一種繼電器過零檢測、校準方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種繼電器過零檢測、校準方法及裝置。其中,繼電器過零檢測方法,包括:在繼電器導通時,監測繼電器被控端的電壓相位;獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;將時間間隔發送至繼電器的過零校準側。本發明通過設置單獨的過零檢測裝置對繼電器進行檢測,對于產品電路本身沒有要求,同時無需對繼電器再進行篩選,可以有效節省產品的研發時間,降低產品的生產成本。
【專利說明】
一種繼電器過零檢測、校準方法及裝置
技術領域
[0001]本發明涉及繼電器控制技術領域,尤其涉及一種繼電器過零檢測、校準方法及裝置。【背景技術】
[0002]隨著智能家居行業的發展,家庭智能化產品越來越多樣化。通過手機控制燈光、窗簾已經出現在普通人家里。普通的控制燈光的機械開關已經無法滿足要求,因此出現了智能開關。智能開關控制負載一般是通過繼電器作為開關來控制其通斷,普通的阻性或感性負載如燈泡、節能燈、窗簾電機都沒有問題。但是現在LED節能燈出現后,由于其為容性負載,在負載打開時,浪涌電流對繼電器觸點沖擊非常大,開關幾次,就會損壞繼電器觸點,造成繼電器粘連,無法正常開關燈或窗簾。
[0003]目前大多數的繼電器都是通過增加過零檢測電路。通過檢測過零點,在過零點時導通繼電器,避免繼電器觸點收到大的電流沖擊損壞。但是現有的過零檢測方法有一定的局限性:一是產品電路本身會有誤差,導致檢測不精確;二是繼電器導通的動作時間不一樣,無法準確確定過零導通的時間。因此,過零檢測電路要減少過零檢測的誤差的話,一是需要提高產品電路精度,二是對繼電器進行精確篩選。但是這兩種方式實際操作起來都是比較困難,非常耗時且導致產品的生產成本大大增加。因此,采用過零檢測電路并不能有效解決導通對于繼電器的電流沖擊問題。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題在于提供一種繼電器過零檢測、校準方法及裝置,用以解決現有技術中繼電器導通時,易受浪涌電流沖擊而損壞的問題。
[0005]為實現上述發明目的,本發明采用下述的技術方案。
[0006]依據本發明的一個方面,提供一種繼電器過零檢測方法,用于過零檢測側中,包括:
[0007]在所述繼電器導通時,檢測所述繼電器被控端的電壓相位;
[0008]獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;
[0009]將所述時間間隔發送至所述繼電器的過零校準側。
[0010]進一步地,采用Zigbee無線通信協議,將所述時間間隔發送至繼電器過零校準側。
[0011]依據本發明的一個方面,提供一種繼電器過零校準方法,用于過零校準側,包括:
[0012]接收過零檢測側發送的繼電器導通時被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;
[0013]將所述時間間隔與預設閾值進行對比,根據對比結果對所述繼電器的過零時間進行校準。[0〇14]進一步地,采用zigbee無線通信協議,接收所述被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔。
[0015] 進一步地,所述根據對比結果對所述繼電器的過零時間進行校準,包括:
[0016]計算所述時間間隔與所述預設閾值的差值;
[0017]當所述時間間隔大于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點提前所述差值;
[0018]當所述時間間隔小于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點延遲所述差值。
[0019]進一步地,所述根據對比結果對所述繼電器的過零時間進行校準時,還包括:當所述時間間隔等于所述預設閾值時,將所述時間間隔進行存儲。
[0020]依據本發明的一個方面,提供一種繼電器過零檢測裝置,包括:
[0021]檢測單元,用于在所述繼電器導通時,檢測所述繼電器被控端的電壓相位;
[0022]獲取單元,用于獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;
[0023]發送單元,用于將所述時間間隔發送至所述繼電器的過零校準側。[〇〇24] 進一步地,所述發送單元采用zigbee無線通信協議將所述時間間隔發送至繼電器過零校準側。
[0025]依據本發明的一個方面,提供一種繼電器過零校準裝置,包括:
[0026]接收單元,用于接收過零檢測側發送的繼電器導通時,被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;
[0027]對比單元,用于將所述時間間隔與預設閾值進行對比;
[0028]校準單元,用于根據對比結果對所述繼電器的過零時間進行校準。[0〇29]進一步地,所述接收單元采用zigbee無線通信協議接收所述被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔。[〇〇3〇] 進一步地,所述校準單元具體用于:
