CN201466359U - 全自动节能型智能插座 - Google Patents

全自动节能型智能插座 Download PDF

Info

Publication number
CN201466359U
CN201466359U CN2009200823376U CN200920082337U CN201466359U CN 201466359 U CN201466359 U CN 201466359U CN 2009200823376 U CN2009200823376 U CN 2009200823376U CN 200920082337 U CN200920082337 U CN 200920082337U CN 201466359 U CN201466359 U CN 201466359U
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
microcontroller
pin
resistance
electrical appliance
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
Application number
CN2009200823376U
Other languages
English (en)
Inventor
何丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SICHUAN E-NON ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SICHUAN E-NON ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SICHUAN E-NON ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SICHUAN E-NON ELECTRONICS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2009200823376U priority Critical patent/CN201466359U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201466359U publication Critical patent/CN201466359U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics

Abstract

本实用新型公开了一种全自动节能型智能插座，其控制电路包括微控制器主控电路、开关控制电路和用电器工作状态检测电路，电源电路的输入端分别与插头的火线和零线连接，电源电路的输出端与微控制器主控电路连接，可控开关设置在火线上并与开关控制电路连接，微控制器主控电路与开关控制电路连接，微控制器主控电路经开关控制电路控制可控开关的开启和闭合，微控制器主控电路与设置在火线上的用电器工作状态检测电路连接，微控制器主控电路经用电器工作状态检测电路控制判断用电器负载工作状态。本实用新型在用电器关机后插座会自动断电，消除插座上用电器待机耗能，可有效防止在雷雨天气用电器被雷击，有效抑制过电压，消除雷击感应之患。

