專利名稱：具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于節(jié)電保護(hù)控制領(lǐng)域，尤其是一種具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電
腦專用插座。
背景技術(shù)：
目前，由于用電系統(tǒng)存在電力垃圾、過剩能耗以及用電設(shè)備待機(jī)能耗等問題，不僅 對(duì)用電設(shè)備產(chǎn)生破壞作用，而且還會(huì)使用電效率嚴(yán)重下降，造成電能資源的浪費(fèi)。為了節(jié)約 電能資源并對(duì)各種用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，可在用電系統(tǒng)中安裝各種類型的節(jié)電器或節(jié)電插座 來解決，這些節(jié)電器或插座均有其各自的功能特性，同時(shí)也存在各自的局限性，若僅使用任 何一種節(jié)電器或節(jié)電插座均不能達(dá)到最佳的節(jié)電效果以及對(duì)用電設(shè)備的有效保護(hù)作用，若 將多種類型的節(jié)電器或節(jié)電插座同時(shí)用在一個(gè)用電系統(tǒng)，又增加了用戶的投資成本。另外， 隨著電腦設(shè)備的日益普及，電腦設(shè)備的耗電量急劇增加，這不僅體現(xiàn)在電腦工作時(shí)的電能 損耗，還體現(xiàn)在電腦以及與之相連接的顯示器、打印機(jī)、音箱等設(shè)備在待機(jī)狀態(tài)下的電能損 耗，甚至在電腦關(guān)機(jī)狀態(tài)下也存在一定的電能損耗，最根本的方法是將這些電腦設(shè)備徹底 與電源斷開，方可徹底消除待機(jī)能耗，但是，由于電腦設(shè)備的實(shí)際使用習(xí)慣及人們的認(rèn)識(shí)問 題，這幾乎是不可能的，因此，電腦設(shè)備的待機(jī)能耗問題仍然無法有效解決。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、功能齊全并且
能夠有效消除電腦設(shè)備待機(jī)能耗的具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，由插座殼體及其內(nèi)部的節(jié)電保 護(hù)控制電路構(gòu)成，在插座殼體一側(cè)上設(shè)置有包括火線、零線及地線的電源輸入線，該電源輸 入線與節(jié)電保護(hù)控制電路相連接，節(jié)電保護(hù)控制電路包括瞬變浪涌抑制單元、濾波補(bǔ)償單 元、主控模塊和電流互感器，在火線、地線及零線之間連接一瞬變浪涌抑制單元，在火線與 零線之間連接一濾波補(bǔ)償單元，在濾波補(bǔ)償單元輸出端的火線與零線之間并聯(lián)有主控模 塊、常通插孔、主控插孔和受控插孔，在主控插孔和受控插孔之間還連接一由主控模塊控制 的受控開關(guān)(Kl)，在主控插孔支路和受控插孔支路上分別連接有第一電流互感器(CT1)和 第二電流互感器(CT2)。 而且，所述的主控模塊由微處理器、采樣放大電路、延時(shí)控制器連接構(gòu)成，微處理
器的兩個(gè)輸入端分別與第一采樣放大電路和第二采樣放大電路的輸出端相連接，第一采樣
放大電路和第二采樣放大電路的輸入端分別與第一電流互感器(CT1)和第二電流互感器
(CT2)的輸出端相連接，微處理器通過輸出接口與能夠控制受控開關(guān)(Kl)的延時(shí)控制器相
連接，微處理器還通過輸出接口與安裝在插座殼體上的顯示屏相連接。 而且，所述的微處理器還通過輸出接口與安裝在插座殼體上的指示燈相連接。 而且，所述的第一采樣放大電路和第二采樣放大電路均由采樣電阻和運(yùn)算放大器連接構(gòu)成，所述的采樣電阻采用的是1206精密電阻，所述的運(yùn)算放大器采用的是AD8604芯 片。 而且，所述的微處理器為ARV系列的ATMEGA8-8AU芯片，所述的第一電流互感器 (CT1)和第二電流互感器(CT2)均為ZMCT103C。 而且，所述的濾波補(bǔ)償單元由第一電感(Ll)、第二電感(L2)和第一電容(Cl)連接
構(gòu)成，第一電感(Ll)串聯(lián)在火線上，第一電感(Ll)的后端與第二電感(L2)相連接，第二電
