專利名稱：智能節(jié)能插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及智能節(jié)能插座，特別涉及一種利用主機(jī)的開機(jī)與關(guān)機(jī)來帶動其他設(shè)備的開或關(guān)的智能節(jié)能插座。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)外部設(shè)備(如打印機(jī)、掃描儀、音響等)的待機(jī)能耗不但增加了消費(fèi)者的日常電費(fèi)開支，對能源也是一種極大的浪費(fèi)，而且這些設(shè)備如果長期處于待機(jī)狀態(tài)，不利于設(shè)備的養(yǎng)護(hù)，影響設(shè)備壽命，甚至釀成事故。為消除設(shè)備待機(jī)時的功耗，人們設(shè)計(jì)了智能節(jié)能插座，在計(jì)算機(jī)等設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)時，能夠自動關(guān)斷交流電流，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。申請?zhí)枮?01120140932. 8專利申請公開了一種電腦用節(jié)能插座，由啟動鈕，關(guān)閉鈕，系統(tǒng)電源，延時電路，繼電器控制電路，取樣電阻，節(jié)能控制電路，指示燈，一個主控輸出端與多個受控輸出端組成。這種節(jié)能插座適合電腦等多媒體系列相關(guān)電器使用，控制電腦主機(jī)，達(dá)到電腦多媒體系列設(shè)備電源全部關(guān)斷的目的，實(shí)現(xiàn)電器待機(jī)零功耗。但是，這種節(jié)能插座無法實(shí)現(xiàn)顯示插座當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)普通插座與智能插座的切換，靈活性不大。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷與不足，本實(shí)用新型提供一種適合具有主從設(shè)備關(guān)系的多個用電器使用的智能節(jié)能插座。本實(shí)用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是一種智能節(jié)能插座，包括插座本體及設(shè)于插座本體內(nèi)的控制電路,所述插座本體上設(shè)有主設(shè)備插孔及從設(shè)備插孔；所述控制電路包括單片機(jī)電路，根據(jù)采集到的主設(shè)備插孔電流情況對從設(shè)備插孔電源輸出線路進(jìn)行控制；主設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊，與單片機(jī)電路連接，用于采樣該插孔上的負(fù)載工作電流并傳輸給單片機(jī)保存；從設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊，與單片機(jī)電路連接，用于采樣該插孔上的負(fù)載工作電流傳輸給單片機(jī)實(shí)現(xiàn)負(fù)載過流保護(hù)及相應(yīng)控制；驅(qū)動模塊，包括多個繼電器，所述繼電器均受單片機(jī)控制，觸點(diǎn)端分別串聯(lián)在主設(shè)備插孔電源輸出線路或從設(shè)備插孔電源輸出線路中。優(yōu)選的，所述控制電路還包括與單片機(jī)電路連接的插座工作狀態(tài)顯示電路及鍵盤輸入電路,所述的插座工作狀態(tài)顯示電路采用LCD液晶顯示屏。具體的，還包括用于對插座工作狀態(tài)進(jìn)行提示的告警模塊，該告警模塊與單片機(jī)電路連接。本實(shí)用新型的控制電路還包括與單片機(jī)電路連接的時鐘模塊，所述的時鐘模塊包括后備電池。必要的，所述控制電路還包括為其各功能電路提供工作電源的電源模塊。本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)有以下有益效果(I)本實(shí)用新型所述的智能節(jié)能插座采用單片機(jī)作為主控制芯片，具有高性能、高保密性、低功耗等優(yōu)點(diǎn)；(2)本實(shí)用新型所述的智能節(jié)能插座采用鍵盤輸入電路，可以設(shè)置分段定時開關(guān)的時間點(diǎn)和切換智能插座工作模式，使得應(yīng)用更具靈活性；(3)本實(shí)用新型所述的智能節(jié)能插座采用LCD狀態(tài)顯示電路，可清楚的顯示插座當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，可視化程度強(qiáng)。

