CN202189963U - 电子延时安全插座 - Google Patents

Abstract

一种电子延时安全插座，由壳体，电源输入插头，电源开关按钮，蜂鸣器，报警指示灯，复位按钮，输出电源指示灯，交流电输出插孔，交直流转换电路，单片机，继电器等组成。在指定延时时间内(通常是半个小时到一个小时)，如果复位按钮一直没有按下，延时时间到时会自动切断插孔电源输出，停止给用电器供电。同时，延时结束前几分钟会有声光提示信息，避免工作过于投入时忘记按下复位按钮导致的突然断电。如果按下按钮，则重新开始计时。本实用新型适用于电烙铁、加热炉、热风枪等用电功率大、工作时有人工监守的场所，通过强制要求每隔一段时间按下复位按钮的方式，来避免人员离开时忘记关闭电源造成的安全隐患。

Description

电子延时安全插座

技术领域

本实用新型涉及一种电子延时安全插座。通过规定在指定时间内按下复位按钮，否则到时自动切断电源的方式，来避免大功率用电设备无人值守时忘记关闭的现象。同时在延时即将结束的时候，发出声光提示，提醒人来按下按钮，避免由于忘记按下复位按钮造成的突然断电。 

背景技术

实验环境中，经常使用到一些大功率的用电设备，如电烙铁、加热炉、热风枪等。这些设备的一个普遍特点是进行操作时才进行打开，操作过程中有人值守，操作结束时必须手动关闭电源。而如果操作结束后忘记关闭电源，操作员直接离开的话，将导致这些设备带电工作一天甚至更长的时间。由于这些大功率用电设备往往发热很大，长时间通电容易造成火灾，形成重大事故；给国家带来重大的财产损失，严重威胁人们的生命安全。 

现有的延时开关、延时插座等自动断电设备，往往是在指定一段固定的工作时间后断电，或者在某一个固定的时刻断电。然而有人监守的实验设备的工作时间往往是不能预料的，没有一个固定的规律，而且工作结束后很容易出现忘记断电的情况，使用那种延时开关会非常不方便。 

发明内容

鉴于以上，本实用新型发明了一种电子延时安全插座，由壳体，电源输入插头，电源开关按钮，蜂鸣器，报警指示灯，复位按钮，输出电源指示灯，交流电输出插孔，交直流转换电路，单片机，继电器等组成。利用强制要求人们每隔一段时间按下复位按钮，否则自动断电的方法，来消除上述安全隐患。延时开始后，如果在规定时间(通常是半小时到一小时，可由单片机精确控制)之内没有按下按钮，电源会自动切断，避免火灾隐患的产生，真正实现了人走电断。同时，为了避免操作人员工作时过于投入，忘记按下按钮而造成的突然断电，在快到时间之前的一小段时间(通常是五分钟)，会发出声光提示信息，提醒人们按下复位按钮。 

本实用新型采用单片机作为计时器件，可以实现几分钟至几个小时的精确计时。同时由于单片机的强大功能，可以很方便的控制蜂鸣器和指示灯来播放音乐和发出闪光作为提示信息，具有很好的扩展性。 

附图说明

附图1为本实用新型的外观图。 

附图2为本实用新型的原理框图。 

附图3为本实用新型交直流转换电路部分的电路图。 

具体实施方式

本实用新型由壳体及壳体内部的电路部分组成，下面结合附图对本实用新型做进一步详述。 

附图1是本实用新型的外观图。本实用新型由壳体1，电源输入插头2，电源开关按钮3，蜂鸣器4，报警指示灯5，复位按钮6，输出电源指示灯7，多个交流电输出插孔8组成。其中交流电输出插孔可以是两相交流电输出插孔或三相交流电输出插孔。在插座接通电的情况下，电源开关按钮打开时，输出插孔8处有电，输出电源指示灯7亮，此时延时自动开始，延时时间一般为半个小时。延时时间结束以后，电源自动切断，8处的多个交流电输出插孔会同时断电，从而避免由于操作人员离开忘关电源造成的安全隐患，此时电源指示灯7灭。延时时间结束以前，如果按下复位按钮，计时会重新开始。在延时快要结束之前一段时间(一般为5分钟)，蜂鸣器4会发出声音，同时报警指示灯5会进行闪烁，提醒用户即将断电，避免由于忘记按下复位按钮导致的突然断电。为了降低本实用新型的功耗，蜂鸣器采用压电陶瓷蜂鸣器。把本实用新型插座连接在用电设备的电源处，即可以确保用电设备的安全。 

