CN108923208A - 一种基于人造突触网络的新型安全插座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型安全插座开关，特指一种基于人造突触网络技术的新型安全插座。该安全开关利用指纹识别和人造突触网络共同作用实现对电路通断的智能控制，并且用湿手无法对插座进行有效操作，从而能够从根源上避免触电危险。

Description

一种基于人造突触网络的新型安全插座

技术领域

本发明涉及一种新型安全插座开关，属于人工智能领域，特指一种基于人造突触网络技术的新型安全插座。

背景技术

插座作为日常生活中经常使用的用电元件，其安全性很容易被忽略，据统计，全世界每年发生的意外伤亡事故中，大约有二百万起是由于家中的不安全状况造成的，其中很大一部分就是触电事故，尤其是儿童触电事故。即使时时刻刻有人照看，儿童也很容易陷入危险而不自知，父母一个转身的疏忽都可能让意外发生，比如儿童用手指碰插孔，乃至将铁钉插入插孔。所以选择合适的安全插座的重要性毋庸置疑。

目前，市场上插座安全保护产品有三种，一种是基础安全插座保护盖，一种是普通安全插座保护门，还有一种就是双层设计结构的插座。第一代的安全插座在外形上非常显眼，被称为覆盖型的安全保护门。这类的插座的优点是使用方便、价钱实惠。但是长期使用保护门会让插座簧片变形，同时，在拔下插销后可能忘记及时插上，留下安全隐患。第二代电源安全保护门为内置保护片，从视觉上没有第一代那么显眼。但是能够有效的防止儿童将手指深入插座内，也不用担心像第一代产品那样，因为忘掉及时盖上安全门而丧失保护效果。但在专业媒体的测试中，如果用电笔去碰触这类插座的单层的安全保护门，依旧能检测到电流。所以孩子如果拿着金属材质的物件戳安全门，那么安全隐患依然存在。显然这样的防范标准还是不够高。第三代的防触电插座的双层维护门插座相比前两代插座在一定程度上有效避免儿童用身体直接接触到插孔引发触电的意外，并且因其具有防戳功能，当用铁钉等导电物体插插孔时，只能翻开第一层维护门，第二层维护门仍然关闭插孔，但这种双层设计需较大力气才能打开，增加了使用的不便性，减短了设备的使用寿命。公告号为CN207183693U的实用新型专利申请公开了一种安全插座，该安全插座包括设置有N极插孔和L极插孔的插座面板，所述插座面板下设置有控制器，与火线连接的L极插套，及与零线连接的N极插套，所述L极插套与火线之间设置有继电器，所述N极插套为可变形金属夹套，其变形部安装有位移传感器，所述N极插孔和L极插孔之间的插座面板上设置有压力传感器，所述插座面板上还设置有定时器，所述位移传感器、压力传感器、继电器和定时器均与控制器相连。正常插入插头时，L极插套和N极插套均有插针插入，插针使N极插套的变形部发生变形，位移传感器即发送信号至控制器；同时设置于L极插孔和N极插套之间的插座面板处的压力传感器检测到来自插头的底座的压力，并发送信号至控制器；控制器在接收到位移传感器和压力传感器的信号后，使继电器导通，继而L极插套与火线连通，插座即可正常供电。这种插座虽然可以在一定程度上避免触电危险，但却无法有效避免对因湿手触碰插座导致的触电事故。因此，设计一种结构简单，且能够有效消除触电隐患的新型安全插座开关具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述技术问题，提供一种新型安全插座开关。该安全开关利用指纹识别和人造突触网络共同作用实现对电路通断的智能控制，并且用湿手无法对插座进行有效操作，从而能够从根源上避免触电危险。

本发明解决其关键问题所采用的技术方案为：一种基于人造突触网络的新型安全插座开关，其特征在于：包括插座面板、弱电源、人造突触网络、A/D转换器、指纹扫描仪、电流信号放大器、继电器、距离传感器、L极插孔和N极插孔、火线和零线。

