專利名稱：具有功率計(jì)的插座裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種插座裝置，更具體而言，涉及這樣一種插座裝置，其將由主插座傳 送的電源供給到電子裝置，在關(guān)閉電子裝置的電源的狀態(tài)下，該插座裝置能夠切斷從主插 座傳送到插座裝置的待機(jī)能量以保護(hù)插座裝置，同時(shí)，用作功率計(jì)以監(jiān)視功率。
背景技術(shù)：
插座裝置是從主插座接收電源并對(duì)電子裝置供給電源的裝置。由插座裝置接收電 源的電子裝置種類很多，例如洗衣機(jī)、電視機(jī)、音響、電腦、空調(diào)等。此處，主插座是設(shè)于墻壁 而供給電源的裝置，插座裝置是指電源延長線或多插座等裝置。在子裝置處于關(guān)閉狀態(tài)下，若電子裝置連接在插座裝置，則會(huì)持續(xù)消耗待機(jī)能量， 因此，為了節(jié)電，應(yīng)從插座裝置拔出電子裝置的電線，或者切斷供給到插座裝置的電源。但是，每次關(guān)閉電子裝置時(shí)切斷電源是很繁雜的事，因此明知會(huì)消耗待機(jī)能量，在 一般家庭或辦公室等，只通過控制電子裝置的電源使電子裝置進(jìn)行開關(guān)，電子產(chǎn)品和插座 裝置仍然連接在一起。而且，一般的插座裝置，連接多個(gè)電子裝置的插頭時(shí)，可以同時(shí)存在使用或不使用 的電子裝置，因此存在不能有效地切斷每個(gè)電子裝置在插座的待機(jī)能量。此外，由于插座裝置設(shè)置于桌底或家電產(chǎn)品的后面，因此管理上比較不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有功率計(jì)的插座裝置，關(guān)閉電子裝置的電源時(shí)能 夠切斷主插座和插座裝置的連接，從而降低插座裝置和電子裝置浪費(fèi)待機(jī)能量，同時(shí)可以 監(jiān)視功率以節(jié)約能量。為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的具有功率計(jì)的插座裝置，包括電源轉(zhuǎn)換部，用 于轉(zhuǎn)換輸入電源，以測量所述輸入電源的電流值或電壓值；模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部，用于將所述電 源轉(zhuǎn)換部的模擬輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；控制部，通過對(duì)從所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部輸入的數(shù)字 信號(hào)與預(yù)定參考值進(jìn)行比較，輸出控制信號(hào)以控制所述插座裝置的工作；開關(guān)部，響應(yīng)于所 述控制部的控制信號(hào)進(jìn)行斷開或閉合；顯示部，用于顯示所述被輸入的電源的電流值、電壓 值、功率值、零相位以及功率因數(shù)，并顯示使用者操作的菜單。所述電源轉(zhuǎn)換部包括電流轉(zhuǎn)換部，為了測定所述被輸入電源的電流值，將所述被 輸入電源的電流值轉(zhuǎn)換為一次電壓；電壓轉(zhuǎn)換部，為了測定所述被輸入電源的電壓值，將所 述被輸入電源的電壓轉(zhuǎn)換為二次電壓。所述控制部利用連接于所述插座裝置的電子設(shè)備以及現(xiàn)在輸入的電源的電壓值 以及電流值運(yùn)算并測定電流、電壓、功率因數(shù)、零相位、過電壓、過電流，并顯示在所述顯示 部。 所述預(yù)定參考值包括過載參考值以及最小參考值，所述控制部檢測連接于所述插 座裝置的電子設(shè)備的使用電流，當(dāng)所述使用電流高于所述過載參考值時(shí)，控制開關(guān)部切斷電源。所述控制部檢測連接于所述插座裝置的電子設(shè)備的使用電流，當(dāng)所述使用電流低 于所述最小參考值時(shí)，切斷開關(guān)部。所述具有功率計(jì)的插座裝置，進(jìn)一步包括鍵輸入部，其用于接收使用者輸入的命 令控制所述控制部的設(shè)定。所述具有功率計(jì)的插座裝置進(jìn)一步包括時(shí)鐘，其對(duì)所述控制部提供時(shí)鐘信號(hào)。所述具有功率計(jì)的插座裝置進(jìn)一步包括遙控器，其利用有線通信以及無線通 信中的一種通信方式遙控所述控制部。尤其，作為所述無線通信方式使用紅外線通信、 RF(Radio Frequency)通信、藍(lán)牙(Bluetooth)通信以及ZigBee通信中的一種方式。所述遙控器包括遙控鍵輸入部，其接收所述使用者輸入的命令，控制所述控制部 的設(shè)定；遙程顯示部，其顯示所述被輸入電源的電流值、電壓值、功率值、零相位以及功率因 數(shù)，并顯示使用者操作的菜單。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的具有功率計(jì)的插座裝置，當(dāng)連接于插座裝置的電子裝置 被關(guān)掉時(shí)，通過繼電器切斷主插座與插座裝置的連接，從而可以切斷從主插座傳送到插座 裝置的待機(jī)能量，由此，在主插座產(chǎn)生的噪音或沖擊等不會(huì)傳遞到插座裝置以及電子裝置， 因此可以防止插座裝置和電子裝置受損。使用者能夠監(jiān)視并控制現(xiàn)在所使用的電流、電壓、功率、功率因數(shù)等，因此可以節(jié) 約能量。此外，可以遠(yuǎn)距離監(jiān)視及控制電流、電壓、功率、功率因數(shù)等。