Description

全自动节能型智能插座
技术领域
本实用新型涉及基本电气元件领域，尤其涉及一种高度集成的全自动节能型智能插座。
背景技术
目前，节能已经成为我国当前和以后急需解决的问题。解决待机能耗是节能的一个重要组成部分，据统计一般家庭的电视机平均功耗大约在8～15W左右，现代的家庭里还有空调、DVD机、电脑、电热水器等设备，一般办公场所有复印机、传真机、打印机等等设备，人们有时候为了方便，并没有在离开时断开电源，成万上亿数量的设备构成了我们社会巨大的待机功耗，消耗了我们大量的能源和金钱。
针对解决待机功耗，出现了节能插座。目前使用的插座分为普通插座和节能插座两种。普通插座功能单一，结构简单，做工粗糙，更无节能，过流、过载、防雷等功能，安全系数低，存在明显安全隐患。
而节能插座虽然在节能和安全上具有了一定的功能，但还是具有以下一些不足：一、在节能待机耗能时，只能关闭插座上主设备的外设电源，比如在插座上使用电脑，则电脑主机仍然待机耗能，如果要使电脑主机彻底断电，只能手动关闭插座上的电源开关，方可以完全关闭主机和外设的电源。二、开机时必须先用手打开插座上的电源开关，否则电脑无法供电。三、待机时主设备一样存在待机能耗。四、在雷雨天气用电器可能出现被雷击的现象，从而损坏电器。五、当插座上用电器负载过重，电流过大时，存在安全隐患。六、尖峰电源脉冲的浪涌电流冲击用电器时，用电器电路组件容易被浪涌电流冲击损坏。七、不通用。只能针对专门的用电器，比如空调，电脑等。
因此，目前市场上现有的智能插座也只是半自动、半智能化、有限节能的产品。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有智能节能电源插座存在的上述问题，提供一种全自动节能型智能插座，本实用新型在用电器关机后插座会自动断电，消除插座上用电器待机耗能，实现自动节能功能；可有效防止在雷雨天气用电器被雷击，有效抑制过电压，消除雷击感应之患，保护用电器；当插座上用电器负载过重，电流过大，存在安全隐患时，可自动断电，以确保安全；能有效吸收尖峰电源脉冲的浪涌电流冲击用电器，有效抑制瞬流，高次谐波，防止用电器电路组件被浪涌电流冲击损坏。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种全自动节能型智能插座，包括插头、可控开关和负载插孔，其特征在于：还包括电源电路和控制电路，所述控制电路包括微控制器主控电路、开关控制电路和用电器工作状态检测电路，电源电路的输入端分别与插头的火线和零线连接，电源电路的输出端与微控制器主控电路连接，可控开关设置在火线上并与开关控制电路连接，微控制器主控电路与开关控制电路连接，微控制器主控电路经开关控制电路控制可控开关的开启和闭合，微控制器主控电路与设置在火线上的用电器工作状态检测电路连接，微控制器主控电路经用电器工作状态检测电路控制判断用电器负载工作状态.
本实用新型还包括设置在火线上的保护电路。
本实用新型还包括LED指示灯，LED指示灯经LED指示灯驱动电流回路与微控制器主控电路连接。
所述电源电路的结构为：与保护电路连接的共模电感T1的火线端与电阻R1、电容C2及接线孔J2的2脚相连接，电阻R1与电容C2并联后与并联的电阻R2和电阻R3串联接入电路中，电阻R2和电阻R3的另一端与二极管D2的1脚相接，二极管D1的2脚接二极管D2的1脚到零线，电感L1边接到二极管D2的2脚和三端稳压管U1的1脚之间，电容C3、稳压二极管VDW和电容C4顺序并联后接在二极管D2和三端稳压管U1之间再连接到零线，三端稳压管U1的2脚接零线，三端稳压管3脚输出VCC电源向微控制器主控电路供电，电容C5和电容C20接在三端稳压管U1的3脚和零线之间。
所述微控制器主控电路的结构为：晶振XTAL接在微控制器U2的14和15脚之间，电容C7接在微控制器U2的12脚和零线之间滤波微控制器电源，电阻R5和电容C10串连接在VCC和零线之间，电阻R5和电容C10串公共端接到微控制器U2的13脚构成微控制器U2的RC复位电路。
所述开关控制电路的结构为：开关管VS1将电阻R11连接到零线构成可控制的用电器电流回路，电阻R6一端接微控制器U2的11脚，电阻R6另一端接三级管Q1基极，三级管Q1集电极接VCC，三级管Q1发射极将电阻R7连接到开关管VS1，电阻R10和电容C11串联后夸接在开关管VS1两端。
所述用电器工作状态检测电路的结构为：电阻R9一端接在开关管VS1和电阻R11之间，另一端接到微控制器U2的4脚，电容C6连接在电阻R11和微控制器U2的4脚间对模拟信号滤波，二极管D5，D7分别接在VCC和零线到微控制器U2的4脚间构成模拟信号的分压电压钳位保护微控制器U2的4脚I/O口。
所述保护电路的结构为：220V交流电通过接口J1，在火线上串接保险丝F1，保险丝F1和压敏电阻RV1一端，电容C1一端，以及共模电感T1相连接，压敏电阻RV1和电容C1并联后的另一端接到零线。
所述LED指示灯驱动电流回路的结构为：微控制器U2的10脚接电阻R4经LED指示灯到零线构成LED指示灯驱动电流回路。
所述微控制器为12位A/D单片机HT46R065，控制输入端口4脚接至用电器工作状态检测电路，控制输出端口10脚接到R4到LED指示灯驱动电流回路，11脚上接到R6到开关控制电路。
采用本实用新型的优点在于：
一、本实用新型中，用电器工作状态检测电路检测到用电器关机后，微控制器主控电路控制插座自动断电，消除插座上用电器关机耗能，具有自动节能功能，可延长用电设备的使用寿命。
