CN204481262U - 一种具有身份识别功能的多开关插排 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种具有身份识别功能的多开关插排，包括插排本体、一插头、IC卡、识别模块和位于识别模块的一侧的光电检测模块；插排本体表面上设有插排电源总开关；还设有若干个插排插口和若干个控制插排插口通电状态的插口电源开关；还设有光电检测模块控制开关；插排本体内设有一电子线路板，电子线路板安装单片机控制模块；插排电源总开关和插排插口之间安装继电器开关，继电器开关安装在插排本体内；单片机控制模块分别与识别模块、光电检测模块、继电器开连接。本实用新型能够自动识别用户身份，各插口可以独立控制，并具有自动延时断电功能，达到节约能源的目的，避免因忘记断电而引发的事故，具有良好的人机交互性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型插排，尤其是一种由单片机控制的，具有光电检测功能和识别功能的多开关插排。
背景技术
插排是人们日常工作、生活中常用的工具。目前的插排大多数由一个电源开关和多个受控于同一个开关的电源插口组成，无法实现每个电源插口的独立控制，使得连接在同一个插排上的设备必须同时通断，即使充电器和电气设备处于关闭状态，由于内部的电容和电感元件的充电仍会消耗能量，并增加了元件的磨损，减少了使用寿命。同时，在办公室、实验室等公共场所，插排通常不具有身份识别功能，当人员离开时也无法实现自动断电，人机交互性差，安全性差，能源浪费严重，严重影响了用户的使用需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有插排人机交互性差，安全性差，能源浪费严重的缺点，本实用新型提供一种由单片机控制模块和多个开关共同控制的，具有光电检测功能、识别功能的新型插排。
为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种具有身份识别功能的多开关插排，包括插排本体，和
一插头，所述插头通过电源线与插排本体相连接，用于将所述多开关插排插接于电源上；
还包括，IC卡、识别模块和位于识别模块的一侧的光电检测模块，在使用插排时将IC卡放入识别模块的感应区，光电检测模块检测IC是否移开；
所述插排本体表面上设有插排电源总开关，控制所述插排的开启或关闭；还设有若干个插排插口和若干个控制插排插口通电状态的插口电源开关；还设有光电检测模块控制开关，用以控制光电检测模块开启或关闭；
所述插排本体内设有一电子线路板，电子线路板安装单片机控制模块；
所述插排电源总开关和插排插口之间安装继电器开关，继电器开关安装在插排本体内。
所述单片机控制模块分别与识别模块、光电检测模块、继电器开关连接，所述连接方式通过数据线连接，单片机控制模块、识别模块和光电检测模块由电池供电，电池为+5V电池。
单片机控制模块为STC90C51RD+单片机。
优选的，所述插排本体表面上还设有若干个LED指示灯，用以指示所述插排各个器件的开关状态，所述LED指示灯的具体设置为：所述插排电源总开关旁边设置一个LED指示灯，每个所述插口电源开关旁边各设置一个LED指示灯，所述继电器开关旁边设置一个LED指示灯，模所述光电检测块控制开关旁边设置一个LED指示灯。
优选的，所述识别模块安装在远离插排电源线的插排的一端，所述识别模块是RFID-RC522射频识别模块。
优选的，所述光电检测模块为TCRT5000反射式光电传感器。
优选的，所述插排电源总开关安装在靠近插排电源线的一端。
优选的，所述单片机控制模块安装在插排较长边的一侧，所述插口电源开关安装在插排的另一侧，并在插口电源开关一旁安装若干个LED指示灯。
优选的，所述插排电源总开关、插口电源开关和光电检测模块控制开关均为自锁开关。自锁开关，是一种常见的按钮开关。在开关按钮第一次按时，开关接通并保持，即自锁，在开关按钮第二次按时，开关断开，同时开关按钮弹出来。
