CN102043384A - 待机节电控制器的智能学习控制方法 - Google Patents

Abstract

一种待机节电控制器的智能学习控制方法，是在侦测到一学习启始开关受操作时，由该控制单元控制该回路开关闭路，由电流侦测单元侦测电力回路的电流，并将该电流定义为待机电流值。在一预设的计时时间内，若该电器设备未受操作开机时，该控制单元控制该回路开关开路。在该预设的计时时间内，若该电器设备受操作开机呈使用状态时，由该电流侦测单元侦测电力回路的电流，并将该电流定义为开机电流值。该待机电流值及该开机电流值可储存于储存单元中，以作为待机电流值与开机电流值日后在判断是否执行待机节电功能的依据。

Description

待机节电控制器的智能学习控制方法

技术领域

本发明是关于一种电器设备的节电控制技术，特别系关于一种电器设备待机节电控制器的智能学习控制方法。

背景技术

随着电子类技术的发展愈臻成熟，各式电器设备用品与人们的生活愈是密不可分，举凡电视、冷气、微波炉等皆是家家户户中常见的电器设备。业者在设计这些电器设备时，为了要兼顾使用者在使用时开机/关机的方便性以及能达到快速开机的功能，大多数家庭用电器设备设计有待机功能。

由于大部份电器设备设有待机功能，故一般使用者在不使用这些电器设备时，虽然认为已关闭了电器设备，但实际上该电器设备仍保持待机状态。在待机状态的电器设备仍会消耗电力。虽然每一电器设备在未使用时电力消耗不多，举例而言，电视待机耗电由6至15瓦不等、微波炉待机耗电由0.1至4.2瓦不等、音响待机耗电由0.04至14.9瓦不等，但各件家电于待机状态所耗费的电力，累积下来仍十分可观。如此，不但浪费电能，更增加了电费支出，这与目前所提倡的节能的趋势，是背道而驰的。

因应电器设备在待机状态时仍会消耗大量累积电能的问题，故业者另设计出具有可在待机状态时进一步能自动断电的节能控制器，以便于电器设备在进行待机状态时，可切断电器设备与电源间的联机，以达到更佳节能的目的。

然而，不论是一般节能控制器的设计或是具有自动断电功能的节能控制器产品，仍存在一个重大的缺失，即节能控制器在搭配使用于标的电器设备时，由于每个电器设备的额定功率并不相同，且在设计待机时所消耗的待机功率也不相同，故节能控制器在使用于不同的电器设备时，即有可能会发生误判的状况，往往会发生同一个节能控制器在应用于某一个电器设备时可以正常动作，但换用于另一个电器设备时却无法正常动作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电器设备待机节电控制器的智能学习控制方法，以使本发明的智能学习功能，可以使节电控制器在搭配应用于任一个电器设备时，皆能正确地操作。

为实现上述目的，本发明提供的待机节电控制器的智能学习控制方法，是在侦测到一学习启始开关受操作时，由该控制单元控制该回路开关闭路，由电流侦测单元侦测电力回路的电流，并将该电流定义为待机电流值。在一预设的计时时间内，若该电器设备未受操作开机时，该控制单元控制该回路开关开路。在该预设的计时时间内，若该电器设备受操作开机呈使用状态时，由该电流侦测单元侦测电力回路的电流，并将该电流定义为开机电流值。该待机电流值及该开机电流值可储存于储存单元中，以作为待机电流值与开机电流值日后在判断是否执行待机节电功能的依据。

本发明较佳实施例中，学习启始开关可为一手动操作的开关或是一可接收遥控启始信号的红外线接收单元，使得使用者可以由一般电器设备所配置的遥控器进行无线控制，也可以由按压操作开关。

本发明对照公知技术的功效：

由本发明的智慧学习控制方法，可以使得电器设备经由待机节电控制器连接至电源回路时，只要经过一预定程序的智能学习过程，即可侦测标的电器设备的正确的待机电流值及额定的开机电流值，以作为日后在判断是否执行待机节电功能的依据，而不会发生如公知节能控制器在使用于不同的电器设备时发生误判的状况。

