專利名稱：智能通斷電的電飯煲插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電器件，特別是一種與電飯煲配合使用的插座結(jié)構(gòu)技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
眾所周知電飯煲做出來的飯很香，但上班族往往回家后再開始煮飯，炯 的時(shí)間不夠，飯不香；如果上班前通電，煮熟后自動(dòng)保溫，則燜得太久，吃 時(shí)米飯會(huì)干硬。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于為人們提供一種能自動(dòng)接通和斷開電飯煲工作電源電路 的電飯煲插座。 本發(fā)明包括
1) 通過常開的繼電器觸點(diǎn)連接在交流輸入電壓兩端的電飯煲工作電源插
座；
2) 電飯煲工作電流放大與整流電路；
3) 電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路；
4) 由單片機(jī)PIC16F630、晶振Yl和若干延時(shí)開關(guān)按鈕組成的延時(shí)通電、 自動(dòng)斷電電路；
5) 由繼電器K1和三極管Q1組成的電飯煲工作電源通電控制電路；
6) 分別為電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路、電飯煲工作電源通電控 制電路和延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路提供低壓直流電源的供電電路；
所述供電電路連接在交流輸入電壓的兩端，電飯煲工作電流放大與整流 電路連接電飯煲工作電流，電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路的輸入端連 接電飯煲工作電流放大與整流電路的輸出端，延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的輸
入端連接電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路的輸出端，電飯煲工作電源通 電控制電路連接延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的輸出端。
本發(fā)明的供電電路主要為各部分電路提供低壓直流工作電源，電飯煲工 作電流放大與整流電路主要為判斷電飯煲處于加熱和保溫狀態(tài)提供判斷依 據(jù)，判斷電飯煲處于加熱和保溫狀態(tài)的比較電路主要為單片機(jī)控制部分電路 提供工作狀態(tài)邏輯電平，延時(shí)通電和控制部分電路主要為繼電器驅(qū)動(dòng)部分提 供控制信號(hào)，繼電器驅(qū)動(dòng)電路主要為繼電器的通斷提供工作電流。
如使用本發(fā)明產(chǎn)品，預(yù)先往電飯煲中放好米和水，然后通過延時(shí)開關(guān)按 鈕選擇設(shè)置好定時(shí)插座接通電飯煲電源的時(shí)間，本發(fā)明產(chǎn)品就可在設(shè)定的時(shí) 間后自動(dòng)接通電源，自行煮飯，且自動(dòng)斷開電源。當(dāng)主人回家時(shí)便可吃到酥 香嫩滑的米飯了，而且該插座能判斷米飯是否煮熟并自動(dòng)切斷電飯煲電源。 本發(fā)明能在無人看管的情況下煲飯和自動(dòng)斷電，使用該智能通斷電的電飯煲 插座在一定程度上能夠避免火災(zāi)隱患和電器故障發(fā)生，也能節(jié)約寶貴電能。
本發(fā)明所述供電電路由變壓器T1、整流橋D1、 5V穩(wěn)壓管WDZ和濾波 電解電容C2組成，變壓器T1的兩個(gè)輸入端與交流輸入電壓兩端連接，變壓 器Tl的兩個(gè)輸出端連接整流橋Dl的兩個(gè)輸入端，5V穩(wěn)壓管WDZ連接在 整流橋Dl的兩個(gè)輸出端，濾波電解電容C2并聯(lián)在5V穩(wěn)壓管WDZ的兩端。 為后續(xù)電路提供低電壓工作電源。
本發(fā)明所述電飯煲工作電流放大與整流電路主要由電流互感器TL和電 容C2、取樣電壓電阻R0、電阻R1、運(yùn)算放大器LM358A、整流二極管D2、 濾波電解電容C4組成，電流互感器TL的兩個(gè)輸入端連接在電飯煲工作電流 上，電容C2連接在電流互感器TL的兩個(gè)輸出端上，取樣電壓電阻RO并聯(lián) 在電容C2上，取樣電壓電阻R0的電壓信號(hào)與運(yùn)算放大器LM358A的反相 端2腳連接，運(yùn)算放大器LM358A的1腳輸出放大的交流電壓信號(hào)端連接整 流二極管D2，在整流二極管D2的輸出端和運(yùn)算放大器LM358A的S端之間 連接濾波電解電容C4。
在這里，運(yùn)算放大器LM358A被接成反相放大器，反相放大器增益在這