圖I是本實(shí)用新型所述的智能節(jié)能插座的內(nèi)部控制電路組成示意框圖。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本實(shí)用新型所述智能節(jié)能插座，包括插座本體及設(shè)于插座本體內(nèi)的控制電路,所述插座本體上設(shè)有多個電源插孔，將其中一個或多個定為主設(shè)備插孔，其它設(shè)置為從設(shè)備插孔，每一個插孔的電源輸出線路中均串接一對繼電器觸點(diǎn)。該插座對于具有主從設(shè)備關(guān)系的多個用電器同時使用時，體現(xiàn)了其特有的優(yōu)越性。所述的具有主從設(shè)備關(guān)系的多個用電器諸如計(jì)算機(jī)主機(jī)及與主機(jī)相連的計(jì)算機(jī)顯示器、打印設(shè)備等；又如電視機(jī)及與電視機(jī)相連的機(jī)頂盒、DVD、音響設(shè)備等。所述節(jié)能插座的內(nèi)部控制電路如圖I所示，包括單片機(jī)電路及與單片機(jī)電路連接的主設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊、從設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊、驅(qū)動模塊、狀態(tài)顯示電路、鍵盤輸入電路和告警電路，還包括存儲器、時鐘模塊等等。其中，主設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊用于采樣主插孔上的負(fù)載工作電流并傳輸給單片機(jī)保存；從設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊用于采樣該插孔上的負(fù)載工作電流傳輸給單片機(jī)實(shí)現(xiàn)負(fù)載過流保護(hù)及相應(yīng)控制；單片機(jī)電路對整個控制電路內(nèi)各功能模塊工作進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，例如根據(jù)采集到的計(jì)算機(jī)工作電流情況對打印機(jī)和顯示器的相應(yīng)電源插孔上的電源輸出線路進(jìn)行通斷控制，控制的方式是通過控制驅(qū)動模塊中相應(yīng)的繼電器的跳變，關(guān)斷或閉合相應(yīng)插孔電源輸出線路。其中，狀態(tài)顯示電路采用LCD液晶顯示屏顯示系統(tǒng)的狀態(tài)信息，包括功能模式、主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，從設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等信息；當(dāng)從設(shè)備出現(xiàn)過流或定時切斷時間到時，告警電路的相應(yīng)發(fā)光二極管閃爍、蜂鳴器告警。具體實(shí)施時，主設(shè)備電流采樣模塊和從設(shè)備電流采樣模塊，均采用電流互感器，將主設(shè)備插孔或從設(shè)備插孔的電流轉(zhuǎn)化為較弱的感應(yīng)電流輸出，經(jīng)I-V轉(zhuǎn)換電路變換為相應(yīng)電壓信號，通過比較器與參考電壓比較，比較器輸出信號傳輸至單片機(jī)中作A/D轉(zhuǎn)換。對于主設(shè)備插孔負(fù)載電流的互感器感應(yīng)電流，經(jīng)I-V變換后，通過比較器與參考電壓比較，所述的參考電壓為主設(shè)備待機(jī)時，經(jīng)相同電流互感器和I-V轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)化后的電壓，該電壓值存儲在單片機(jī)的存儲單元。當(dāng)I-V轉(zhuǎn)換后的電壓低至參考電壓時，表明主設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)，則單片機(jī)發(fā)送指令，驅(qū)動所有繼電器跳變，切斷所有從設(shè)備插孔處的電源輸出線路。對于從設(shè)備插孔負(fù)載電流的互感器感應(yīng)電流，經(jīng)I-V變換后，通過比較器與參考電壓比較，判斷從設(shè)備負(fù)載電流是否達(dá)到過流極限，若達(dá)到過流極限，則觸發(fā)單片機(jī)外部中斷，單片機(jī)經(jīng)過中斷程序處理并執(zhí)行過流保護(hù)程序，驅(qū)動相應(yīng)的繼電器的跳變，切斷該插孔處電源輸出線路。由于不同的主設(shè)備待機(jī)電流大小不一樣，因此在使用前需采樣主設(shè)備的待機(jī)電流。采樣時，先使主機(jī)進(jìn)入待機(jī)模式，通過模式按鍵進(jìn)入中斷后采樣此時的電流，并存入E2PR0M中。所述智能插座結(jié)合單片機(jī)內(nèi)軟件設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)3種工作模式智能定時模式、智能節(jié)能模式和普通模式。模式的切換通過按鍵來選擇。在智能定時模式可采用鍵盤設(shè)定各插孔電源輸出的時間，定時時間到后由單片機(jī)控制關(guān)斷或閉合相應(yīng)插孔電源輸出線路，實(shí)現(xiàn)對所有電器設(shè)備的定時開關(guān)。