CN108539707B - 电路通断装置及其控制方法、家用电器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电路通断装置及其控制方法、家用电器。其中，电路通断装置的控制方法包括以下步骤：获取被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一电器。本发明技术方案改善了电路通断装置的调节效果。
Description
技术领域
本发明涉及电路技术领域，特别涉及一种电路通断装置及其控制方法、家用电器。
背景技术
为了保障用电安全，同时尽量避免限流原因导致的断电，通常采用空气开关和电路防断装置相串联对电路进行总体控制。根据空气开关的额定电流，设置与之匹配的电路防断装置的相关参数，以维持被控电路中的电流处于合适的区间，在保障安全性的同时避免限流断电。在现有的电路防断装置中，当被控电路中的电流大于空气开关的额定电流时，立即控制被控电路中的电器以较低的功率运行，反之，当被控电路中的电流小于或等于空气开关的额定电流时，立即控制被控电路中的电器正常运行或以较高的功率运行，由于没有考虑电路的跳断延迟，导致了电力容量的浪费。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种电路通断装置的控制方法，旨在解决上述电力容量浪费的技术问题，改善电路通断装置的调节效果。
为实现上述目的，本发明提出的电路通断装置的控制方法，所述电路通断装置的控制方法包括以下步骤：
获取被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一个电器。
可选地，在累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长的步骤之后，所述电路通断装置的控制方法还包括以下步骤：
当所述累计时长大于或等于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置关断以切断所述被控电路。
可选地，获取所述被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长的步骤包括：
获取所述被控电路中的总电流值；
当所述总电流值处于防断控制区域时，确定所述总电流值所在的电流区间；
根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
当所述总电流值处于频率控制区域时，控制所述电路通断装置导通，并根据所述总电流值，降低所述被控电路中的变频电器的运行频率；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述电路通断装置导通，并控制所述被控电路中的电器正常运行；
其中，所述正常控制区域中的电流小于所述频率控制区域中的电流，所述频率控制区域中的电流小于所述防断控制区域中的电流。
可选地，累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长的步骤包括：
当所述总电流值处于第一电流区间时，获取所述总电流值的变化趋势；
当所述总电流值处于上升趋势时，比对所述总电流值和所述第一电流区间的第一上限电流；
当所述总电流值大于或等于所述第一上限电流时，确定所述总电流值上升至第二电流区间，清零并重新累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值小于所述第一上限电流时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值处于下降趋势时，比对所述总电流值和所述第一电流区间的第一下限电流；
当所述总电流值小于所述第一下限电流时，确定所述总电流值下降至第三电流区间，清零并重新累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值大于或等于所述第一下限电流时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值处于平稳状态时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
其中，所述第一电流区间的电流小于所述第二电流区间的电流，所述第三电流区间的电流小于所述第一电流区间的电流，所述第一电流区间的第一上限电流大于所述第一电流区间的第一下限电流，所述第三电流区间的第三上限电流小于所述第二电流区间的第二下限电流，且所述第三电流区间的第三上限电流大于所述第一电流区间的第一下限电流。
可选地，所述第一电流区间的第一断路延迟时长大于所述第二电流区间的第二断路延迟时长，所述第三电流区间的第三断路延迟时长大于所述第一电流区间的第一断路延迟时长。
可选地，根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长的步骤包括：
比对所述总电流值和预设阈值电流；
当所述总电流值大于或等于预设阈值电流时，确定所述断路延迟时长为零；
