CN100561821C - 自动识别交流电压输入之系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一应用于电源分配单元的自动识别交流电压输入的系统,其包括一分压模块对从输入的交流电压进行分压;一模拟/数字转换器,将已分压后的交流电压取样并转换为数字信号;一警铃,一按钮与警铃共同接地;至少一个继电器,用于输出交流电压;一处理器,其与上述警铃、按钮以及至少一个继电器相连,用于根据模拟/数字转换器传送的交流电压值的数字信号判断输入的交流电压与前次输入的交流电压是否相同。如果比较结果不相同,驱动警铃发出警告声响,直到用户按下按钮确认当前输入的交流电压为正确值,继而驱动至少一个继电器导通,从而防止输出不恰当的交流电压而导致后级设备烧毁。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种自动识别系统及方法,尤指一种应用于电压分配单元之自动识别交流电压输入的系统及方法。
【背景技术】
当前电源供应的主流标准分别为国际电工委员会(IEC,International Electrical Commission)制定的IEC标准以及由美国国家电气协会(NEMA,National Electrical Manufacture Association)制定的NEMA标准。随着电源技术的快速发展,往往需要给多个设备同时供电,这使的电源分配单元可得到广泛的应用,其可将输入电源电压分配至各个设备,整合简洁硬件线路,从而迅速提供设备安装或移动时的电源供应。
当今全球通用的交流电源供应主要为110V交流电压以及220V交流电压。当采用110V的交流电压输入时,传统电源分配单元只能使用支持NEMA规格的输入插座及输出插座。当采用220V的交流电压输入时,传统的电源分配单元只能使用支持IEC规格的输入插座及输出插座。这就使传统的电源分配单元存在无法将IEC与NEMA两个标准通用的缺点。如果将110V与220V交流电压混用,则会导致后级设备烧毁。
因而,需要一个应用于电源分配单元的自动识别交流电压输入的系统及方法,其可以自动识别输入的交流电压值与后级设备的交流电压值是否相同,从而避免不同的交流电压混用而导致后级设备烧毁。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种自动识别交流电压源输入的系统,其可在电源分配单元每次输入交流电压至各个后级设备之前自动识别输入的交流电压值与前次输入的交流电压值是否相同。
本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种自动识别交流电压输入的方法,其可在电源分配单元每次输入交流电压至各个后级设备之前自动识别输入的交流电压与前次输入的交流电压是否相同。
为解决上述技术问题,本发明提供的一种自动识别交流电压源输入的系统,其包括一分压模块用于对输入的交流电压进行分压,一模拟/数字转换器用于将已分压后的交流电压转换为交流电压值的数字信号,该系统还包括:一警铃;一按钮,其与警铃并联后接地;至少一个继电器,其防止输入的交流电压尚未完成识别时,交流电压输出;一处理器,其与上述警铃、按钮以及至少一个继电器相连,用于根据模拟/数字转换器传送的现行交流电压值的数字信号判断输入的交流电压与前次输入的交流电压值是否相同,并可储存前次输入的交流电压转换后的交流电压值的数字信号,该处理器包括:一识别模块,用于比较从模拟/数字转换器接收的交流电压值的数字信号是否与储存在处理器的原始值数字信号相同;一警铃驱动模块,用于根据识别模块的比较结果来驱动警铃;一继电器驱动模块,用于驱动至少一个继电器;其中,当识别模块比较从模拟/数字转换器接收的交流电压值的数字信号与存储在识别模块的原始值数字信号相同时,识别模块将此相同信息传送至继电器驱动模块,继电器驱动模块驱动至少一个继电器导通;如果比较结果不同时,识别模块将此不同信息传送至警铃,警铃驱动模块驱动警铃警报,直到按钮闭合,警铃驱动模块才驱动继电器驱动模块,继电器驱动模块驱动至少一个继电器导通,同时,识别模块存储接收到的交流电压值的数字信号。
本发明进一步提供一种自动识别交流电压输入的方法,该方法包括接收交流电压,该交流电压经分压模块分压,并通过模拟/数字转换器转化为交流电压值的数字信号,该交流电压值的数字信号传送至处理器,该方法还包括有以下步骤:(a)识别模块比较接收到交流电压值的数字信号的电平与存储在识别模块的直流电压是否相同,如果比较结果相同,则执行步骤(d);(b)如果比较结果不同,警铃发出警告声响;(c)如果用户确认当前输入的交流电压为正确值,警铃就关闭,并驱动继电器驱动模块,并执行步骤(d),如果警铃驱动模块确认按钮处于非闭合状态,则重复执行步骤(b);(d)继电器驱动模块驱动至少一个继电器导通,从而输出交流电压;识别模块并储存接收到的现行交流电源值的数字信号。
由于本发明的系统可在电源分配单元每次输入交流电压至各个后级设备之前自动识别输入的交流电压与前次输入的交流电压是否相同,经由用户确认后,才会输入交流电压至各个后级设备,因此,可以有效避免由于交流电压的误用而导致后级设备烧毁。
【附图说明】
图1是本发明自动识别交流电压输入系统的架构图。
图2是本发明自动识别交流电压输入方法的流程图。
【具体实施方式】
参阅图1,所示为本发明自动识别交流电压输入系统的架构图。