里僅由Rl和R2的取值決定K=R2/R1 ,當(dāng)電飯煲接通電源開始蒸飯時(shí)， 感應(yīng)的電流信號(hào)經(jīng)R0轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)后輸入LM358A的反相端2腳進(jìn)行放 大，運(yùn)算放大器LM358A的1腳輸出放大的交流電壓信號(hào)，通過二極管D2 整流，C4濾波送至比較器部分。
所述電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較器電路主要由門限電壓電阻R5、 R6和運(yùn)算放大器LM358B組成，門限電壓電阻R5、 R6串聯(lián)后連接在整流橋 Dl的兩個(gè)輸出端，門限電壓電阻R5、 R6之間的結(jié)點(diǎn)與運(yùn)算放大器LM358B 的反相端6腳連接，運(yùn)算放大器LM358B輸出7腳輸出端經(jīng)限流電阻R7后 與單片機(jī)PIC16F630的RA0端連接。
判斷電飯煲處于加熱和保溫狀態(tài)的門限電壓由R5和R6組成。當(dāng)電飯煲 處于加熱狀態(tài)時(shí)，其感應(yīng)的工作電流經(jīng)放大整流后，達(dá)到比較器的門限電壓， 運(yùn)算放大器LM358B的7腳輸出高電平至單片機(jī)PIC16F630的RA0端；當(dāng) 電飯煲處于保溫時(shí)，由于感應(yīng)的電流信號(hào)較小，經(jīng)放大整流后，不能達(dá)到比 較器的門限電壓，運(yùn)算放大器LM358B的7腳輸出低電平，低電平經(jīng)R7限 流電阻加到單片機(jī)PIC16F630的RA0端。
本發(fā)明所述延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的單片機(jī)PIC16F630的vdd端連接 在5V穩(wěn)壓管WDZ的輸出端，單片機(jī)PIC16F630的RAO端為電平信號(hào)輸入 端，晶振Y1的兩端連接在單片機(jī)PIC16F630的兩個(gè)OSC端上，各延時(shí)開關(guān) 按鈕分別與單片機(jī)PIC16F630連接，單片機(jī)PIC16F630的RC3輸出高電平。
當(dāng)按下延時(shí)開關(guān)按鈕時(shí)分別延時(shí)設(shè)計(jì)的60分鐘、120分鐘、180分鐘、 240分鐘、300分鐘等，使單片機(jī)RC3輸出高電平至驅(qū)動(dòng)部分。同時(shí)結(jié)合前 極的電平信號(hào)進(jìn)行智能控制。
本發(fā)明電源通電控制電路的繼電器Kl負(fù)極端接5V穩(wěn)壓管WDZ的輸出 端，繼電器K1與三極管Q1的集電極連接，三極管Q1的基極通過串聯(lián)的電 阻R8與單片機(jī)PIC16F630的RC3輸出高電平端連接，三極管Ql的發(fā)射極 接地，電飯煲電源插座的一腳連接與繼電器Kl相應(yīng)的常開開關(guān)，另-一腳與 電流互感器TL連接。
當(dāng)設(shè)定的延時(shí)時(shí)間到達(dá)后，單片機(jī)PIC16F630的RC3輸出高電平經(jīng)電阻 R8到三極管Ql的基極，三極管Ql導(dǎo)通，集電極上繼電器J合，其常開觸 點(diǎn)K閉合連通電飯煲插座電源。
另，本發(fā)明還在繼電器K1的正、負(fù)兩端連接整流二極管D4。在晶體管 Ql截止后為繼電繞組中的電流提供一條回路，從而避免繞組產(chǎn)生過大的感應(yīng) 電勢(shì)損壞三極管。
當(dāng)電飯煲加熱時(shí)，由于線路中有較大的工作電流，整流二極管D2不斷地 受到觸發(fā)，運(yùn)算放大器LM358B的7腳輸出高電平到單片機(jī)RA0，故電飯煲 不會(huì)斷電；當(dāng)電飯煲處于保溫狀態(tài)時(shí)，由于線路中工作電流較小，整流二極 管D2無觸發(fā)電壓而截止，運(yùn)算放大器LM358B的7腳輸出低電平到單片機(jī) PIC16F630的RAO腳，故電飯煲由單片機(jī)延時(shí)一定后自動(dòng)斷電。


圖1為發(fā)明的一種電路原理圖。
圖2為5V直流電源的供電電路原理圖3為電飯煲工作電流放大與整流電路原理圖4為判斷電飯煲處于加熱和保溫狀態(tài)的比較電路原理圖5為延時(shí)通電和控制部分電路原理圖6為繼電器驅(qū)動(dòng)部分電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明主要由通過常開的繼電器觸點(diǎn)連接在交流輸入電壓兩端的電飯煲 工作電源插座、電飯煲工作電流放大與整流電路、電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判 斷比較電路、延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路、電飯煲工作電源通電控制電路和分 別為電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路、電飯煲工作電源通電控制電路和