再者，本发明可以通过学习到的额定的开机电流值作为过载警示判断的功能。当电器设备使用中，若发生过载状况，可由警示装置进行侦测及发出警示，更可以增设切断供应至电器设备的电能的设计。

在组装型态方面，本发明可设置于提供一交流电源的一插座的一接线盒中，亦可以独立模块的型态以供连接于电源与受控电器设备之间，亦可装设整合于受控电器设备内部。

附图说明

图1是本发明节电控制器连接于电源与电器设备间的电路图；

图2是本发明电器设备待机节电控制器的智能学习控制方法的流程图；

图3显示本发明电器设备待机节电控制器在经过智慧学习之后，在进行电器设备的待机节电控制时的流程图；

图4显示本发明在侦测到电源中断后又复电时的流程图；

图5显示本发明可设置于一插座的接线盒的示意图；

图6显示本发明以独立模块的型态连接于电源与受控电器设备间的示意图；

图7显示本发明整合于受控电器设备内部的示意图。

附图中主要组件符号说明

100节电控制器；1电源；11电源输入端；12电力回路；13电源输出；131接线盒；132插座面板；14电流侦测单元；14a一次侧线圈；14b二次侧线圈；141保护电阻；142二极管；15保险丝；16回路开关；161开关接点；161a共同接点；161b常闭接点；161c常开接点；162激磁线圈；17电阻；2电器设备；3控制单元；31储存单元；31a待机电流值；31b开机电流值；32计时单元；4学习启始开关；41限流电阻；42二极管；5驱动单元；6直流电源供应电路；61桥式全波整流器；7稳压电路；71齐纳二极管；72电容；8警示单元；9红外线接收单元；91遥控器；p1节点；VCC、VSS电源端；OP电流感测输入端；IO回路开关驱动输出端；HV唤醒信号输入端；S1唤醒信号；S2遥控启始信号。

具体实施方式

本发明所采用的具体实施例，将由以下实施例及附图作进一步的说明。

如图1所示，其显示本发明的节电控制器100连接于一电源1与一电器设备2间的电路图。电源1经电源输入端11输入后，经电力回路12及电源输出端13供应至一电器设备2。在该电力回路12中连接有一电流侦测单元14、一保险丝15、一回路开关16。

一控制单元3可为一以微处理器为基础的控制电路，其具有电源端VCC、VSS、一回路开关驱动输出端IO、一电流感测输入端OP、一唤醒信号输入端HV，其中该唤醒信号输入端HV经由一电阻17连接至回路开关16的开关接点161的共同接点161a与保险丝15间的节点p1。控制单元3连接有一储存单元31，可用来储存一待机电流值31a及一开机电流值31b。控制单元3另连接有计时单元32，以作为预设的计时时间。该计时单元32可为一机械式定时器或一电子式定时器，亦可为控制单元3中以程序计时的方式。

一电流侦测单元14具有一次侧线圈14a及二次侧线圈14b，其中一次侧线圈14a串接在电力回路12，二次侧线圈14b的第一端经一保护电阻141及一二极管142连接至一控制单元3的电流感测输入端OP。电流侦测单元14可侦测通过该电力回路12的电流值。

回路开关16包括有一开关接点161及一激磁线圈162，其中开关接点162的共同接点161a与常闭接点161b连接于节点p1，而常开接点161c连接至电源输出端13，故开关接点162的共同接点161a、常开接点161c与电流侦测单元14的一次侧线圈14a及保险丝15是在电力回路12中形成串联连接。图中所示的回路开关16是采用一继电器(relay)，当然亦可采用其它的等效组件，例如硅控整流器(silicon controlled rectifier)或固态继电器其中之一。