在本发明中,自动识别交流电压输入系统包括输入端101、分压模块102、模拟/数字转换器103、显示器104、处理器105、按钮106、警报器107、八个继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)以及与八个继电器对应相连的八个输出端(1091、1092、1093、1094、1095、1096、1097、1098)。
输入端101分别与分压模块102以及继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)相连,其用于将交流电压传送至分压模块102,并当处理器105控制继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)导通时,将交流电压经由继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)输入至相对应的输出端(1091、1092、1093、1094、1095、1096、1097、1098)。分压模块102用于将接收到的交流电压进行分压。分压模块102的另一端与模拟/数字转换器103相连,交流电压经由分压模块102传送至模拟/数字转换器103。模拟/数字转换器103将交流电压转化为数字信号并传送至处理器105。
处理器105包括四个模块,分别为识别模块1051、显示器驱动模块1052、警铃驱动模块1053及继电器驱动模块1054。识别模块1051与显示器驱动模块1052、警铃驱动模块1053及继电器驱动模块1054相连,警铃驱动模块1053与继电器驱动模块1054相连。
显示器驱动模块1052与显示器104相连。显示器104显示从输入端101输入的交流电压值。警铃驱动模块1053与警报器107的输入端及按钮106的输入端相连接,按钮106的输出端与警报器107的输出端共同接地。按钮106用于用户确认交流电压输入是否恰当。警报器107用于当提示用户电源分配单元的交流电压输入改变。继电器驱动模块1054与继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)相连接,继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)防止交流电压输入尚未完成识别时,交流电压经由输入端101输入至输出端(1091、1092、1093、1094、1095、1096、1097、1098)。
当处理器105的识别模块1051接收到模拟/数字转换器103传送的数字信号,首先根据接收到的数字信号值判别从输入端101输入的交流电压值,并驱动显示器驱动模块1052,显示器驱动模块1052驱动显示器104显示输入的交流电压值。
同时,识别模块1051将接收到的现行交流电压值的数字信号与储存在识别模块1051的预设电压值或前次电压记录值作比较,若是用户首次使用本发明的自动识别交流电压输入的系统,储存在识别模块1051内的是预设电压值;若用户不是首次使用该发明系统,储存在识别模块1051的直流电压值是前次输入交流电压转换后的交流电压记录值。如果识别模块1051接收到现行交流电压值的数字信号与储存在处理器105的直流电压的前次电压记录值相同,识别模块1051则驱动继电器模块1065。如果识别模块1051接收到的现行交流电压值的数字信号与储存的前次电压记录值不同,则识别模块1051将此不同信息传送到警铃驱动模块1053。
当收到上述比较结果不同的信息后,警铃驱动模块1053驱动警铃108发出警告声响。如果按钮106没有被按下闭合,则警铃驱动模块1053持续驱动警铃108发出警告声响,直到用户按下按钮106,警铃驱动模块1053才会关闭继电器驱动模块1054。同时,识别模块1051储存此次交流电压值的数字信号,并删除前次交流电压值的记录值。
继电器驱动模块1054用于驱动继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)导通,以使交流电压经由继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)输入至相对应的输出端(1091、1092、1093、1094、1095、1096、1097、1098)。
在本发明的实施方式中,交流电压输入为220V交流电压,或110V的交流电压。由于交流电压值可能因电力传输或发电设备各有不同,所以220V的交流电压实际应用中为200V~250V交流电压。110V的交流电压实际为100V~125V交流电压。
如果输入端101输入220V的交流电压,该交流电压经由分压模块102,分压为-0.5V~+0.5V的交流电压,分压后的交流电压传送至模拟/数字转换器103。-0.5V~+0.5V的交流电压通过模拟/数字转换器103转换为数字信号。
处理器105的识别模块1051接收到转换后的数字信号,判定从输入端101输入的交流电压为220V,并将此信息传送至显示器驱动模块1052,显示器驱动模块1052驱动显示器104显示220V,说明该电源分配单元采用220V交流电压输入。当识别模块1051将接收到的现行交流电压值的数字信号与储存在识别模块1051的默认值作比较,如果识别模块内的比较结果相同,则识别模块1051驱动继电器驱动模块1054,继电器驱动模块1054驱动继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)导通,则输出端(1091、1092、1093、1094、1095、1096、1097、1098)分别输入交流电压220V。如果识别模块1051内的比较结果不同,则将此不同信息传送到警铃驱动模块1053,警铃驱动模块1053据此信息驱动警铃发出警告声响。当用户确认220V的输入交流电压正确并按下按钮106,警铃驱动模块1053拾取该信息并将其传送给继电器驱动模块1054,继电器驱动模块1054驱动继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)导通,此时识别模块1051储存本次电压值,输出端(1091、1092、1093、1094、1095、1096、1097、1098)分别输入交流电压220V。
