡管編碼相同的機(jī)會(huì)很少，但無(wú)線(xiàn)電波的干 擾經(jīng)常存在，用來(lái)遙控門(mén)鎖的話(huà)也不太安全。另一個(gè)缺點(diǎn)是控制開(kāi)關(guān) 需使用電池，需定時(shí)更換。再者無(wú)線(xiàn)電波的發(fā)收電路較復(fù)雜，成本更 加較多。五、 紅外線(xiàn)遙控 由控制開(kāi)關(guān)產(chǎn)生編碼并調(diào)制到紅外線(xiàn)發(fā)射器發(fā)射出去，紅外線(xiàn)接收器接收到紅外線(xiàn)信號(hào)后解調(diào)出編碼，再由解碼器分析所接收的編碼 后去控制電力線(xiàn)路的通斷。此種方式優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需控制線(xiàn)路的布線(xiàn)，控制開(kāi)關(guān)可隨時(shí)移動(dòng)。缺 點(diǎn)是紅外線(xiàn)的傳輸具有方向性，紅外線(xiàn)被阻擋時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響接收，不 能隔墻控制，紅外線(xiàn)接收器需外露，紅外線(xiàn)發(fā)射器也難以固定在某個(gè) 位置。另一個(gè)缺點(diǎn)是控制開(kāi)關(guān)需使用電池，需定時(shí)更換。六、載波遙控 借助電力線(xiàn)路傳送控制編碼信號(hào)，優(yōu)點(diǎn)是布線(xiàn)簡(jiǎn)單，十分適用于 遠(yuǎn)距離控制。缺點(diǎn)是需要增加較為復(fù)雜的載波調(diào)制和解調(diào)電路，部分 用電設(shè)備對(duì)載波會(huì)有吸收作用或會(huì)產(chǎn)生干擾影響，對(duì)載波的發(fā)收電路 要求更高，成本也高。另外載波加在電力線(xiàn)路上也可能會(huì)對(duì)其它一些 用電設(shè)備產(chǎn)生干擾影響。 發(fā)明內(nèi)容為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種使用簡(jiǎn)單、成 本低廉、使用效果好的電氣開(kāi)關(guān)。另外一個(gè)目的在于提供一種成本低廉、布線(xiàn)簡(jiǎn)單的共用控制線(xiàn)的 電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)。本發(fā)明解決其問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種電氣開(kāi)關(guān)，包括控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器，控制開(kāi)關(guān)包括編解 碼電路、按鍵開(kāi)關(guān)和狀態(tài)指示電路，在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編 碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源正極端子和接地端子；受控通斷器包括編解碼電路和繼電器控制電路，繼電器控制電路上有用于通斷用電設(shè)備與電 力線(xiàn)路之間連接的輸出端，在受控通斷器的編解碼電路上設(shè)有編碼數(shù) 據(jù)輸入端子、電源正極端子和接地端子，控制開(kāi)關(guān)根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā) 出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)傳送到各個(gè)受控通斷器進(jìn)行接收和解 碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身所設(shè)定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算， 根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制繼電器控制電路的工作。進(jìn)一步，在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸入端子，用于 接收其它控制開(kāi)關(guān)經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)傳輸?shù)降木幋a數(shù)據(jù)，根據(jù)結(jié)果來(lái)控 制狀態(tài)指示。