其中，所述预设阈值电流大于或等于所述第二电流区间的第二上限电流。
可选地，当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一电器的步骤包括：
当所述累计时长小于所述断路延迟时长减通讯延迟时长的差时，生成所述被控电路中变频电器的降频指令；
根据所述降频指令，获取所述变频电器的目标运行频率；
比对所述目标运行频率和预设频率；
当所述目标运行频率小于所述预设频率时，关闭所述变频电器的压缩机；
当所述目标运行频率大于或等于所述预设频率时，控制所述变频电器按照所述目标运行频率运行；
当所述累计时长大于或等于所述断路延迟时长减所述通讯延迟时长的差时，生成所述被控电路中变频电器的关闭指令；
根据所述关闭指令，关闭所述变频电器的压缩机；
其中，所述通讯延迟时长为所述降频指令或所述关闭指令从所述电路通断装置传输至所述变频电器所需的最短时长。
可选地，在关闭所述变频电器的压缩机的步骤之后，还包括以下步骤：
接收手动关机指令；
当接收到所述手动关机指令时，控制所述变频电器关闭；
当未接收到所述手动关机指令时，获取所述被控电路中的总电流值；
确定所述总电流值所在的用电控制区域；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述变频电器恢复运行。
可选地，所述电路通断装置的控制方法还包括以下步骤：
当接收到所述被控电路中的变频电器的开启指令时，获取所述被控电路中的总电流值；
当所述总电流值处于防断控制区域或频率控制区域时，控制所述变频电器关闭，并生成提示信号；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述变频电器运行。
本发明还提出一种电路通断装置，所述电路通断装置包括电流传感模块、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电路通断装置的控制程序，其中：所述电流传感模块用以获取被控电路中的总电流值；所述电路通断装置的控制程序被所述处理器执行时实现电路通断装置的控制方法的步骤，所述电路通断装置的控制方法包括以下步骤：获取被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一电器。
可选地，所述电路通断装置还包括通断模块，所述通断模块用以控制所述电路通断装置的导通和关断。
可选地，所述电路通断装置还包括通讯模块，所述通讯模块用以传输所述电路通断装置的控制指令。
可选地，所述电路通断装置还包括计时模块，所述计时模块用以累计时长。
可选地，所述电路通断装置还包括电压传感模块、功率传感模块和显示模块，其中：所述电压传感模块用以获取所述被控电路的供电电压；所述功率传感模块用以获取所述被控电路的总功率值；所述显示模块用以显示所述总电流值、所述供电电压、所述总功率值、所述被控电路的总耗电量和所述电路通断装置的运行状态中的至少一个。
本发明还提出一种家用电器，所述家用电器包括电路通断装置，所述电路通断装置包括电流传感模块、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电路通断装置的控制程序，其中：所述电流传感模块用以获取被控电路中的总电流值；所述电路通断装置的控制程序被所述处理器执行时实现电路通断装置的控制方法的步骤，所述电路通断装置的控制方法包括以下步骤：获取被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一个电器。
可选地，所述家用电器包括空调器或冰箱。
本发明技术方案中，电路通断装置的控制方法包括以下步骤：获取被控电路中的总电流值，并根据总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长；当累计时长小于断路延迟时长时，控制电路通断装置导通，并降低被控电路中至少一电器的运行功率或关闭被控电路中的至少一个电器。通过电路通断装置集成了用以保护电路的空气开关和用以防止电路限流断电的电路防断装置，同时实现了电路的保护功能和防断功能，在保障电路安全性的同时，尽可能减少了电路的限流断电。由于电路通断装置集成一体设置，从而解决了空气开关和电路防断装置中各参数之间匹配度较差的问题，电路通断装置内部的各参数(包括电流、时间等)具有很好的匹配度，因此有利于降低电路的控制成本，提高电路控制的可靠性。集成一体设置的电路通断装置还具有相对简单的结构，从而便于安装和维护，降低了材料成本和人工成本。同时，通过累计总电流值处于一定的电流区间的累计时长，并根据累计时长与断路延迟时长的大小关系控制被控电路的运行，从而充分利用了电路的跳断延迟时间，大大减少了电力容量的浪费，改善了电路通断装置的调节效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明电路通断装置的控制方法第一实施例的流程示意图；
图2为本发明电路通断装置的控制方法第二实施例的流程示意图；