如果首次使用本发明的系统,识别模块1051中预先储存默认值为220V。在本发明的其它实施方式中,识别模块1051中预先储存的默认值也可以是100V。如果非首次使用本发明的系统,识别模块1051中储存的是前次交流电压输入转换后数字信号。
如果输入端101输入110V的交流电压,由于系统架构相同,不同点仅限于110V的交流电压经由分压模块102以及模拟/数字转换器103获得电压转换值传送至处理器105进行识别,为简洁起见,此处不再重复说明。
图2是本发明自动识别交流电压输入方法的流程图。在步骤S201,经由输入端101输入交流电压至分压模块102。在步骤S202,输入交流电压经由分压模块102,及模拟/数字转换器103转化为数字信号,并将数字信号输入至处理器105。其中,交流电压通过分压模块102分压,并经由模拟/数字转换器103将分压后的交流电压转换为数字信号,并将该数字信号输入至处理器105中的识别模块1051。
在步骤S203,识别模块1051根据接收到现行交流电压的数字信号判别输入的交流电压值,并驱动显示器驱动模块1052,显示器驱动模块1052驱动显示器104显示输入的交流电压值。
在步骤S204,识别模块1051将此次接收到交流电压的数字信号值与处存在处理器105的直流电压的默认值或记录值作比较,如果比较值相同,则执行步骤S207。
如果比较值不同,则执行步骤S205。在步骤S205,识别模块1051驱动警铃驱动模块1053,警铃驱动模块1053驱动警铃108发出警告声响,提示用户确认输入交流电压是否正确。
在步骤S206,警铃驱动模块1053确认按钮106是否被按下,如果按钮106闭合,警铃驱动模块1053驱动继电器驱动模块1054,并执行步骤S207;如果警铃驱动模块1053确认按钮106处于非闭合状态,则重复执行步骤S205。
在步骤S207,继电器驱动模块1054驱动继电器(1081、1082、1083、1084、1085、1086、1087、1088)导通,从而使交流电压从输入端101输入至相应的输出端(1091、1092、1093、1094、1095、1096、1097、1098)。
Claims (6)
1.一种自动识别交流电压输入的系统,其包括一用于对输入的交流电压进行分压的分压模块,一用于将已分压后的交流电压转换为数字信号的模拟/数字转换器,其特征在于该系统还包括:
一警铃;
一按钮,其与警铃共同接地;
至少一个继电器,其防止输入的交流电压尚未完成识别时,交流电压输出;
一处理器,其与上述警铃、按钮以及至少一个继电器相连,用于根据模拟/数字转换器传送的数字信号判断输入的交流电压与前次输入的交流电压是否相同,并储存前次输入的交流电压转换后的电压数字信号值,该处理器包括:
一识别模块,用于比较从模拟/数字转换器接收的数字信号是否与存储的电压数字信号值相同;
一警铃驱动模块,用于根据识别模块的比较结果来驱动警铃;
一继电器驱动模块,用于驱动至少一个继电器;
其中,当识别模块比较从模拟/数字转换器接收的数字信号与储存在识别模块的电压数字信号值相同时,识别模块将此相同信息传送至继电器驱动模块,继电器驱动模块驱动至少一个继电器导通;如果比较结果不同时,识别模块将此不同信息传送至警铃,警铃驱动模块驱动警铃发出警告声响,直到按钮闭合,警铃驱动模块才驱动继电器驱动模块,继电器驱动模块驱动至少一个继电器导通,且识别模块储存接收到的电压数字信号值。
2.如权利要求1所述的自动识别交流电压输入的系统,其特征在于识别模块根据从模拟/数字转换器接收到的现行交流电压值的数字信号值判定输入至分压模块的交流电压值。
3.如权利要求1所述的自动识别交流电压输入的系统,其特征在于该系统还包括一个显示器,其与处理器相连。
4.如权利要求3所述的自动识别交流电压输入的系统,其特征在于处理器还包括一个显示器驱动模块,其与识别模块相连,用于在识别模块根据从模拟/数字转换器接收到的现行交流电压值的数字信号判定输入至分压模块的交流电压值之后,驱动显示器显示输入至分压模块的交流电压值。
5.一种自动识别交流电压输入的方法,该方法包括如下步骤:
(a)接收交流电压;
(b)该交流电压经分压模块分压;
(c)分压后的交流电压并经由模拟/数字转换器转化为现行交流电压值的数字信号并将该数字信号传送至处理器,其特征在于该方法还包括有以下步骤:
(d)识别模块比较接收到的数字信号与存储在识别模块的电压数字信号值是否相同,如果比较结果相同,则判断按钮是否闭合,如果比较结果不同,识别模块将此不同信息传送至警铃,警铃驱动模块驱动警铃发出警告声响;
(e)如果按钮闭合,识别模块将按钮闭合的讯息传送至继电器驱动模块,继电器驱动模块据此讯息驱动至少一个继电器导通,从而输出交流电压,识别模块储存接收到的电压数字信号值。
6.如权利要求5所述的自动识别交流电压输入的方法,其特征在于直到按钮闭合,警铃才会关闭。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091118 Termination date: 20131223 |