一種共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，包括電氣開(kāi)關(guān)和控制線(xiàn) 路，電氣開(kāi)關(guān)包括控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器，控制開(kāi)關(guān)包括編解碼電路、 按鍵開(kāi)關(guān)和狀態(tài)指示電路，在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸 出端子、電源正極端子和接地端子；受控通斷器包括編解碼電路和繼 電器控制電路，繼電器控制電路上有用于通斷用電設(shè)備與電力線(xiàn)路之 間連接的輸出端，在受控通斷器的編解碼電路上設(shè)有編碼數(shù)據(jù)輸入端 子、電源正極端子和接地端子；控制線(xiàn)路包括有控制數(shù)據(jù)線(xiàn)、直流電 源正極線(xiàn)和直流電源和數(shù)據(jù)地線(xiàn)共三條線(xiàn)，控制開(kāi)關(guān)上的編解碼電路 的編碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源正極端子和接地端子與受控通斷器上的編 解碼電路的編碼數(shù)據(jù)輸入端子、電源正極端子和接地端子之間通過(guò)上 述控制數(shù)據(jù)線(xiàn)、直流電源正極線(xiàn)和直流電源和數(shù)據(jù)地線(xiàn)連接；控制開(kāi)關(guān)根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā)出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)傳送到 各個(gè)受控通斷器進(jìn)行接收和解碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身 所設(shè)定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制繼電器控制電路的 工作。進(jìn)一步，在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸入端子，用于 接收其它控制開(kāi)關(guān)經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)傳輸?shù)降木幋a數(shù)據(jù)，根據(jù)結(jié)果來(lái)控 制狀態(tài)指示。本發(fā)明的有益效果是采用本共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)的控制系統(tǒng)， 有以下特點(diǎn)一、系統(tǒng)內(nèi)所有用電設(shè)備經(jīng)過(guò)受控通斷器的輸出端子后全部并聯(lián) 在電力線(xiàn)路上，系統(tǒng)內(nèi)所有控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器的三個(gè)控制端也均 以并聯(lián)形式連接到控制線(xiàn)路上，與現(xiàn)時(shí)大多采用的直接控制方式相 比，只需增加三條低壓控制線(xiàn)路，可省去來(lái)往于開(kāi)關(guān)的交流電力線(xiàn)路， 布線(xiàn)簡(jiǎn)單易明。二、 控制開(kāi)關(guān)只連接低壓直流電源，與交流電力線(xiàn)路隔離，控制 開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)只控制電平變化，電流很小，不產(chǎn)生火花，所以人手操作十 分安全。對(duì)控制開(kāi)關(guān)的材質(zhì)要求也大為降低?？刂崎_(kāi)關(guān)可以做得更加 小型和美觀，安裝也更方便。三、 用有線(xiàn)方式控制，控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器不需要復(fù)雜的發(fā)射 調(diào)制和接收解調(diào)電路，抗干擾能力強(qiáng)，安全可靠。四、 任何一處的布線(xiàn)都不超過(guò)六條線(xiàn)(包括電力線(xiàn)路的地線(xiàn))， 控制線(xiàn)路不超過(guò)三條線(xiàn)，方便布線(xiàn)的計(jì)劃和實(shí)施，也方便以后增加控 制開(kāi)關(guān)和用電設(shè)備。五、 控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器的內(nèi)部電路都可手動(dòng)設(shè)置編碼，無(wú)需 專(zhuān)用編程工具?？刂崎_(kāi)關(guān)和受控通斷器同時(shí)具備發(fā)送編碼和接收解碼 功能，還采用多種編解碼方式，使控制開(kāi)關(guān)對(duì)用電設(shè)備的控制更加多 元化、人性化。例如可實(shí)現(xiàn)個(gè)別控制、多聯(lián)控制、分組控制、模式控 制、全部控制和狀態(tài)指示等。六、控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器分散獨(dú)立，用多少裝多少，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。 本系統(tǒng)用有線(xiàn)遙控方式控制遠(yuǎn)處的用電設(shè)備的電源通斷，可應(yīng)用 于家居、學(xué)校、辦公室、工廠、酒店、舞臺(tái)等場(chǎng)所照明及其它用電設(shè) 備的電源通斷控制。根據(jù)應(yīng)用需要，系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)控制開(kāi)關(guān)可控制一個(gè) 或多個(gè)受控通斷器，每個(gè)受控通斷器也可以受一個(gè)或多個(gè)控制開(kāi)關(guān)控 制。