CN202004421U

CN202004421U - 一种智能语音限电器

Info

Publication number: CN202004421U
Application number: CN2011200639676U
Authority: CN
Inventors: 匡小红
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2011-03-09
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2021-03-09

Abstract

本实用新型公开了一种智能语音限电器，包括降压电路、整流滤波电路、电源电路、单片机、继电器控制电路、报警指示电路和电流检测电路，还具有市电输入端JP1和输出端JP2，所述市电输入端JP1的第2脚接零线，第1脚接火线，所述降压电路的输入端与市电输入端JP1的第1脚电连接，所述降压电路的输出端与整流滤波电路电连接，所述整流滤波电路与继电器控制电路电连接，所述继电器控制电路、报警指示电路和电流检测电路均与单片机电连接，所述电源电路为单片机供电。本实用新型可起到辅助消除由于违规使用大功率电器而引起的火灾的作用。

Description

一种智能语音限电器

技术领域

本实用新型属于电气安全及能源领域，具体地说涉及一种智能语音限电器。

背景技术

长期以来，在学校、旅馆、宿舍、工厂等需要限制使用大功率电器的场所，常常因用电不慎引发火灾，导致人们生命财产安全受到威胁，为了杜绝此类事故的发生，就需要一种限电器，可起到辅助消除由于违规使用大功率电器而引起的火灾的作用。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种可起到辅助消除由于违规使用大功率电器而引起的火灾的作用的智能语音限电器。

本实用新型实现上述目的的技术方案是，一种智能语音限电器，其改进点在于：包括降压电路、整流滤波电路、电源电路、单片机、继电器控制电路、报警指示电路和电流检测电路，还具有市电输入端JP1和输出端JP2。所述市电输入端JP1的第2脚接零线，第1脚接火线；所述降压电路的输入端与市电输入端JP1的第1脚电连接；所述降压电路的输出端与整流滤波电路电连接；所述整流滤波电路与继电器控制电路电连接；所述继电器控制电路、报警指示电路和电流检测电路均与单片机电连接；所述电源电路为单片机供电。

所述降压电路包括电阻R1、R2和电容C1，所述电阻R2与电容C1并联；所述电阻R1与电阻R2和电容C1的并联电路串联。

所述整流滤波电路包括桥式整流器件DB1、电容C2和稳压二极管DW1；所述电容C2与稳压二极管DW1并联后连接至桥式整流器件DB1的第4脚。

所述电源电路包括电阻R3、R4、R5及集成稳压元件U1，电阻R3、R4、R5均与集成稳压元件U1电连接，还包括由电容C3、C4构成的二级稳压电路。

所述继电器控制电路包括三极管Q1、继电器K1、二极管D1和电阻R7；所述二极管D1的负极与继电器K1的一端电连接；所述二极管D1的正极与继电器的K1另一端电连接；所述继电器K1的控制端并接在市电输入端JP1的1脚和输出端JP2的1脚间；所述二极管D1的正极还与三极管Q1的集电极电连接；所述三极管Q1的基极与电阻R7电连接；所述三极管Q1的发射极接地。

所述报警指示电路包括扬声器SP、电阻R8、R9、发光二极管D3、D4；所述电阻R8与发光二极管D3串联；所述电阻R9与发光二极管D4串联；所述扬声器SP、电阻R8与发光二极管D3的串联电路和电阻R9与发光二极管D4的串联电路均与单片机电连接。

