CN101789706B - 宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 - Google Patents
宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101789706B CN101789706B CN2010101208352A CN201010120835A CN101789706B CN 101789706 B CN101789706 B CN 101789706B CN 2010101208352 A CN2010101208352 A CN 2010101208352A CN 201010120835 A CN201010120835 A CN 201010120835A CN 101789706 B CN101789706 B CN 101789706B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistance
- pin
- operational amplifier
- circuit
- card
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
本发明属于电子技术领域，涉及一种宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器。宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器，由插卡取电识别电路、运算放大器及外围电阻构成的控制电路、动作延迟电路、光电耦合驱动和市电功率切换电路及阻容式半波整流稳压电源组成，其特征是光电耦合驱动和功率切换器件分别采用的是光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)和双向可控硅(TB)。宾馆标准客房内安装、使用插卡取电控制开关，当客人离开房间时，取电控制开关延迟15～30秒后自动切断客房内市电电源，这样既节省了电费，又延长了电器的使用寿命，且提高了客房的用电安全。
Description
技术领域
本发明属于电子技术领域，涉及一种宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器。
背景技术
插卡取电开关(节电控制器)是专门为宾馆、酒店的节能和安全而设计的，宾馆安装插卡取电开关后，当客人入住时，客人将房门卡(开门卡)插入客房内门侧的取电开关，客房内的市电接通，房间内的各种电器设备(照明、电视、空调等)即可使用；当客人离开房间时，客人顺手取走取电卡(客人必须拔卡后方能离开房间，因为客人回房时还要用这个卡开门)，插卡取电开关一般延迟15～30秒后自动断电，实现了节电目的和用电安全。
插卡取电开关的节电经济效益分析
按照宾馆标准客房的电器配置：电视120W，台灯25～40W，左右床头灯25～40W×2，镜前灯20W，落地灯25～40W，分体空调1300W(平均按1000W计)，电开水杯1500W(平均按50W计)，卫生间的照明、排气扇、热吹风机1200W(平均按60W计)等按120W计，每间标准客房用电器总功率平均约为：1600W。使用插卡取电控制开关后，按平均功率1600W计算，每年每间客房节省电费约：1600W/每间×1.5小时/每天×1.2元/每度×300天/每年≈860元。
如果客人没有关闭客房内的用电器就外出，宾馆服务员又没有及时发现客人外出，房间内的大功率用电器长期工作有可能导致电器本身发热，或降低用电气安全性能或因过热而烧坏用电设备，甚至引发火灾。在客房内安装和正确使用插卡取电开关，就能有效地解决宾馆房间内的安全用电和节电问题！
客房内安装、使用插卡取电开关，当客人离开房间时，取走开门卡，取电开关延迟15～20秒后自动切断客房内的电源，这样既给宾馆节省大笔电费，又延长了客房用电器的使用寿命，更重要的是提高了客房用电的安全系数，符合当前节能环保的发展趋势。
目前市场上比较普及插卡取电控制开关中使用的市电功率切换元件几乎全部采用的是电磁继电器结构，因电磁继电器先天存在触点容易打火烧蚀，且继电器触点的烧蚀会不断地积累而增加导通电阻，进而不断加剧触点的打火，从而可能导致节电不成，反而成为客房内的火灾隐患。
实用新型内容
发明目的：本发明在保留已有插卡取电开关节电设计构思的基础上，其功率切换元期件采用光电耦合器驱动核心器件双向可控硅，实现了市电无触点大功率切换的目的。
技术特征：宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器，由插卡取电识别电路、运算放大器及外围电阻构成的控制电路、动作延迟电路、光电耦合驱动和市电功率切换电路及阻容式半波整流稳压电源组成，其特征是光电耦合驱动和功率切换器件采用的分别是光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)和双向可控硅(TB)。
