CN201594663U

CN201594663U - 多功能节能插座

Info

Publication number: CN201594663U
Application number: CN2009202738397U
Authority: CN
Inventors: 吕汉泉
Original assignee: HANGZHOU SDIC MICROELETRONICS CO Ltd
Current assignee: HANGZHOU SDIC MICROELETRONICS CO Ltd
Priority date: 2009-07-03
Filing date: 2009-11-28
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2019-11-28

Abstract

本实用新型涉及一种节能插座。它包括插座主体、主电源线路的零线和火线、受控插口、串联于火线上的继电器、以及微处理器，其特征在于所述的主电源线路与一个电能计量模块相连，电能计量模块的信号输出端与所述的微处理器相连，该微处理器与一个数据显示装置相连，所述继电器一端与电源输入插头相连，另一端与所述的受控插口相连。微处理器可以控制断电器的开闭，以控制电流的通断，以达到控制用电器的效果，该方案设有一个电能计量模块，使得其可以读取用电器在工作时间内所用的电能、即时的功率以及电流、电压等信号，并通过数据显示装置显示，使用户可以清楚明了的知道用电情况。

Description

多功能节能插座

技术领域

本实用新型涉及一种插座，尤其是涉及一种节能插座。

背景技术

目前市场上家用的节能插座有很多，分为红外遥控型和无红外遥控型的，红外遥控型主要用于电视机，无红外遥控型主要用于电脑。红外遥控型的原理是接收红外遥控信号，在遥控关机后，关闭主控制插孔和被控制插孔的电源，达到节省待机能耗的目的。无红外遥控型的原理是监视测量主控制插孔上的电流，通过电流变化判断主控制插孔上的用电器是否进入关机或待机模式，如果进入关机或待机模式，则关闭被控制插孔的电源，达到节省能耗的目的。

上述节能插座虽然从原理上能够节能，但存在缺点：因为没有对用电功率、耗电量进行计量和显示的功能，消费者没有办法明白地知道待机能耗的大小，也不清楚节省了多少能耗。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的节能开关(插座)不能读取并显示电功率、耗电量等的技术问题，提供一种能够清楚的显示电功率、耗电量，并且操作方便、安全可靠的多功能节能插座。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种多功能节能插座，包括插座主体、主电源线路的零线和火线、受控插口、串联于火线上的继电器、以及微处理器，其特征在于所述的主电源线路与一个电能计量模块相连，电能计量模块的信号输出端与所述的微处理器相连，该微处理器与一个数据显示装置相连，所述继电器一端与电源输入插头相连，另一端与所述的受控插口相连。微处理器可以控制断电器的开闭，以控制电流的通断，以达到控制用电器的效果，该方案设有一个电能计量模块，使得其可以读取用电器在工作时间内所用的电能、即时的功率以及电流、电压等信号，并通过数据显示装置显示，使用用户可以清楚明了的知道用电情况。

作为优选，所述的微处理器与E2PROM相连。在使用前，可以将一些预设数据存储在E2PROM，当在用电器选择关机，等关机完成后，按键记录用电器关机情况下的总用电功率，计算出用电器正常开机状态和关机状态总用电功率的差值，存储在串行E2PROM中。只要不更换用电器，就不需要重新设置长期使用。因为相关信息保存在串行E2PROM中，即使在完全停电也不需要重新设置。

作为优选，所述的微处理器与一个控制键盘相连。控制键盘可以以微处理器及E2PROM的预设数据进行操作，可以对控制模式进行切换。

作为优选，所述的数据显示装置由LCD/LED驱动器和LCD/LED显示器构成，LCD/LED驱动器与所述的微处理器相连，LCD/LED显示器与LCD/LED驱动器相连。

作为优选，所述的电能计量模块、微处理器、LCD/LED驱动器集合于一体构成SOC芯片。

作为优选，所述的继电器与电源输入插口之间设有常通插口。常通插口不受断电器的控制。对于某些用电器需要在断电前进行预操作，才可以达到安全，所以这种用电器需要连接常通插口才是安全、可靠的。

作为优选，所述的微处理器与一个红外信号按收器相连。在具有红外信号按收器时，微处理器能够接收、解码红外遥控的关机信号，不需要额外的电路，降低了成本，提高了系统可靠性。

本实用新型的带来的有益效果是，解决了现有技术所存在的节能开关不能读取并显示电功率、耗电量等的技术问题，实现了一种能够清楚的显示电功率、耗电量，并且操作方便、安全可靠的多功能节能插座。

附图说明

附图1是本实用新型的一种结构示意图；

附图2是本实用新型的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：

如图1所示，包括插座主体、主电源线路的零线和火线、受控插口、串联于火线上的继电器、以及微处理器、常通插口。常通插口不受继电器的控制，保持常通的，插主用电器如电脑主机，受控插口受继电器的控制，接外围设备如显示器、多媒体音箱和打印机等外围设备。插座的电能计量SOC电路配合外围电路，实现了功率计量、按键扫描、显示输出和继电器控制功能。所述的电能计量模块、微处理器、LCD/LED驱动器集合于一体构成SOC芯片。

在使用前，需要预先设置。按键进入设置模式，把主用电器如电脑手动开机，等开机完成后，按键记录主用电器开机情况下的总用电功率，然后在主用电器系统里面选择关机，等关机完成后，按键记录主用电器关机情况下的总用电功率，计算出主用电器正常开机状态和关机状态总用电功率的差值，存储在串行E2PROM中。只要不更换主用电器，就不需要重新设置长期使用。因为相关信息保存在串行E2PROM中，即使在完全停电也不需要重新设置。