感(L2)和第一電容(Cl)串聯(lián)在一起，第一電容(Cl)的另一端連接到零線上。 而且，所述的瞬變浪涌抑制單元包括兩個(gè)可變電阻，其中一個(gè)可變電阻安裝在火
線與地線之間，另一個(gè)可變電阻安裝在零線與地線之間。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是 1、本電腦專用插座采用模塊化設(shè)計(jì)，將瞬變浪涌抑制單元、諧波補(bǔ)償單元、主控模 塊有機(jī)地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了將各種節(jié)電器及節(jié)電插座的功能特性集成在一起并嵌入在插 座內(nèi)，有效地清除了瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，降低了這些電力垃圾所引起的電耗增加， 提高了整個(gè)用電系統(tǒng)的用電效率，降低了過剩電耗，其節(jié)電率一般高達(dá)30%，電力垃圾(諧 波、瞬變、浪涌)清除率可達(dá)到35%以上。 2、本電腦專用插座設(shè)有主控插孔和受控插孔，通過檢測(cè)主控插孔和受控插孔支路 上的電流，可以判斷連接在主控插孔和受控插孔上的工作狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到主控插孔上的電 腦設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)一段時(shí)間后，自動(dòng)將受控開關(guān)斷開，切斷連接在受控插孔上的顯示器、 打印機(jī)、音箱等設(shè)備，有效地消除了待機(jī)能耗。 3、本電腦專用插座有效地抑制電網(wǎng)中的瞬變、浪涌等電力垃圾，提高了用電質(zhì)量， 保證了電腦設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，延長了電腦設(shè)備的使用壽命，達(dá)到了對(duì)電腦設(shè)備的節(jié)電和保 護(hù)雙重功效。 4、本電腦專用插座上設(shè)有顯示屏和指示燈，通過顯示屏能夠直觀地觀察連接在插
座上的電腦設(shè)備正在運(yùn)行或待機(jī)時(shí)的電流、功率等電氣參數(shù)，通過指示燈可以直觀地看出
當(dāng)前的受控狀態(tài)，使用戶對(duì)于節(jié)電情況一 目了然，更具有實(shí)用性及方便性。 5、本電腦專用插座還設(shè)有常通插孔，該常通插孔與通用的插座插孔功能相同，可
以滿足不需受控的用電設(shè)備使用。 6、本實(shí)用新型有效地將各種類型節(jié)電器和節(jié)電插座的功能集成在一起，有效地降 低了電腦設(shè)備的待機(jī)能耗，消除了瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，降低了過剩能耗，具有節(jié)電 率及性價(jià)比高、功能全、配置靈活、用途廣泛的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的外觀主視圖； 圖2是節(jié)電保護(hù)控制電路的原理框圖； 圖3是主控模塊的電路原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述。 —種具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，如圖1所示，由插座殼體2及其內(nèi)部的節(jié)電保護(hù)控制電路構(gòu)成。在插座殼體一側(cè)設(shè)置有電源輸入線l，該電源輸入線包括 火線、零線及地線，該電源輸入線與節(jié)電保護(hù)控制電路相連接；在插座殼體上設(shè)有常通插孔 3、主控插孔4和三個(gè)受控插孔6 ;在插座殼體上還設(shè)有顯示屏5和指示燈7，該顯示屏能夠 顯示電腦設(shè)備在運(yùn)行或待機(jī)時(shí)的電流、功率等電氣參數(shù)，通過指示燈的亮滅能夠直觀地顯 示出當(dāng)前的受控狀態(tài)。 