延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路提供5V直流電源的供電電路組成，如圖l、 2、 3、 4、 5、 6所示。
5V直流供電電路由變壓器T1、整流橋D1、 5V穩(wěn)壓管WDZ和濾波電 解電容C2組成，變壓器T1的兩個(gè)輸入端與交流輸入電壓兩端連接，變壓器
Tl的兩個(gè)輸出端連接整流橋D1的兩個(gè)輸入端，5V穩(wěn)壓管WDZ連接在整流 橋D1的兩個(gè)輸出端，濾波電解電容C2并聯(lián)在5V穩(wěn)壓管WDZ的兩端。
電飯煲工作電流放大與整流電路主要由電流互感器TL和電容C2、取樣 電壓電阻R0、電阻R1、運(yùn)算放大器LM358A、整流二極管D2、濾波電解電 容C4組成，電流互感器TL的兩個(gè)輸入端連接在電飯煲工作電流上，電容 C2連接在電流互感器TL的兩個(gè)輸出端上，取樣電壓電阻R0并聯(lián)在電容C2 上，取樣電壓電阻R0的電壓信號(hào)與運(yùn)算放大器LM358A的反相端2腳連接， 運(yùn)算放大器LM358A的1腳輸出放大的交流電壓信號(hào)端連接整流二極管D2， 在整流二極管D2的輸出端和運(yùn)算放大器LM358A的S端之間連接濾波電解 電容C4。
電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較器電路主要由門限電壓電阻R5、 R6和 運(yùn)算放大器LM358B組成，門限電壓電阻R5、 R6串聯(lián)后連接在整流橋Dl 的兩個(gè)輸出端，門限電壓電阻R5、 R6之間的結(jié)點(diǎn)與運(yùn)算放大器LM358B的 反相端6腳連接，運(yùn)算放大器LM358B輸出7腳輸出端經(jīng)限流電阻R7后與 單片機(jī)PIC16F630的RA0端連接。
延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的單片機(jī)PIC16F630的vdd端連接在5V穩(wěn)壓 管WDZ的輸出端，單片機(jī)PIC16F630的RAO端為電平信號(hào)輸入端，晶振 Yl的兩端連接在單片機(jī)PIC16F630的兩個(gè)OSC端上，各延時(shí)開關(guān)按鈕分別 與單片機(jī)PIC16F630連接，單片機(jī)PIC16F630的RC3輸出高電平。
電源通電控制電路的繼電器K1負(fù)極端接5V穩(wěn)壓管WDZ的輸出端，繼 電器Kl與三極管Ql的集電極連接，三極管Ql的基極通過串聯(lián)的電阻R8 與單片機(jī)PIC16F630的RC3輸出高電平端連接，三極管Ql的發(fā)射極接地， 電飯煲電源插座的一腳連接與繼電器Kl相應(yīng)的常開開關(guān)，另一腳與電流互 感器TL連接。繼電器K1的正、負(fù)兩端連接整流二極管D4。
權(quán)利要求
1、智能通斷電的電飯煲插座，特別是一種與電飯煲配合使用的插座，其特征在于包括1)通過常開的繼電器觸點(diǎn)連接在交流輸入電壓兩端的電飯煲工作電源插座；2)電飯煲工作電流放大與整流電路；3)電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路；4)由單片機(jī)PIC16F630、晶振Y1和若干延時(shí)開關(guān)按鈕組成的延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路；5)由繼電器K1和三極管Q1組成的電飯煲工作電源通電控制電路；6)分別為電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路、電飯煲工作電源通電控制電路和延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路提供低壓直流電源的供電電路；所述供電電路連接在交流輸入電壓的兩端，電飯煲工作電流放大與整流電路連接電飯煲工作電流，電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路的輸入端連接電飯煲工作電流放大與整流電路的輸出端，延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的輸入端連接電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路的輸出端，電飯煲工作電源通電控制電路連接延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的輸出端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述智能通斷電的電飯煲插座，其特征在于所述供電 