為了更加充分理解說明本發(fā)明詳細(xì)說明中引用的附圖，以下對(duì)各圖進(jìn)行簡單地說 明。附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有功率計(jì)的插座裝置的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是圖1的具有功率計(jì)的插座裝置的實(shí)施例的示意圖。圖3是與具有功率計(jì)的插座裝置的主體連接的遙控器的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了充分理解本發(fā)明與本發(fā)明操作上的優(yōu)點(diǎn)以及通過本發(fā)明的實(shí)施例所達(dá)成的 目的，應(yīng)參考例示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的附圖以及圖面中所記載的內(nèi)容。以下，參照

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，由此詳細(xì)說明本發(fā)明。在每個(gè)附圖中， 相同的符號(hào)表示相同的構(gòu)件。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有功率計(jì)的插座裝置的結(jié)構(gòu)框圖。根據(jù)圖1，具有功率計(jì)的插座裝置100具有電源轉(zhuǎn)換部110、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部 120、控制部130、顯示部160以及開關(guān)部180。電源轉(zhuǎn)換部110轉(zhuǎn)換輸入的電源，以測量通過插頭192輸入的電源的電流值或者 電壓值。此處被輸入的電源是交流電源AC。電源轉(zhuǎn)換部110包括電流轉(zhuǎn)換部112以及電壓轉(zhuǎn)換部114。電流轉(zhuǎn)換部112，為了測定所輸入電源的電流值將所述被輸入電源的電流值轉(zhuǎn)換為一次電壓。電壓轉(zhuǎn)換部114，為了測定所輸入電源的電壓值將所述被輸入電源的電壓轉(zhuǎn)換為 二次電壓。二次電壓是降低所輸入電源的電壓值而得到，因此，具備小于電源的電壓值的 值 。一次電壓和二次電壓是在后述的控制部130進(jìn)行各種運(yùn)算時(shí)所必要的電壓值。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部120將來自電源轉(zhuǎn)換部110的模擬輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。從電源 轉(zhuǎn)換部110所輸出的一次電壓及二次電壓是模擬值，因此，將該值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并在控 制部130進(jìn)行運(yùn)算?？刂撇?30比較從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部120輸入的數(shù)字信號(hào)和已設(shè)定的參考值，并輸 出用于控制插座裝置100的動(dòng)作狀態(tài)的控制信號(hào)?？刂撇?30利用連接于插座裝置100的電子設(shè)備以及現(xiàn)在所輸入的電源的電壓值 以及電流值來運(yùn)算并測定電流、電壓、功率因數(shù)、零相位、過載、過電流等執(zhí)行保護(hù)負(fù)荷側(cè)的 功能，并且，測定電子設(shè)備的備用電力，當(dāng)小于預(yù)先設(shè)定的待機(jī)能量時(shí)，切斷輸出等執(zhí)行控 制插座裝置100以及運(yùn)算功能。而且，控制部130與后述的顯示部160、遙控器170、鍵輸入部150以及時(shí)鐘140等