其中，所述STC90C51RD+单片机P0.6引脚经电阻、三极管接继电器开关引脚；P2.6引脚接光电检测模块控制开关；P3.0引脚接TCRT5000反射式光电传感器DO引脚；P1.7引脚接RFID-RC522射频识别模块SCK引脚，P1.6引脚接RFID-RC522射频识别模块SDA引脚，P1.5引脚接RFID-RC522射频识别模块MOSI引脚，P1.6引脚接RFID-RC522射频识别模块MISO引脚，P1.6引脚接RFID-RC522射频识别模块RST引脚。
本插排由一个总的电源开关控制插排所有插口是否供电，由多个独立的子开关控制各个插口的供电情况，实现了各个插口的互不影响；能够通过识别模块识别用户的身份信息，并传送给单片机控制模块，与单片机控制模块中储存的用户信息相比较，以确定插排是否供电，防止不能识别的用户使用插排；通过光电检测模块检测用户的IC卡是否放在感应区，当用户的IC卡离开识别模块的感应区后，会通过一段时间的延时后自动断电，并由独立的子开关控制是否开启该自动断电功能。
本实用新型的工作原理是：当自锁按钮开关按下后，插排处于预工作状态。此时，继电器开关断开，当识别模块检测到IC卡后，将IC卡信息传输给单片机控制模块，与单片机控制模块的单片机中存储的用户数据比较，如果当前用户具有使用权限，单片机控制继电器开关闭合，使插排处于工作状态，否则，继电器开关仍处于断开状态，该插排无法使用。当插排处于工作状态后，用户可通过各插口电源开关控制各插口的通电状态。当光电检测模块控制开关开启时，如果用户将IC卡移开，单片机会在一段延时之后，控制继电器开关断开，防止发生安全事故和能源浪费；当光电检测模块控制开关关闭时，如果用户将IC卡移开，继电器开关仍会处于开启状态。
本实用新型的有益效果是：本实用新型能够自动识别用户身份，各插口可以独立控制，并具有自动延时断电功能，达到了节约能源的目的，避免因忘记断电而引发的事故，具有良好的人机交互性，提高了用户的生活水平。同时，安装简便，即插即用，无需对房间原有的电气接线结构进行改变。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的供电电路图。
图3是本实用新型的控制电路示意图。
其中，1、STC90C51RD+单片机，2、继电器开关，2-1、继电器开关LED指示灯，3，插排总电源开关，4、插排总电源开关LED指示灯，5、插排插口，6、RFID-RC522射频识别模块，7、TCRT5000反射式光电传感器，8、插口电源开关，8-1、插口电源开关指示灯，9、光电检测模块控制开关，9-1、光电检测模块控制开关指示灯。
具体实施方式
实施例1
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1所示，一种具有身份识别功能的多开关插排，包括插排本体和一插头，所述插头通过电源线与插排本体的一端相连接，用于将所述多开关插排插接于电源上；
还包括，IC卡，所述插排本体上远离插排电源线的一端设有RFID-RC522射频识别模块6，所述RFID-RC522射频识别模块6的一侧设有TCRT5000反射式光电传感器7，在使用插排时将IC卡放入RFID-RC522射频识别模块6的感应区，TCRT5000反射式光电传感器7检测IC卡是否移开；
所述插排本体表面上设有插排电源总开关3，其安装在靠近插排电源线的一端，控制所述插排的开启或关闭，插排电源总开关3旁边设有led指示灯4，用以指示所述插排的开关状态；插排本体表面上还设有3个插排插口5和3个控制插排插口通电状态的插口电源开关8，每个插口电源开关8旁边设有一个插口电源开关指示灯8-1；插排本体表面上还设有光电检测模块控制开关9，用以控制TCRT5000反射式光电传感器7开启或关闭，光电检测模块控制开关9旁边设有光电检测模块控制开关指示灯9-1；
所述插排本体内一侧安装一电子线路板，电子线路板安装STC90C51RD+单片机1；另一侧插排本体表面安装插口插排5。