電路由變壓器T1、整流橋D1、 5V穩(wěn)壓管WDZ和濾波電解電容C2組成， 變壓器T1的兩個(gè)輸入端與交流輸入電壓兩端連接，變壓器T1的兩個(gè)輸出端 連接整流橋Dl的兩個(gè)輸入端，5V穩(wěn)壓管WDZ連接在整流橋Dl的兩個(gè)輸 出端，濾波電解電容C2并聯(lián)在5V穩(wěn)壓管WDZ的兩端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述智能通斷電的電飯煲插座，其特征在于電飯煲工 作電流放大與整流電路主要由電流互感器TL和電容C2、取樣電壓電阻R0、 電阻R1、運(yùn)算放大器LM358A、整流二極管D2、濾波電解電容C4組成，電流互感器TL的兩個(gè)輸入端連接在電飯煲工作電流上，電容C2連接在電流 互感器TL的兩個(gè)輸出端上，取樣電壓電阻R0并聯(lián)在電容C2上，取樣電壓 電阻RO的電壓信號(hào)與運(yùn)算放大器LM358A的反相端2腳連接，運(yùn)算放大器 LM358A的1腳輸出放大的交流電壓信號(hào)端連接整流二極管D2，在整流二極 管D2的輸出端和運(yùn)算放大器LM358A的S端之間連接濾波電解電容C4。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述智能通斷電的電飯煲插座，其特征在于所述電飯 煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較器電路主要由門限電壓電阻R5、 R6和運(yùn)算放大 器LM358B組成，門限電壓電阻R5、 R6串聯(lián)后連接在整流橋Dl的兩個(gè)輸 出端，門限電壓電阻R5、 R6之間的結(jié)點(diǎn)與運(yùn)算放大器LM358B的反相端6 腳連接，運(yùn)算放大器LM358B輸出7腳輸出端經(jīng)限流電阻R7后與單片機(jī) PIC16F630的RAO端連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述智能通斷電的電飯煲插座，其特征在于所述延 時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的單片機(jī)PIC16F630的vdd端連接在5V穩(wěn)壓管WDZ 的輸出端，單片機(jī)PIC16F630的RA0端為電平信號(hào)輸入端，晶振Yl的兩端 連接在單片機(jī)PIC16F630的兩個(gè)OSC端上，各延時(shí)開關(guān)按鈕分別與單片機(jī) PIC16F630連接，單片機(jī)PIC16F630的RC3輸出高電平。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述智能通斷電的電飯煲插座，其特征在于電源通電 控制電路的繼電器Kl負(fù)極端接5V穩(wěn)壓管WDZ的輸出端，繼電器Kl與三 極管Ql的集電極連接，三極管Ql的基極通過串聯(lián)的電阻R8與單片機(jī) PIC16F630的RC3輸出高電平端連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，電飯煲電 源插座的一腳連接與繼電器Kl相應(yīng)的常開開關(guān)，另一腳與電流互感器TL 連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述智能通斷電的電飯煲插座，其特征在于在繼電器 Kl的正、負(fù)兩端連接整流二極管D4。
全文摘要
智能通斷電的電飯煲插座，涉及電器件技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明供電電路連接在交流輸入電壓的兩端，電飯煲工作電流放大與整流電路連接電飯煲工作電流，電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路的輸入端連接電飯煲工作電流放大與整流電路的輸出端，延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的輸入端連接電飯煲加熱和保溫狀態(tài)判斷比較電路的輸出端，電飯煲工作電源通電控制電路連接延時(shí)通電、自動(dòng)斷電電路的輸出端。本發(fā)明能在無人看管的情況下煲飯和自動(dòng)斷電，使用該智能通斷電的電飯煲插座在一定程度上能夠避免火災(zāi)隱患和電器故障發(fā)生，也能節(jié)約電能。
文檔編號(hào)H03K17/28GK101388506SQ20081012274
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者宋雪云, 朱金榮, 楊義軍, 王茂祥, 煦 許 申請(qǐng)人:揚(yáng)州大學(xué)