開關型自動控制節能裝置的製作方法

2023-05-16 23:00:46

專利名稱：開關型自動控制節能裝置的製作方法
技術領域：
開關型自動控制節能裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種開關型自動控制節能裝置，使用在停電後電源開關仍處於閉合狀態，來電後又不希望照明燈具或用電設備通電的場所，屬於應用控制技術領域。
背景技術：
[0002]在用電過程中，市電突然停止供電，所有用電設備因斷電而停止工作，人們若因忘記或忽視而未及時關閉這些設備的開關，那麼當市電再次供應時，用電設備包括照明設備將會自行通電，這樣不僅浪費電能，而且還容易發生安全事故。如何讓用電設備在開關處於閉合狀態，斷電來電後，用電設備不工作就相當重要。本發明可以實現在斷電後來電時，原開關雖然仍處於閉合狀態，但能具有記憶作用而不通電，該裝置只有在來電後人的重新操作下才可通電，起到了即節約電能又可避免發生安全事故的作用。發明內容[0003]本實用新型旨在提供一種開關型自動控制節能裝置，為了避免斷電又來電後未關閉的照明燈具或用電設備在無人監護的情況下繼續工作而造成電能浪費和影響生產安全。本實用新型提供的開關型自動控制節能裝置，與現在已有的產品不同之處在於:與原用電設備共同使用一個開關，構造簡單，體積小，安裝方便，成本低；工作可靠，使用壽命延長，可廣泛應用於學校、家庭、工廠和機關單位等地方。[0004]本開關型自動控制節能裝置由電源電路、控制電路和執行機構三部分組成，全部元件組裝在一塊印刷電路板上。電源電路由變壓器、整流二極體、電容、三端穩壓器元件組成，變壓器一次端接市電 220V，直流輸出電壓為+ 5V，為控制電路和執行機構提供工作電源；控制電路由電阻、計數器74LS160、或非門74HC02元件組成，其輸出端接控制電路輸入端三極體的基極；執行機構由三極體、發光二極體、電阻、穩壓二極體、繼電器KM元件組成，繼電器KM的常閉觸點串接在交流電源N線中，繼電器的觸點是否動作根據三極體所處的導通狀態所決定，三極體導通繼電器線圈吸合則常閉觸點斷開，三極體截止繼電器線圈斷電則常閉觸點閉合。[0005]本開關型自動控制節能裝置中的電源開關SW為普通雙聯開關，其中一聯串接在交流電源N線中，一聯串接在+ 5V電源電路中。[0006]所述技術方案如下:[0007]為了更好的實現本發明的自動斷電目的，還可以包括以下技術方案:[0008]所述裝置的繼電器的常閉觸點接於 220V電路中的N線中。[0009]為了更好的實現本發明的自動斷電目的，還可以包括以下技術方案:[0010]所述的控制電路和執行機構的工作電壓由直流穩壓電源供給。[0011]為了更好的實現本發明的自動斷電目的，還可以包括以下技術方案:[0012]所述計數器工作在直接置位狀態，SW開關閉合時，斷電來電後，計數器的輸出端全為高電平，分別接或非門A、B，此時C輸出高電平，三極體導通，繼電器線圈得電吸合，斷開照明燈具的電路。[0013]為了更好的實現本發明的自動斷電目的，還可以包括以下技術方案:[0014]所述的或非門對輸入的信號分別取反，再經過或非門，輸出控制信號高電平，使執行機構執行中的三極體導通。[0015]為了更好的實現本發明的自動斷電目的，還可以包括以下技術方案:[0016]所述執行機構中的三極體導通與否由基極的輸入電平所決定，輸入高電平時三極體導通，輸入低電平三極體截止。三極體導通時集電極電流經過電阻把電流信號轉換為電壓信號，再在穩壓管的穩壓作用下，輸出4.3V左右的電壓供繼電器工作，斷開用電設備所在的電路。[0017]為了更好的實現本發明的自動斷電目的，還可以包括以下技術方案:[0018]所述計數器在有電的情況下，並且開關由斷開到閉合狀態，計數器工作置位，使所述的兩個輸出端一個為高電平，另一個為低電平。[0019]為了更好的實現本發明的自動斷電目的，還可以包括以下技術方案:[0020]所述的兩個信號經或非門處理後輸出低電平，使三極體不導通，沒有電流流過電阻，繼電器兩端就沒有電勢差，繼電器不工作，常閉觸點由斷開狀態變為閉合狀態，用電設備所在電路接通，用電設備工作。[0021]本開關型自動控制節能裝置使用操作過程如下:在照明燈具或用電設備處於工作狀態時如遇停電，照明燈具或用電設備不工作；當來電時，開關SW仍處於閉合狀態，繼電器斷開照明燈具或用電設備所在電路，照明燈具不亮或用電設備不工作，在不需要照明燈具亮或用電設備工作的情況下，不需要操作開關SW，處於節能狀態，但此時裝置上的發光二極體亮，提示已來電；在需要照明燈具亮或用電設備工作時，操作人員需斷開一次SW開關，照明燈具或用電設備仍不工作，再閉合一次SW開關，照明燈具或用電設備處於工作狀態。本開關型自動控制節能裝置在操作人員連續操作SW開關的情況下，仍能隨意控制照明燈具或用電設備的通或斷，此時裝置沒有記憶作用。