设置完成后的正常使用模式，根据用户按键选择常通模式或者节能模式。插座上电复位后自动进入常通模式，受控制插孔是保持常通状态的，LCD/LED实时显示用电器的总功率。用户通过关闭主用电器，能够看到外围设备的功耗。从常通模式切换到节能模式，继电器维持闭合状态，受控制插孔是通电的，电能计量SOC电路通过测量、监视插座总用电功率的增减来判断主用电器的开机和关机，如果总用电功率的减少符合预算设置的数值范围，则认为主用电器已经关机，断开继电器使被控制插孔断电，外围设备如显示器、多媒体音箱和打印机等因为彻底断电而节省能耗。如果总用电功率的增加符合预先设置的数值范围，则认为主用电器已经开机，闭合继电器使被控制插孔通电，外围设备如显示器、多媒体音箱和打印机等可正常使用。在节能模式的使用过程中，LCD/LED实时显示总用电功率。

实施例2：

如图2所示，包括插座主体、主电源线路的零线和火线、受控插口、串联于火线上的继电器、以及微处理器、常通插口。微处理器与红外接收器相连，受控插口与各用电器相连。主电源线路与一个电能计量模块相连，电能计量模块的信号输出端与所述的微处理器相连，该微处理器与一个数据显示装置相连，所述继电器一端与电源输入插头相连，另一端与所述的受控插口相连。电能计量模块采集火线和零线的电流和电压，处理、转换成数字信号输入微处理器(MCU)，通过LCD/LED驱动显示到显示屏上。微处理器(MCU)通过输入/输出口控制继电器的闭合和打开。在红外遥控型的节能插座应用时，微处理器(MCU)能够接收、解码红外接收器接收到的控制信号，不需要额外的电路，降低了成本，提高了系统可靠性。所述的电能计量模块、微处理器、LCD/LED驱动器集合于一体构成SOC芯片。

在使用前，需要让插座学习红外遥控开关机信号，MCU通过软件编程的方式，能够接收和记录来自红外遥控接收头的遥控开关机信号，并存储在串行E2PROM中。设置正常工作和待机状态的用电功率变化，用户通过按键进入设置模式，先遥控开机几秒钟，按键通知MCU记录开机用电功率，后遥控关机几秒钟，按键通知MCU记录待机用电功率，正常开机和待机模式的用电功率的差值会被MCU存储在串行E2PROM中。遥控器开关机信号和用电功率变化的初始设置，在不电器型号的情况下，只需要设置一次即可长期使用。因为有串行E2PROM存储相关信息，即使完全停电也不需要重新设置。

设置完成后的正常使用模式，用户可按键选择节能模式或者常通模式。插座上电复位后自动进入常通模式，受控插口一直保持常通状态，LCD/LED显示出整个插座用电器的总功率。用户通过常通模式下的遥控开关机，也很容易看到待机状态下的用电功率。从常通模式切换到节能模式，继电器保持闭合状态，受控插口保持通电状态。一旦接收到遥控开关机信号，首先判断当前继电器的状态，如果是闭合状态，再判断总用电功率的减少是否符合事先设置的数值范围，如果符合则断开继电器，切断受控插口的电源，不符合则保持继电器闭合的状态。避免在用电器没有被遥控关机或者遥控关机未完成的情况下，插座继电器的误动作。如果继电器是断开的情况下，接收到遥控开关机信号，则闭合继电器，使受控插口通电。在节能模式下，LCD/LED实时显示整个插座用电器的总功率。

上述两种类型的节能插座，因为使用高精度、数字化的电能计量电路，能准确计量和显示用电功率，同时用电功率的变化能够准确反映插座上用电器的状态，一方面使用户清楚待机能耗的具体数值，使节能效果一目了然，另一方面使节能插座的控制更加准确、可靠，避免误动作保护用电器。

所以本实用新型能够清楚的显示电功率、耗电量，并且操作方便、安全可靠等特征。

Claims

1.一种多功能节能插座，包括插座主体、主电源线路的零线和火线、受控插口、串联于火线上的继电器、以及微处理器，其特征在于所述的主电源线路与一个电能计量模块相连，电能计量模块的信号输出端与所述的微处理器相连，该微处理器与一个数据显示装置相连，所述继电器一端与电源输入插头相连，另一端与所述的受控插口相连。

2.根据权利要求1所述的多功能节能插座，其特征在于所述的微处理器与E2PROM相连。

3.根据权利要求1所述的多功能节能插座，其特征在于所述的微处理器与一个控制键盘相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的多功能节能插座，其特征在于所述的数据显示装置由LCD/LED驱动器和LCD/LED显示器构成，LCD/LED驱动器与所述的微处理器相连，LCD/LED显示器与LCD/LED驱动器相连。

5.根据权利要求1或2或3所述的多功能节能插座，其特征在于所述的电能计量模块、微处理器、LCD/LED驱动器集合于一体构成SOC芯片。

6.根据权利要求1或2或3所述的多功能节能插座，其特征在于所述的继电器与电源输入插口之间设有常通插口。

7.根据权利要求4所述的多功能节能插座，其特征在于所述的继电器与电源输入插口之间设有常通插口。

8.根据权利要求1或2或3所述的多功能节能插座，其特征在于所述的微处理器与一个红外信号按收器相连。

9.根据权利要求4所述的多功能节能插座，其特征在于所述的微处理器与一个红外信号按收器相连。