[0031]計算所述時間間隔與所述預設閾值的差值;
[0032]當所述時間間隔大于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點提前所述差值;
[0033]當所述時間間隔小于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點延遲所述差值。
[0034]進一步地,所述裝置還包括存儲單元,用于當所述時間間隔等于所述預設閾值時, 將所述時間間隔進行存儲。[〇〇35]本發明具有以下有益效果:
[0036]本發明實施例所提供的繼電器過零檢測、校準方法及裝置,只需增加一個過零檢測裝置,通過過零檢測裝置來檢測每一路負載在繼電器動作時的過零時間;并將檢測的兩個相鄰兩次電壓相位為零的時間間隔通過zigbee無線通信協議發送給智能電子產品中;由智能電子產品根據過零時間間隔判斷過零時間是否準確,并調整至準確的過零點為止。通過本發明既不用提高電路精度和對繼電器進行篩選,就可以有效避免繼電器觸點的浪涌電流,從而使繼電器受到保護,增加其使用壽命;通過配置獨立的檢測電路,可以有效降低產品的生產成本。
[0037]上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段, 而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂,以下特舉本發明的【具體實施方式】。【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1為本發明實施例中繼電器過零檢測方法的流程圖;
[0040]圖2為本發明實施例中繼電器過零校準方法的流程圖;[0041 ]圖3為本發明實施例中繼電器過零檢測裝置的結構框圖;
[0042]圖4為本發明實施例中繼電器過零檢測裝置的電路結構示意圖;
[0043]圖5為本發明實施例中產品中繼電器的電路結構示意圖;
[0044]圖6為本發明實施例中繼電器過零校準裝置的結構框圖。【具體實施方式】[〇〇45]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0046]實施例1
[0047]本發明實施例提供了一種繼電器過零檢測方法,用于過零檢測側,參見圖1,具體包括如下步驟:
[0048] 步驟101,在繼電器導通時,檢測繼電器被控端的電壓相位;
[0049]在該步驟中,過零檢測側檢測繼電器被控端(即輸出端)兩端的電壓,可以有效避免因繼電器自身的延遲導致的誤差。因此,通過檢測繼電器被控端的電壓相位,無需考慮繼電器本身的延遲情況,只需獲取繼電器輸出端的電壓即可。
[0050]步驟102,獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔。
[0051]在該步驟中,在獲取過零時間間隔時,首先在接收到繼電器通斷控制指令時(即打開開關時),檢測繼電器的電壓相位為零時的零點時間to;接著檢測繼電器導通時,電壓相位為零的過零時間11。計算過零點時間間隔T = 11 -t0。[〇〇52]步驟103,將時間間隔發送至繼電器的過零校準側。[〇〇53]在該步驟中,過零檢測側為獨立的裝置。過零檢測側獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔后,將該時間間隔發送至繼電器的過零校準側,對于后續繼電器導通時的過零時間點則停止進行檢測。
[0054]通常過零校準側位于智能電子產品中。目前智能電子產品通常可以實現無線控制,因此過零檢測側同樣采用無線方式,將時間間隔發送至過零校準側。具體地,可以采用藍牙、wif1、zigbee等。本發明實施例中優選采用zigbee無線通信協議。Zigbee協議傳播距離近、低功耗、低成本、協議簡單,可以有效降低過零檢測側的成本,同時保證數據的可靠傳輸。
[0055]本發明實施例所提供的繼電器過零檢測方法,通過檢測繼電器被控端的電壓相位,無需再考慮繼電器本身導通的動作時間,根據兩次過零的時間間隔,過零校準側即可實現過零校準。因此,本發明實施例通過設置單獨的過零檢測裝置對繼電器進行檢測,對于產品電路本身沒有要求,同時無需對繼電器再進行篩選,可以有效節省產品的研發時間,降低產品的生產成本。
[0056] 實施例2[〇〇57]本發明實施例還提供了一種繼電器過零校準方法,用于過零校準側,參見圖2,具體包括如下步驟:[〇〇58]步驟201,接收過零檢測側發送的繼電器導通時被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔。
[0059] 在該步驟中,過零校準側可以采用藍牙、wif1、zigbee等無線通信協議。優選采用 zigbee無線通信協議,便于降低產品成本,同時保證數據可靠傳輸。通過zigbee通信協議的智能電子產品,使得產品不受火線、零線、路數限制,通過智能設備即可實現產品的遠程控制,便于實現家庭智能化。