在客房无客人入住时(初始状态)，电路光电耦合器红外线组件(G1)中的发光二级管向光电耦合器红外线组件(G1)中的光敏管传送红外线信号，使光电耦合器红外线组件(G1)中的光敏三级管导通，此时，电压比较器A1同相输入端3脚为低电平，而其反相输入端2脚为中点电压，故输出端1脚也是低电平，即：A1＝0；由于后级电压比较器A2的反相输入端脚也是中点电压，而同相输入端7脚为低电平，即：A2＝0，对后面的输出级交流通路无作用。若客人进房并“插卡”，光电耦合器红外线组件(G1)中的红外信号被阻断，致使光敏三极管截止，电压比较器A1同相输入端3脚电压上升，即：输入电压大于反相输入端2脚的中点电压，工作状态正好与上述过程相反，即：A1＝1、A2＝1，于是光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的1脚、2脚发光二极管导通，并触发双向可控硅(TB)导通，使市电接通，室内的用电器得电可正常工作；如客人离开房间并取出“插卡”后，电路又恢复至初始状态，但由于在电压比较器A1输出端接有“RC“延时电路，此时，电解电容(C1)上的电荷须经过电阻(R5)放电，大约经过30秒的时间将低于中点电压，电路才开始动作，即：A1＝0、A2＝0，房内的用电器将被切断市电，实现了客房节电和用电安全的目的。
工作原理：由2只电阻(R9、R10)、降压电容(C3)及硅整流二极管(D3)、稳压二极管(D2)组成阻容降压半波整流稳压电源，电解电容(C2)是9V直流输出电压的滤波电容，电阻(R10)是为了防止市电瞬间击穿稳压二极管(D2)而设；由光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)与双向可控硅(TB)等组成房内市电供电电源，在双向可控硅(TB)导通时间内为房内用电器提供220V市电，当双向可控硅(TB)截止时市电自动切断。在双向可控硅(TB)两端并联的压敏电阻(RV)用以对双向可控硅(TB)进行限压保护；由运算放大器A1(IC-1)与运算放大器A2(IC-2)以及外围5只电阻(R1、R2、R3、R4、R5)等同时包括输入级红外线组件(G1)组成自动控制电路，对输出级交流通路进行控制，其中电阻(R5)和电解电容(C1)为延时电路，延时时间约30秒。
有益效果：本发明所述的“插卡式”节电控制器核心器件采用光电耦合零交叉可控硅驱动器和双向可控硅无触点切换，克服了老式电磁继电器触点易烧蚀、打火损坏的弊端，安装并使用宾馆标准客房“插卡式”节电控制器不仅保留较好的节电效果，而且能够有效的消除标准客房的火灾隐患。
附图说明
附图是宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器电路工作原理图。图中L表示交流220V市电火线接点，N表示交流220V市电零线接点，节电控制器电路接地参考点与市电零线为等电位，所以火线与零线切不能接反。客房用电器是指房间内照明、电视、空调等所有用电设备。
具体实施方式
以下结合说明书附图和实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。
宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器可安装在客房内的门侧，客人进房时在节电控制器中插入“插卡”客房内市电电源自动接通；客人离房时取出“插卡”，房内的电源延时30秒后被自动切断，可有效防止因客人流动性大，而忘记关闭客房内用电器而造成电源浪费或带来安全隐患。
“插卡式”节电控制器电路中元器件相互间的连接关系如下：
宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器由插卡取电识别电路、运算放大电路及外围电阻构成的控制电路、动作延迟电路、光电耦合零交叉可控硅驱动器和市电功率切换电路及半波整流稳压电源等5部分组成。
1、插卡取电识别电路由光电耦合器红外线组件(G1)、2只电阻(R1、R2)组成。光电耦合器红外线组件(G1)的1脚接电阻(R1)的一端，电阻(R1)的另一端接电源正极(VCC)，光电耦合器红外线组件(G1)的2脚和4脚接地，光电耦合器红外线组件(G1)的5脚接电阻(R2)的一端，电阻(R2)的另一端接电源正极(VCC)。
2、运算放大器及外围电阻构成自动控制电路，电路中运算放大器A1(IC-1)的3脚接光电耦合器红外线组件(G1)的5脚，运算放大器A1(IC-1)的2脚分别接2只电阻(R3、R4)的一端和运算放大器A2(IC-2)的6脚，电阻(R3)另一端和运算放大器A1(IC-1)的8脚同接电源正极(VCC)，电阻(R4)的另一端和运算放大器A1的4脚接地，运算放大器A1(IC-1)的1脚分别接二极管(D1)的正极和电阻(R5)的一端。
3、动作延迟电路的A2(IC-2)的5脚分别接二极管(D2)的负极、电阻(R5)的另一端(右端)和电解电容(C1)的正极，电解电容(C1)的负极接地。
