一種智能型節能電源插座的製作方法
2023-10-11 15:12:19 1
一種智能型節能電源插座的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種智能型節能電源插座，包括通斷電部分、輔助通電部分、供電部分、執行部分、電壓檢測部分、電流檢測部分和單片機運算部分；所述通斷電部分上端連接市電，下端連接供電部分、電壓檢測部分、電流檢測部分；所述供電部分分三路供電；電壓檢測部分是從通斷電部分的下端取得檢測電壓值送至單片機運算處理；電流檢測部分是從通斷電部分的下端串接的電流互感器上取得插座上用電設備的電流值，並送至單片機運算處理，單片機運算部分對執行部分發出通、斷電指令。本發明與現有技術相比的優點是：可避免電源插座上的用電設備關機後仍在消耗待機電能，起到節能的效果；當電源電壓高於設定值時迅速切斷市電電源，起到了雷擊時的保護作用。
【專利說明】一種智能型節能電源插座
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電源插座，尤其涉及一種智能型節能電源插座。
【背景技術】
[0002] 目前，市面上使用的電源插座大多只有集電作用，有些帶有防雷功能。而隨著智能 家用電器的普及（電腦、空調、平板電視等)，帶來的是當這些家用電器在關機後不切斷電源 的情況下仍然在消耗待機狀態的電能。一直並不為人重視的電器待機耗能的浪費問題也日 益突現出來。據中國節能產品認證中心調查發現，待機能耗已佔民用電力消耗的3%_13%， 家電待機能耗佔家庭電力消耗的10%左右，各種家電產品的平均待機能耗為15-30瓦之間。 北京市2001年的調查結果指出，北京300多萬戶居民家庭每年僅待機能耗一項就需多支付 1.8億元，如加上大量的服務行業和企業、事業單位、政府部門的電器的待機耗電量，數字則 更為驚人。雖然，電視機都帶有電源開關或有些電源插座帶也帶有開關，但很少有人在用遙 控器關機或退出電腦程式關機後再去做切斷電源的動作。中央電視臺十二頻道曾在播出 過的一個節能公益廣告中提到："全國居民一年電器空耗的電能，夠東三省居民一年的用電 量。"可見，電器待機空耗所造成的能源消耗是多麼巨大的浪費。
【發明內容】
[0003] 本發明是為了解決上述不足，提供了 一種智能型節能電源插座。
[0004] 本發明的上述目的通過以下的技術方案來實現：一種智能型節能電源插座，包括 通斷電部分、輔助通電部分、供電部分、執行部分、電壓檢測部分、電流檢測部分和單片機運 算部分； 所述通斷電部分上端連接市電，下端連接供電部分、電壓檢測部分、電流檢測部分，當 通斷電部分被接通時插座上帶電，供電部分為輔助通電部分、執行部分和單片機運算部分 供電。
[0005] 所述供電部分分三路，供電部分第一路給輔助通電部分供電，並且提供給維持輔 助通電部分工作的小型鋰電池充電；第二路給執行部分供電；第三路給單片機運算部分供 電； 所述電壓檢測部分是從通斷電部分的下端取得檢測電壓值送至單片機運算處理，當檢 測電壓高於設定值(可按需設定）的10%時，單片機立即對執行部分發出斷電指令； 所述電流檢測部分是從通斷電部分的下端串接的電流互感器上取得插座上用電設備 的電流值，並送至單片機運算處理，當通電部分在接通狀態下電流小於設定值(可按需設 定）40mA-50mA時，延時(延時時間可按需設定）對執行部分發出斷電指令。
[0006] 通斷電部分：是由四種方式接通插座上的市電電源以及主接觸器-J1斷開插座上 的市電電源； 輔助通電部分：是除按鈕接通外另外三種非接觸形式的通電方式，通過輔助繼電 器-J2代替按鈕接通的功能，使該插座適用於多種用途； 供電部分：是為輔助通電部分、執行部分和單片機運算部分提供工作電能； 執行部分：是該部分執行單片機發出的通斷電的指令，通過主繼電器-J1接通或斷開 插座上的市電電源； 電壓檢測部分：是為單片機提供插座通電後的電壓檢測值； 電流檢測部分：是為單片機提供插座通電後的電流檢測值； 單片機運算部分：是智能型節能插座的核心部分，通過供電部分通電後給主繼電 器-J1下達接通指令，接通市電電源；當檢測到工作電壓高於設定值時迅速給主繼電器-J1 下達斷開指令，切斷市電電源；當檢測到工作電流小於設定值時延時給主繼電器-J1下達 斷開指令，切斷市電電源。
[0007] 本發明與現有技術相比的優點是： (1)根據用電設備的使用狀態可以自動切斷插座上的電源，以避免電源插座上的用電 設備關機後仍在消耗待機電能，起到節能的效果。
