可無線控制的無線功率繼電器系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于所述可無線控制的無線功率繼電器系統包含：外殼、電源輸入端子、繼電器輸出端子、指示燈、射頻單片機模塊、電源模塊、功率繼電器模塊以及遠程控制中心。所述可無線控制的無線功率繼電器系統的電源輸入端子用于連接交流電源，繼電器輸出端子的公共端引腳、常開端引腳和常閉端引腳用于連接負載。所述可無線控制的無線功率繼電器系統一方面根據所監測到的無線封包控制功率繼電器閉合或者斷開，另一方面將功率繼電器的當前狀態無線反饋給遠程控制中心。?（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于工業自動化控制和無線通訊
，具體涉及一種利用無線通訊技術實現對功率繼電器進行自動控制的設備及其使用方法。
技術介紹
繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(又稱輸入回路)和被控制系統(又稱輸出回路)，通常應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。傳統的功率繼電器控制均是采用有線的控制方式，然而，在某些人員不便進入的場合，或者繼電器遠程分布在多處的情況下，有線控制方式就顯得不適合。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種可無線控制的無線功率繼電器系統及其使用方法，解決了在某些人員不便進入的場合，或者功率繼電器遠程分布在多處的情況下，遠程控制功率繼電器的問題。為了解決現有技術中的這些問題，本技術提供的技術方案是一種可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于所述可無線控制的無線功率繼電器系統由外殼、電源輸入端子、繼電器輸出端子、指示燈、射頻單片機模塊、電源模塊、功率繼電器模塊、遠程控制中心組成，所述的電源輸入端子用于連接交流電流，繼電器輸出端子用于連接負載，所述的指示燈由信號指示燈、狀態指示燈和報警指示燈組成，所述的射頻單片機模塊用于監測空氣中無線封包的狀態，若監測到控制命令封包，則解析封包中的內容，并根據其內容控制功率繼電器模塊的閉合或斷開，由狀態指示燈表示繼電器模塊的閉合和斷開，射頻單片機模塊若監測到狀態查詢封包，則將繼電器模塊當前的狀態無線反饋給遠程控制中心，所述的功率繼電器模塊的功能還在于若發生異常斷開或者閉合現象，功率繼電器模塊及時將異常現象無線發送給遠程控制中心，并且點亮報警指示燈。優選的，所述的可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于為增強無線信號的傳輸距離和穿透能力，射頻單片機模塊的射頻端口需增添射頻功放電路模塊。作為優選的，所述的射頻功放電路模塊，其特征在于除射頻功放芯片之外還需包含兩個通道選擇開關，用于切換射頻信號的發送和接收。優選的，所述可無線控制的無線功率繼電器系統其特征在于電源模塊包含AC-DC功率轉化芯片，用于將交流電源轉換為直流電源。優選的，所述可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于電源模塊包含整流、濾波、變壓和穩壓電路模塊，提供功率繼電器模塊中繼電器線圈和射頻功放模塊的射頻功放所需的直流電壓。優選的，所述的可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于電源模塊還包含電源管理芯片，將直流電壓降壓至射頻單片機所需的工作電壓。優選的，所述的可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于射頻單片機模塊的外部連接高頻石英晶體振蕩器。優選的，所述的可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于射頻單片機模塊的射頻端口連接巴倫電路、阻抗匹配電路和天線。作為優選的，所述的功率繼電器具有公共端引腳、常開端引腳和常閉端引腳。本技術的另一目的在于提供一種可無線控制的無線功率繼電器系統的使用方法，其特征在于所述方法包括以下步驟(I)將可無線控制的無線功率繼電器系統的電源輸入端子連接交流電源；(2)將可無線控制的無線功率繼電器系統的繼電器輸出端子連接負載公共端連接負載電源，常開端或者常閉端連接負載正極；(3)可無線控制的無線功率繼電器系統上電后信號指示燈周期性閃爍，其射頻單片機一直處于監測空氣中無線封包的狀態；(4)若監測到控制命令封包，則解析封包中的內容，并且根據其內容控制繼電器閉合或者斷開，狀態指示燈點亮和熄滅分別表示繼電器閉合和斷開；(5)若監測到狀態查詢封包，則將繼電器當前的狀態無線反饋給遠程控制中心；(6)若發生異常斷開或者閉合現象，可無線控制的無線功率繼電器系統及時將異常現象無線發送給遠程控制中心，并且點亮報警指示燈。相對于現有技術中的方案，本技術的優點是低成本、傳輸距離遠、穿透能力強，接口設計和高層協議相對比較簡單，更適合于遠距離控制功率繼電器，方便快捷地實現對終端負載的自動化控制。