連接，控制所述裝置的整體功能。此處，已設(shè)定的參考值可以是預(yù)先設(shè)定，或者，也可以是以后由使用者進(jìn)行再設(shè) 定。已設(shè)定的參考值包括過載參考值以及最小參考值?？刂撇?30檢測電子設(shè)備的使用電流，當(dāng)使用電流大于過載參考值時(shí)，控制開關(guān) 180切斷電源。并且，控制部130檢測電子設(shè)備的使用電流，當(dāng)小于最小參考值時(shí)，切斷開關(guān)180 表示電子設(shè)備已被關(guān)閉，并切斷消耗多余的備用電力?？刂撇?30，根據(jù)過載切斷開關(guān)180之后，經(jīng)過預(yù)定時(shí)間解除過載原因的話，則自 動(dòng)連接開關(guān)部180并對(duì)電子設(shè)備供給電源。顯示部160顯示所輸入電源的電流值、電壓值、功率值以及功率因數(shù)，并顯示使用 者操作的菜單。顯示部160可以利用液晶顯示裝置。開關(guān)部180按照控制部130的控制信號(hào)進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作。圖1中，連接電子設(shè)備插 頭的插座194、196只圖示兩個(gè)，開關(guān)部180具有兩個(gè)開關(guān)182、184，但并不限定于此，開關(guān)的
數(shù)量可以更多。具有功率計(jì)的插座裝置100進(jìn)一步具備將時(shí)鐘信號(hào)提供到控制部130的時(shí)鐘140。 時(shí)鐘140提供正確的時(shí)間以便簡單地管理日程。并且，具有功率計(jì)的插座裝置100，進(jìn)一步包括鍵輸入部150，該鍵輸入部150用于 接收使用者輸入的命令。使用者通過鍵輸入部150對(duì)具有功率計(jì)的插座裝置100進(jìn)行各種 設(shè)定及控制。而且，具有功率計(jì)的插座裝置100進(jìn)一步包括遙控器170，其用于控制控制部130。 遙控器170通過有線或無線通信連接于控制部130。圖3是例示連接于具有功率計(jì)的插座裝置100的主體上的遙控器170的參考圖。遙控器170通過有線連接于具有功率計(jì)的插座裝置100的控制部130，可以遙控控 制部130。作為有線通信方式可以使用RS232、RS422、RS485中的一種方式，但并不限定于此，可以利用各種有線通信方式。 并且，遙控器170可通過控制部130和無線通信遙控控制部130。遙控器170，通 過無線通信，即，紅外線通信、RF(Radi0 Frequency，射頻)通信、藍(lán)牙(Bluetooth)通信以 及ZigBee通信等遙控控制部130。但是，并不僅限定于所述無線通信方式，還可以利用各種 無線通信方式。如圖3所示，遙控器170具備遙控鍵輸入部172，其用于控制控制部130 ；遠(yuǎn)程顯 示部174。遙控鍵輸入部172與所述鍵輸入部150具有相同的功能，即，用于接收使用者輸入 的命令。使用者通過遙控鍵輸入部172對(duì)具有功率計(jì)的插座裝置100進(jìn)行各種設(shè)定及控制。遠(yuǎn)程顯示部174顯示輸入到具有功率計(jì)的插座裝置100的電源的電流值、電壓值、 功率值以及功率因數(shù)，并顯示使用者操作的菜單。遠(yuǎn)程顯示部174可以使用液晶顯示裝置 來制作。圖2是圖1的具有功率計(jì)的插座裝置的實(shí)施例的示意圖。圖2中所示的具有功率計(jì)的插座裝置200具備用于連接電子設(shè)備的插孔，在內(nèi)部 安裝有具有圖1結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備，在外部具備顯示部160以及鍵輸入部150。圖2的例只不 過是一實(shí)施例，插孔可以只有1個(gè)，并可以形成為各種形式。此外，通過在設(shè)置于壁面的主插座設(shè)置本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)備，使設(shè)置于壁面的主 插座可以發(fā)揮具有功率計(jì)的插座裝置的功能。如上所述，在附圖以及說明書記載最佳實(shí)施方式。此處使用了特定用語，但這些只 是用來說明本發(fā)明并不具有限定的含義，而且并不是用來限定本發(fā)明的權(quán)利要求范圍所記 載的本發(fā)明的范圍。因此，可以理解為本領(lǐng)域的技術(shù)人員可由此進(jìn)行各種變形以及其他均 等地實(shí)施。本發(fā)明的技術(shù)保護(hù)范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求范圍的技術(shù)思想來決定。工業(yè)利用可能性本發(fā)明可以利用于功率計(jì)以及插座的制造領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種具有功率計(jì)的插座裝置，其包括電源轉(zhuǎn)換部，用于轉(zhuǎn)換輸入電源，以測量所述輸入電源的電流值或電壓值； 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部，用于將所述電源轉(zhuǎn)換部的模擬輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)； 控制部，通過對(duì)從所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部輸入的數(shù)字信號(hào)與預(yù)定參考值進(jìn)行比較，輸出 控制信號(hào)以控制所述插座裝置的工作；開關(guān)部，響應(yīng)于所述控制部的控制信號(hào)進(jìn)行斷開或閉合；顯示部，用于顯示所述輸入電源的電流值、電壓值、功率值、零相位以及功率因數(shù)，并顯 示使用者操作的菜單。