4、光电耦合零交叉可控硅驱动和市电功率切换电路由光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)、3只电阻(R6、R8、R7)和双向可控硅(TB)、压敏电阻(RV)组成。运算放大器A2(IC-2)的7脚接光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的1脚，光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的2脚接电阻(R6)的一端，电阻(R6)的另一端接地，光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的6脚接电阻(R8)的一端，电阻(R8)的另一端分别接双向可控硅(TB)的第一阳极(T1)脚和压敏电阻(RV)的一端及市电火线(L)接口，光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的4脚分别接双向可控硅的门极(G)和电阻(R7)的一端，电阻(R7)的另一端分别接双向可控硅的第二阳极(T2)脚和压敏电阻(RV)的另一端及市电零线(N)接口。
5、半波整流稳压电源由电阻R10、泄放电阻R9、降压电容C3、硅整流二极管D3和稳压二极管D2、电解电容C2组成。降压电容C3与泄放电阻R9并接后其一端接电阻R10，另一端接硅整流二极管D3的正极，整流二极管D3的负极分别接电解电容C2的正极和稳压二极管的D2的负极，电解电容C2的负极和稳压二极管的D2的正极接地。
元器件选择电路调试：元件选择应着重考虑监控装置必须适应长时间不间断连续使用的要求，所以力求元件性能稳定、电路工作可靠为原则。元器件选择尽可能筛选温度适应性宽、且耐高温的元器件。
元器件名称及主要技术参数
| 元件编号 | 元器件名称 | 主要参数 | 数 | 备注 |
| IC-1、IC-2 | 运算放大器LM358 | DIP塑封、双列直插 | 1只 | |
| G1 | 光电耦合器(三极管型) | 4N25或4N26(5脚) | 1只 | 双列直插 |
| G2(光电耦合) | 零交叉可控硅驱动器 | MOC3061M(6脚) | 1只 | DIP直插 |
| D1 | 开关二极管1N4148 | 玻璃钝化 | 1只 | |
| D2 | 稳压二极管1N4740 | 9～10V | 1只 | 1W |
| D3 | 硅整流二极管1N4005 | 塑封1A/600V | 1只 | 或1N4007 |
| RV | 压敏电阻 | ≤470V | 1只 | |
| R1 | 电阻 | 1/8W 1.2KΩ | 1只 | |
| R2、R7、 | 电阻 | 1/8W 470Ω | 2只 | |
| R3、R4、R5 | 电阻 | 1/8W 100KΩ | 3只 | |
| R6 | 电阻 | 1/8W 510Ω | 1只 | |
| R8 | 电阻 | 1/8W 51Ω | 1只 | |
| R9 | 泄放电阻 | 1/8W 470KΩ | 1只 | |
| R10 | 电阻 | 2W 10Ω | 1只 | |
| C1 | 电解电容 | 47μF/16V | 1只 | 立式 |
| C2 | 电解电容 | 1000μF/25V | 1只 | 立式 |
| C3 | 降压电容 | 394/630V(0.39μ) | 1只 | 涤纶 |
| TB双向可控硅 | 触发电流≤5mA | BTA20-600TW(20A/600V) | 1只 | TO-220封装 |
客房内用电器峰值功率按4000W计算，最大负载电流为18A，所以双向可控硅应选择导通电流≥20A、触发电流≤5mA的型号。光电耦合零交叉可控硅驱动器的型号有多种，除说明书推荐的型号外，也可选择符合DIP直插技术要求的其他型号的双向可控硅。
建议控制器电路先用9～10V稳压电源进行调试，待控制器电路工作正常以后，再改用市电降压电源进行调试与验证。控制器直流部分工作电压主要由稳压二极管(D2)的参数决定，一般工作电压范围是9.5～10.5V，若电路直流工作电压值有出入，可以通过更换稳压二极管(D2)来进行微调。
控制器的延时时间按照需要调整，调整元件是电解电容(C1)的容量或电阻(R5)的阻值，增加电解电容(C1)的容量或增加电阻(R5)的阻值，均可越长控制器的延时时间，说明书元器件表中的推荐值延时时长约为30秒。
注意光电耦合器(G1)最好放在光线较暗的环境条件下进行调试，否则控制器电路容易因光电耦合器(G1)受光而发生误动作或可靠性变差。
技术参数
工作电压：180～250V(交流)；
电路工作电压：9～10V(直流)；
静态工作功率：0.8W；
市电通路延时：30秒；
最大负载功率：3000W；
最大负载电流：18A；
外观尺寸：长86mm×宽86mm×厚41mm(86型)。
Claims (5)
1.一种宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器，由插卡取电识别电路、控制电路、动作延迟电路、光电耦合驱动和市电功率切换电路及阻容式半波整流稳压电源组成，控制电路由运算放大器A1及外围电阻构成，动作延迟电路中包括运算放大器A2(IC-2)，其特征是光电耦合驱动和市电功率切换电路包括光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)和双向可控硅(TB)，其中光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的型号为MOC3061M，运算放大器A1(IC-1)和A2(IC-2)共用1只型号为LM358的集成电路，插卡取电识别电路包括光电耦合器红外线组件(G1)，光电耦合器红外线组件(G1)的型号为4N25。