所述电流检测电路包括电流互感器WG，被测电流的导线从电流互感器中间穿过。

本实用新型使用了降压电路、整流滤波电路、电源电路、单片机、继电器控制电路、报警指示电路和电流检测电路，还具有市电输入端JP1和输出端JP2。所述市电输入端JP1的第2脚接零线，第1脚接火线；所述降压电路的输入端与市电输入端JP1的第1脚电连接；所述降压电路的输出端与整流滤波电路电连接；所述整流滤波电路与继电器控制电路电连接；所述继电器控制电路、报警指示电路和电流检测电路均与单片机电连接；所述电源电路为单片机供电。当负载电器的功率超过额定值时，本实用新型则自动断开负载，报警指示电路的警告指示灯D4闪亮，同时喇叭SP自动发出声音提醒“实际功率过大，请减少用电功率”，如果负载电器功率在10分钟内将实际用电功率降低到规定功率以下，则限电器自动恢复供电。如果用户没有将实际用电功率降低，则限电器继续自动断开负载。这样，一旦限电器检测到电路中有出现过大电流时，就会自动断开电路，由控制输出电流值从而达到限制输出功率的目的，这样可以起到辅助消除由于违规使用大功率电器而引起的火灾的作能了。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述。

如图1所示，一种智能语音限电器，包括降压电路1、整流滤波电路2、电源电路3、单片机U2、继电器控制电路4、报警指示电路5和电流检测电路6，还具有市电输入端JP1和输出端JP2。所述市电输入端JP1的第2脚接零线，第1脚接火线；所述降压电路1的输入端与市电输入端JP1的第1脚电连接；所述降压电路1的输出端与整流滤波电路2电连接；所述整流滤波电路2与继电器控制电路4电连接；所述继电器控制电路4、报警指示电路5和电流检测电路6均与单片机U2电连接；所述电源电路3为单片机U2供电。

所述降压电路1包括电阻R1、R2和电容C1；所述电阻R2与电容C1并联；所述电阻R1与电阻R2和电容C1的并联电路串联。其中C2起滤波作用，DW1起稳压作用，电阻R2起到给电容C1放电作用，防止断电后C1上的储存的电荷带来潜在危险。

所述整流滤波电路2包括桥式整流器件DB1、电容C2和稳压二极管DW1；所述电容C2与稳压二极管DW1并联后连接至桥式整流器件DB1的第4脚。

所述电源电路3包括电阻R3、R4、R5及集成稳压元件U1，电阻R3、R4、R5均与集成稳压元件U1电连接，还包括由电容C3、C4构成的二级稳压电路。电容C3、C4起滤波作用。

所述继电器控制电路4包括三极管Q1、继电器K1、二极管D1和电阻R7；所述二极管D1的负极与继电器K1的一端电连接；所述二极管D1的正极与继电器的K1另一端电连接；所述继电器K1的控制端并接在市电输入端JP1的1脚和输出端JP2的1脚间；所述二极管D1的正极还与三极管Q1的集电极电连接；所述三极管Q1的基极与电阻R7电连接；所述三极管Q1的发射极接地。在正常情况下，三极管Q1的基极电压为0.7V左右，Q1处于导通状态，继电器K1闭合，同时发光二极管D3导通发光，表明输出电器功率没有超过规定功率，输出端口JP2两脚的电压与市电输入端电压相同，用电器得电能正常工作。

所述报警指示电路5包括扬声器SP、电阻R8、R9、发光二极管D3、D4；所述电阻R8与发光二极管D3串联；所述电阻R9与发光二极管D4串联；所述扬声器SP、电阻R8与发光二极管D3的串联电路和电阻R9与发光二极管D4的串联电路均与单片机U2电连接。

所述电流检测电路6包括电流互感器WG，被测电流的导线从电流互感器中间穿过，电流互感器WG对通过的交流电流进行检测，所取得的感应电压信号通过二极管D2整流经过C5、R6滤波变成直流电压进入到单片机U2的第一脚，如果电压低于允许的值，则单片机U2的第7脚输出高电平，高电平电压通过电阻R7，使三极管Q1导通，继电器K1导通，输出端口JP2两脚的电压与市电输入端电压相同，用电器得电能正常工作，电路中的D1起保护三极管的作用。同时U2的第6脚也输出高电平，发光二极管D3导通发光，电阻R8起限流作用，用来保护发光二极管。