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明電氣開(kāi)關(guān)的原理框圖；圖2是本發(fā)明電氣開(kāi)關(guān)的實(shí)施例電路圖；圖3是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖；圖4是本發(fā)明的程序流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一種電氣開(kāi)關(guān)及其電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)的基本原理是由 控制開(kāi)關(guān)根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā)出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)路傳送到各 個(gè)受控通斷器進(jìn)行接收和解碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身所 設(shè)定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制電路的通斷狀態(tài)。參照?qǐng)D1、圖2，本發(fā)明的一種電氣開(kāi)關(guān)，包括控制開(kāi)關(guān)和受控 通斷器，控制開(kāi)關(guān)包括編解碼電路、按鍵開(kāi)關(guān)和狀態(tài)指示電路，在控 制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源正極端子和接地端 子；受控通斷器包括編解碼電路和繼電器控制電路，繼電器控制電路上有用于通斷用電設(shè)備與電力線(xiàn)路之間連接的輸出端，在受控通斷器 的編解碼電路上設(shè)有編碼數(shù)據(jù)輸入端子、電源正極端子和接地端子， 控制開(kāi)關(guān)根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā)出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)傳送到各個(gè) 受控通斷器進(jìn)行接收和解碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身所設(shè) 定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制繼電器控制電路的工 作。進(jìn)一步，為了便于在其它控制開(kāi)關(guān)上顯示受控設(shè)備的狀態(tài)，在控 制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸入端子，用于接收其它控制開(kāi)關(guān) 經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)傳輸?shù)降木幋a數(shù)據(jù)，根據(jù)結(jié)果來(lái)控制狀態(tài)指示。其中， 該編碼數(shù)據(jù)輸入端子可以與該控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路的編碼數(shù)據(jù)輸 出端子為同一部件。所述控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編解碼電路包 括由多個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)組成的編碼設(shè)置輸入電路，使用方便、簡(jiǎn)單。所述控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編解碼電路分 別包括有分組編碼設(shè)置輸入電路、個(gè)別編碼設(shè)置輸入電路和模式編碼 設(shè)置輸入電路，功能更為齊全。進(jìn)一步，參照?qǐng)D1、圖2，結(jié)合圖3， 一種共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi) 關(guān)控制系統(tǒng)，包括電氣開(kāi)關(guān)和控制線(xiàn)路，電氣開(kāi)關(guān)包括控制開(kāi)關(guān)和受 控通斷器，控制開(kāi)關(guān)包括編解碼電路、按鍵開(kāi)關(guān)和狀態(tài)指示電路，在 控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源正極端子和接地 端子；受控通斷器包括編解碼電路和繼電器控制電路，繼電器控制電路上有用于通斷用電設(shè)備與電力線(xiàn)路之間連接的輸出端，在受控通斷 器的編解碼電路上設(shè)有編碼數(shù)據(jù)輸入端子、電源正極端子和接地端 子；控制線(xiàn)路包括有控制數(shù)據(jù)線(xiàn)、直流電源正極線(xiàn)和直流電源和數(shù)據(jù) 地線(xiàn)共三條線(xiàn)，控制開(kāi)關(guān)上的編解碼電路的編碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源 正極端子和接地端子與受控通斷器上的編解碼電路的編碼數(shù)據(jù)輸入 端子、電源正極端子和接地端子之間通過(guò)上述控制數(shù)據(jù)線(xiàn)、直流電源 正極線(xiàn)和直流電源和數(shù)據(jù)地線(xiàn)連接，控制開(kāi)關(guān)及受控通斷器都以并聯(lián) 的方式連接到控制線(xiàn)路的三條線(xiàn)上?？