2.根据权利要求1所述的宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器，其特征是光电耦合驱动和市电功率切换电路由光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)、电阻R6、电阻R7、电阻R8和双向可控硅(TB)、压敏电阻(RV)组成，运算放大器A2(IC-2)的7脚接光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的1脚，光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的2脚接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地，光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的6脚接电阻R8的一端，电阻R8的另一端分别接双向可控硅(TB)的第一阳极(T1)脚和压敏电阻(RV)的一端及市电火线的L接口，光电耦合零交叉可控硅驱动器(G2)的4脚分别接双向可控硅(TB)的门极(G)和电阻R7的一端，电阻R7另一端分别接双向可控硅(TB)的第二阳极(T2)脚和压敏电阻(RV)的另一端及市电零线N接口。
3.根据权利要求1所述的宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器，其特征是插卡取电识别电路由光电耦合器红外线组件(G1)、电阻R1、电阻R2组成，光电耦合器红外线组件(G1)的1脚接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电源正极VCC，光电耦合器红外线组件(G1)的2脚和4脚接地，光电耦合器红外线组件(G1)的5脚接电阻R2的一端和运算放大器A1(IC-1)的3脚，电阻R2的另一端接电源正极VCC。
4.根据权利要求1所述的宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器，其特征是运算放大器A1(IC-1)的3脚接光电耦合器红外线组件(G1)的5脚，运算放大器A1(IC-1)的2脚分别接电阻R3和电阻R4的一端及运算放大器A2(IC-2)的6脚，电阻R3另一端和运算放大器A1的8脚同接电源正极VCC，电阻R4的另一端和运算放大器A1(IC-1)的4脚接电路地，运算放大器A1的1脚分别接二极管(D1)的正极和电阻R5的一端。
5.根据权利要求4所述的宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器，其特征是动作延迟电路中的运算放大器A2(IC-2)的5脚分别接二极管(D1)的负极、电阻R5的另一端和电解电容(C1)的正极，电解电容(C1)的负极接地。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010101208352A CN101789706B (zh) | 2010-03-10 | 2010-03-10 | 宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010101208352A CN101789706B (zh) | 2010-03-10 | 2010-03-10 | 宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101789706A CN101789706A (zh) | 2010-07-28 |
| CN101789706B true CN101789706B (zh) | 2012-02-01 |
Family
ID=42532797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010101208352A Expired - Fee Related CN101789706B (zh) | 2010-03-10 | 2010-03-10 | 宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101789706B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102394618A (zh) * | 2011-12-17 | 2012-03-28 | 刘德军 | 宾馆酒店用插卡式取电器 |
| CN104426519A (zh) * | 2013-09-09 | 2015-03-18 | 天津视觉天堂影像文化传媒有限责任公司 | 光敏插卡取电开关 |