[0060] 步驟202,將時間間隔與預設閾值進行對比,根據對比結果對所述繼電器的過零時間進行校準。
[0061]本發明實施例中,通常采用標準的50HZ交流波形,全波周期為20ms,半波周期為 10ms。也就是兩個過零點之間的時間間隔為10ms。因此,本發明實施例中預設閾值采用 l〇ms,將過零時間間隔與10ms進行比較。根據比較的差值,對繼電器的過零時間進行校準。
[0062]在根據對比結果對繼電器的過零時間進行校準時,具體包括如下步驟:[0063 ]計算過零時間間隔與預設時間閾值的差值;
[0064]當時間間隔大于預設閾值時,在檢測到繼電器第一次電壓相位為零的時間點后, 將繼電器第二次電壓相位為零的時間點提前相應的差值;
[0065]當時間間隔小于預設閾值時,在檢測到繼電器第一次電壓相位為零的時間點后, 將繼電器第二次電壓相位為零的時間點延遲相應的差值;
[0066]當時間間隔等于預設閾值時,將該時間間隔存儲至電子產品中,作為繼電器的導通時過零點的時間間隔,同時提示校準成功。
[0067]本發明實施例所提供的過零檢測校準方法,通過過零檢測裝置來檢測每一路負載在繼電器動作時的過零時間;并將檢測的兩個相鄰兩次電壓相位為零的時間間隔通過 zigbee無線通信協議將發送給智能電子產品中;由智能電子產品根據過零時間間隔判斷過零時間是否準確,并調整至準確的過零點為止。通過本發明既不用提高電路精度和對繼電器進行篩選,就可以有效避免繼電器觸點的浪涌電流,從而使繼電器受到保護。另外,本發明無需對硬件電路進行變更設計,降低了硬件成本。
[0068]實施例3
[0069]參見圖3,本發明實施例還提供了一種繼電器過零檢測裝置,包括:
[0070]檢測單元,用于在繼電器導通時,檢測繼電器被控端的電壓相位;
[0071]獲取單元,用于獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;
[0072]發送單元,用于將時間間隔發送至繼電器的過零校準側。[0〇73] 進一步地,發送單元采用zigbee無線通信協議將時間間隔發送至繼電器過零校準偵!|。本發明實施例中優選采用zigbee無線通信協議。Zigbee協議傳播距離近、低功耗、低成本、協議簡單,可以有效降低過零檢測側的成本,同時保證數據的可靠傳輸。
[0074]進一步地,繼電器過零檢測裝置的電路圖,如圖4所示,可實現圖5中產品中的繼電器K1和K2進行過零檢測。圖4中可實現兩個繼電器的過零點檢測,以繼電器K1的過零檢測為例進行說明。其中,光電耦合器IC6與電阻R110、電阻R117、電阻R118串聯,用于將220V強電和弱電信號隔離;電阻R110、電阻R117、電阻R118為220V回路限流電阻;電阻R119為光耦導通的限流電阻,通過光電耦合器IC6接地;電阻R119與光電耦合器IC6的連接點通過電阻 R141連接三極管N115的基極;N115的基極通過電阻R143連接地;電阻R143為光耦導通的分壓電阻,兩端并聯電容C126;電容C126為濾波電容,濾除電源干擾毛刺;三極管N115為波形整形,射極接地,集電極通過電阻R142連接+5V電源,提高抗干擾性;電阻R142和電容C21為 MCU采集信號濾波功率。
[0075]本發明實施例所提供的繼電器過零檢測裝置,通過檢測繼電器被控端的相鄰兩次電壓相位為零的時間間隔,并通過無線通信協議發送至過零校準側,由過零校準側實現過零校準。通過設置單獨的過零檢測裝置對繼電器進行檢測,無需在電子產品中配置過零檢測電路,可以有效降低產品的生產成本。
[0076]實施例4
[0077]參見圖6,本發明實施例還提供了一種繼電器過零校準裝置,包括:
[0078]接收單元,用于接收過零檢測側發送的繼電器導通時,被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;
[0079]對比單元,用于將時間間隔與預設閾值進行對比;
[0080]校準單元,用于根據對比結果對繼電器的過零時間進行校準。[0081 ]進一步地,接收單元采用zigbee無線通信協議接收被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔。[0〇82] 進一步地,校準單元具體用于:
[0083]計算時間間隔與預設閾值的差值;
[0084]當時間間隔大于預設閾值時,在檢測到繼電器第一次電壓相位為零的時間點后, 將繼電器第二次電壓相位為零的時間點提前差值;
[0085]當時間間隔小于預設閾值時,在檢測到繼電器第一次電壓相位為零的時間點后, 將繼電器第二次電壓相位為零的時間點延遲差值。
[0086]進一步地,裝置還包括存儲單元,用于當時間間隔等于預設閾值時,將時間間隔進行存儲。
[0087]本發明實施例所提供的過零檢測校準裝置,由智能電子產品本身的CPU根據過零時間間隔判斷繼電器的過零時間是否準確,并調整至準確的過零點為止。通過本發明既不用提高電路精度和對繼電器進行篩選,就可以有效避免繼電器觸點的浪涌電流,從而使繼電器受到保護。