图3为本发明电路通断装置的控制方法第三实施例中步骤S100的细化流程示意图；
图4为图3中电路通断装置的控制方法的电流的防断控制区域、频率控制区域和正常控制区域的示意图；
图5为本发明电路通断装置的控制方法第四实施例中步骤S200的细化流程示意图；
图6为本发明电路通断装置的控制方法中总电流值和断路延迟时长的关系示意图；
图7为本发明电路通断装置的控制方法第六实施例中步骤S310的细化流程示意图；
图8为本发明电路通断装置一实施例的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种电路通断装置的控制方法，根据被控电路中总电流值处于一定的电流区间的累计时长，以及该电流区间对应的断路延迟时长，控制被控电路中电器的运行，以充分利用电路的跳断延迟时间调节被控电路，从而减小了电力容量的浪费。
在本发明的第一实施例中，如图1所示，电路通断装置的控制方法包括以下步骤：
步骤S100、获取被控电路中的总电流值，并根据总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
为了对整个被控电路进行控制，电路通断装置串联在被控电路的总干路中，相应的，流过电路通断装置的电流即为被控电路中的总电流值。当然，电路通断装置也可以设置在某一家用电器中，特别是变频电器中，例如空调器、冰箱等，以控制变频电器的通断。根据总电流值，可以得到相应的电流区间，以确定断路延迟时长。通常，随着被控电路中总电流值的增大，电路的热效应增大，安全性降低，相应的，断路延迟时长减小。
步骤S200、累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
通过累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长，对被控电路进行调节。需要注意的是，当被控电路中的总电流值发生变化，导致其所在的电流区间发生变化时，往往需要重新确定断路延迟时长，并重新对累计时长进行累计，以适应被控电路的变化，避免出现安全隐患或不必要的限流断电，后文中还将详细阐述。
步骤S300、当累计时长小于断路延迟时长时，控制电路通断装置导通，并降低被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭被控电路中的至少一个电器。
当累计时长小于断路延迟时长时，表明此时被控电路中积累的热量尚未达到安全临界值，通过控制电路通断装置导通，并降低被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭被控电路中的至少一个电器，以降低被控电路的总电流值，从而降低被控电路的热效应，以尽可能在不断电的情况下调节被控电路的运行恢复到正常状态。
在本实施例中，电路通断装置用以串联在被控电路中，电路通断装置的控制方法包括以下步骤：获取被控电路中的总电流值，并根据总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长；当累计时长小于断路延迟时长时，控制电路通断装置导通，并降低被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭被控电路中的至少一个电器。通过电路通断装置集成了用以保护电路的空气开关和用以防止电路限流断电的电路防断装置，同时实现了电路的保护功能和防断功能，在保障电路安全性的同时，尽可能减少了电路的限流断电。由于电路通断装置集成一体设置，从而解决了空气开关和电路防断装置中各参数之间匹配度较差的问题，电路通断装置内部的各参数(包括电流、时间等)具有很好的匹配度，因此有利于降低电路的控制成本，提高电路控制的可靠性。集成一体设置的电路通断装置还具有相对简单的结构，从而便于安装和维护，降低了材料成本和人工成本。同时，通过累计总电流值处于一定的电流区间的累计时长，并根据累计时长与断路延迟时长的大小关系控制被控电路的运行，从而充分利用了电路的跳断延迟时间，大大减少了电力容量的浪费，改善了电路通断装置的调节效果。
基于上述第一实施例，如图2所示，在本发明的第二实施例中，在步骤S200之后，电路通断装置的控制方法还包括以下步骤：
步骤S320、当累计时长大于或等于断路延迟时长时，控制电路通断装置关断以切断被控电路。
当累计时长大于或等于断路延迟时长时，表明此时被控电路中的总电流值较大，具有较强的热效应，很可能带来严重的安全隐患，因此控制电路通断装置关断，以切断被控电路，从而保障电路的安全性。
基于上述各实施例，如图3所示，在本发明的第三实施例中，步骤S100包括：
步骤S110、获取被控电路中的总电流值；
步骤S121、当总电流值处于防断控制区域时，确定总电流值所在的电流区间；
步骤S122、根据总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
步骤S130、当总电流值处于频率控制区域时，控制电路通断装置导通，并根据总电流值，降低被控电路中的变频电器的运行频率；