实用新型在使用的时候，市电输入端JP1接市电AC220V，输出端JP2接负载(用电器)。如果用户实际用电功率超过允许的最大功率，则流过导线的电流过大，则单片机U2的第一脚的电压升高，超过规定的电压值，则单片机U2的第7脚马上输出低电平，三极管Q1迅速截止，继电器K1断开，输出端口JP2没有电压输出，同时U2的第6脚也输出低电平，发光二极管D3处于不发光状态。在继电器K1断开的同时，喇叭SP自动发出声音提醒“实际功率过大，请减少用电功率”，U2第5脚也马上由低电平变为高电平，通过电阻R9驱动警示发光管D9点亮。如果用户在10分钟内将实际用电功率降低(去掉大功率用电器)，则在10分钟后单片机第7脚自动变为高电平，继电器K1将导通，输出端口JP2两脚的电压与市电输入端电压相同，用电器得电能正常工作。如果用户在10分钟内没有将实际用电功率降低(去掉大功率用电器)，则在10分钟后单片机第7脚变为高电平后又马上变为低电平，继电器K1仍维持断开状态，输出端口JP2无电压输出。此后，每过8小时，限电器自动进行检测，如果用户将实际用电负荷降低到允许范围内，则本实用新型自动接通负载，否则，仍维持断开状态。

Claims

1.一种智能语音限电器，包括降压电路(1)、整流滤波电路(2)、电源电路(3)、单片机(U2)、继电器控制电路(4)、报警指示电路(5)和电流检测电路(6)，还具有市电输入端JP1和输出端JP2，其特征在于：所述市电输入端JP1的第2脚接零线，第1脚接火线；所述降压电路(1)的输入端与市电输入端JP1的第1脚电连接；所述降压电路(1)的输出端与整流滤波电路(2)电连接；所述整流滤波电路(2)与继电器控制电路(4)电连接；所述继电器控制电路(4)、报警指示电路(5)和电流检测电路(6)均与单片机(U2)电连接；所述电源电路(3)为单片机(U2)供电。

2.根据权利要求1所述的智能语音限电器，其特征在于：所述降压电路(1)包括电阻R1、R2和电容C1；所述电阻R2与电容C1并联；所述电阻R1与电阻R2和电容C1的并联电路串联。

3.根据权利要求1所述的智能语音限电器，其特征在于：所述整流滤波电路(2)包括桥式整流器件DB1、电容C2和稳压二极管DW1；所述电容C2与稳压二极管DW1并联后连接至桥式整流器件DB1的第4脚。

4.根据权利要求1所述的智能语音限电器，其特征在于：所述电源电路(3)包括电阻R3、R4、R5及集成稳压元件U1，电阻R3、R4、R5均与集成稳压元件U1电连接，还包括由电容C3、C4构成的二级稳压电路。

5.根据权利要求1所述的智能语音限电器，其特征在于：所述继电器控制电路(4)包括三极管Q1、继电器K1、二极管D1和电阻R7；所述二极管D1的负极与继电器K1的一端电连接；所述二极管D1的正极与继电器的K1另一端电连接；所述继电器K1的控制端并接在市电输入端JP1的1脚和输出端JP2的1脚间，控制相线；所述二极管D1的正极还与三极管Q1的集电极电连接；所述三极管Q1的基极与电阻R7电连接；所述三极管Q1的发射极接地。

6.根据权利要求1所述的智能语音限电器，其特征在于：所述报警指示电路(5)包括扬声器SP、电阻R8、R9、发光二极管D3、D4；所述电阻R8与发光二极管D3串联；所述电阻R9与发光二极管D4串联；所述扬声器SP、电阻R8与发光二极管D3的串联电路和电阻R9与发光二极管D4的串联电路均与单片机(U2)连接。

7.根据权利要求1所述的智能语音限电器，其特征在于：所述电流检测电路(6)包括电流互感器WG，被测量电流的导线从电流互感器中间穿过。