刂崎_(kāi)關(guān)根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā)出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)傳送到 各個(gè)受控通斷器進(jìn)行接收和解碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身 所設(shè)定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制繼電器控制電路的 工作。同樣，在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸入端子，用于接 收其它控制開(kāi)關(guān)經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)傳輸?shù)降木幋a數(shù)據(jù)，根據(jù)結(jié)果來(lái)控制 狀態(tài)指示。所述控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編解碼電路包 括由多個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)組成的編碼設(shè)置輸入電路。所述的所述控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編解碼 電路分別包括有分組編碼設(shè)置輸入電路、個(gè)別編碼設(shè)置輸入電路和模 式編碼設(shè)置輸入電路。作進(jìn)一步說(shuō)明，本電氣開(kāi)關(guān)及系統(tǒng)是其直流電源從交流電力線(xiàn)路將220V交流電轉(zhuǎn)改成12V直流電，通過(guò)控制線(xiàn)路向系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)控制 開(kāi)關(guān)和受控通斷器提供直流工作電壓。本系統(tǒng)的控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器的電原理圖如圖2，里面都采用 了一個(gè)編解碼電路，這個(gè)編解碼電路兼有發(fā)出編碼和接收編碼的功 能，可由一塊單片機(jī)EM78P221N加外圍電路實(shí)現(xiàn)做成，集成電路 EM78P221N內(nèi)置時(shí)鐘振蕩器，有22個(gè)I/0腳，程序流程圖如圖4。編解碼電路的引腳功能說(shuō)明及工作原理如下(為解釋方便，本 文中均以"H"代表高電平，"L"代表低電平)G0-G4:分組編碼設(shè)置輸入。G0-G4以五位二進(jìn)制方式進(jìn)行編碼， 其中全為L(zhǎng)時(shí)被應(yīng)用于"全控方式"，所以一個(gè)系統(tǒng)里最多可分2A5 -1=31個(gè)組。P0-P5:個(gè)別編碼設(shè)置輸入。P0-P5是以六位二進(jìn)制方式進(jìn)行編碼， 其中全為H或全為L(zhǎng)時(shí)應(yīng)用于"組控方式"，所以一個(gè)組里最多可設(shè) 2A6-2=62個(gè)個(gè)別編碼。Ml-M6:模式編碼設(shè)置輸入。Ml-M6中有一位被設(shè)置為L(zhǎng)時(shí)模式 控制將起作用，最多可編6個(gè)模式，Ml-M6全為H時(shí)模式控制不起 作用。DIO:編碼數(shù)據(jù)串行輸入輸出端，接共用數(shù)據(jù)線(xiàn)，內(nèi)置上拉電阻，閑時(shí)為H。DT:編碼數(shù)據(jù)發(fā)送控制端。輸入由H變L (即下降沿到來(lái))時(shí) 由DIO端發(fā)出一次編碼數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)線(xiàn)上有數(shù)據(jù)正在傳輸，則暫不發(fā)出編碼，先接收數(shù)據(jù)，待接收完后再發(fā)出編碼。上升沿到來(lái)、長(zhǎng) 期H或長(zhǎng)期L均不理會(huì)。CLO:鎖定控制輸出端。解碼后根據(jù)相應(yīng)的條件輸出鎖定形式的 控制信號(hào)。CTO:脈沖控制輸出端。解碼后根據(jù)相應(yīng)的條件輸出脈沖形式的 控制信號(hào)，方便控制以脈沖形式控制的用電設(shè)備(如門(mén)鈴、電控鎖等)， 只在"個(gè)別控制方式"中起作用。GND:電源地及信號(hào)地。VCC:電源正極輸入端。EM78P221N的P50至P53和P64至P67端口可設(shè)置內(nèi)部上拉電阻， 其它輸入端外設(shè)上拉電阻為R8至R18。 G0-G4 、 P0-P5 、 Ml-M6等編碼設(shè)置輸入均可用開(kāi)關(guān)開(kāi)路或接電源正極的方法將輸入端設(shè)置為 H ，也可用開(kāi)關(guān)接地短路的方法將輸入端設(shè)置為L(zhǎng)。