[0022]圖1為本實用新型的電路原理圖。[0023]圖2為本實用新型的工作電源圖。[0024]圖3為本發明的裝配圖。
具體實施方式
[0025]為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細描述。[0026]如圖1所示，Rl和R2的阻值分別是IOK和1K，為了節約電能，Rl和R2可以成比例的增大。R3的阻值為510Ω。計數器的型號為74LS160，或非門的型號為74HC02。三極體的型號為8050，能起到開關作用的普通三極體均可，穩壓管D2的穩壓值為4.3V。繼電器KM的型號為HLS8L-DC5V-S-C，或在DC4.3V的電壓下能穩定動作的繼電器均可。[0027]如圖1為控制照明燈具的實際電路圖，如果將本裝置用於其它用電設備，只需將圖1中的燈具HW更換為用電設備的線圈KMO即可，見圖1中虛線部分。[0028]如圖2所示，變壓器為 220V/12V小型變壓器，整流管D2的型號為IN4001，電容C4為16V/170uF，電容C5為10V/100uF，三端穩壓器為w7805。[0029]如圖3所示，為各電子元器件在電路板上的布置圖和印刷電路板圖。
權利要求1.一種開關型自動控制節能裝置，由電源電路、控制電路和執行機構三部分組成，全部元件組裝在一塊印刷電路板上。
2.根據權利要求1所述的開關型自動控制節能裝置，其特徵在於，所述的電源電路由變壓器、整流二極體、電容、三端穩壓器元件組成，變壓器一次端接市電 220V，直流輸出電壓為+ 5V，為控制電路和執行機構提供工作電源。
3.根據權利要求1所述的開關型自動控制節能裝置，其特徵在於，所述的控制電路由電阻、計數器74LS160、或非門74HC02元件組成，其輸出端接執行機構輸入端的三極體基極。
4.根據權利要求1所述的開關型自動控制節能裝置，其特徵在於，所述的執行機構由三極體、發光二極體、電阻、穩壓二極體、繼電器KM元件組成，繼電器的觸點是否動作根據三極體所處的導通狀態所決定，繼電器KM的常閉觸點串接接於照明燈具或用電設備所接的交流電源的N線中。
專利摘要本實用新型涉及一種開關型自動控制節能裝置，屬於應用控制領域。旨在提供一種開關型自動控制節能裝置，為了避免斷電又來電後未關閉的照明燈具或用電設備在無人監護的情況下繼續工作而造成電能浪費和影響生產安全；該裝置由普通雙聯電源開關、直流電源電路、控制電路和執行機構組成，具有結構簡單、安裝方便、體積小、耗電少、造價低、工作可靠，使用壽命延長的特點，應用於頻繁斷電的場所，可廣泛應用於學校、家庭、工廠和機關等單位的照明燈具或用電設備的控制。
文檔編號H05B37/02GK202977307SQ20122059969
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者高慶敏, 孫君波, 戚璦娜, 張笑康, 秦連銀, 婁喜豔, 趙雲鋒 申請人:商丘工學院