| CN103728889B (zh) * | 2013-12-11 | 2017-05-17 | 六安市同心畅能电子科技有限公司 | 卡片式墙壁节电开关 |
| CN104217497A (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-17 | 成都威邦科技有限公司 | 一种插卡节电系统 |
| CN105212815A (zh) * | 2015-11-04 | 2016-01-06 | 何林 | 红外探头型烘手器 |
| CN105231942A (zh) * | 2015-11-16 | 2016-01-13 | 周玉林 | 感应式烘手机 |
| CN107976914A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-05-01 | 吴利强 | 一种新型客房智能控制器 |
| CN109613953A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-04-12 | 刘胜泉 | 一种取电开关控制装置及其控制方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2412319Y (zh) * | 2000-01-25 | 2000-12-27 | 上海电器科学研究所 | 一种电子起动开关 |
| CN2819625Y (zh) * | 2005-06-06 | 2006-09-20 | 李成 | 一种新型电源电路可控硅控制器 |
| CN101373554B (zh) * | 2008-07-10 | 2010-07-21 | 广州壹鹏电器科技有限公司 | 节能取电关门提醒器 |
| CN201378342Y (zh) * | 2009-02-10 | 2010-01-06 | 立维腾电子（东莞）有限公司 | 感应型插卡取电开关 |
| CN201821281U (zh) * | 2010-03-10 | 2011-05-04 | 黄宇嵩 | 宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 |
-
2010
- 2010-03-10 CN CN2010101208352A patent/CN101789706B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101789706A (zh) | 2010-07-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201821281U (zh) | 宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 | |
| CN101789706B (zh) | 宾馆标准客房用“插卡式”节电控制器 | |
| CN102801138B (zh) | 一种led过电流保护电路及灯具 | |
| CN103747592B (zh) | 智能单火线串联触摸无线遥控墙壁开关 | |
| CN203406513U (zh) | 一种家庭节电配电箱 | |
| CN107148132B (zh) | 一种单火线开态取电电路 | |
| CN102539002A (zh) | 一种变压器温度报警器 | |
| CN204559951U (zh) | 一种智能照明系统 | |
| CN204559952U (zh) | 一种用于智能照明系统中的智能开关控制器 | |
| CN202340210U (zh) | 宾馆酒店用插卡式取电器 | |
| CN202403826U (zh) | 一种变压器温度报警器 | |
| CN201134584Y (zh) | 红外线遥控移动插座 | |
| CN102681570A (zh) | 饮水机控制电路及控制方法 | |
| CN201032714Y (zh) | 节电自动开关装置 | |
| CN205335547U (zh) | 电热水器节电插座 | |
| CN204343880U (zh) | 一种室内光线自动调控系统 | |
| CN204343882U (zh) | 一种室内光线远程调控系统 | |
| CN204532926U (zh) | 一种节能风扇自动控制电路 | |
| CN202818256U (zh) | 一种光电开关装置及其应用装置 | |
| CN102394618A (zh) | 宾馆酒店用插卡式取电器 | |
| CN203906354U (zh) | 电力监控机房风扇延时控制电路 | |
| CN103953562B (zh) | 电力监控机房风扇延时控制电路 | |
| CN205005286U (zh) | 一种低功耗电磁炉 | |
| CN216529682U (zh) | 一种智能节能插座 | |
| CN215113031U (zh) | 新风辅助加热控制装置 |
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: 20120201 Termination date: 20130310 |