二、本实用新型中，通过设置的保护电路，能有效防止在雷雨天气用电器被雷击，有效抑制过电压，消除雷击感应之患，保护用电器，并且当插座上用电器负载过重，电流过大，存在安全隐患时，插座自动断电，以确保安全；还能有效吸收尖峰电源脉冲的浪涌电流冲击用电器，有效抑制瞬流，高次谐波，防止用电器电路组件被浪涌电流冲击损坏.
三、现有技术中，用电器在消耗待机电流时，一般用电器仍有危害人体健康的电磁辐射，而本实用新型中，通过微控制器主控电路控制切断了待机电流，消除电磁辐射对人体的危害。
四、本实用新型采用无触点开关设计，有效防止因触点开关接触不良或开关动作时产生电弧，打火现象造成安全隐患。
五、本实用新型采用脉动开关控制设计，实现了开机时无需手动打开插座电源的自动智能开机功能，并且采用通用型设计，不针对特殊用电器使用，所有功率允许的用电器均可使用。
六、本实用新型中的插孔设计新颖美观，合理间距，适合多国标准插头使用，以LED指示灯指示信息显示插座工作状态，美观大方。
附图说明
图1为本实用新型的原理结构示意图
图2为本实用新型整体电路原理结构示意图
具体实施方式
一种全自动节能型智能插座，包括插头、可控开关和负载插孔，还包括电源电路和控制电路，所述控制电路包括微控制器主控电路、开关控制电路和用电器工作状态检测电路，电源电路的输入端分别与插头的火线和零线连接，电源电路的输出端与微控制器主控电路连接，可控开关设置在火线上并与开关控制电路连接，微控制器主控电路与开关控制电路连接，微控制器主控电路经开关控制电路控制可控开关的开启和闭合，微控制器主控电路与设置在火线上的用电器工作状态检测电路连接，微控制器主控电路经用电器工作状态检测电路控制判断用电器负载工作状态。
本实用新型还包括设置在火线上的保护电路，还包括LED指示灯，LED指示灯经LED指示灯驱动电流回路与微控制器主控电路连接。
电源电路的结构为：与保护电路连接的共模电感T1的火线端与电阻R1、电容C2及接线孔J2的2脚相连接，电阻R1与电容C2并联后与并联的电阻R2和电阻R3串联接入电路中，电阻R2和电阻R3的另一端与二极管D2的1脚相接，二极管D1的2脚接二极管D2的1脚到零线，电感L1边接到二极管D2的2脚和三端稳压管U1的1脚之间，电容C3、稳压二极管VDW和电容C4顺序并联后接在二极管D2和三端稳压管U1之间再连接到零线，三端稳压管U1的2脚接零线，三端稳压管3脚输出VCC电源向微控制器主控电路供电，电容C5和电容C20接在三端稳压管U1的3脚和零线之间。
微控制器主控电路的结构为：晶振XTAL接在微控制器U2的14和15脚之间，电容C7接在微控制器U2的12脚和零线之间滤波微控制器电源，电阻R5和电容C10串连接在VCC和零线之间，电阻R5和电容C10串公共端接到微控制器U2的13脚构成微控制器U2的RC复位电路。
开关控制电路的结构为：开关管VS1将电阻R11连接到零线构成可控制的用电器电流回路，电阻R6一端接微控制器U2的11脚，电阻R6另一端接三级管Q1基极，三级管Q1集电极接VCC，三级管Q1发射极将电阻R7连接到开关管VS1，电阻R10和电容C11串联后夸接在开关管VS1两端.
用电器工作状态检测电路的结构为：电阻R9一端接在开关管VS1和电阻R11之间，另一端接到微控制器U2的4脚，电容C6连接在电阻R11和微控制器U2的4脚间对模拟信号滤波，二极管D5，D7分别接在VCC和零线到微控制器U2的4脚间构成模拟信号的分压电压钳位保护微控制器U2的4脚I/O口。
保护电路的结构为：220V交流电通过接口J1，在火线上串接保险丝F1，保险丝F1和压敏电阻RV1一端，电容C1一端，以及共模电感T1相连接，压敏电阻RV1和电容C1并联后的另一端接到零线。
LED指示灯驱动电流回路的结构为：微控制器U2的10脚接电阻R4经LED指示灯到零线构成LED指示灯驱动电流回路。
微控制器为12位A/D单片机HT46R065，控制输入端口4脚接至用电器工作状态检测电路，控制输出端口10脚接到R4到LED指示灯驱动电流回路，11脚上接到R6到开关控制电路。
本实用新型直接采用220V交流电经过保护电路即防雷、抗冲击、过压保护、过流保护、抗干扰后向微控制器主控电路安全供电，主要分为两条电流回路，且回路电流共零线：一路流经可控开关以安全可控的220V向插座上的用电器供电。一路经保护电路和电源电路，降压、整流、滤波和稳压后向微控制器主控电路供电。
本实用新型采用节能控制设计，采用分离微电压方式对插座上用电器进行工作情况检测，用电器工作状态检测电路取得模拟电压信号，信号经滤波后由微控制器片内12位A/D采样，将模拟信号转化为数字信号，微控制器根据数字信号以准确判断插座上用电器的工作情况，如果用电器工作，则微控制器控制闭合开关向用电器一直供电，如果用电器关闭，则微控制器采用脉动方式断开开关，实现待机节能，并伴LED指示灯光提示微控制器工作状态。同时在用电器停止工作时，插座上开关采用脉动方式实现了开机智能检测，满足用户开机时，插座能自动上电实现智能开机功能。
本实用新型的工作原理如下：
用电器工作状态检测电路取得模拟电压信号，模拟信号经过钳位，滤波处理后，由微控制器片内12位A/D采样，将模拟信号转化为数字信号，以精确判断插座上用电设备工作状态，如果负载用电器正常工作，微控制器控制持续打开开关供电，如果负载用电器关闭，用电器工作状态检测电路检测到此信号后，微控制器控制以脉动方式关闭开关，达到节能的目的。
采用脉动方式关闭开关的设计既满足节能的目的，同时又实现了脉动扫描检测插座上用电器关机后是否有开机动作，一旦有开机动作发生，则脉动检测到，恢复打开开关向用电器供电，从而实现了无需手动接触插座按键就能自动开机的功能。