插座殼體內(nèi)的節(jié)電保護(hù)控制電路，如圖2所示，由瞬變浪涌抑制單元8、濾波補(bǔ)償 單元9、主控模塊、第一電流互感器(CT1)和第二電流互感器(CT2)連接構(gòu)成，電源輸入線中 的火線、零線及地線與節(jié)電保護(hù)控制電路相連接，在火線、地線及零線之間連接一瞬變浪涌 抑制單元，該瞬變浪涌抑制單元包括兩個(gè)可變電阻，其中一個(gè)可變電阻(RV1)安裝在火線 與地線之間，另一個(gè)可變電阻(RV2)安裝在零線與地線之間，在火線與零線之間連接一濾 波補(bǔ)償單元，在濾波補(bǔ)償單元輸出端的火線與零線之間并聯(lián)有主控模塊、常通插孔、主控插 孔和受控插孔，在主控插孔和受控插孔之間還連接一由主控模塊控制的受控開關(guān)(Kl)，該 受控開關(guān)的連通或斷開可以控制受控插孔的電源通斷，在主控插孔支路和受控插孔支路上 分別連接有第一電流互感器(CT1)和第二電流互感器(CT2)，分別用來獲取主控插孔支路 和受控插孔支路上的電流并經(jīng)主控模塊控制受控開關(guān)(Kl)。 節(jié)電保護(hù)控制電路中的濾波補(bǔ)償單元由濾波補(bǔ)償單元由第一電感(Ll)、第二電感 (L2)和第一電容(Cl)連接構(gòu)成，第一電感(Ll)串聯(lián)在火線上，第一電感(Ll)的后端與第 二電感(L2)相連接，第二電感(L2)和第一電容(Cl)串聯(lián)在一起，第一電容(Cl)的另一端 連接到零線上。該濾波補(bǔ)償單元不僅實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償諧波，還可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償無功 的功能。 節(jié)電保護(hù)控制電路中的主控模塊，如圖3所示，由微處理器、第一采樣放大電路、 第二采樣放大電路及延時(shí)控制器構(gòu)成，微處理器的兩個(gè)輸入端分別與第一采樣放大電路和 第二采樣放大電路的輸出端相連接，第一采樣放大電路和第二采樣放大電路的輸入端分別 與第一電流互感器(CT1)和第二電流互感器(CT2)的輸出端相連接，該第一采樣放大電路 和第二采樣放大電路均由采樣電阻和運(yùn)算放大器連接構(gòu)成；微處理器通過輸出接口與能 夠控制受控開關(guān)(Kl)的延時(shí)控制器相連接，微處理器還分別通過輸出接口與安裝在插座 殼體上的顯示屏及指示燈相連接。在上述電路中，第一電流互感器(CT1)和第二電流互感 器(CT2)分別連接在主控插孔支路和受控插孔支路上并輸出感應(yīng)電流，該感應(yīng)電流分別連 接到第一采樣放大電路和第二采樣放大電路的輸入端，由采樣電阻進(jìn)行采集并由運(yùn)算放大 器放大輸入給微處理器，微處理器處理后可以通過延時(shí)控制器來控制受控開關(guān)的連通或斷 開。在本實(shí)施例中，微處理器采用的是ARV系列的ATMEGA8-8AU芯片，第一 電流互感器(CT1) 和第二電流互感器(CT2)采用的是南京擇明電子有限公司的ZMCT103C，第一采樣放大電路 和第二采樣放大電路中的采樣電阻采用的是百分之一精度的1206精密電阻，所述的運(yùn)算 放大器采用的是無相位移功能為AD8604芯片。 主控模塊采用模塊設(shè)計(jì)，通過兩個(gè)電流互感器和兩個(gè)采樣放大電路可以檢測(cè)出主 控插孔支路和受控插孔支路的感應(yīng)電流并傳輸給微處理器，由微處理器通過延時(shí)控制器控 制受控開關(guān)(Kl)的連通或斷開，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)受控插孔電源的通斷處理，有效地消除了待機(jī) 耗電的情況，例如，將電腦電源插在主控插孔上，將顯示器、打印機(jī)、音箱等電源插在受控 插孔上，當(dāng)主控模塊通過電流互感器和采樣放大電路檢測(cè)到主控插孔上的電腦關(guān)閉或待機(jī)
5時(shí)，等待一段延時(shí)時(shí)間(如3分鐘)后通過延時(shí)控制器控制受控開關(guān)斷開受控插孔上的電
源，使得受控插孔上的顯示器、打印機(jī)、音箱等電源全部斷開，從而消除了待機(jī)電耗。 本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實(shí)用新型并不限
于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出