步骤S140、当总电流值处于正常控制区域时，控制电路通断装置导通，并控制被控电路中的电器正常运行。
在本实施例中，根据总电流值划分具体的电流区间之前，首先根据总电流值划分大致的电流区域，在不同的电流区域，采用不同的控制策略调节被控电路，从而在保障被控电路安全性的同时尽可能减少限流断电的发生。具体的，如图4所示，电流区域包括防断控制区域，频率控制区域和正常控制区域，其中，正常控制区域中的电流小于频率控制区域中的电流，频率控制区域中的电流小于防断控制区域中的电流，正常控制区域和频率控制区域之间的第二临界电流为I2q，频率控制区域和防断控制区域之间的第一临界电流为I1q，且I1q>I2q。当总电流值处于防断控制区域时，进一步确定总电流值所在的电流区间，并根据电流区间确定断路延迟时长，以待后续步骤的执行。当总电流值处于频率控制区域时，表明此时被控电路中的总电流值略高于正常情况，但相对来说并不会导致严重的安全隐患，通过控制电路通断导通，并根据总电流值，降低被控电路中的变频电器的运行频率，以降低总电流值，调节被控电路恢复到正常运行状态。通常，随着总电流值的增大，变频电器的运行频率的降低幅度也增大，变频电器具体可以是空调器、冰箱等。当总电流值处于正常控制区域时，表明此时被控电路处于正常运行状态，控制电路通断装置导通，并控制各电器正常运行即可。
基于上述各实施例，如图5所示，在本发明的第四实施例中，步骤S200包括：
步骤S210、当总电流值处于第一电流区间时，获取总电流值的变化趋势；
步骤S220、当总电流值处于上升趋势时，比对总电流值和第一电流区间的第一上限电流；
步骤S221、当总电流值大于或等于第一上限电流时，确定总电流值上升至第二电流区间，清零并重新累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
步骤S222、当总电流值小于第一上限电流时，继续累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
步骤S230、当总电流值处于下降趋势时，比对总电流值和第一电流区间的第一下限电流；
步骤S231、当总电流值小于第一下限电流时，确定总电流值下降至第三电流区间，清零并重新累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
步骤S232、当总电流值大于或等于第一下限电流时，继续累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
步骤S240、当总电流值处于平稳状态时，继续累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长。
其中，如图6所示，第一电流区间的电流小于第二电流区间的电流，第三电流区间的电流小于第一电流区间的电流，第一电流区间的第一上限电流I1u大于第一电流区间的第一下限电流I1d，第三电流区间的第三上限电流I3u小于第二电流区间的第二下限电流I2d，且第三电流区间的第三上限电流I3u大于第一电流区间的第一下限电流I1d。具体的，在图6中，两条实线之间对应的区间为电流区间，虚线箭头表示被控电路中总电流值的变化趋势，变化趋势具体可以根据总电流值的当次测量值和前次测量值的比较结果确定。当总电流值处于上升趋势时，则根据图6中图像左侧的上限电流确定总电流值所在的电流区间是否发生了变化，当总电流值所在的电流区间发生了变化时，清零并重新累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长，否则继续累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长。当总电流值处于下降趋势时，则根据图6中图像右侧的下限电流确定总电流值所在的电流区间是否发生了变化，当总电流值所在的电流区间发生了变化时，清零并重新累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长，否则继续累计总电流值处于当前的电流区间的累计时长。
进一步的，如图6所示，第一电流区间的第一断路延迟时长t1大于第二电流区间的第二断路延迟时长t2，第三电流区间的第三断路延迟时长t3大于第一电流区间的第一断路延迟时长t1。随着电流区间的升级，被控电路中的总电流值增大，热效应增大，安全隐患也愈加严重，因此，需要适当减小断路延迟时长，以免被控电路不能及时切断而造成危险。需要注意的是，当总电流值所在的电流区间发生变化时，需要重新根据当前的电流区间确定断路延迟时长。图6中各上限电流、下限电流和断路延迟时长的设置应符合相应的国际标准或国家标准。例如，若根据标准要求，当电流为I1时，在t0时间以内不能限流断电，假设I1处于第一电流区间内，则第二电流区间的第二下限电流I2d应满足I2d>I1，且第一电流区间的第一断路延迟时长t1满足t1>t0。若根据标准要求，当电流为I2时，在t0’时间以内必须限流断电，假设I2处于第一电流区间内，则I2d>I2>I3u，且t1<t0’。