以下結合附圖及實施例對本技術作進一步描述圖I是本技術的實施例中可無線控制的無線功率繼電器系統結構框圖；圖2為本技術的實施例中電源模塊電路原理圖；圖3為本技術的實施例中射頻單片機模塊電路原理圖；圖4為本技術的實施例中功率繼電器模塊控制原理圖；圖5為本技術的實施例中可無線控制的無線功率繼電器系統的工作流程具體實施方式以下結合具體實施例對上述方案做進一步說明。應理解，這些實施例是用于說明本技術而不限于限制本技術的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據具體廠家的條件做進一步調整，未注明的實施條件通常為常規實驗中的條件。實施例一種可無線控制的無線功率繼電器系統如附圖說明圖1，本實施例的可無線控制的無線功率繼電器系統采用如圖I所示的結構，其中包含外殼I、電源輸入端子2、繼電器輸出端子(其中包括公共端引腳3、常開端引腳4、常閉端引腳5)、指示燈、射頻單片機模塊、電源模塊以及功率繼電器模塊。其中，可無線控制的無線功率繼電器系統的外殼尺寸為82*50*32MM。電源輸入端子為2 PIN綠色鳳凰端子，置于外殼外部左側，用于連接85 265 V交流電源。繼電器輸出端子為3 PIN綠色鳳凰端子，置于外殼外部右側，用于連接負載。負載最大交流電壓為277V AC，最大直流電壓為30V，最大電流為10A。信號指示燈為紅色，置于外殼外部左側，可無線控制的無線功率繼電器系統上電后該指示燈將每隔2S閃爍一次。狀態指示燈和報警指示燈分別為綠色和黃色，均置于外殼外部右側，狀態指示燈點亮和熄滅分別表示功率繼電器閉合和斷開。當發生異常情況時，報警指示燈點亮，異常解除時報警指示燈熄滅。射頻單片機模塊、電源模塊和功率繼電器模塊等均置于外殼內部。以下對可無線控制的無線功率繼電器系統各個部分進行詳細描述為增強無線信號的傳輸距離和穿透能力，射頻單片機模塊的射頻端口增添射頻功放電路模塊。射頻功放電路模塊除射頻功放芯片之外還包含兩個通道選擇開關，T/R開關10和T/R開關11用于切換射頻信號的發送和接收。其具體電路連接方式如圖3所示。本實施例采用的電源模塊包含AC-DC功率轉化芯片，以及整流、濾波、變壓和穩壓電路模塊，用于將交流電源轉換為直流電源，提供功率繼電器模塊中的繼電器線圈和射頻·功放模塊的射頻功放所需的直流電壓。AC-DC功率轉化芯片的型號為LNK625，其具體電路連接方式如圖2所示。如圖2所示可無線控制的無線功率繼電器系統的電源模塊采用220V AC輸入，因為功率繼電器線圈工作電壓和射頻低噪聲放大器的工作電壓均為5V DC，所以使用帶初級側精確恒壓控制的高效能、離線式開關芯片LNK625進行交直流電壓轉換。LNK625采用了革新的控制技術，無需光耦器和次級恒壓控制電路，且能提供極為嚴格的輸出電壓調節，因此可大大簡化低功率恒壓轉換器的設計。芯片內集成了一個700 V功率M0SFET、開/關控制狀態機、自偏置電路、頻率調制、逐周期電流限制及遲滯熱關斷電路。LNK625提供4種功能引腳，分別是漏極⑶引腳功率MOSFET的漏極連接點。在開啟及穩態工作時提供內部操作電流。旁路(BP)引腳一個外部旁路電容連接到這個引腳，用于生成內部6 V的供電電源。反饋(FB)引腳在正常操作下，功率MOSFET的開關本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于：所述可無線控制的無線功率繼電器系統由外殼、電源輸入端子、繼電器輸出端子、指示燈、射頻單片機模塊、電源模塊、功率繼電器模塊以及遠程控制中心組成，所述的電源輸入端子用于連接交流電源，繼電器輸出端子用于連接負載，所述的指示燈由信號指示燈、狀態指示燈和報警指示燈組成，所述的射頻單片機模塊用于監測空氣中無線封包的狀態，若監測到控制命令封包，則解析封包中的內容，并根據其內容控制功率繼電器模塊的閉合或斷開，由狀態指示燈表示繼電器模塊的閉合和斷開，射頻單片機模塊若監測到狀態查詢封包，則將繼電器模塊當前的狀態無線反饋給遠程控制中心，所述的電源模塊包含AC？DC功率轉化芯片，用于將交流電源轉換為直流電源，還包含電源管理芯片，將直流電壓降壓至射頻單片機所需的工作電壓，所述的功率繼電器模塊的功能還在于：若發生異常斷開或者閉合現象，功率繼電器模塊及時將異常現象無線發送給遠程控制中心，并且點亮報警指示燈。

【技術特征摘要】
1.一種可無線控制的無線功率繼電器系統，其特征在于所述可無線控制的無線功率繼電器系統由外殼、電源輸入端子、繼電器輸出端子、指示燈、射頻單片機模塊、電源模塊、功率繼電器模塊以及遠程控制中心組成，所述的電源輸入端子用于連接交流電源，繼電器輸出端子用于連接負載，所述的指示燈由信號指示燈、狀態指示燈和報警指示燈組成，所述的射頻單片機模塊用于監測空氣中無線封包的狀態，若監測到控制命令封包，則解析封包中的內容，并根據其內容控制...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王鋒，
申請(專利權)人：泰州市鋒碩電子科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：