專利名稱：智能節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種智能節(jié)能系統(tǒng)。
技術(shù)背景隨著科技的日益發(fā)展，電器設(shè)備的種類日益繁多，人們在房間中時，通常會開啟多個用電器，但是，當(dāng)人長期離開房間又遺忘了關(guān)閉用電器時，常常會造成電能浪費。尤其是在學(xué)校、圖書館等公共場所，出入人員較多的情況下，通常很少有人能夠在離開房間時主動關(guān)閉用電器，也無法確定是否應(yīng)該關(guān)閉用電器，因此也會造成能源浪費。
實用新型內(nèi)容本實用新型克服了上述缺點，提供一種無需人員控制，實現(xiàn)自動開啟和關(guān)閉用電設(shè)備的智能節(jié)能系統(tǒng)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種智能節(jié)能系統(tǒng)，包括出入檢測電路用于檢測人員出入情況，進而判斷室內(nèi)當(dāng)前人數(shù)；主控電路用于根據(jù)檢測結(jié)果進行判斷，輸出通斷控制信號；電源控制電路用于根據(jù)主控電路輸出的控制信號，執(zhí)行對用電設(shè)備電源通斷的控制。
所述出入檢測電路和電源控制電路分別與所述主控電路相連。
還可包括一個用于補充檢測室內(nèi)人員狀況的二次檢測電路。
還可包括一個時鐘電路。
還可包括一個提示電路。
所述提示電路可包括一個顯示電路或/和一個語音電路。
所述出入電路可為至少一組，每組包括兩個感應(yīng)裝置。
所述感應(yīng)裝置可為紅外發(fā)射接收管。
所述二次檢測電路可為熱釋電型紅外傳感器。
所述出入檢測電路可包括兩對設(shè)置在房間門口的紅外發(fā)射接收管，并在人員進出方向上間隔適當(dāng)?shù)木嚯x。
所述出入檢測電路中，一只紅外發(fā)射接收管可經(jīng)過一個邏輯非門后連接到一個邏輯或非門的輸入端，對應(yīng)的另一只紅外發(fā)射接收管也經(jīng)過另一個邏輯非門N2后連接到同一個邏輯或非門的輸入端，所述邏輯或非門的輸出連接到所述主控電路的輸入端，同樣的另一對紅外發(fā)射接收管也同樣連接，并輸入主控電路的另一個輸入端。
本實用新型通過與主控電路相連的出入檢測電路檢測到出入房間的人次，并有主控電路統(tǒng)計和判斷室內(nèi)的當(dāng)前人數(shù)，從而向與所述主控電路相連的電源控制電路發(fā)送控制信息，控制所述電源控制電路執(zhí)行對用電設(shè)備電源的通斷控制。當(dāng)室內(nèi)無人時，自動切斷用電設(shè)備的電源，在室內(nèi)有人進入時打開用電設(shè)備的電源，從而無需認為控制，實現(xiàn)自動節(jié)電功能。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低廉、體積小、易于安裝和維護，適應(yīng)于圖書館、教室等公共場所的節(jié)電控制。


圖1為本實用新型的電路框圖圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實用新型的電路原理圖
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括主控電路和分別與所述主控電路相連的顯示電路、語音電路、時鐘電路、出入檢測電路、紅外檢測電路和電源控制電路，所述電源控制電路與用電設(shè)備相連，根據(jù)主控電路發(fā)出的控制命令控制用電設(shè)備的開啟和關(guān)閉。所述主控電路由用作微處理器的單片機U1及其外圍電路構(gòu)成，對整個電路的工作進行整體的控制和協(xié)調(diào)。
所述出入檢測電路包括兩對設(shè)置在房間門口的紅外發(fā)射接收管，并在人員進出方向上間隔適當(dāng)?shù)木嚯x。如圖2中所示，這樣，當(dāng)人經(jīng)過門口時，會由人體依次遮擋住紅外線的接收的不同順序，而區(qū)分經(jīng)過門口的人是進入還是離開房間，并將這一信號傳遞給所述單片機，電路連接如圖3中所示，一只紅外發(fā)射接收管經(jīng)過一個邏輯非門N1后連接到一個邏輯或非門N5的輸入端，對應(yīng)的另一只紅外發(fā)射接收管也經(jīng)過另一個邏輯非門N2后連接到同一個邏輯或非門N5的輸入端，所述邏輯或非門N5的輸出連接到所述單片機U1的一個輸入端，同樣的另一對紅外發(fā)射接收管也同樣連接，并輸入到所述單片機U1的另一個輸入端。
所述電源控制電路由依次經(jīng)過串聯(lián)連接的邏輯非門N8、電阻R13連接到三極管Q11的基極，所述三極管Q11的發(fā)射極接地，集電極經(jīng)過控制繼電器J1的線圈后連接到+5V電源端，同時，所述繼電器J1的兩端還并聯(lián)有一個續(xù)流二極管D1，所述電源控制電路輸入端與所述單片機U1的一個輸出端相連。
當(dāng)所述出入檢測電路檢測到首次有人進入房間時，所述單片機U1經(jīng)過判斷，向所述電源控制電路發(fā)送控制信號，使所述繼電器J1的線圈通電，并使串聯(lián)在所述用電設(shè)備供電電路中的，繼電器J1的常閉觸點閉合(圖中未標(biāo)示)，使用電設(shè)備通電工作，包括點亮電燈、啟動空調(diào)等。當(dāng)再次有人進入房間時，通過所述單片機U1記錄進入的人數(shù)相應(yīng)遞增，當(dāng)有人離開房間時，所述單片機U1中記錄的人數(shù)會相應(yīng)遞減，直至最后一個人離開房間經(jīng)過門口時，所述單片機U1計數(shù)為零，并控制電源控制電路使繼電器J1失電，常閉觸點斷開，用電設(shè)備斷電，從而防止人員離開房間后未能關(guān)閉用電設(shè)備，達到無需人為控制而節(jié)約電能的效果。
所述時鐘電路由一個時鐘芯片U3構(gòu)成，并與所述主控電路中單片機U1相連，給整個工作電路提供硬件時鐘信號，同時，通過所述單片機U1的設(shè)定，能夠?qū)崿F(xiàn)，不同時間段的不同控制程序，例如在上午或下午期間，當(dāng)最后一個人離開房間后，將延時一端時間后如果再無人進入房間時，再切斷用電設(shè)備電源，避免因人員頻繁進出，導(dǎo)致用電設(shè)備的頻繁開啟和關(guān)閉；在晚上十點以后，將不再有人進入房間，則在最后一個人離開房間后立即切斷室內(nèi)用電設(shè)備的電源。