所述STC90C51RD+单片机1分别与RFID-RC522射频识别模块6、TCRT5000反射式光电传感器7、继电器开关2通过数据线连接，STC90C51RD+单片机1、RFID-RC522射频识别模块6和TCRT5000反射式光电传感器7由+5V电池供电。
其中，如图3所示，所述STC90C51RD+单片机1P0.6引脚经电阻、三极管接继电器开关2引脚；P2.6引脚接光电检测模块控制开关9；P3.0引脚接TCRT5000反射式光电传感器7DO引脚；P1.7引脚接RFID-RC522射频识别模块6SCK引脚，P1.6引脚接RFID-RC522射频识别模块6SDA引脚，P1.5引脚接RFID-RC522射频识别模块6MOSI引脚，P1.6引脚接RFID-RC522射频识别模块6MISO引脚，P1.6引脚接RFID-RC522射频识别模块6RST引脚。
本实施例的工作原理是：如图2所示，当插排总电源开关3按下后，插排处于预工作状态。此时，继电器开关2断开，当RFID-RC522射频识别模块6检测到IC卡后，将IC卡信息传输给STC90C51RD+单片机1，与单片机中存储的用户数据比较，如果当前用户具有使用权限，单片机控制继电器开关2闭合，使插排处于工作状态，否则，继电器开关2仍处于断开状态，该插排无法使用。当插排处于工作状态后，用户可通过各插口电源开关8控制各插口的通电状态。当光电检测模块控制开关9开启时，如果用户将IC卡移开，单片机会在一段延时之后，控制继电器开关2断开，防止发生安全事故和能源浪费；当光电检测模块控制开关9关闭时，如果用户将IC卡移开，继电器开关2仍会处于开启状态。
本实施例适用于办公室、实验室等公共场所，通过IC卡和RFID-RC522射频识别模块设置用户权限，防止不具有权限的用户使用，增加了安全性。同时，本实施例具有可选择的延时功能，可根据用户需要进行自动延时断电，具有节能效果，并能预防安全事故的发生。此外，各插口具有独立的控制开关，方便用户选择使用，人机交互性好，并具有良好的节能效果。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (9)
1.一种具有身份识别功能的多开关插排，包括插排本体和一插头，所述插头通过电源线与插排本体相连接，用于将所述多开关插排插接于电源上；其特征是：
还包括，IC卡、识别模块和位于识别模块的一侧的光电检测模块，在使用插排时将IC卡放入识别模块的感应区，光电检测模块检测IC是否移开；
所述插排本体表面上设有插排电源总开关，控制所述插排的开启或关闭；还设有若干个插排插口和若干个控制插排插口通电状态的插口电源开关；还设有光电检测模块控制开关，用以控制光电检测模块开启或关闭；
所述插排本体内设有一电子线路板，电子线路板安装单片机控制模块；
所述插排电源总开关和插排插口之间安装继电器开关，继电器开关安装在插排本体内；
所述单片机控制模块分别与识别模块、光电检测模块、继电器开连接。
2.如权利要求1所述的插排，其特征是：所述单片机控制模块、识别模块和光电检测模块由电池供电。
3.如权利要求1所述的插排，其特征是：所述插排本体表面上还设有若干个led指示灯。
4.如权利要求1所述的插排，其特征是：单片机控制模块为STC90C51RD+单片机。
5.如权利要求1所述的插排，其特征是：所述识别模块安装在远离插排电源线的插排的一端，所述识别模块是RFID-RC522射频识别模块。
6.如权利要求1所述的插排，其特征是：所述光电检测模块为TCRT5000反射式光电传感器。
7.如权利要求1所述的插排，其特征是：所述插排电源总开关安装在靠近插排电源线的一端。
8.如权利要求1所述的插排，其特征是：所述单片机控制模块安装在插排较长边的一侧，所述插口电源开关安装在插排的另一侧，并在插口电源开关一旁安装LED指示灯。
9.如权利要求1所述的插排，其特征是：所述插排电源总开关、插口电源开关和光电检测模块控制开关均为自锁开关。
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