基于上述各实施例，在本发明的第五实施例中，根据总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长的步骤包括：
步骤S150、比对总电流值和预设阈值电流；
步骤S160、当总电流值大于或等于预设阈值电流时，确定断路延迟时长为零。
其中，预设阈值电流大于或等于第二电流区间的第二上限电流。在本实施例中，预设阈值电流对应于直接切断被控电路的电流，也就是当总电流值大于或等于预设阈值电流时，被控电路的安全隐患相当严重，此时确定断路延迟时长为零，也就是直接切断被控电路，使总电流值直接降低至零，而不再对被控电路的总电流值逐步进行降低调节。
基于上述各实施例，在本发明的第六实施例中，如图7所示，步骤S300包括：
步骤S311、当累计时长小于断路延迟时长减通讯延迟时长的差时，生成被控电路中变频电器的降频指令；
步骤S311a、根据降频指令，获取变频电器的目标运行频率；
步骤S311b、比对目标运行频率和预设频率；
步骤S311c、当目标运行频率小于预设频率时，关闭变频电器的压缩机；
步骤S311d、当目标运行频率大于或等于预设频率时，控制变频电器按照目标运行频率运行；
步骤S312、当累计时长大于或等于断路延迟时长减通讯延迟时长的差时，生成被控电路中变频电器的关闭指令；
步骤S312a、根据关闭指令，关闭变频电器的压缩机。
其中，通讯延迟时长为降频指令或关闭指令从电路通断装置传输至变频电器所需的最短时长。电路通断装置和电器之间可以通过有线通讯或者通过无线通讯实现指令的传输，然而，指令的传输通常具有一定的通讯延迟时长，在本实施例中，进一步考虑到通讯延迟时长的影响，对被控电路进行调节。具体的，当累计时长小于断路延迟时长减通讯延迟时长的差时，表明当降频指令传输到电器时，仍然来得及进行降频处理。进一步的，考虑到变频电器的频率不能无限降低，因此，当目标运行频率小于预设频率时，则关闭变频电器的压缩机，以免损坏变频电器，预设频率对应于变频电器可达到的最低频率；当目标运行频率大于或等于预设频率时，控制变频电器按照目标运行频率运行，以降低总电流值。当累计时长大于或等于断路延迟时长减通讯延迟时长的差时，表明当降频指令传输到电器时，已经来不及进行降频处理，为了保障被控电路的安全，直接生成变频电器的关闭指令，以关闭变频电器的压缩机。由于压缩机属于电流较大的部件，在关闭压缩机后，通常已经能够有效降低总电流值，因此，还可以维持变频电器的其它部件正常运行，例如维持空调器的室内机(风机)正常运行，以减少变频电器工作状态的变化对用户造成的影响。
基于上述第六实施例，在本发明的第七实施例中，在关闭变频电器的压缩机的步骤之后，还包括以下步骤：
步骤S331、接收手动关机指令；
步骤S332、当接收到手动关机指令时，控制变频电器关闭；
步骤S333、当未接收到手动关机指令时，获取被控电路中的总电流值；
步骤S334、确定总电流值所在的用电控制区域；
步骤S335、当总电流值处于正常控制区域时，控制变频电器恢复运行。
在本实施例中，当变频电器的压缩机在电路通断装置的控制下自动关闭后，为了尽可能减小对用户的影响，根据是否接收到手动关机指令，控制变频电器的运行。当接收到手动关机指令时，表明用户已经不需要变频电器继续运行，此时控制变频电器关闭，以降低能耗，同时延长变频电器的使用寿命。当未接收到手动关机指令时，表明用户需要变频电器继续运行，那么当被控电路中的总电流值恢复至正常控制区域时，控制变频电器恢复运行，以满足用户需求。
基于上述各实施例，在本发明的第八实施例中，电路通断装置的控制方法还包括以下步骤：
步骤S410、当接收到被控电路中的变频电器的开启指令时，获取被控电路中的总电流值；
步骤S420、当总电流值处于防断控制区域或频率控制区域时，控制变频电器关闭，并生成提示信号；
步骤S430、当总电流值处于正常控制区域时，控制变频电器运行。
需要注意的是，本实施例中的步骤S410至步骤S430与步骤S100至步骤S300之间并无确定的顺序关系。当接收到被控电路中的变频电器的开启指令时，也就是被控电路中运行的电器数目可能进一步增加时，为了保障电路安全，避免新增的电器导致电路安全隐患的上升甚至限流断电，获取当前状态下被控电路中的总电流值。当总电流值处于防断控制区域或频率控制区域时，表明当前电路负荷较重，为了避免出现安全隐患，控制变频电器关闭，并生成提示信号，以提示用户注意减轻电路负荷；当总电流值处于正常控制区域时，表明此时被控电路运行状态正常，控制变频电器运行，以满足用户的需求。
本发明还提出一种电路通断装置，如图8所示，电路通断装置包括电流传感模块100、存储器200、处理器300，其中：电流传感模块100用以获取被控电路中的总电流值，电流传感模块100具体可以包括采样电阻、放大电路和模数采样电路，通过采样电阻将被控电路中的电流信号转换为电压信号，并经过放大电路对电压信号进行放大后，在模数采样电路的作用下转换为电流采样值。进一步的，电路通断装置还包括通断模块400，通断模块400用以控制电路通断装置的导通和关断，通断模块400可以包括手动通断机构和自动通断机构，用户可通过手动通断机构控制被控电路的导通和关断，手动通断机构可以是手柄式、旋钮式或触按开关式等；而自动通断机构与处理器300电连接，以自动控制被控电路的导通和关断，自动通断机构可以采用电子式控制，不同于传统空气开关采用机械或物理原理控制电流过流后断路，电子式自动通断机构具有更好的准确性和可靠性。