所述顯示電路由一個譯碼芯片U2、一個多路選通譯碼芯片U4、和十個數(shù)碼管S1～S2及十個對應(yīng)的驅(qū)動三極管Q1～Q10電路構(gòu)成，所述解碼器的輸入端與所述單片機U1相連，輸出端與各數(shù)碼管的數(shù)據(jù)端相連，所述多路選通譯碼芯片U4的輸入端也與所述單片機相連，輸出端經(jīng)過對應(yīng)的驅(qū)動三極管與所述數(shù)碼管的選通端。通過所述顯示電路，能夠及時準(zhǔn)確地顯示當(dāng)時時間和房間人數(shù)。首先，單片機U1從時鐘芯片U3中讀出時間信息，存在單片機內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲器中，然后，通過輸出端輸出地址信息，送入多路選通譯碼芯片U4中，所述多路選通譯碼芯片U4的一端輸出低電平，使相應(yīng)的三極管導(dǎo)通，將高電位片選信號夾在對應(yīng)的數(shù)碼管上，再把時間信息通過譯碼芯片U2送入對應(yīng)數(shù)碼管中顯示，這樣數(shù)碼管上就顯示了一位時間信息，如此循環(huán)，將十個信息依次顯示就可以看到整個時間信息了。如果有人進入教室就會觸發(fā)外部中斷信號，單片機U1將記錄下進入的人數(shù)，如果有人走出教室也會觸發(fā)外部中斷信號，處理器也將記錄下出去的人數(shù)，同時將記數(shù)結(jié)果顯示在數(shù)碼管上。
所述語音電路由串聯(lián)連接的邏輯非門N7和語音芯片U5構(gòu)成，所述邏輯非門N7的輸入端與所述單片機U1的一個輸出端相連，用于發(fā)出語音提示，告知室內(nèi)外的人員，用電器將關(guān)閉或開啟，以及其它相關(guān)信息。
所述紅外檢測電路通過一個電釋型紅外傳感器DN與所述單片機U1相連，通過感應(yīng)室內(nèi)的熱量，檢測室內(nèi)是否確認無人，避免所述出入檢測電路的誤檢測造成的意外情況發(fā)生。
此外，本實用新型通過出入檢測電路的檢測和單片機的計數(shù)統(tǒng)計，能夠準(zhǔn)確地記錄進入房間的人數(shù)，因此還能夠?qū)崿F(xiàn)考勤功能。
權(quán)利要求1.一種智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于包括出入檢測電路用于檢測人員出入情況，進而判斷室內(nèi)當(dāng)前人數(shù)；主控電路用于根據(jù)檢測結(jié)果進行判斷，輸出通斷控制信號；電源控制電路用于根據(jù)主控電路輸出的控制信號，執(zhí)行對用電設(shè)備電源通斷的控制；所述出入檢測電路和電源控制電路分別與所述主控電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于還包括一個用于補充檢測室內(nèi)人員狀況的二次檢測電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于還包括一個時鐘電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于還包括一個提示電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述提示電路包括一個顯示電路或/和一個語音電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述二次檢測電路為熱釋電型紅外傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任意一項所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述出入檢測電路為至少一組，每組包括兩個感應(yīng)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述感應(yīng)裝置為紅外發(fā)射接收管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述出入檢測電路包括兩對設(shè)置在房間門口的紅外發(fā)射接收管，并在人員進出方向上間隔適當(dāng)?shù)木嚯x。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述出入檢測電路中，一只紅外發(fā)射接收管經(jīng)過一個邏輯非門后連接到一個邏輯或非門的輸入端，對應(yīng)的另一只紅外發(fā)射接收管也經(jīng)過另一個邏輯非門N2后連接到同一個邏輯或非門的輸入端，所述邏輯或非門的輸出連接到所述主控電路的輸入端，同樣的另一對紅外發(fā)射接收管也同樣連接，并輸入主控電路的另一個輸入端。
專利摘要本實用新型涉及一種智能節(jié)能系統(tǒng)。本實用新型通過與主控電路相連的出入檢測電路檢測到出入房間的人次，并有主控電路統(tǒng)計和判斷室內(nèi)的當(dāng)前人數(shù)，從而向與所述主控電路相連的電源控制電路發(fā)送控制信息，控制所述電源控制電路執(zhí)行對用電設(shè)備電源的通斷控制。當(dāng)室內(nèi)無人時，自動切斷用電設(shè)備的電源，在室內(nèi)有人進入時打開用電設(shè)備的電源，從而無需人為控制，實現(xiàn)自動節(jié)電功能。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低廉、體積小、易于安裝和維護，適應(yīng)于圖書館、教室等公共場所的節(jié)電控制。
文檔編號G05B15/02GK2840128SQ20052010338
公開日2006年11月22日 申請日期2005年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月5日
發(fā)明者田景文, 高美娟 申請人:北京聯(lián)合大學(xué)