Claims (10)

1.一种全自动节能型智能插座，包括插头、可控开关和负载插孔，其特征在于：还包括电源电路和控制电路，所述控制电路包括微控制器主控电路、开关控制电路和用电器工作状态检测电路，电源电路的输入端分别与插头的火线和零线连接，电源电路的输出端与微控制器主控电路连接，可控开关设置在火线上并与开关控制电路连接，微控制器主控电路与开关控制电路连接，微控制器主控电路经开关控制电路控制可控开关的开启和闭合，微控制器主控电路与设置在火线上的用电器工作状态检测电路连接，微控制器主控电路经用电器工作状态检测电路控制判断用电器负载工作状态。
2.根据权利要求1所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：还包括设置在火线上的保护电路。
3.根据权利要求1所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：还包括LED指示灯，LED指示灯经LED指示灯驱动电流回路与微控制器主控电路连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：所述电源电路的结构为：与保护电路连接的共模电感T1的火线端与电阻R1、电容C2及接线孔J2的2脚相连接，电阻R1与电容C2并联后与并联的电阻R2和电阻R3串联接入电路中，电阻R2和电阻R3的另一端与二极管D2的1脚相接，二极管D1的2脚接二极管D2的1脚到零线，电感L1边接到二极管D2的2脚和三端稳压管U1的1脚之间，电容C3、稳压二极管VDW和电容C4顺序并联后接在二极管D2和三端稳压管U1之间再连接到零线，三端稳压管U1的2脚接零线，三端稳压管3脚输出VCC电源向微控制器主控电路供电，电容C5和电容C20接在三端稳压管U1的3脚和零线之间。
5.根据权利要求1、2或3所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：所述微控制器主控电路的结构为：晶振XTAL接在微控制器U2的14和15脚之间，电容C7接在微控制器U2的12脚和零线之间滤波微控制器电源，电阻R5和电容C10串连接在VCC和零线之间，电阻R5和电容C10串公共端接到微控制器U2的13脚构成微控制器U2的RC复位电路。
6.根据权利要求1、2或3所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：所述开关控制电路的结构为：开关管VS1将电阻R11连接到零线构成可控制的用电器电流回路，电阻R6一端接微控制器U2的11脚，电阻R6另一端接三级管Q1基极，三级管Q1集电极接VCC，三级管Q1发射极将电阻R7连接到开关管VS1，电阻R10和电容C11串联后夸接在开关管VS1两端。
7.根据权利要求1、2或3所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：所述用电器工作状态检测电路的结构为：电阻R9一端接在开关管VS1和电阻R11之间，另一端接到微控制器U2的4脚，电容C6连接在电阻R11和微控制器U2的4脚间对模拟信号滤波，二极管D5，D7分别接在VCC和零线到微控制器U2的4脚间构成模拟信号的分压电压钳位保护微控制器U2的4脚I/O口。
8.根据权利要求2所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：所述保护电路的结构为：220V交流电通过接口J1，在火线上串接保险丝F1，保险丝F1和压敏电阻RV1一端，电容C1一端，以及共模电感T1相连接，压敏电阻RV1和电容C1并联后的另一端接到零线。
9.根据权利要求5所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：所述LED指示灯驱动电流回路的结构为：微控制器U2的10脚接电阻R4经LED指示灯到零线构成LED指示灯驱动电流回路。
10.根据权利要求9所述的全自动节能型智能插座，其特征在于：所述微控制器为12位A/D单片机HT46R065，控制输入端口4脚接至用电器工作状态检测电路，控制输出端口10脚接到R4到LED指示灯驱动电流回路，11脚上接到R6到开关控制电路。
CN2009200823376U 2009-07-06 2009-07-06 全自动节能型智能插座 Expired - Fee Related CN201466359U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200823376U CN201466359U (zh) 2009-07-06 2009-07-06 全自动节能型智能插座