进一步的，电路通断装置还包括通讯模块500，通讯模块500用以传输电路通断装置的控制指令，不仅可以对被控电路所在的内部电路传输指令，还可以向供电局等外部电路发送根据内部电路的相关数据产生的指令，从而实现远程抄表等功能。由于对内和对外的通讯距离与应用场景存在较大差别，可以采用不同的通讯方式实现对内通讯和对外通讯。具体的，通讯模块可以采用有线通讯或无线通讯的方式实现指令传输，具体如485通信模块、232通信模块、蓝牙通信模块、Wi-Fi通信模块和电力载波通信模块等。在本实施例中，优选采用电力载波通讯模块。
进一步的，电路通断装置还包括计时模块600，计时模块600用以累计时长。
进一步的，电路通断装置还包括电压传感模块700、功率传感模块800和显示模块900，其中：电压传感模块700用以获取被控电路的供电电压；功率传感模块800用以获取被控电路的总功率值；显示模块900用以显示总电流值、供电电压、总功率值、被控电路的总耗电量和电路通断装置的运行状态中的至少一个，从而使电路通断装置还可以集成电表的作用，以便用户对被控电路的运行状态和参数进行查看。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，并执行以下操作：
获取被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一个电器。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，在累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长的操作之后，还执行以下操作：
当所述累计时长大于或等于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置关断，以切断所述被控电路。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，获取所述被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长的操作包括：
获取所述被控电路中的总电流值；
当所述总电流值处于防断控制区域时，确定所述总电流值所在的电流区间；
根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
当所述总电流值处于频率控制区域时，控制所述电路通断装置导通，并根据所述总电流值，降低所述被控电路中的变频电器的运行频率；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述电路通断装置导通，并控制所述被控电路中的电器正常运行；
其中，所述正常控制区域中的电流小于所述频率控制区域中的电流，所述频率控制区域中的电流小于所述防断控制区域中的电流。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长的操作包括：
当所述总电流值处于第一电流区间时，获取所述总电流值的变化趋势；
当所述总电流值处于上升趋势时，比对所述总电流值和所述第一电流区间的第一上限电流；
当所述总电流值大于或等于所述第一上限电流时，确定所述总电流值上升至第二电流区间，清零并重新累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值小于所述第一上限电流时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值处于下降趋势时，比对所述总电流值和所述第一电流区间的第一下限电流；
当所述总电流值小于所述第一下限电流时，确定所述总电流值下降至第三电流区间，清零并重新累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值大于或等于所述第一下限电流时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值处于平稳状态时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
其中，所述第一电流区间的电流小于所述第二电流区间的电流，所述第三电流区间的电流小于所述第一电流区间的电流，所述第一电流区间的第一上限电流大于所述第一电流区间的第一下限电流，所述第三电流区间的第三上限电流小于所述第二电流区间的第二下限电流，且所述第三电流区间的第三上限电流大于所述第一电流区间的第一下限电流。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，所述第一电流区间的第一断路延迟时长大于所述第二电流区间的第二断路延迟时长，所述第三电流区间的第三断路延迟时长大于所述第一电流区间的第一断路延迟时长。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长的操作包括：
