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《物联网系统设计》综合报告

智能开关

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智能开关

摘要：

开关是电气设备的极其重要的组成，它作为控制部件与家居产品相联系，

在智能家居产品中占据了极其重要的位置，也同样更多的扮演了幕后角色。也许

正是因为这样“低调”，更多人对于开关的理解似乎还停留在最原始的电灯、电

风扇连接的那种板式机械开关，钉在墙壁上一上一下，一开一关。但是随着物联

网技术的不断发展，将该技术运用于开关上也就变得越来越迫切地需要，最终，

人们会抛弃对开关的陈旧认识，实现开关的远程控制、智能控制，这也就是我们

所说的智能开关。

一、产品简介

智能开关或智能墙壁开关是在电子墙壁开关的基础上演变而来的，是对原有

翘板式机械开关颠覆性革命，从爱迪生1879年发明电灯泡开始，就有了简单的

机械开关，一百多年过去了，当代的墙壁开关无根本性改变，没有任何突破性发

展，仍沿用机械式的开关方式，直到1992年，电子技术才开始进入墙壁开关领

域，起初仅只是用于公共走廊中的声控延时开关，触摸延时开关。到了2000

年人体热释传感器的广泛应用，延时开关有了重大的发展，人体感应开关逐渐代

替声控延时开关和触摸延时开关，与此同时用可控硅相位控制的调光调速开关也

孕育而生，旋钮式调光开关，主要适用于白炽灯，旋钮式调速开关，主要适用于

风扇电机。以上这几种开关虽说从传统的机械模式进入到了电子模式，但其功能

相对简单，仅只是在特定场合下使用，对传统的机械开关无法形成冲击和取代，

另外由于现有的墙壁开关的布线格局中绝大多数只是单火线接入方式，零线直接

引到负载，在开关中只有火线没有零线，不能形成回路，无法正常供电，这样限

制了许多电子技术的引进和应用，十几年电子技术在墙壁开关中的发展一直在初

期简单功能阶段徘徊，始终只有五种类型：触摸延时开关、声控延时开关、人体

感应延时开关（PIR）、旋钮调光开关、旋钮调速开关。

近年来，随着科学技术的发展,墙壁开关单火线接入的供电技术有了重大的

突破，同时将微电脑处理芯片引入到电子墙壁开关中，使得具有各种不同功能的

电子墙壁开关变得切实可行，借此技术一些公司开始推出了系列的电子墙壁开关

新产品，这时电子墙壁开关的种类有了极大的丰富和发展，因而有必要将之归纳

分类，电子墙壁开关按功能分类如下：1）人体感应开关；2）电子调光开关；3）

电子调速开关；4）电子定时开关；5）其它智能开关。以上这种类型的电子墙壁

开关主要是针对家居最常用的灯和风扇配套使用的。

二、产品功能

1、相互控制：房间里所有的灯都可以在每个开关上控制，在每个开关上最

多能控制27路。

2、照明显示：房间里所有电灯的状态会在每一个开关上显示出来。

3、多种操作：可本位手动、红外遥控、异地操作（可以在其它房间控制本

房间的灯）。例如，晚上睡觉前，发现孩子房间的灯还亮着，可马上在自己房间

智能开关上清楚的知道孩子房间哪一盏灯亮着，然后我们可直接在自己房间智能

开关上手动或遥控进行控制。又如一些住房比较大的用户，往往在回到自己房间

休息时，突然想到其他房间灯没关，智能开关将有照明显示和异地控制，便可很

好的解决这类问题。

4、本位控制：可直接打开本位开关所连接的灯。例如，跟普通开关的3开一

样，可直接按灯1、灯2、灯3打开与关闭灯。

5、本位锁定：可禁止所有的开关对本房间的灯进行操作。（如果有人在书房

看书，不想被其他人打扰，智能开关可以锁定书房的灯，让用户安心看书。）

6、全关功能：可一键关闭房间里所有的灯或关闭任何一个房间的灯。

7、断电保护：断电时所有的电灯将关闭，并有声音提示。例如，假设有灯

亮着，突然停电，来电时智能开关将自动关闭所有亮着的灯，并有来电提醒，而

普通开关不能做到这样。

8、状态指示：可单独关闭开关上的状态指示灯，按任意键恢复，不影响其

它开关操作。比如，晚上客厅灯亮着，其他房间灯也亮着，我先睡，我不想自己

房间的面板上有显示，但我也不想关掉其他房间的灯，这时我只要关掉自己房间

面板上的指示灯即可。

9、自动夜光：智能开关出厂时就开启人性化自动夜光。例如，晚上回家一

进门，智能开关面板上会有很人性化的微亮夜光让您轻松找到开关，不像