[0088]本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。對于系統實施例而言,由于其與方法實施例基本相似,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法實施例的部分說明即可。并且,在本文中,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。另外,本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中,上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
[0089]雖然通過實施例描述了本申請,本領域的技術人員知道,本申請有許多變形和變化而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種繼電器過零檢測方法,用于過零檢測側中,其特征在于,包括:在所述繼電器導通時,檢測所述繼電器被控端的電壓相位;獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;將所述時間間隔發送至所述繼電器的過零校準側。2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,采用zigbee無線通信協議,將所述時間間隔 發送至繼電器過零校準側。3.—種繼電器過零校準方法,用于過零校準側,其特征在于,包括:接收過零檢測側發送的繼電器導通時被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;將所述時間間隔與預設閾值進行對比,根據對比結果對所述繼電器的過零時間進行校準。4.如權利要求3所述的方法,其特征在于,采用zigbee無線通信協議,接收所述被控端 電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔。5.如權利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據對比結果對所述繼電器的過零時間 進行校準,包括:計算所述時間間隔與所述預設閾值的差值;當所述時間間隔大于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時 間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點提前所述差值;當所述時間間隔小于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時 間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點延遲所述差值。6.如權利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據對比結果對所述繼電器的過零時間 進行校準時,還包括:當所述時間間隔等于所述預設閾值時,將所述時間間隔進行存儲。7.—種繼電器過零檢測裝置,其特征在于,包括:檢測單元,用于在所述繼電器導通時,檢測所述繼電器被控端的電壓相位;獲取單元, 用于獲取電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔;發送單元,用于將所述時間間隔發送至所述繼電器的過零校準側。8.如權利要求7所述的方法,其特征在于,所述發送單元采用zigbee無線通信協議將所 述時間間隔發送至繼電器過零校準側。9.一種繼電器過零校準裝置,其特征在于,包括:接收單元,用于接收過零檢測側發送的繼電器導通時,被控端電壓相位相鄰兩次過零 的時間間隔;對比單元,用于將所述時間間隔與預設閾值進行對比;校準單元,用于根據對比結果對所述繼電器的過零時間進行校準。10.如權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述接收單元采用zigbee無線通信協議接 收所述被控端電壓相位相鄰兩次過零的時間間隔。11.如權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述校準單元具體用于:計算所述時間間隔與所述預設閾值的差值;當所述時間間隔大于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時 間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點提前所述差值;當所述時間間隔小于所述預設閾值時,在檢測到所述繼電器第一次電壓相位為零的時間點后,將所述繼電器第二次電壓相位為零的時間點延遲所述差值。12.如權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括存儲單元,用于當所述時間 間隔等于所述預設閾值時,將所述時間間隔進行存儲。
【文檔編號】H02H3/08GK105958433SQ201610509497
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】王建明
【申請人】北京海爾廣科數字技術有限公司, 青島海爾智能家電科技有限公司