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于所述電源轉(zhuǎn)換部包括電流轉(zhuǎn)換部，其將所述輸入電源的電流值轉(zhuǎn)換為一次電壓以測量所述輸入電源的電流值；電壓轉(zhuǎn)換部，其將所述輸入電源的電壓轉(zhuǎn)換為二次電壓以測量所述輸入電源的電壓值。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于所述控制部根據(jù)連接于所述插座裝置的電子設(shè)備電壓值和電流值以及現(xiàn)在輸入電源 的電壓值和電流值來運(yùn)算和測量電流、電壓、功率因數(shù)、零相位、過電壓、過電流，并控制所 述顯示部進(jìn)行顯示。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于 所述預(yù)定參考值包括過載參考值以及最小參考值，所述控制部監(jiān)視連接于所述插座裝置的電子設(shè)備的使用電流，當(dāng)所述使用電流高于所 述過載參考值時(shí)，所述控制部操作所述開關(guān)部切斷電源。
5.根據(jù)權(quán)利4所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于所述控制部檢測連接于所述插座裝置的電子設(shè)備的使用電流，當(dāng)所述使用電流低于所 述最小參考值時(shí)，所述控制部斷開所述開關(guān)部。
6.根據(jù)權(quán)利1所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于進(jìn)一步包括鍵輸入部，其用 于接收使用者輸入的命令以控制所述控制部的設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利1所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于進(jìn)一步包括時(shí)鐘，其向所述 控制部提供時(shí)鐘信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利1所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于進(jìn)一步包括遙控器，其以有 線通信或無線通信方式遙控所述控制部。
9.根據(jù)權(quán)利8所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于所述有線通信方式使用 RS232、RS422或RS485標(biāo)準(zhǔn)；所述無線通信方式使用紅外線通信、射頻通信、藍(lán)牙通信或 ZigBee 通信。
10.根據(jù)權(quán)利8所述的具有功率計(jì)的插座裝置，其特征在于所述遙控器包括 遙控鍵輸入部，其接收使用者輸入的命令以控制所述控制部的設(shè)置；遙程顯示部，其顯示所述輸入電源的電流值、電壓值、功率值、零相位以及功率因數(shù)，并 顯示使用者操作的菜單。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有功率計(jì)的插座裝置，其包括電源轉(zhuǎn)換部，轉(zhuǎn)換輸入的電源以測量所輸入的電源的電流值或者電壓值；模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部，將由所述電源轉(zhuǎn)換部的模擬輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；控制部，比較由所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換部所輸入的數(shù)字信號(hào)和預(yù)定參考值，輸出用于控制所述插座裝置的動(dòng)作狀態(tài)的控制信號(hào)；開關(guān)部，按照所述控制部的控制信號(hào)進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作；顯示部，顯示所述被輸入的電源的電流值、電壓值、功率值、零相位以及功率因數(shù)，并顯示使用者操作的菜單。
文檔編號(hào)H01R13/66GK102047508SQ200980119639
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月28日
發(fā)明者呂運(yùn)南 申請(qǐng)人:呂運(yùn)南