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200823376U CN201466359U (zh) 2009-07-06 2009-07-06 全自动节能型智能插座

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201466359U true CN201466359U (zh) 2010-05-12

Family

ID=42393706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009200823376U Expired - Fee Related CN201466359U (zh) 2009-07-06 2009-07-06 全自动节能型智能插座

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201466359U (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102148500A (zh) * 2011-03-16 2011-08-10 深圳茂硕电源科技股份有限公司 一种独特的led电源防雷电路
CN102354872A (zh) * 2011-09-28 2012-02-15 中山市中茗电器有限公司 一种智能插座及其控制方法
CN102637984A (zh) * 2011-02-09 2012-08-15 三星电子株式会社 用于直流电器的插头
CN103094789A (zh) * 2013-03-05 2013-05-08 福建省华电防爆电器制造有限公司 一种数码防爆电子插座电路
CN103746620A (zh) * 2013-11-06 2014-04-23 广东威灵电机制造有限公司 电机驱动装置及空调器
CN109343359A (zh) * 2018-10-17 2019-02-15 深圳绿米联创科技有限公司 智能开关、智能控制系统、方法、装置及电子设备

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102637984A (zh) * 2011-02-09 2012-08-15 三星电子株式会社 用于直流电器的插头
CN102148500A (zh) * 2011-03-16 2011-08-10 深圳茂硕电源科技股份有限公司 一种独特的led电源防雷电路
CN102354872A (zh) * 2011-09-28 2012-02-15 中山市中茗电器有限公司 一种智能插座及其控制方法
CN102354872B (zh) * 2011-09-28 2013-11-13 中山市中茗电器有限公司 一种智能插座及其控制方法
CN103094789A (zh) * 2013-03-05 2013-05-08 福建省华电防爆电器制造有限公司 一种数码防爆电子插座电路
CN103746620A (zh) * 2013-11-06 2014-04-23 广东威灵电机制造有限公司 电机驱动装置及空调器
CN109343359A (zh) * 2018-10-17 2019-02-15 深圳绿米联创科技有限公司 智能开关、智能控制系统、方法、装置及电子设备
CN109343359B (zh) * 2018-10-17 2021-04-30 深圳绿米联创科技有限公司 智能开关、智能控制系统、方法、装置及电子设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201466359U (zh) 全自动节能型智能插座
CN203326666U (zh) 可防止充电电源反接的充电电路
CN102801138B (zh) 一种led过电流保护电路及灯具
CN202210602U (zh) 一种遥控排插座
CN105762767B (zh) 基于apfc的硬件保护电路
CN103747592B (zh) 智能单火线串联触摸无线遥控墙壁开关
CN101021719A (zh) 一种基于电量测量的控制开关及开关控制插座
CN202488368U (zh) 一种降低待机功耗的阻容降压电源装置
CN201584744U (zh) 智能电源保护器
CN201536195U (zh) 家电待机节能插座
CN208508505U (zh) 一种可自动恢复的保护电路
CN109581227A (zh) 一种智能门锁节能电压检测电路
CN201163720Y (zh) 断电后再来电时能自动脱扣的多用途家电保护器
CN2807542Y (zh) 一种定时控制插排
CN211183400U (zh) 电能表外置断路器的电路
CN104701809B (zh) 一种带自锁保护电路的led恒压电源
CN209471217U (zh) 一种智能门锁节能电压检测电路
CN2456215Y (zh) 计算机电源插座
CN2469581Y (zh) 多功能自动识别防触电保安插座
CN202373812U (zh) 节能降耗电源插座
CN219936044U (zh) 一种继电器通断电检测电路及家电产品
CN211182707U (zh) 断电装置及插座
CN210639450U (zh) 智能检测零功耗多模式切换控制电路
CN208143561U (zh) 船舶航行灯信号灯控制装置
CN209994109U (zh) 一种具有软启动功能的交流电动工具断电保护电路

Legal Events

Date Code Title Description
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: 20100512

Termination date: 20110706