基于AC1-10A的开放API,可以通过“实时电流监测+云端逻辑判断+自动分闸控制”实现漏电保护功能。以下是完整的技术实现方案。
一、背景与目标
传统漏电保护通常依赖物理漏保开关,动作阈值固定(一般为30mA)、无法远程复位、也无法记录漏电事件。本方案利用芯步 AC1-10A 智能通断器 的开放 HTTP 接口,结合外部电流/漏电流传感器,实现可编程的漏电保护逻辑:
灵敏可调:漏电阈值可根据场景动态设置(例如 10mA、20mA、30mA)
快速响应:漏电触发后自动分闸,毫秒级响应
远程复位:排除故障后可通过 API 远程合闸
事件闭环:漏电跳闸后自动推送告警,并锁死合闸直至人工确认
二、方案架构
整个解决方案由感知层、执行层、逻辑层和应用层组成:
1. 感知层(漏电检测)
由于 AC1-10A 本身为纯开关设备,不自带漏电互感器,需要外接漏电检测模块(例如 漏电流互感器 + 采集板,如 ZMCT103C + 模数转换模块)。该模块通过 GPIO 或串口接入您的边缘网关/单片机(如 ESP32、树莓派)。
2. 执行层(通断控制)
AC1-10A 智能通断器 作为执行机构,安装在负载回路中。其额定功率 2200W(10A),支持直接控制家用电器或照明回路。通过芯步开放 API 接收指令,执行 分闸(关)/ 合闸(开) 动作。
3. 逻辑层(二次开发核心)
部署您的私有服务器(或云函数),运行漏电保护业务逻辑:
订阅:接收来自漏电检测模块的实时数据(通过 MQTT、HTTP 或 TCP)
计算:判断漏电流是否超过设定阈值
决策:若超阈值,调用 AC1-10A 的关闭接口;若未超阈值且需复位,调用开启接口
安全闭环:记录跳闸事件,提供复位锁机制
4. 应用层(管理与告警)
通过芯步物控台查看设备在线/离线状态
接收漏电事件推送(Webhook 方式)
提供管理界面进行阈值配置、历史漏电记录查询
三、技术要点:AC1-10A 的二次开发接口
芯步 AC1-10A 智能通断器提供标准 HTTP 接口,这是实现漏电控制的通信基础。其核心调用方式如下:
1. 控制命令格式
开启线路(合闸):下发
{"power1": 1}关闭线路(分闸):下发
{"power1": 0}脉冲动作(适用于某些需要触发信号的场景):使用
point命令,例如先通后断{"point": "1:2"}
2. API 签名与调用流程
每次对设备的控制请求都需要携带动态签名,算法为:md5(md5(AppSecret) + ts)(其中 ts 为 Unix 时间戳秒)。
3. 实时状态同步
设备状态发生变化时(包括本地按键操作、远程 API 控制或设备重启),会主动推送消息到您预设的 URL(Webhook)。这为漏电保护提供了状态反馈闭环:当您下发“分闸”指令后,可以通过推送确认设备真正断开。
四、漏电保护逻辑的软件实现
步骤 1:硬件接入与数据采集
将漏电流互感器套在 AC1-10A 的 负载输出 L 线上
互感器信号线接入 ADC 采集模块(例如 ESP32 的模拟输入引脚)
边缘网关(本地处理器)以 200ms 周期轮询漏电流值,超过阈值(如 25mA)立即触发保护
步骤 2:调用 API 分闸(保护动作)
当检测到漏电流 ≥ 阈值(例如 25mA)时:
调用芯步 API 对 AC1-10A 下发关闭命令:
order={"power1": 0}将本次漏电事件记录到数据库:时间、漏电流峰值、设备 ID
触发告警通知(如通过 Webhook 推送到钉钉/企业微信)
步骤 3:跳闸后“锁死”机制(安全关键)
为防止漏电故障未解除时用户误合闸,需要实现锁死逻辑
漏电跳闸后,业务服务器设置一个
leakage_lock标志位在此标志位清除前,任何尝试调用“合闸 API”的请求都被拒绝
只有当运维人员现场排查故障,并通过管理后台手动解锁后,才允许恢复供电
步骤 4:复位与合闸
故障排除后,运维人员点击管理后台的“复位并合闸”按钮:
服务器首先复位漏电检测模块的报警状态
调用 API:
order={"power1": 1}设备重新通电,恢复正常
五、关键细节与安全
1. 毫秒级响应的实现
AC1-10A 的云 API 响应时间受网络影响(通常 100ms~500ms)。对于漏电保护,采用本地闭环控制
将漏电采集模块和决策逻辑部署在同一边缘网关(例如树莓派、工业 PLC)上
边缘网关直接通过 局域网 HTTP 请求 控制 AC1-10A(芯步设备支持局域网通信),避免云端延迟
云平台仅做记录和监控,不参与实时保护判断
2. 备用保护措施
硬件冗余:在 AC1-10A 前端串联传统物理漏保开关(30mA),实现双重保护(符合国标要求)
看门狗机制:如果服务器或网关宕机,漏电检测模块应能直接驱动一个中间继电器,硬切断 AC1-10A 的电源
3. 避免“震荡”风险
漏电发生时(如洗衣机启动瞬间的容性漏电),可能出现:分闸 → 漏电消失 → 系统自动合闸 → 漏电再次出现 → 再次分闸
解决方案
跳闸后设置“冷却时间”(例如 30 秒),期间不接受自动合闸
连续跳闸 3 次则进入“永久锁死”,需人工干预
4. 参数配置灵活性
在管理界面提供以下可配置项(通过 API 或后台设置):
漏电阈值(mA)
动作延时(ms)
自动复位次数(0 ~ n)
复位冷却时间(秒)
5. 事件溯源与审计
所有漏电跳闸事件、复位操作、合闸操作均记录日志,包含时间戳、操作人(如果是手动)、漏电流峰值
提供查询接口,便于事后分析和合规审查
六、适用场景与扩展
此方案特别适用于:
智能充电桩:检测充电枪漏电,自动切断供电
智能配电箱:远程复位,避免派人现场操作
养殖/农业环境:漏电跳闸后通过 API 远程状态上报,结合自动合闸逻辑降低停机损失
可扩展的二次开发方向
漏电波形分析:采集漏电互感器的高频信号,通过边缘 AI 区分“设备正常容性漏电”与“人员触电电阻性漏电”
与物联网平台联动:将 AC1-10A 的状态和漏电事件接入 Home Assistant、Node-RED、ThingsBoard 等开源平台
语音告警:芯步部分设备支持语音播报,可在漏电跳闸时触发设备本地语音“漏电保护已动作,请检查线路”
通过以上二次开发方案,AC1-10A 从单纯的远程开关升级为具有智能漏电保护功能的物联网执行终端。核心在于利用其开放的 API,结合外接传感器和边缘逻辑,实现阈值可编程、实时断开、远程复位和事件闭环的安全控制体系。正式部署前,请请一定要进行完整的漏电模拟测试,确认动作准确性和隔离安全性。