在智能節(jié)能模式，單片機(jī)啟動主從設(shè)備的電流檢測，實(shí)時監(jiān)控主設(shè)備插孔的工作情況，檢測到主設(shè)備插孔負(fù)載進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)一定時間后，即切斷主設(shè)備及從設(shè)備插孔的電源輸出。在程序運(yùn)行過程中，單片機(jī)通過定時中斷檢測是否有功能切換鍵按下，當(dāng)功能按鍵按下時，切換為不同的工作模式，三種模式循環(huán)切換，同時在LCD液晶顯示屏上顯示當(dāng)前的工作模式。當(dāng)進(jìn)入智能定時模式時，通過加減按鍵設(shè)定定時時間，設(shè)定的參數(shù)保存在單片機(jī)存儲單元中。 本實(shí)用新型所述控制電路的其他模塊，包括鍵盤、顯示及告警電路、時鐘模塊、繼電器驅(qū)動模塊和為整個系統(tǒng)各模塊提供工作電源的電源模塊，現(xiàn)有的技術(shù)已相當(dāng)成熟，我們可以直接采用現(xiàn)有的成熟電路作為本實(shí)用新型的模塊電路。
權(quán)利要求1.一種智能節(jié)能插座，包括插座本體及設(shè)于插座本體內(nèi)的控制電路，其特征在于所述插座本體上設(shè)有主設(shè)備插孔及從設(shè)備插孔； 所述控制電路包括 單片機(jī)電路，根據(jù)采集到的主設(shè)備插孔電流情況對從設(shè)備插孔電源輸出線路進(jìn)行控制； 主設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊，與單片機(jī)電路連接，用于采樣該插孔上的負(fù)載工作電流并傳輸給單片機(jī)保存； 從設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊，與單片機(jī)電路連接，用于采樣該插孔上的負(fù)載工作電流傳輸給單片機(jī)實(shí)現(xiàn)負(fù)載過流保護(hù)及相應(yīng)控制； 驅(qū)動模塊，包括多個繼電器，所述繼電器均受單片機(jī)控制，觸點(diǎn)端分別串聯(lián)在主設(shè)備插孔電源輸出線路或從設(shè)備插孔電源輸出線路中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能節(jié)能插座，其特征在于還包括與單片機(jī)電路連接的插座工作狀態(tài)顯示電路及鍵盤輸入電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能節(jié)能插座，其特征在于所述的插座工作狀態(tài)顯示電路米用IXD液晶顯不屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能節(jié)能插座，其特征在于還包括用于對插座工作狀態(tài)進(jìn)行提示的告警模塊，該告警模塊與單片機(jī)電路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能節(jié)能插座，其特征在于還包括與單片機(jī)電路連接的時鐘模塊，所述的時鐘模塊包括后備電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能節(jié)能插座，其特征在于所述控制電路還包括為其各功能電路提供工作電源的電源模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能節(jié)能插座，包括插座本體及設(shè)于插座本體內(nèi)的控制電路，所述插座本體上設(shè)有主設(shè)備插孔及從設(shè)備插孔。所述控制電路包括單片機(jī)電路，根據(jù)采集到的主設(shè)備插孔電流情況對從設(shè)備插孔電源輸出線路進(jìn)行控制；主設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊,與單片機(jī)電路連接，用于采樣該插孔上的負(fù)載工作電流并傳輸給單片機(jī)保存；從設(shè)備插孔負(fù)載電流采樣模塊，與單片機(jī)電路連接，用于采樣該插孔上的負(fù)載工作電流傳輸給單片機(jī)實(shí)現(xiàn)負(fù)載過流保護(hù)及相應(yīng)控制；驅(qū)動模塊，包括多個繼電器，用于從設(shè)備插孔電源的開關(guān)控制。本實(shí)用新型節(jié)約電能、方便靈活、實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號H01R13/66GK202712622SQ20122043369
公開日2013年1月30日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者張漢鋒, 盛鵬 申請人:惠州市格普森能源服務(wù)有限公司