CN202076575U - 一种智能保护型插座/开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能保护型插座/开关。目前，公知的普通插座或开关大多是不带超负荷报警和不具备主动切断电路的功能。本实用新型的特征在于面板的背面设有一线路板，该线路板上有单片机IC、继电器、微型电流互感器和蜂鸣器，所述微型电流互感器测得的感应电流反馈给单片机IC，通过单片机IC控制继电器和蜂鸣器；继电器的常闭触点一端与插座模组或开关模组的火线脚相连，另一端穿微型电流互感器后与电源接线柱的L脚相连，电源接线柱的N脚与PE脚与插座模组或开关模组的对应脚位相连。当线路负荷一旦超过设计安全负荷时，本实用新型将进行声音报警，在延时若干时间后负荷仍未下降将自动切断电源，保护线路、建筑等社会财产的安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及插座/开关，尤其是一种检测被控电路实际负荷并当实际负荷超过设计最大负荷时能够报警并延时切断该用电支路的智能保护型插座/开关。
背景技术
目前，公知的普通插座或开关大多是不带超负荷报警和不具备主动切断电路的功能。在众多的火灾事件中，因电路超负荷发热而引起的火灾也占火灾成因的很大比例。公共建筑中如学校、写字楼等人员密集地，私自使用取暖器、电加热设备等不仅增加了能源的浪费，更使得供电电路严重超负荷运行，埋下无尽的火灾隐患。
实用新型内容
为了解决现有普通插座或开关不能主动识别所承载的负荷是否超过了线路的设计安全负荷，本实用新型提供一种智能保护型插座/开关，其除了具备常规功能外还能实时监测用电负荷并识别是否在设计的安全负荷之内，当线路负荷一旦超过设计安全负荷时，本实用新型将进行声音报警，在延时若干时间后负荷仍未下降将自动切断电源，以保护线路、建筑等社会财产的安全。
本实用新型采用的技术方案如下：一种智能保护型插座/开关，包括面板、安装在面板上的插座模组或开关模组和多个安装在面板上的电源接线柱，其特征在于：所述面板的背面设有一线路板，该线路板上有单片机IC、继电器、微型电流互感器和蜂鸣器，所述微型电流互感器测得的感应电流反馈给单片机IC，通过单片机IC控制继电器和蜂鸣器；继电器的常闭触点一端与插座模组或开关模组的火线脚相连，另一端穿微型电流互感器后与电源接线柱的L脚相连，电源接线柱的N脚与PE脚与插座模组或开关模组的对应脚位相连。
本实用新型通过微型电流互感器或其他测电阻降压的康铜电阻配合单片机IC来实时监测被控线路火线上的电流，同时，单片机将实时监控的电流信号经过计算后与被控线路的设计负荷进行比较，当实际负荷超过设计负荷时，单片机IC通过蜂鸣器进行声音报警，同时开始计时，当连续超负荷时间到达设定时间时，单片机将通过继电器及时切断电路以消除隐患，保护线路和建筑的安全。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采取以下技术措施：
所述的智能保护型插座/开关，单片机IC也可采用数字运算放大器和与数字运算放大器连接的时基电路代替，实现与单片机IC相同的功能。
所述的智能保护型插座/开关，微型电流互感器也可采用康铜电阻代替，同样用于测电压压降。
所述的智能保护型插座/开关，面板上装有一与微型电流互感器连接的电流显示屏，用于显示火线上的电流，方便读取；面板上设有一与单片机IC连接的人工恢复键，当连续自动断电保护达若干次后将长期切断供电，须按人工恢复键进行恢复；面板上开有多个固定孔，用于将面板安装在墙壁或其他固定物上。