所述插座面板为公牛GN-403插座面板，插座面板内部设置有弱电源、人造突触网络、A/D转换器、电流信号放大器、继电器、距离传感器、L极插孔和N极插孔。

所述弱电源与人造突触网络连接，主要作用为给人造突触网络供电。

所述人造突触网络由n×n个人造突触器件阵列构成，其中人造突触器件能够对生物突触塑性进行模拟，将人造突触器件阵列构成人造突触网络对人脑的神经网络进行模拟，人造突触网络一边与弱电源连接，另一边通过电流信号放大器与继电器连接，主要作用为预存指纹信息，需要接通电路时，首先接收来自指纹扫描仪的输入信息，并将所接收的信息与预存的信息作对比，根据不同的对比结果输出不同的信号给继电器。

所述A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，连接指纹扫描仪和人造突触网络，实现信号在两者间的转换。

所述电流信号放大器将人造突触网络的弱电流信号放大。

所述继电器是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。在电路中起自动调节、安全保护、转换电路作用。

所述距离传感器内置于插座面板内，与继电器相连，主要作用为检测插入插座的插头是否拔出，若已拔出，则反馈拔出信号给继电器；

所述指纹扫描仪通过A/D转换器与人造突触网络连接，主要作用为采集指纹信息，并将所收集的指纹信息经A/D转换器转换后传递给人造突触网络；

所述L极插孔和N极插孔为金属夹套，L极插孔通过继电器与火线连接，N极插孔与零线连接，用于插入插头。

本发明的优点是：

本发明利用指纹扫描仪进行指纹收集，湿手操作将无法启动整个电路，有效避免了因湿手操作导致的触电事故。通过人造突触网络对信息进行核对判断是否连接电路，儿童的任何操作以及任何非正常操作都无法接通电路，从源头对触电事故进行了有效规避。利用距离传感器判断插头是否拔出，一旦距离传感器检测到插头与插孔的距离超过预定误差值0.1-0.2mm，则立即将信号反馈给继电器，电路随即被断开，可有效避免因插头未插稳而导致的漏电危险并可消除因炒作未及时断电而遗留的安全隐患。

附图说明

图1为本发明的一种基于人造突触网络的新型安全插座整体结构示意图。

图2为本发明人造突触网络的示意图。

图中：

1-插座面板；2-弱电源；3-人造突触网络；4-A/D转换器；5-指纹扫描仪；6-电流信号放大器；7-继电器；8-距离传感器；9-L极L极插孔；10-N极插孔；11-火线；12-零线。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明做进一步详细描述。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些都属于本发明的保护范围。

本发明提供的一种基于人造突触网络的新型安全插座，包括插座面板1，所述插座面板1内设有弱电源2，与弱电源相连的人造突触网络3，通过继电器7与火线11连接的L极插孔9，及与零线12连接的N极插孔10，所述L极插孔9与火线11之间设有继电器7，继电器7与人造突触网络间设有电流信号放大器6，所述N极插孔10为金属夹套，与距离传感器8共同内置于插座面板内，所述插座面板上设有指纹扫描仪5，指纹扫描仪5与人造突触网络3之间安装A/D转换器。参见图1，指纹扫描仪5预先对家庭成员进行指纹信息收集，并经A/D转换器4将信息输入人造突触网络3，人造突触网络3对应的突触权值发生改变，由此整个人造突触网络对预输入的指纹信息产生记忆。当需要插座进入工作模式时，将手指按压在指纹扫描仪上进行指纹信息的输入，人造突触网络3将输入的指纹信息与预存信息作对比，若指纹核对无误，则信号经电流信号放大器6传递到继电器7，继电器7导通，继而L极插孔9与火线11导通，插座进入正常供电状态。因指纹扫描仪5对湿手指纹的扫描效果不佳，有效避免了湿手操作插座导致触电的危险，且指纹未录入的成员如儿童等均无法使插座进入工作状态，有效避免了因照看失误导致的触电事故。即使儿童使用导电异物拨弄插孔，或进行其他不当操作均不会使插座供电，故不会造成触电事故。设置于N极插孔10上的距离传感器8，可检测插头插入插孔的距离，当插入距离大于安全距离0.1-0.2mm时，则距离传感器8将信号反馈给继电器7，继电器7断开，从而使整个插座处于断电状态，有效避免了因插座未插牢而导致的漏电危险，同时在插头离开插孔后立即断开插座的供电，防止因忘记给插座断电而造成的安全隐患。