+12V電壓經(jīng)D1送至R1， Dl起正向保護(hù)作用，Rl、 D2、 Cl構(gòu) 成限流穩(wěn)壓電路，向U1提供5V左右的工作電壓，D1和C1還有蓄 電作用，當(dāng)系統(tǒng)+12V電源失電時(shí)可在短時(shí)間內(nèi)維持Ul的工作電壓， 以保持工作狀態(tài)。編解碼電路連接至開(kāi)關(guān)及狀態(tài)指示電路就組成控制開(kāi)關(guān)，工作原理如下SW1為按鍵開(kāi)關(guān)，需控制時(shí)按一下可讓DT由H變L (即下降沿 到來(lái))，從而在DIO腳輸出串行編碼數(shù)據(jù)，串行編碼數(shù)據(jù)內(nèi)容包括G0-G4 、 P0-P5 、 Ml-M6等編碼、起始及結(jié)束碼、較對(duì)碼等。本控制開(kāi)關(guān)不發(fā)編碼信號(hào)時(shí)會(huì)處于接收發(fā)編碼狀態(tài)，當(dāng)其它的控 制開(kāi)關(guān)發(fā)出編碼信號(hào)時(shí)，本控制開(kāi)關(guān)也會(huì)收到編碼數(shù)據(jù)，并還原出收 到的G0-G4 、 P0-P5 、 Ml-M6等編碼，再與本身設(shè)定的各種編碼比 較。根據(jù)程序流程，符合"開(kāi)"條件時(shí)CLO腳輸出H，高電平通過(guò) R2引至晶體管Ql基極使晶體管Ql導(dǎo)通，LED1紅燈亮，指示"開(kāi)" 狀態(tài)；符合"關(guān)"條件時(shí)CLO腳輸出L，晶體管Ql截止、+12V電 壓通過(guò)R4和R5引至晶體管Q2基極使晶體管Q2導(dǎo)通，LED2綠燈 亮，指示"關(guān)"狀態(tài)。R3為限流電阻。編解碼電路連接至繼電路控制電路就組成受控通斷器，工作原理 如下DT長(zhǎng)期為H，編解碼電路只收不發(fā)。當(dāng)有控制開(kāi)關(guān)發(fā)出編碼信號(hào)時(shí)，DIO端會(huì)收到編碼數(shù)據(jù)，并還原 出收到的G0-G4 、 P0-P5 、 Ml-M6等編碼，再與本身設(shè)定的各種編 碼比較。根據(jù)程序流程，符合"開(kāi)"條件時(shí)CLO腳輸出H，高電平 通過(guò)R6引至晶體管Q3基極使晶體管Q3導(dǎo)通，繼電器RELAY1的 磁吸線(xiàn)圈有電流流過(guò)，磁吸開(kāi)關(guān)吸合，兩個(gè)輸出端(OUT)將導(dǎo)通； 符合"關(guān)"條件時(shí)CLO腳輸出L，晶體管Q1截止，繼電器RELAY1 的磁吸線(xiàn)圈沒(méi)有電流流過(guò)，磁吸開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，兩個(gè)輸出端將關(guān)斷。R7為限流電阻，繼電器RELAY1可以用電磁式或其它類(lèi)型的繼 電器(如固態(tài)繼電器)，控制原理相同。當(dāng)被控制的用電設(shè)備是脈沖形式工作的(如門(mén)鈴、電控鎖等)，要將R6連接CLO的一端斷開(kāi)并改接至CTO端。一個(gè)系統(tǒng)可配置控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器的總數(shù)主要視乎直流電源 的負(fù)載能力和控制開(kāi)關(guān)DIO腳的輸出驅(qū)動(dòng)能力。圖2中電路，集成電路EM78P221N的P65腳作為輸出用時(shí)的低 電壓輸出電流大于50mA,而它作為輸入用時(shí)的下拉電流小于O.lmA， 那么這個(gè)系統(tǒng)在只考慮DIO腳的輸出驅(qū)動(dòng)能力情況下可配置控制開(kāi) 關(guān)和受控通斷器的總數(shù)可達(dá)500個(gè)。從直流電源的負(fù)載能力方面考慮，直流電源的輸出電流大于系統(tǒng) 內(nèi)所有控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器的最大工作電流總和即可。例如一個(gè)系 統(tǒng)內(nèi)有100個(gè)控制開(kāi)關(guān)和100個(gè)受控通斷器，控制開(kāi)關(guān)的最大工作電 流為3mA，受控通斷器的最大工作電流為20mA，那么該用于系統(tǒng) 的直流電源的輸出電流必須大于2300 mA。根據(jù)上述原理及程序流程，本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以下四種主要控制方式一、全控方式按動(dòng)一個(gè)控制開(kāi)關(guān)就可以控制系統(tǒng)內(nèi)所有受控通斷 器同時(shí)為關(guān)狀態(tài)。將控制開(kāi)關(guān)的G0-G4全設(shè)為L(zhǎng)，即可成為"全部關(guān)"的控制開(kāi)關(guān)。 系統(tǒng)內(nèi)受控通斷器接收到的G0-G4全為L(zhǎng)后會(huì)關(guān)斷。 除全控方式將G0-G4全設(shè)為L(zhǎng)夕卜，以下其它控制方式均基于 G0-G4不全為L(zhǎng)的基礎(chǔ)上。二、組控方式按動(dòng)一個(gè)控制開(kāi)關(guān)可以控制系統(tǒng)內(nèi)同一組(即分 組編碼全部相同)的受控通斷器同時(shí)為關(guān)狀態(tài)或開(kāi)狀態(tài)。將控制開(kāi)關(guān)的P0-P5、 M1-M6全設(shè)為H，即可成為"同組全關(guān)"的控制開(kāi)關(guān)。