本实用新型的有益效果是：在监测到线路超负荷时先用声音报警，在有人值守的情况下，值守人员可以及时处理问题消除隐患，在没人值守的情况下能够自动的切断电源消除由此带来的消防隐患，保护线路和建筑的安全。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
附图说明
图1是本实用新型智能保护型插座正面的结构示意图。
图2是本实用新型智能保护型插座反面的结构示意图。
图3是本实用新型智能保护型开关正面的结构示意图。
图4是本实用新型智能保护型开关反面的结构示意图。
图5是本实用新型的电路原理图。
图中，1-面板，2-固定孔，3-插座模组，4-电流显示屏，5-单片机IC，6-继电器，7-微型电流互感器，8-电源接线柱，9-蜂鸣器，10-人工复位键，11-开关模组。
具体实施方式
实施例1
如图1-2所示的智能保护型插座，面板1上装有插座模组3和多个电源接线柱8，所述面板的背面设有线路板，该线路板上有单片机IC5、继电器6、微型电流互感器7和蜂鸣器9，微型电流互感器7测得的感应电流反馈给单片机IC，通过单片机IC控制继电器6和蜂鸣器9，面板上设有与单片机IC连接的人工恢复键10，通过固定孔2将面板安装在墙壁上，面板上装有与微型电流互感器7连接的电流显示屏4。继电器6的常闭触点一端与插座模组3火线脚相连，一端经微型电流互感器7与电源接线柱8的L脚相连；同时，电源接线柱8的N脚与PE脚也与插座模组3的对应脚位相连，本实用新型的工作电源也从电源接线柱8的相应脚位引取。
在实际工作中，当插座模组3中有负载插上时，单片机IC通过检测微型电流互感器7上的感应电流计算出此时插座模组3上的实际用电功率。当实际用电功率小于设定用电功率时，蜂鸣器9和继电器6不动作，保持正常供电状态；当实际用电功率大于设定用电功率时，单片机IC接通蜂鸣器9进行声音报警，同时开始计时，若在设定声音报警时间内及时消除了超设定功率用电情况则蜂鸣器9停止声音报警；当持续超设定功率运行到设定时长后继电器6吸合，切断往插座模组3的电源供给进行停电保护，同时单片机IC再次进行计时，当该次设定计时时长到达后单片机IC才释放对继电器6的吸合，对插座模组3进行继续供电。若此时实际功率仍超过设定功率则该保护功能再次被激活循环，当该保护循环达到3次时，系统将长时间切断对插座模组3的供电，需由人工按人工恢复键10恢复以保护用电设备防止火灾等事故。
实施例2
如图3-4所示的智能保护型开关，实施例2与实施例1的不同之处在于：插座面板用开关面板替换，插座模组用开关模组替换，其他结构及原理均相同。
Claims (6)
1.一种智能保护型插座/开关，包括面板、安装在面板上的插座模组或开关模组和多个安装在面板上的电源接线柱，其特征在于：所述面板的背面设有一线路板，该线路板上有单片机IC、继电器、微型电流互感器和蜂鸣器，所述微型电流互感器测得的感应电流反馈给单片机IC，通过单片机IC控制继电器和蜂鸣器；继电器的常闭触点一端与插座模组或开关模组的火线脚相连，另一端穿微型电流互感器后与电源接线柱的L脚相连，电源接线柱的N脚与PE脚与插座模组或开关模组的对应脚位相连。
2.根据权利要求1所述的智能保护型插座/开关，其特征在于所述的单片机IC采用数字运算放大器和与数字运算放大器连接的时基电路代替。
3.根据权利要求1或2所述的智能保护型插座/开关，其特征在于所述的微型电流互感器也可采用康铜电阻代替。
4.根据权利要求3所述的智能保护型插座/开关，其特征在于所述面板上装有一与微型电流互感器连接的电流显示屏。
5.根据权利要求3所述的智能保护型插座/开关，其特征在于所述的面板上设有一与单片机IC连接的人工恢复键。
6.根据权利要求3所述的智能保护型插座/开关，其特征在于所述的面板上开有多个固定孔。
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