本发明公开了一种基于人造突触网络的新型安全插座，该安全插座利用指纹扫描仪进行指纹收集，湿手操作将无法启动整个电路，有效避免了因湿手操作导致的触电事故。通过人造突触网络对信息进行核对判断是否连接电路，儿童的任何操作以及任何非正常操作都无法接通电路，从源头对触电事故进行了有效规避。利用距离传感器判断插头是否拔出，一旦距离传感器检测到插头与插孔的距离超过预定误差值0.1-0.2mm，则立即将信号反馈给继电器，电路随即被断开，可有效避免因插头未插稳而导致的漏电危险并可消除因插座未及时断电而遗留的安全隐患。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (3)

1.一种基于人造突触网络的新型安全插座开关，其特征在于：所述安全插座开关包括插座面板、弱电源、人造突触网络、A/D转换器、指纹扫描仪、电流信号放大器、继电器、距离传感器、L极插孔和N极插孔、火线和零线；

所述插座面板内部设置有弱电源、人造突触网络、A/D转换器、电流信号放大器、继电器、距离传感器、L极插孔和N极插孔；

所述弱电源与人造突触网络连接，主要作用为给人造突触网络供电；

所述人造突触网络由n×n个人造突触器件阵列构成，其中人造突触器件能够对生物突触塑性进行模拟，将人造突触器件阵列构成人造突触网络对人脑的神经网络进行模拟，人造突触网络一边与弱电源连接，另一边通过电流信号放大器与继电器连接，主要作用为预存指纹信息，需要接通电路时，首先接收来自指纹扫描仪的输入信息，并将所接收的信息与预存的信息作对比，根据不同的对比结果输出不同的信号给继电器；

所述A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，连接指纹扫描仪和人造突触网络，实现信号在两者间的转换；

所述电流信号放大器将人造突触网络的弱电流信号放大；

所述继电器是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”；在电路中起自动调节、安全保护、转换电路作用。

所述距离传感器内置于插座面板内，与继电器相连，主要作用为检测插入插座的插头是否拔出，若已拔出，则反馈拔出信号给继电器；

所述指纹扫描仪通过A/D转换器；与人造突触网络连接，主要作用为采集指纹信息，并将所收集的指纹信息经A/D转换器转换后传递给人造突触网络；

所述L极插孔和N极插孔为金属夹套，L极插孔通过继电器与火线连接，N极插孔与零线连接，用于插入插头。

2.如权利要求1所述的一种基于人造突触网络的新型安全插座开关，其特征在于：所述插座面板为公牛GN-403插座面板。

3.如权利要求1所述的一种基于人造突触网络的新型安全插座开关，其特征在于：指纹扫描仪预先对家庭成员进行指纹信息收集，并经A/D转换器将信息输入人造突触网络，人造突触网络对应的突触权值发生改变，由此整个人造突触网络对预输入的指纹信息产生记忆；当需要插座进入工作模式时，将手指按压在指纹扫描仪上进行指纹信息的输入，人造突触网络将输入的指纹信息与预存信息作对比，若指纹核对无误，则信号经电流信号放大器传递到继电器，继电器导通，继而L极插孔与火线导通，插座进入正常供电状态；因指纹扫描仪对湿手指纹的扫描效果不佳，有效避免了湿手操作插座导致触电的危险，且指纹未录入的成员均无法使插座进入工作状态，有效避免了因照看失误导致的触电事故；即使儿童使用导电异物拨弄插孔，或进行其他不当操作均不会使插座供电，故不会造成触电事故；设置于N极插孔上的距离传感器，检测插头插入插孔的距离，当插入距离大于安全距离0.1-0.2mm时，则距离传感器将信号反馈给继电器，继电器断开，从而使整个插座处于断电状态，有效避免了因插座未插牢而导致的漏电危险，同时在插头离开插孔后立即断开插座的供电，防止因忘记给插座断电而造成的安全隐患。