附图2为本实用新型的原理框图，图中2为电源输入插头，3为电源开关按钮，4为蜂鸣器，5为报警 指示灯，6为复位按钮，7为输出电源指示灯，8为交流电输出插孔，9为交直流转换电路，10为单片机，11为受单片机控制的继电器。当2处有交流电输入时，9处的交直流转换电路负责把220V的交流电信号转换成低压直流信号，一般是5V，供给后续的控制电路使用。交直流转换电路由压敏电阻，整流桥和电压转换芯片等组成，具体的实现电路在附图3中给出。10处的单片机为控制的核心电路，用来实现计时功能，并在规定时间到来之际切断继电器11，使8处的交流电输出中断，确保用电安全。输出电源指示灯7用来向用户指示8处是否有电源输出，有输出时亮，无输出时暗。在需要发出声光提示时，4处的蜂鸣器用来发出蜂鸣声或者播放一段音乐，负责声音提示功能。5处的报警指示灯闪烁，负责光照提示功能。6处的复位按钮按下时计时重新开始。 

附图3为本实用新型交直流转换电路部分的电路图，图中12处为交流电火线输入，13处为交流电零线输入，此处输入的交流电为市电220V。交直流转换电路由压敏电阻(R3)，第一电阻(R1)，第二电阻(R2)，CBB电容(C1)，整流桥(DB1)，极性电容(C2)，稳压二极管(D1)，电压转换芯片(VR1)，电容(C3)组成；压敏电阻(R3)直接并联在交流电输入端；第一电阻(R1)与CBB电容(C1)并联，然后与第二电阻(R2)串联后接在整流桥(DB1)的正输入端；整流桥(DB1)的正输出端与极性电容(C2)的正极、稳压二极管(D1)的阴极和电压转换芯片(VR1)的输入端相连；整流桥(DB1)的负输出端与极性电容(C2)的负极、稳压二极管(D1)的阳极和电压转换芯片(VR1)的共地端相连；电容(C3)接在电压转换芯片(VR1)的输出端与共地端之间。 

R3是一个压敏电阻，其特点是电压增大时电阻迅速减小。在插拔插头时，有时瞬时出现的峰值电压可达到400V，R3的作用是过压保护，可有效保护后续电路。C1是一个高压的CBB电容，耐压可达400V，主要作用是分压和限流。由于我们的电路负载电流大小为60mA左右，所以C1的大小取1uF。C1与第一电阻(R1)并联，R1用于给C1放电，保证C1储存的电荷可以在有效的时间以内放干净。电阻R2的作用是当C1被击穿时，保护后面电路不被损耗，所以要选用功率比较大的电阻。经过C1分压后的交流电然后经过整流桥DB1，经过全波整流以后，在极性电容C2的作用下，就变成了直流电。为了保证直流电的电压恒定，我们使用了稳压二极管，由于我们需要的电压是12V，所以选用的具体二极管的型号是1N4742A。12V的电压用于给后面的继电器和蜂鸣器供电，而由于单片机一般不支持这么高电压，所以后面又接了一个电压转换芯片VR1，其具体型号是LM7805，将12V的电压转成5V提供给单片机使用。电容C3的作用是给5V的电压进行滤波，去掉高频噪声。 

Claims (3)

1.一种电子延时安全插座，由壳体，电源输入插头，电源开关按钮，蜂鸣器，报警指示灯，复位按钮，输出电源指示灯，多个交流电输出插孔等组成；其特征在于：壳体内还有交直流转换电路，单片机，继电器。

2.如权利要求1所述的电子延时安全插座，其特征在于所述的蜂鸣器、报警指示灯、复位按钮和继电器控制部分均直接与单片机相连。

3.如权利要求1所述的电子延时安全插座，其特征在于所述的交直流转换电路由压敏电阻(R3)，第一电阻(R1)，第二电阻(R2)，CBB电容(C1)，整流桥(DB1)，极性电容(C2)，稳压二极管(D1)，电压转换芯片(VR1)，电容(C3)组成；压敏电阻(R3)直接并联在交流电输入端；第一电阻与CBB电容(C1)并联，然后与第二电阻(R2)串联后接在整流桥(DB1)的正输入端；整流桥(DB1)的正输出端与极性电容(C2)的正极、稳压二极管(D1)的阴极和电压转换芯片(VR1)的输入端相连；整流桥(DB1)的负输出端与极性电容(C2)的负极、稳压二极管(D1)的阳极和电压转换芯片(VR1)的共地端相连；电容(C3)接在电压转换芯片(VR1)的输出端与共地端之间。 

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