如果受控通斷器設(shè)置的G0-G4與接收到的G0-G4完全相同、 P0-P5全為H、 Ml-Mz全為H，受控通斷器會(huì)關(guān)斷。將控制開(kāi)關(guān)的P0-P5全設(shè)為L(zhǎng)，即可成為"同組全開(kāi)"的控制開(kāi)關(guān)。如果受控通斷器設(shè)置的G0-G4與接收到的G0-G4完全相同、 P0-P5全為L(zhǎng)，受控通斷器會(huì)導(dǎo)通。三、個(gè)別控制方式單獨(dú)對(duì)某一個(gè)或幾個(gè)受控通斷器進(jìn)行控制。 將控制開(kāi)關(guān)的P0-P5不設(shè)為全H或全L，即可成為"個(gè)別控制"的控制開(kāi)關(guān)。受控通斷器設(shè)置的P0-P5與接收到的P0-P5完全相同而且P0-P5 不是全為H或全為L(zhǎng)時(shí)，受控通斷器會(huì)變?yōu)榕c原來(lái)相反的狀態(tài)，這 樣就可以實(shí)現(xiàn)通斷轉(zhuǎn)換，同時(shí)在CTO端輸出一個(gè)H的脈沖信號(hào)(約 0.2秒)。四、模式控制方式在同一組內(nèi)讓某些受控通斷器在各自接受個(gè) 別控制開(kāi)關(guān)控制的同時(shí)還可接受另外一個(gè)模式控制開(kāi)關(guān)的控制。這樣 只需按一下某一個(gè)模式控制開(kāi)關(guān)，就可讓同一組內(nèi)某些符合條件的受 控通斷器導(dǎo)通，不符合條件的受控通斷器斷開(kāi)。使系統(tǒng)內(nèi)的各用電設(shè)備可按某種模式的需要開(kāi)啟或關(guān)閉。將控制開(kāi)關(guān)的P0-P5全設(shè)為H、 Ml-M6之中選1位設(shè)為L(zhǎng)，即可 成為能實(shí)現(xiàn)"同模式開(kāi)、不同模式關(guān)、無(wú)模式設(shè)置不變"功能的模 式控制開(kāi)關(guān)。受控通斷器設(shè)置的Ml-M6與接收到的Ml-M6只要有其中一位對(duì)應(yīng)同為L(zhǎng)，受控通斷器都會(huì)導(dǎo)通，沒(méi)有一位對(duì)應(yīng)同為L(zhǎng)的會(huì)關(guān)斷。 如果受控通斷器設(shè)置的Ml-Mz全為H，則不改變通斷狀態(tài)。 以上各種控制方式都可以設(shè)置多個(gè)相同的控制開(kāi)關(guān)，以達(dá)到"多聯(lián)控制"的目的。由于控制開(kāi)關(guān)與受控通斷器的編解碼電路相同，所以控制開(kāi)關(guān)接收到編碼數(shù)據(jù)后的反應(yīng)與受控通斷器的反應(yīng)類(lèi)同，只是受控通斷器控制電路通斷，而控制開(kāi)關(guān)則是去控制狀態(tài)指示。當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以基本相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種電氣開(kāi)關(guān)，其特征在于包括控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器，控制開(kāi)關(guān)包括編解碼電路、按鍵開(kāi)關(guān)和狀態(tài)指示電路，在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源正極端子和接地端子；受控通斷器包括編解碼電路和繼電器控制電路，繼電器控制電路上有用于通斷用電設(shè)備與電力線(xiàn)路之間連接的輸出端，在受控通斷器的編解碼電路上設(shè)有編碼數(shù)據(jù)輸入端子、電源正極端子和接地端子，控制開(kāi)關(guān)根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā)出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)傳送到各個(gè)受控通斷器進(jìn)行接收和解碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身所設(shè)定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制繼電器控制電路的工作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣開(kāi)關(guān)，其特征在于在控制開(kāi) 關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸入端子，用于接收其它控制開(kāi)關(guān)經(jīng)由 數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)傳輸?shù)降木幋a數(shù)據(jù)，根據(jù)結(jié)果來(lái)控制狀態(tài)指示。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣開(kāi)關(guān)，其特征在于所述控制 開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編解碼電路包括由多個(gè)撥動(dòng) 開(kāi)關(guān)組成的編碼設(shè)置輸入電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣開(kāi)關(guān)，其特征在于所述控制 開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編解碼電路分別包括有分組 編碼設(shè)置輸入電路、個(gè)別編碼設(shè)置輸入電路和模式編碼設(shè)置輸入電路。