比对所述总电流值和预设阈值电流；
当所述总电流值大于或等于预设阈值电流时，确定所述断路延迟时长为零；
其中，所述预设阈值电流大于或等于所述第二电流区间的第二上限电流。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一个电器的操作包括：
当所述累计时长小于所述断路延迟时长减通讯延迟时长的差时，生成所述被控电路中变频电器的降频指令；
根据所述降频指令，获取所述变频电器的目标运行频率；
比对所述目标运行频率和预设频率；
当所述目标运行频率小于所述预设频率时，关闭所述变频电器的压缩机；
当所述目标运行频率大于或等于所述预设频率时，控制所述变频电器按照所述目标运行频率运行；
当所述累计时长大于或等于所述断路延迟时长减所述通讯延迟时长的差时，生成所述被控电路中变频电器的关闭指令；
根据所述关闭指令，关闭所述变频电器的压缩机；
其中，所述通讯延迟时长为所述降频指令或所述关闭指令从所述电路通断装置传输至所述变频电器所需的最短时长。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，在关闭所述变频电器的压缩机的操作之后，还执行以下操作：
接收手动关机指令；
当接收到所述手动关机指令时，控制所述变频电器关闭；
当未接收到所述手动关机指令时，获取所述被控电路中的总电流值；
确定所述总电流值所在的用电控制区域；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述变频电器恢复运行。
处理器300调用存储在存储器200上的电路通断装置的控制方法，还执行以下操作：
当接收到所述被控电路中的变频电器的开启指令时，获取所述被控电路中的总电流值；
当所述总电流值处于防断控制区域或频率控制区域时，控制所述变频电器关闭，并生成提示信号；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述变频电器运行。
本发明还提出一种家用电器，该家用电器包括电路通断装置，该电路通断装置的具体结构参照上述实施例，由于本家用电器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。具体的，该家用电器可以是空调器、冰箱等。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (15)
1.一种电路通断装置的控制方法，其特征在于，所述电路通断装置的控制方法包括以下步骤：
获取被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一个电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一个电器；
获取所述被控电路中的总电流值，并根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长的步骤包括：
获取所述被控电路中的总电流值；
当所述总电流值处于防断控制区域时，确定所述总电流值所在的电流区间；
根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长；
当所述总电流值处于频率控制区域时，控制所述电路通断装置导通，并根据所述总电流值，降低所述被控电路中的变频电器的运行频率；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述电路通断装置导通，并控制所述被控电路中的电器正常运行；
其中，所述正常控制区域中的电流小于所述频率控制区域中的电流，所述频率控制区域中的电流小于所述防断控制区域中的电流。
2.如权利要求1所述的电路通断装置的控制方法，其特征在于，在累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长的步骤之后，所述电路通断装置的控制方法还包括以下步骤：
当所述累计时长大于或等于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置关断以切断所述被控电路。
3.如权利要求1或2所述的电路通断装置的控制方法，其特征在于，累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长的步骤包括：
当所述总电流值处于第一电流区间时，获取所述总电流值的变化趋势；
当所述总电流值处于上升趋势时，比对所述总电流值和所述第一电流区间的第一上限电流；
当所述总电流值大于或等于所述第一上限电流时，确定所述总电流值上升至第二电流区间，清零并重新累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值小于所述第一上限电流时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值处于下降趋势时，比对所述总电流值和所述第一电流区间的第一下限电流；
