專利名稱:公共場所智能節(jié)電控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于供電控制技術領域,特別是節(jié)電控制器。
背景技術:
在“節(jié)能減排”成為國策的今天,用電設備根據(jù)應用需要,實行自動精細控制,切實節(jié)電,既是響應國家的號召,又是用電單位的需要。在實際中,教室、辦公室照明等公共用電場所,當無人員活動或無需燈具照明時,由于人員的不良習慣、不自覺地行為、疏忽等各種原因易造成電能浪費的現(xiàn)象,特別在學校中浪費更為嚴重,遠不能適應“節(jié)能、減排”的社會發(fā)展需求。近年來,雖有節(jié)電裝置投放市場,只有安裝方便,短時間通電的聲控開關,因控制較為簡單、可靠,應用普遍。但若將其應用于教室、辦公室等場所,便不能滿足光照度精確等控制,會出現(xiàn)無人員時亮度不夠即開供電,需要照明時還會閃爍或干擾人員的正常學習與工作,且節(jié)電裝置頻繁動作,容易損壞維修、更換頻率高。所以,鑒于其使用缺陷,運用于教室,辦公室等照明場所的一種便于安裝、容易實施的節(jié)電控制器應運而生。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的是設計一種教室、辦公室等場所智能節(jié)電控制器,以滿足學校、政府機關等單位照明場所的用電器自動控制。一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是由時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的授時信號并自動校準系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、參數(shù)設置輸入電路、人體紅外感應控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、輸出信號動作驅(qū)動電路、繼電器及照明燈具構成;該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應控制及延時電路和聲控及延時電路連接,微電腦控制器的輸出與動作驅(qū)動電路連接并接入控制照明器電路通斷的微型開關及照明電器連接。所述控制器還具有5 V或12 V電源電路部分。所述微型開關為繼電器或二極管組成的惠斯頓橋式電路。本實用新型是為了學校、政府機關等單位的照明等方面的用電控制,而設計的新型智能控制節(jié)電器。依據(jù)人員的活動規(guī)律及光照度要求進行參數(shù)設置,使微電腦控制器輸出信號。同時,時間控制、光照度控制與紅外控制、聲控等控制電路協(xié)同作用,實現(xiàn)了控制信號有選擇的智能輸出。使學?;蚱渌麍F體用電場所的供電實現(xiàn)“有需要時供電,無需要時停電”。中斷公用場所中大量的無用耗電,達到節(jié)約用電,為學?;蚱渌麍F體減少電費支出的目的。本控制器在相對穩(wěn)定的活動時間內(nèi),只需設定一次光照度等參數(shù),便可準確地實現(xiàn)控制。如果使用單位的光照度等要求不變,可長期不再設置參數(shù)。本實用新型的控制器也可以用于城市活動廣場或社區(qū)活動廣場的用電控制,也是城市道路亮化及景觀的用電控制的較理想選擇,還是“設施農(nóng)業(yè)”自動溫棚光照控制的換代產(chǎn)品,未來也可進入居民家庭的用電控制領域。本系統(tǒng)的優(yōu)點:1.新裝或原電路改造容易,成本較低,便于推廣;2.可多區(qū)域采集人員活動信息,控制器可多路輸出,控制多組燈具等,使控制更精確。另外,還有可用于不需要判斷光照度,僅需根據(jù)人員活動開啟如電扇等設備的輸出端,功用更多;3.時間控制、光照檢測、紅外線檢測、聲音檢測多種控制協(xié)同作用,克服了單一控制呆板的弊端,實現(xiàn)無人值守,智能管電,節(jié)電率是使用本控制器前的25%以上,節(jié)電效果
顯著;4.控制系統(tǒng)功耗低,動作部分低壓供電,使用更安全;5.設置參數(shù)時人機對話,操作簡便。裝置故障率極低,控制更智能、可靠。6.應用了微電腦芯片,隨意設置延時時間進行控制,還可拓展到電力線載波通訊聯(lián)網(wǎng)控制。也作為物聯(lián)網(wǎng)的終端,智能化、功能擴展空間大。
圖為本實用新型原理示意圖。
具體實施方式
如圖所示,一種用于公用場所的智能節(jié)電的控制器,其具有一個時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的時號(授時信號)并自動校準系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、光照度等參數(shù)設置輸入(按鍵輸入或觸摸屏輸入等)電路、人體紅外感應控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、控制動作驅(qū)動電路、繼電器及保護電路等。該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應控制及延時電路和聲控及延時電路連接,經(jīng)程序控制、比較等運算,微處理器輸出控制信號。再與動作驅(qū)動電路連接,并接入控制照明等電路通斷的繼電器或二極管惠斯登橋式電路,再與需要控制的燈具等電器連接,以控制供電。本實用新型控制器由可靠的5 V、12 V電源電路部分、時號接收及輸入電路部分、時間與光照度等參數(shù)選擇與輸入電路部分、液晶顯示及驅(qū)動電路、微處理器芯片及外圍原件構成的控制器核心部分、光照度檢測及輸入電路、人體紅外感應控制及延時控制部分、聲控電路和聲控延時部分、控制信號的動作驅(qū)動電路部分、繼電器電路或二極管惠斯登橋式電路等綜合組成。