5、 一種共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，其特征在于包括電氣開(kāi)關(guān)和控制線(xiàn)路，電氣開(kāi)關(guān)包括控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器，控制開(kāi)關(guān)包 括編解碼電路、按鍵開(kāi)關(guān)和狀態(tài)指示電路，在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路 上有編碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源正極端子和接地端子；受控通斷器包括 編解碼電路和繼電器控制電路，繼電器控制電路上有用于通斷用電設(shè) 備與電力線(xiàn)路之間連接的輸出端，在受控通斷器的編解碼電路上設(shè)有 編碼數(shù)據(jù)輸入端子、電源正極端子和接地端子；控制線(xiàn)路包括有控制數(shù)據(jù)線(xiàn)、直流電源正極線(xiàn)和直流電源和數(shù)據(jù)地線(xiàn)共三條線(xiàn)，控制開(kāi)關(guān) 上的編解碼電路的編碼數(shù)據(jù)輸出端子、電源正極端子和接地端子與受 控通斷器上的編解碼電路的編碼數(shù)據(jù)輸入端子、電源正極端子和接地 端子之間通過(guò)上述控制數(shù)據(jù)線(xiàn)、直流電源正極線(xiàn)和直流電源和數(shù)據(jù)地線(xiàn)連接；控制開(kāi)關(guān)根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā)出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)傳送到 各個(gè)受控通斷器進(jìn)行接收和解碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身 所設(shè)定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制繼電器控制電路的 工作。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，其 特征在于在控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路上有編碼數(shù)據(jù)輸入端子，用于接 收其它控制開(kāi)關(guān)經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)傳輸?shù)降木幋a數(shù)據(jù)，根據(jù)結(jié)果來(lái)控制狀態(tài)指示。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，其 特征在于所述控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編解碼電路包括由多個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)組成的編碼設(shè)置輸入電路。
8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，其 特征在于所述的所述控制開(kāi)關(guān)的編解碼電路和所述受控通斷器的編 解碼電路分別包括有分組編碼設(shè)置輸入電路、個(gè)別編碼設(shè)置輸入電路 和模式編碼設(shè)置輸入電路。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電氣開(kāi)關(guān)及共用控制線(xiàn)的電氣開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，本電氣開(kāi)關(guān)及其系統(tǒng)是由控制開(kāi)關(guān)和受控通斷器組成，根據(jù)設(shè)定的編碼發(fā)出串行編碼數(shù)據(jù)，經(jīng)由控制線(xiàn)路傳送到各個(gè)受控通斷器進(jìn)行接收和解碼，受控通斷器將所接收的編碼與本身所設(shè)定的編碼進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制電路的通斷狀態(tài)。本系統(tǒng)用有線(xiàn)遙控方式控制遠(yuǎn)處的用電設(shè)備的電源通斷，可應(yīng)用于家居、學(xué)校、辦公室、工廠、酒店、舞臺(tái)等場(chǎng)所照明及其它用電設(shè)備的電源通斷控制。
文檔編號(hào)G08C19/16GK101246639SQ20081002692
公開(kāi)日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者施寶新 申請(qǐng)人:施寶新