芯步AC3-10A这款带计量的智能通断器,本身支持功率检测和过载保护,但要做“漏电保护”还需要自己写点逻辑——因为真正的漏电需要检测“火线进、零线出”的电流差,而单路计量模块做不到这一点。不过我们可以通过电气改造+二次开发,实现一套模拟漏电保护机制。下面是一套完整的解决方案,写给你参考。
一、产品能力与漏电保护的实现思路
芯步的AC3-10A计量版(型号UNI-TDQ-AC3-10A-P)主要提供以下能力
通断控制:通过HTTP接口远程控制继电器闭合/断开
电量计量:实时采集电压、电流、功率、电能等数据
功率保护:可设定安全功率阈值,超过自动断电
定时任务:支持云端定时和联动操作
核心问题:真正的漏电保护需要检测“剩余电流”(火线零线电流差),而AC3-10A本身是单路计量,无法直接检测漏电流。
解决方案:采用“电气改造 + 逻辑判断”的方式,在设备外部串联漏电检测模块(如漏电互感器),将漏电信号转换为AC3-10A可识别的输入,再结合二次开发实现自动分闸。
简单说就是:硬件补感知,软件做决策。
二、整体系统架构
整个方案由三层构成:
感知层:AC3-10A计量版 + 外置漏电互感器(或其他漏电传感器)。互感器检测到漏电后输出一个开关量信号,接入AC3-10A的IO口或外置触发电路。
传输层:设备通过WiFi 2.4G连接云平台,采用HTTP接口与控制端通信。设备状态变化(如用户按键、功率超限)会上报到平台,平台也可以主动下发控制指令。
应用层:你自己的控制服务器或云函数,跑漏电检测逻辑——轮询设备状态,识别漏电事件,执行分闸、记录日志、推送告警。
如果你希望不依赖外置互感器,只是基于过载或短路来保护,那AC3-10A内置的功率计量功能就够了。但“漏电”和“过载”是两回事,思路要分清。
三、二次开发关键步骤
步骤1:设备上电与网络配置
拿到AC3-10A后,先通过官方App或配网工具让它连上WiFi。它支持设置5组WiFi网络,会自动选信号最强的连。这一步没什么坑,跟着官方文档走就行。
连上网之后,记下设备ID。这个ID后面调用接口时要用到。
步骤2:熟悉HTTP控制接口
AC3-10A开放了标准的HTTP接口,任何能发HTTP请求的语言都可以用。接口地址格式如下:
签名算法比较特别,是两层MD5嵌套
先把你的AppSecret做一次MD5
把结果拼接上当前时间戳ts(秒级)
再把拼接后的字符串整体做一次MD5,得到sign
请求体是JSON格式,包含两个参数:
device:设备ID,多个设备用逗号分隔order:命令内容,比如{"power":1}表示闭合线路,{"power":0}表示断开
控制通断的核心命令就是这两个。其他命令如查计量数据、读状态也类似,具体到产品手册里查就行。
步骤3:漏电信号检测逻辑
这是整套方案最关键的地方。根据你选的硬件方案不同,实现方式也不一样:
方案A(推荐):外置漏电互感器 + 信号转换模块。
漏电互感器套在总进线上,检测到漏电时输出微弱电压信号
通过一个信号调理电路(比较器+光耦)转换成TTL高低电平
将TTL信号接到AC3-10A的IO口(如果你拆机飞线)或者接一个单独的WiFi干接点传感器
这个方案精度高,能真正检测漏电,但需要一点硬件动手能力。如果你不打算动AC3-10A的内部电路,那就接个独立的干接点传感器,然后用同一个控制程序去协调它和AC3-10A。
方案B(简化版):用功率突降来判断。
人在浴室/厨房等活动时,如果电流突然掉到一个很低的水平(比如从5A骤降到0.2A),同时设备还在通电状态,可以推测回路异常断开——但这可能是漏电跳闸,也可能是人自己关了电器
这个方案本质是“猜”,不精确,适合要求不高的场景或者作为辅助判断
我你走方案A,虽然多花几十块钱买互感器和模块,但靠谱程度不是一个量级的。
步骤4:控制程序实现(Python示例)
有了硬件和接口,控制程序就简单了。下面是一个伪代码框架,跑在你的服务器或树莓派上:
注意:上面的签名算法和设备ID要从控制台获取。官方也提供了C语言的示例代码,如果你用嵌入式环境可以参照那个。
步骤5:漏电动作后的处理机制
一旦检测到漏电并执行了分闸,需要有这几项配套机制:
禁止自动重合闸:漏电不同于过载,必须人工确认故障排除后才能重新上电,否则可能出安全事故。程序里要加一个标志位,漏电跳闸后忽略所有“自动恢复”指令。
告警推送:通过企业微信机器人、钉钉、短信等方式通知管理人员,某回路因漏电已断开。
事件记录:把漏电发生时间、当时的电流功率值存到数据库里,方便事后分析。
四、注意事项
安全第一:220V强电操作请由持证电工完成。漏电保护涉及人身安全,DIY方案不能完全替代正规漏电保护开关。在AC3-10A的上游仍然保留一个标准的漏电保护器作为物理防线。
接口频率限制:虽然官方没说太细,但生产环境里不要用死循环去疯狂轮询。正常逻辑是:让外置传感器主动上报状态变化,或者用WebSocket/消息推送的方式接收事件,这样更实时也更优雅。
网络中断处理:如果WiFi断了,AC3-10A还能按本地预设的逻辑工作吗?这个需要确认一下。最好在设备端也配置一个“超功率自动断电”的保护值,作为断网情况下的最后防线。
命令格式确认:AC3-10A的控制命令是
{"power":1}还是{"power1":1}?不同型号略有差异,先拿一个设备测试一下,看哪种能正常响应。
五、总结
用芯步AC3-10A实现漏电保护控制,核心思路是:
硬件补全感知,软件做决策。
本身AC3-10A提供的是计量+通断能力,不具备漏电检测。通过外置漏电互感器采集漏电信号,再用你自己的控制程序去轮询或接收事件,触发分闸动作,就能实现一套准漏电保护系统。
这套方案成本低(AC3-10A几十块钱,互感器加模块也就三四十),支持HTTP接口二次开发,很适合用在智能家居、园区路灯、老旧线路改造等场景。但再次强调:如果是关键的人身安全防护场景,请请一定要保留正规漏保作为兜底。