所述節(jié)電控制器,操作簡單,使用時功耗低于2W。若是舊電路改造,對原有的電路開關附近稍作改動,省料、省工、省錢,施工方便,用戶容易接受??刂破髯杂械臅r間控制、光照度控制、紅外控制、聲控部分協(xié)同可以減少無用的供電,使控制更智能化。若選擇并設置合適的時間、光照度等參數(shù),便可對教室、辦公室供電系統(tǒng)智能控制,可靠地實現(xiàn)智能節(jié)電,節(jié)電率是使用本控制器前的25%以上,效果顯著。微處理(MCU)控制器的功能:微處理控制器采用優(yōu)質(zhì)芯片附加外圍電路組成。該控制器能定期自動接收來自空中的授時信號調(diào)校系統(tǒng)時鐘,能驅(qū)動液晶屏,完成本控制器設置功能的顯示及輸出狀態(tài)的顯示;通過應用C語言或匯編語言的自編程序并使MCU內(nèi)部儲存此程序,控制器具有設置時間、光照度工作參數(shù)功能及參數(shù)的比較等運算功能;具有還原默認光照度參數(shù)的強制復位功能;還具有控制信號輸出的延時選擇及延時功能。本實用新型采用交流市電供電,按照本控制器的使用說明,逐步完成控制器的合理工作參數(shù)的設置后,它在設定的光照度下,人體紅外控制及延時電路同聲控及延時電路采集人員活動信息,輸出控制信號。時間控制、光照度檢測與控制、人體紅外、聲多種控制功能共同作用,輸出有效的控制信號,驅(qū)動動作電路工作,給用電器供電,反之,電路停電。由于人體紅外感應控制電路和聲控電路的協(xié)同作用,避免了因環(huán)境溫度高時室內(nèi)空氣流動對紅外控制造成的干擾和因環(huán)境的噪音對聲控電路造成的干擾,本控制器的抗干擾能力高,控制可靠。工作原理:由于具有一個MCU微電腦控制器及與之相連的液晶顯示與驅(qū)動電路,還具有時號接受與輸入電路,時間控制程序的輸入電路,光照度等參數(shù)設置輸入(按鍵輸入或觸摸屏輸入)電路,完成符合應用場所內(nèi)人員活動規(guī)律要求的光照度等參數(shù)設置??刂破髟谠O定的時間段、光照度,通過接入光照度檢測電路,取得光照控制信號,同時接入包括人體紅外感應控制及延時電路和聲控及延時電路;時間、光照、人體紅外感應、聲控制多種控制信號經(jīng)過微處理器處理輸出動作信號,與動作驅(qū)動電路連接,并接入控制電路通斷的繼電器(固態(tài)繼電器或繼電器)或二極管惠斯登橋式電路及燈具。所述控制器在設定的時段內(nèi)處于光照未達到預設的光照度時,人體紅外感應控制與延時電路同聲控與延時電路分別采集人員活動信息,檢測光照度并將光照信息輸入給控制器處理。有人員活動時,紅外及聲控電路同時輸出控制信號,輸入給微處理器進行處理,驅(qū)動動作電路工作,給固態(tài)繼電器或繼電器供電,供給燈具等電器電能。所述控制器處于光照未達到設定的光照度時,若無人員活動,雖有光照控制信號輸入,但紅外及聲控電路同時采集不到人員活動信息,對微處理器無控制信號輸入,經(jīng)微處理器處理后,不能驅(qū)動動作電路工作,微型開關及燈具等電路斷電。所述控制器處于光照達到設定的光照度狀態(tài)時,有無人員活動,因光照度檢測及控制電路無輸出信號,微處理器無動作信號輸出,控制器不給燈具等供電。如此,用電控制智能化。
權利要求1.一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是由時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的授時信號并自動校準系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、參數(shù)設置輸入電路、人體紅外感應控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、輸出信號動作驅(qū)動電路、繼電器及照明燈具構成;該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應控制及延時電路和聲控及延時電路連接,微電腦控制器的輸出與動作驅(qū)動電路連接并接入控制照明器電路通斷的微型開關及照明電器連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是所述控制器還具有5 V或12 V電源電路部分。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是所述微型開關為繼電器或二極管組成的惠斯頓橋式電路。
專利摘要本實用新型屬于一種公共場所智能節(jié)電控制器,其由時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的授時信號并自動校準系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、參數(shù)設置輸入電路、人體紅外感應控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、輸出信號動作驅(qū)動電路、繼電器及照明燈具構成;該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應控制及延時電路和聲控及延時電路連接,微電腦控制器的輸出與動作驅(qū)動電路連接并接入控制照明器電路通斷的微型開關及照明電器連接。設計一種教室、辦公室等場所智能節(jié)電控制器,以滿足學校、政府機關等單位照明場所的用電器自動控制。
文檔編號H05B37/02GK203072205SQ20122071658
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權日2012年12月21日
發(fā)明者張嘉翔, 張廣平 申請人:張廣平