CN105896194A - 一种智能插座的防触电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能插座的防触电方法，包括插座本体、插孔、继电器，插孔底部设置有光传感器，光传感器依次连接微控制单元MCU和继电器；当物体插入插孔但未到达光传感器感应区域时，光传感器无电平信号产生，微控制单元MCU无电平信号输入，所述继电器保持断电；当物体插入插孔到达光传感器感应区域时，光传感器有不稳定电平信号产生，微控制单元MCU不会驱动继电器进行通电操作，继电器保持断电操作；当物体插入插孔底部时，光传感器有稳定电平信号产生，微控制单元MCU驱动继电器进行通电操作；火线插孔和零线插孔通电，此时为双插头通电；或者火线插孔、零线插孔、地线插孔通电，此时为叁插头通电。

Description

一种智能插座的防触电方法
技术领域
本发明涉及电器零件技术领域，具体地说涉及一种智能插座的防触电方法。
背景技术
家用的插排、插座在整个用电安全环节中的意义非常重大。使用伪劣的电线、插座、接线板轻则可能损坏电器，重则漏电、触电危及人身安全，或者导致电气火灾等灾难性的后果。因此接线板、插座的产品安全性是需要头等考虑。而防触电插座在传统插座的基础上在安全性更进一步，极大减少了消费者触电的几率。
防触电插座有较多的实现方式。第一种是纯结构上进行改造，例如保护门。在插座的每一个插孔内部均有保护门。只有L、N两个插孔同时插入，保护门才会打开，允许插头插入。这种方式应用很普遍，但如果保护门使用了劣质材料、保护门的弹力达不到要求、或者材料时间长导致老化，或者插入的力量超过材料承受力时均存在触电的危险。
结构上改变还有一种方式，这种方式也是市面上应用比较多，即应用通用的塑料插孔遮盖插座，但这类产品很容易拔下，容易丢失、甚至有被儿童吞咽的危险。而且对正常实用造成一定影响，操作上稍微不方便。
防触电插座还有一类实现方式，例如加盖、加锁、加插销、加密码等等，实现了防止不小心触电的风险，但对正常实用造成较多不便的影响。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的缺陷，提供一种智能插座的防触电方法，进一步提高插座的安全性，极大减少了使用者的触电几率，打造一个无触电风险的家庭环境。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种智能插座的防触电方法，包括插座本体和设置于插座本体上的插孔，所述插座本体还设置有用于控制插座通电或断电的继电器，所述插孔的底部设置有能够感受插孔内光线强度变化并产生变化或稳定电平信号的光传感器，所述光传感器连接微控制单元MCU，所述微控制单元MCU与继电器电连接；
A、插孔内无物体插入时，微控制单元MCU无电信号输入，继电器断电，插孔不通电；
B、当物体插入插孔但未到达光传感器感应区域时，光传感器无电平信号产生，微控制单元MCU无电平信号输入，所述继电器保持断电，插孔不通电；
C、当物体插入插孔到达光传感器感应区域时，光传感器有不稳定电平信号产生，微控制单元MCU不会驱动继电器进行通电操作，所述继电器保持断电，插孔不通电；
D、当物体插入插孔底部时，光传感器有稳定电平信号产生；当只有一个插孔有稳定电平信号产生时，微控制单元MCU不会驱动继电器进行通电操作，所述继电器保持断电，插孔不通电；当火线插孔和零线插孔同时有插头插入且同时插入到底部时，或者当火线插孔、零线插孔、地线插孔同时有插头插入且同时插入到底部时，微控制单元MCU接收到两个或者三个稳定的电平信号，微控制单元MCU驱动继电器进行通电操作；此时分别为双插头通电或者叁插头通电；
E、当任何一个插头拔出，插头离开传感器感应区域时，光传感器有不稳定电平信号产生，所述微控制单元MCU有不稳定电平信号输入，微控制单元MCU驱动继电器进行断电操作，插孔不通电。
作为对上述技术方案的改进，所述插孔中的光传感器为一个、二个或多个。所述插孔有多个光传感器，物体插入插孔底部时，多个光传感器同时产生稳定的电平信号，微控制单元MCU驱动继电器进行通电操作。
作为对上述技术方案的改进，所述光传感器为反射式光传感器或为对射式光传感器。
作为对上述技术方案的改进，所述光传感器以脉冲方式发射电平信号。
作为对上述技术方案的改进，所述插座本体还设置有通信模块，与微控制单元MCU电连接，可以接收微控制单元MCU的信号输入情况，并将这种信号发送出去通知用户。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
本发明的智能插座的防触电方法，平时任何异物只插入一个插孔，插座不会通电。可应用于各种类型的插座和接线板。通电状态均可通过微控制单元MCU驱动继电器控制。当异物插入时，以及通、断状态变化时，微控制单元MCU会构造消息报文通过通信模块通知用户。
当插头线缆破损导致触电、或者其它不可预料的情况导致触电，本发明通过火线和零线之间感应线圈检测电流大小，检测到火线电流大小和零线电流大小不一样时，给出中断到微控制单元MCU，微控制单元MCU驱动继电器进行电流切断操作，进一步保障消费者人身安全。