当所述总电流值小于所述第一下限电流时，确定所述总电流值下降至第三电流区间，清零并重新累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值大于或等于所述第一下限电流时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
当所述总电流值处于平稳状态时，继续累计所述总电流值处于当前的电流区间的累计时长；
其中，所述第一电流区间的电流小于所述第二电流区间的电流，所述第三电流区间的电流小于所述第一电流区间的电流，所述第一电流区间的第一上限电流大于所述第一电流区间的第一下限电流，所述第三电流区间的第三上限电流小于所述第二电流区间的第二下限电流，且所述第三电流区间的第三上限电流大于所述第一电流区间的第一下限电流。
4.如权利要求3所述的电路通断装置的控制方法，其特征在于，所述第一电流区间的第一断路延迟时长大于所述第二电流区间的第二断路延迟时长，所述第三电流区间的第三断路延迟时长大于所述第一电流区间的第一断路延迟时长。
5.如权利要求3所述的电路通断装置的控制方法，其特征在于，根据所述总电流值当前所在的电流区间，确定断路延迟时长的步骤包括：
比对所述总电流值和预设阈值电流；
当所述总电流值大于或等于预设阈值电流时，确定所述断路延迟时长为零；
其中，所述预设阈值电流大于或等于所述第二电流区间的第二上限电流。
6.如权利要求1或2所述的电路通断装置的控制方法，其特征在于，当所述累计时长小于所述断路延迟时长时，控制所述电路通断装置导通，并降低所述被控电路中至少一电器的运行功率或关闭所述被控电路中的至少一电器的步骤包括：
当所述累计时长小于所述断路延迟时长减通讯延迟时长的差时，生成所述被控电路中变频电器的降频指令；
根据所述降频指令，获取所述变频电器的目标运行频率；
比对所述目标运行频率和预设频率；
当所述目标运行频率小于所述预设频率时，关闭所述变频电器的压缩机；
当所述目标运行频率大于或等于所述预设频率时，控制所述变频电器按照所述目标运行频率运行；
当所述累计时长大于或等于所述断路延迟时长减所述通讯延迟时长的差时，生成所述被控电路中变频电器的关闭指令；
根据所述关闭指令，关闭所述变频电器的压缩机；
其中，所述通讯延迟时长为所述降频指令或所述关闭指令从所述电路通断装置传输至所述变频电器所需的最短时长。
7.如权利要求6所述的电路通断装置的控制方法，其特征在于，在关闭所述变频电器的压缩机的步骤之后，还包括以下步骤：
接收手动关机指令；
当接收到所述手动关机指令时，控制所述变频电器关闭；
当未接收到所述手动关机指令时，获取所述被控电路中的总电流值；
确定所述总电流值所在的用电控制区域；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述变频电器恢复运行。
8.如权利要求1或2所述的电路通断装置的控制方法，其特征在于，所述电路通断装置的控制方法还包括以下步骤：
当接收到所述被控电路中的变频电器的开启指令时，获取所述被控电路中的总电流值；
当所述总电流值处于防断控制区域或频率控制区域时，控制所述变频电器关闭，并生成提示信号；
当所述总电流值处于正常控制区域时，控制所述变频电器运行。
9.一种电路通断装置，其特征在于，所述电路通断装置包括电流传感模块、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电路通断装置的控制程序，其中：
所述电流传感模块用以获取被控电路中的总电流值；
所述电路通断装置的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的电路通断装置的控制方法的步骤。
10.如权利要求9所述的电路通断装置，其特征在于，所述电路通断装置还包括通断模块，所述通断模块用以控制所述电路通断装置的导通和关断。
11.如权利要求9所述的电路通断装置，其特征在于，所述电路通断装置还包括通讯模块，所述通讯模块用以传输所述电路通断装置的控制指令。
12.如权利要求9所述的电路通断装置，其特征在于，所述电路通断装置还包括计时模块，所述计时模块用以累计时长。
13.如权利要求12所述的电路通断装置，其特征在于，所述电路通断装置还包括电压传感模块、功率传感模块和显示模块，其中：
所述电压传感模块用以获取所述被控电路的供电电压；
所述功率传感模块用以获取所述被控电路的总功率值；
所述显示模块用以显示所述总电流值、所述供电电压、所述总功率值、所述被控电路的总耗电量和所述电路通断装置的运行状态中的至少一个。
14.一种家用电器，其特征在于，所述家用电器包括如权利要求9至13中任一项所述的电路通断装置。
15.如权利要求14所述的家用电器，其特征在于，所述家用电器包括空调器或冰箱。
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