一学习启始开关4的一端连接于电力回路12的节点p1，而另一端经一限流电阻41及一二极管42连接至控制单元3的电流感测输入端OP。

一驱动单元5的基极端连接至控制单元3的回路开关驱动输出端IO，集极端连接至回路开关16的线圈162，射极端连接至电流侦测单元14的二次侧线圈14b的第二端。故控制单元3可通过回路开关驱动输出端IO控制该回路开关16，进而控制回路开关16的开关接点161的共同接点161a是接通于常闭接点161b或是常开接点161c。

一直流电源供应电路6包括有一桥式全波整流器61，其交流输入端跨接于电力回路12，而直流输出端则可还经一稳压电路7后，而连接至控制单元3的电源端VCC、VSS。稳压电路7中包括有数个齐纳二极管71(Zener diode)及一电容72，可用以提供一稳定的直流电压至控制单元3。

控制单元3另可连接有一警示单元8，该警示单元8可为灯光、声音或其它方式以达到异常警示的目的。控制单元3另亦连接有一红外线接收单元9，可接收遥控器91在受到使用者操作时所送出的遥控启始信号S2。

请参阅图2所示，其显示本发明电器设备待机节电控制器的智能学习控制方法的流程图。请配合图1所示，在进行待机节能的智慧学习时，电器设备2经由节电控制器100及电力回路12连接至电源1时(步骤101)，经由电阻17可感测到节点p1的电压信号，并产生一唤醒信号S1至控制单元3的唤醒信号输入端HV。

此时，若使用者压按操作学习启始开关4时(步骤102)，由控制单元3经由该驱动单元5控制该回路开关16闭路(步骤103)。同时，启始一记时单元32开始预设的计时时间(步骤104)。由电流侦测单元14可侦测当时通过该电力回路12的电流，并将该电流定义为待机电流值31a(步骤105)。控制单元3接收该待机电流值31a后，可将该待机电流值31a储存于一储存单元31中(步骤106)。

在该预设的计时时间内，若该电器设备2未受操作开机时(步骤107)，该控制单元3控制该回路开关16开路(步骤108)。在该预设的计时时间内，若该电器设备2受操作开机呈使用状态时，由该电流侦测单元14侦测当时通过该电力回路12的电流，并将该电流定义为开机电流值31b(步骤109)。该控制单元3接收该开机电流值31b，并将该开机电流值31b储存于该储存单元31中(步骤110)。

在学习及储存电器设备2的待机电流值31a及开机电流值31b之后，每当该电流侦测单元14侦测到该电力回路12的电流值等于该待机电流值31a时，该控制单元3即经由该驱动单元5控制该回路开关16开路(即回路开关16的共同接点161a连接于常闭接点161b)，而当该电流侦测单元14侦测到该电力回路12的电流值等于该开机电流值31b时，该控制单元3即经由该驱动单元5控制该回路开关16闭路(即回路开关16的共同接点161a连接于常开接点161c)。

请参阅图3所示，其显示本发明电器设备待机节电控制器在经过智慧学习之后，在进行电器设备2的待机节电控制时的流程图。在进行节电控制时，电流侦测单元14侦测通过该电力回路12的电流值(步骤201)：

(a)当电流侦测单元14侦测到该电力回路12的电流值等于该待机电流值31a时(步骤202)，该控制单元3即经由该驱动单元5控制该回路开关16开路(步骤203)；

(b)当电流侦测单元14侦测到该电力回路12的电流值等于该开机电流值31b时(步骤204)，该控制单元3即经由该驱动单元5控制该回路开关16闭路(步骤205)；

(c)当电流侦测单元14侦测到该电力回路12的电流值大于该开机电流值31b时(步骤206)，该控制单元3即控制警示单元8以灯光、声音或其它方式达到异常警示的目的(步骤207)，且控制单元3亦可经由该驱动单元5控制该回路开关16开路(步骤208)。

请参阅图4所示，其显示本发明在侦测到电源中断后又复电时的流程图。当电流侦测单元14侦测到电源1中断供应后又复电时(步骤301)，经由电阻17可感测到节点p1的电压信号，并产生一唤醒信号S1至控制单元3的唤醒信号输入端HV。此时，控制单元3会先判断电器设备2是否连接于电力回路12(步骤302)，若是的话，则控制单元3控制回路开关16闭路(步骤303)，以继续供电至电器设备2。若判断电器设备2并未连接于电力回路12，则控制单元3控制回路开关16开路(步骤304)，以中止供电至该电力回路12。此一复电判断的功能，对于例如某些特定负载(例如笔记型计算机的充电电池)可提供延续断电前的工作状态。