的其他實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，由插座殼體及其內(nèi)部的節(jié)電保護(hù)控制電路構(gòu)成，在插座殼體一側(cè)上設(shè)置有包括火線、零線及地線的電源輸入線，該電源輸入線與節(jié)電保護(hù)控制電路相連接，其特征在于節(jié)電保護(hù)控制電路包括瞬變浪涌抑制單元、濾波補(bǔ)償單元、主控模塊和電流互感器，在火線、地線及零線之間連接一瞬變浪涌抑制單元，在火線與零線之間連接一濾波補(bǔ)償單元，在濾波補(bǔ)償單元輸出端的火線與零線之間并聯(lián)有主控模塊、常通插孔、主控插孔和受控插孔，在主控插孔和受控插孔之間還連接一由主控模塊控制的受控開關(guān)(K1)，在主控插孔支路和受控插孔支路上分別連接有第一電流互感器(CT1)和第二電流互感器(CT2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，其特征在于 所述的主控模塊由微處理器、采樣放大電路、延時(shí)控制器連接構(gòu)成，微處理器的兩個(gè)輸入端 分別與第一采樣放大電路和第二采樣放大電路的輸出端相連接，第一采樣放大電路和第二 采樣放大電路的輸入端分別與第一電流互感器(CT1)和第二電流互感器(CT2)的輸出端相 連接，微處理器通過輸出接口與能夠控制受控開關(guān)(Kl)的延時(shí)控制器相連接，微處理器還 通過輸出接口與安裝在插座殼體上的顯示屏相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，其特征在于 所述的微處理器還通過輸出接口與安裝在插座殼體上的指示燈相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，其特征在于 所述的第一采樣放大電路和第二采樣放大電路均由采樣電阻和運(yùn)算放大器連接構(gòu)成，所述 的采樣電阻采用的是1206精密電阻，所述的運(yùn)算放大器采用的是AD8604芯片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，其特征在于 所述的微處理器為ARV系列的ATMEGA8-8AU芯片，所述的第一電流互感器(CT1)和第二電 流互感器(CT2)均為ZMCT103C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，其特征在于 所述的濾波補(bǔ)償單元由第一電感(Ll)、第二電感(L2)和第一電容(Cl)連接構(gòu)成，第一電感 (Ll)串聯(lián)在火線上，第一電感(Ll)的后端與第二電感(L2)相連接，第二電感(L2)和第一 電容(Cl)串聯(lián)在一起，第一電容(Cl)的另一端連接到零線上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，其特征在于 所述的瞬變浪涌抑制單元包括兩個(gè)可變電阻，其中一個(gè)可變電阻安裝在火線與地線之間， 另 一個(gè)可變電阻安裝在零線與地線之間。
專利摘要本實(shí)用新型是一種具有智能節(jié)電保護(hù)控制功能的電腦專用插座，其技術(shù)特點(diǎn)是節(jié)電保護(hù)控制電路包括瞬變浪涌抑制單元、濾波補(bǔ)償單元、主控模塊和電流互感器，在火線、地線及零線之間連接一瞬變浪涌抑制單元，在火線與零線之間連接一濾波補(bǔ)償單元，在濾波補(bǔ)償單元輸出端的火線與零線之間并聯(lián)有主控模塊、常通插孔、主控插孔和受控插孔，在主控插孔和受控插孔之間還連接一由主控模塊控制的受控開關(guān)，在主控插孔支路和受控插孔支路上分別連接有第一電流互感器和第二電流互感器。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，有效地降低了電腦設(shè)備的待機(jī)能耗，清除了瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，降低了過剩能耗，具有節(jié)電率及性價(jià)比高、功能全、配置靈活、用途廣泛的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B19/04GK201466365SQ200920097890
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者盧杰榮, 李文斌 申請(qǐng)人:李文斌