1 插头插入时插座或接线板供电，插头拔出时插座或接线板不供电，提供极高的安全性。
2 继电器、微控制单元MCU、光传感器均在插座内部，对插座、接线板外部面板和结构没有改动、不影响用户的正常使用习惯。
3 实现事先检测、没有任何电流漏出。
4 有细小金属物或其它导电体插入插孔、通过本发明检测后不会通电。
5 用户可以远程知道插座、接线板被异物插入。
6 可适用于接线板和插座、可适用于海内外接线板和插座标准。
7 万一产生触电或漏电时，会迅速切断电流保证人身安全。
本插座可适应国标、英标、美标等多种插座、接线板。
附图说明
图1为本发明的电路控制原理图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明技术作进一步详细说明。
如图1所示，本发明的智能插座的防触电方法，包括插座本体和设置于插座本体上的插孔，所述插座本体还设置有用于控制插座通电或断电的继电器，所述插孔的底部设置有能够感受插孔内光线强度变化并产生变化或稳定电平信号的光传感器，所述光传感器连接微控制单元MCU，所述微控制单元MCU与继电器电连接；
A、插孔内无物体插入时，微控制单元MCU无电信号输入，继电器断电，插孔不通电；
B、当物体插入插孔但未到达光传感器感应区域时，光传感器无电平信号产生，微控制单元MCU无电平信号输入，所述继电器保持断电，插孔不通电；
C、当物体插入插孔到达光传感器感应区域时，光传感器有不稳定电平信号产生，微控制单元MCU不会驱动继电器进行通电操作，所述继电器保持断电，插孔不通电；
D、当物体插入插孔底部时，光传感器有稳定电平信号产生；当只有一个插孔有稳定电平信号产生时，微控制单元MCU不会驱动继电器进行通电操作，所述继电器保持断电，插孔不通电；当火线插孔和零线插孔同时有插头插入且同时插入到底部时，或者当火线插孔、零线插孔、地线插孔同时有插头插入且同时插入到底部时，微控制单元MCU接收到两个或者三个稳定的电平信号，微控制单元MCU驱动继电器进行通电操作；此时分别为双插头通电或者叁插头通电；
E、当任何一个插头拔出，插头离开传感器感应区域时，光传感器有不稳定电平信号产生，所述微控制单元MCU有不稳定电平信号输入，微控制单元MCU驱动继电器进行断电操作，插孔不通电。
所述插孔中的光传感器为一个、二个或多个。所述插孔有多个光传感器，物体插入插孔底部时，多个光传感器同时产生稳定的电平信号，微控制单元MCU驱动继电器进行通电操作。
所述光传感器为反射式光传感器或为对射式光传感器。
所述光传感器以脉冲方式发射电平信号。
所述插座本体还设置有通信模块，与微控制单元MCU电连接，可以接收微控制单元MCU的信号输入情况，并将这种信号发送出去通知用户。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能插座的防触电方法，其特征在于：包括插座本体和设置于插座本体上的插孔，所述插座本体还设置有用于控制插座通电或断电的继电器，所述插孔的底部设置有能够感受插孔内光线强度变化并产生变化或稳定电平信号的光传感器，所述光传感器连接微控制单元MCU，所述微控制单元MCU与继电器电连接；
A、插孔内无物体插入时，微控制单元MCU无电信号输入，继电器断电，插孔不通电；
B、当物体插入插孔但未到达光传感器感应区域时，光传感器无电平信号产生，微控制单元MCU无电平信号输入，所述继电器保持断电，插孔不通电；
C、当物体插入插孔到达光传感器感应区域时，光传感器有不稳定电平信号产生，微控制单元MCU不会驱动继电器进行通电操作，所述继电器保持断电，插孔不通电；
D、当物体插入插孔底部时，光传感器有稳定电平信号产生；当只有一个插孔有稳定电平信号产生时，微控制单元MCU不会驱动继电器进行通电操作，所述继电器保持断电，插孔不通电；当火线插孔和零线插孔同时有插头插入且同时插入到底部时，或者当火线插孔、零线插孔、地线插孔同时有插头插入且同时插入到底部时，微控制单元MCU接收到两个或者三个稳定的电平信号，微控制单元MCU驱动继电器进行通电操作；此时分别为双插头通电或者叁插头通电；
E、当任何一个插头拔出，插头离开传感器感应区域时，光传感器有不稳定电平信号产生，所述微控制单元MCU有不稳定电平信号输入，微控制单元MCU驱动继电器进行断电操作，插孔不通电。
2.根据权利要求1所述的智能插座的防触电方法，其特征在于：所述插孔中的光传感器为一个、二个或多个。
3.根据权利要求2所述的智能插座的防触电方法，其特征在于：所述光传感器为反射式光传感器或为对射式光传感器。
4.根据权利要求3所述的智能插座的防触电方法，其特征在于：所述光传感器以脉冲方式发射电平信号。
5.根据权利要求1所述的智能插座的防触电方法，其特征在于：所述插座本体还设置有通信模块，所述通信模块与微控制单元MCU电连接，可以接收微控制单元MCU的信号输入情况，并将这种信号发送出去。
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