请参阅图5所示，本发明节电控制器100可设置于提供一交流电力回路12的一电源输出端13(插座)的一接线盒131中，此电源输出端13与一插座面板132结合，并嵌设于一壁中。本发明的节电控制器100亦可以独立模块的型态(如图6所示)，以供连接于电源1与受控电器设备2之间，亦可装设整合于受控电器设备2内部(如第7图所示)。

上述实施例仅作为范例说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本领域技术人员均可在不违背本发明的技术原理及精神的情况下，对上述实施例进行修改及变化。因此本发明的权利保护范围应如申请的权利要求范围所列。

Claims (11)

1.一种待机节电控制器的智能学习控制方法，是将一电器设备经由一节电控制器及一电力回路连接至一电源，该节电控制器包括有一控制单元以及电连接于该控制单元的一学习启始开关、一电流侦测单元、一回路开关、一可控制该回路开关开路或闭路的驱动单元，该方法包含下列步骤：

a)当侦测到该学习启始开关受操作时，由该控制单元经由该驱动单元控制该回路开关闭路；

b)同时启始一预设的计时时间；

c)由该电流侦测单元侦测当时通过该电力回路的电流，并将该电流定义为待机电流值；

d)该控制单元接收该待机电流值，并将该待机电流值储存于一储存单元中；

e)在该预设的计时时间内，若该电器设备未受操作开机时，该控制单元控制该回路开关开路；

f)在该预设的计时时间内，若该电器设备受操作开机呈使用状态时，由该电流侦测单元侦测当时通过该电力回路的电流，并将该电流定义为开机电流值；

g)该控制单元接收该开机电流值，并将该开机电流值储存于该储存单元中；

g)每当该电流侦测单元侦测到该电力回路的电流值等于该待机电流值时，该控制单元即经由该驱动单元控制该回路开关开路，而当该电流侦测单元侦测到该电力回路的电流值等于该开机电流值时，该控制单元即经由该驱动单元控制该回路开关闭路。

2.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，该电源供电至该电力回路时，由一电阻感测一唤醒信号送至该控制单元的一唤醒信号输入端。

3.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，步骤a中，当侦测该学习启始开关受操作时，还包括下列步骤：

(a1)将该电力回路中的电压经由该串联于该学习启始开关的一限流电阻及一二极管产生一工作电压；

(a2)将该工作电压经一稳压电路供应该工作电压至该控制单元的电源端。

4.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，步骤a之后，当该回路开关闭路后，还包括下列步骤：

(a3)由一直流电源供应电路供应一工作电压至该控制单元的电源端。

5.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，步骤h中，当该电流侦测单元侦测到该电力回路的电流值大于该开机电流值时，该控制单元即控制一警示单元发出异常警示。

6.如权利要求5所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，当该警示单元发出异常警示时，还包括由该控制单元控制该回路开关开路。

7.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，步骤h之后，还包括下列步骤：

(h1)当侦测到该电源中断供应后又复电、且该电器设备仍连接于该电力回路时，该控制单元经由该驱动单元控制该回路开关闭路，以继续供电至该电器设备；

(h2)当侦测到该电源中断供应后又复电、但该电器设备未连接于该电力回路时，该控制单元经由该驱动单元控制该回路开关开路，以中止供电至该电力回路。

8.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，该学习启始开关包括一手动操作的开关。

9.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，该学习启始开关包括一红外线接收单元，该红外线接收单元用来接收一遥控启始信号。

10.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，该节电控制器是以独立模块的型态连接于该电源与该电器设备之间。

11.如权利要求1所述的待机节电控制器的智能学习控制方法，其中，该节电控制器整合于该电器设备内部。

Images