[0008] (2)設計了電壓檢測部分，當電源電壓高於設定值時迅速切斷市電電源，起到了雷 擊時的保護作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發明實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合附圖對本發明進一步詳述： 如圖1所示，一種智能型節能電源插座，其特徵在於：包括通斷電部分、輔助通電部分、 執行部分、供電部分、電壓檢測部分、電流檢測部分和單片機運算部分；所述通斷電部分連 接供電部分、電壓檢測部分和電流檢測部分組成。
[0011] 其中，通斷電部分由自動復位按鈕、紅外感應開關、人體感應開關、語言開關的輔 助繼電器-J2觸頭和主繼電器-J1觸頭組成，當按鈕被按下或紅外、人體、語言之一觸發 J2觸頭閉合，接通了插座上的電源的同時也給智能控制板-單片機提供了工作電壓。單片 機給主繼電器-J1發出閉合指令，主繼電器-J1觸頭閉合使得插座帶電。這時插座上的 用電器可以正常使用。
[0012] 輔助通電部分(紅外、人體、語言）：智能型節能插座主要用於桌上型電腦以及（電視 機、機頂盒、影碟機、音響設備）和家用空調。考慮到使用的場合不同，為了方便用戶特選用 了 3種不同的開機方式。一般來講，紅外比較適用於（電視機、機頂盒、影碟機、音響設備)和 家用空調。所有家用的遙控器上的任一按鍵都能觸發紅外感應開關(無需對碼設置)。而人 體及語言比較適用於桌上型電腦。當這3種方式中的任意一種被觸發，接通了輔助繼電器-J2 都可以起到接通電源的效果。
[0013] 供電部分：給智能控制板提供工作電壓，另外，由於主繼電器斷電後也切斷了智能 控制板的工作電壓，所以，紅外感應開關、人體感應開關、語言開關始終由鋰電池供電，維持 其動作所需的能量。因此，給智能控制板提供工作電壓的同時也對鋰電池進行充電，補充其 能量。
[0014] 執行部分：主繼電器-J1接收單片機的指令，負責接通和斷開插座的電源。
[0015] 電壓檢測部分：將實時檢測到的電壓值送給單片機分析處理，該部分為防雷過壓 而設置。
[0016] 電流檢測部分：將實時檢測到的電流值送給單片機分析處理。
[0017] 單片機運算部分：是智能型節能插座的核心部分。當單片機的工作電壓接通時對 主繼電器-J1下達接通的指令接通電源。當電流檢測部分檢測到負載電流小於某一設定值 (用電器待機狀態或主繼電器-J1接通後用電器並沒有工作)時。單片機按照設定的延時時 間對主繼電器-J1下達斷開的指令切斷電源，使插座上的用電器徹底斷開電源。
[0018] 當電壓檢測部分檢測到電壓值高於10%時，單片機對主繼電器-J1迅速下達斷開 的指令切斷電源，以防雷擊或線路過壓對用電器的損害。
[0019] 本發明在電源接通後插在該插座上的電器設備就可以正常工作。當該插座上的電 器設備關機後控制板上的電流檢測值發生顯著變化，電流信號值通過控制板上的單片機芯 片運算後在設定的時間內斷開市電電源，保證了插座上的電器設備與電源完全斷開。
[0020] 以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發 明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技 術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
【權利要求】
1. 一種智能型節能電源插座，其特徵在於：包括通斷電部分、輔助通電部分、供電部 分、執行部分、電壓檢測部分、電流檢測部分和單片機運算部分； 所述通斷電部分上端連接市電，下端連接供電部分、電壓檢測部分、電流檢測部分，當 通電部分被接通時插座上帶電，供電部分為輔助通電部分、執行部分和單片機運算部分供 電，電流檢測部分通過電流互感器取得電流檢測值； 所述供電部分分三路，供電部分第一路給輔助通電部分供電，並且提供給維持輔助通 電部分工作的小型鋰電池充電；第二路給執行部分供電；第三路給單片機運算部分供電； 所述電壓檢測部分是從通斷電部分的下端取得檢測電壓值送至單片機運算處理，當檢 測電壓高於設定值的10%時，單片機立即對執行部分發出通、斷電指令； 所述電流檢測部分是從通斷電部分的下端串接的電流互感器上取得插座上用電設備 的電流值，並送至單片機運算處理，當通電部分在接通狀態下電流小於設定值40mA-50mA 時，延時對執行部分發出斷電指令。
【文檔編號】H01R13/66GK104064913SQ201410328660
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2014年7月11日
【發明者】羅建初, 華軍 申請人:上海先控信息技術有限公司