CN209014943U - 智能取电开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能取电开关，旨在解决现有取电开关需要插卡取电，使用不便且不易维护的技术问题。本实用新型包括86型接线盒，该86型接线盒的盒盖通过螺丝固定在盒子上，盒盖上设有按键开关；86型接线盒内设置有继电器以及继电器控制电路；继电器控制电路包括电源模块、单片机控制器一、驱动模块、GPRS模块；GPRS模块包括CPU、单片机控制器二和SIM卡接口；按键开关与单片机控制器一的输入端相连。本实用新型的有益技术效果在于：取电方便，节约成本，便于维护。

Description

智能取电开关

技术领域

本实用新型涉及取电开关技术领域，具体涉及一种智能取电开关。

背景技术

取电开关通常指专为酒店客房设计的节能产品，现有的取电开关一般采用低频感应卡（大多为房卡）进行取电，当酒店的客人进入客房时，将卡片插入取电开关中，该取电开关与卡片的频率相匹配，客人即可使用客房内的照明、电视、空调等设备，当客人离开客房时取出房门卡，房间的总电源自动延时15秒内即可断电，既可节电亦能使客房用电更加安全。但是，这种插卡才能用电的操作方式与日常生活习惯较为不同，使用起来不太方便；另一方面，这种开关上用于插卡的槽内容易藏纳灰尘，不容易清理。

实用新型内容

本实用新型提供一种智能取电开关，以解决现有取电开关需要插卡取电，使用不便且不易维护的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种智能取电开关，安装在86型接线盒内，其盒盖通过螺丝固定在盒子上，盒盖上安装有按键开关，86型接线盒内设有继电器以及继电器控制电路；继电器控制电路包括电源模块、单片机控制器一、GPRS模块； GPRS模块包括CPU、单片机控制器二和SIM卡接口；按键开关和单片机控制器一的输入端相连，使用GPRS模块获取无线控制信号，配合作为主控模块的单片机控制器一，实现远程取电，取代了插卡取电的方式，接线盒得以密封不积尘，有利于维护并且延长使用寿命，另一方便，接线盒上设置按键，增加了取电开关使用方式的灵活性。

进一步的，电源模块包括AC-DC单元SM-PLA05C，用于将220V交流电源转换为5V直流电源。

进一步的，电源模块包括开关电源芯片MP1470GJ，用于将所述5V直流电源转换为4.1V直流电源，其3脚IN与所述5V直流电源相连，5脚EN经电阻R14与所述3脚IN相连，2脚SW经电感L1输出所述4.1V直流电源，6脚RST经电容C5与所述2脚SW相连，4脚FB经电阻R17后分为两路，一路经电阻R15与所述4.1V直流电源相连，另一路经电阻R16接地。

进一步的，电源模块包括线性稳压器XC6206P，用于将4.1V直流电源转换为3.3V直流电源，其3脚Vin与所述4.1V直流电源相连，1脚VSS接地，2脚为所述3.3V直流电源输出端。

进一步的，单片机控制器一为STM8S103F3P6型单片机。

进一步的，继电器由三极管Q1驱动，所述继电器与三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的基极与微控模块的输出端相连，三极管Q1的发射极接地。

进一步的，继电器两端并联有续流二极管D1，续流二极管D1的正极与三极管Q1的集电极相连。

进一步的，继电器连接有指示模块，其包括两个并联的LED灯LED1和LED2，它们的正极均与所述电源模块相连，LED1的负极与所述三极管Q1的集电极相连，LED2的负极与三极管Q2的集电极相连，三极管Q2的基极与微控模块的输出端相连。

进一步的，单片机控制器二型号为EM78P153B。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果在于：

1.本实用新型利用GPRS模块配合单片机控制器实现远程控制取电，代替了传统的插卡取电，用户通过移动终端即可实现取电操作，非常得方便，而且不再需要制作感应卡，节约成本。

2.本实用新型由于不需要插卡，故而接线盒可制作成封闭结构，清洁维护比较方便，并且封闭式结构不易受外界环境影响，使用寿命较长。

3.本实用新型可与其他智能控制系统相配合，其中的GPRS模块不仅可以传输开关信息，还能传输其他电器如电灯、电视等的控制信号，符合智能家居的设计理念。

附图说明

图1为本实用新型智能取电开关的电路结构示意图；

图2为本实用新型智能取电开关的电源模块的电路图；

图3为本实用新型智能取电开关的单片机一的电路图；

图4为本实用新型智能取电开关的驱动模块电路图；

图5为本实用新型智能取电开关的指示模块电路图；

图6为本实用新型智能取电开关GPRS模块中CPU的电路图；

图7为本实用新型智能取电开关GPRS模块中单片机二的电路图；

图8为本实用新型智能取电开关GPRS模块中SIM卡接口的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本实用新型，并不以任何方式限制本实用新型的范围。

以下实施例中所涉及或依赖的程序均为本技术领域的常规程序或简单程序，本领域技术人员均能根据具体应用场景做出常规选择或者适应性调整。

实施例1：一种智能取电开关，参见图1，包括86型线盒，线盒内放置电路板，电路板上包括作为主控芯片的单片机一，单片机一通过GPRS模块接收控制信号，然后其输出端控制继电器触点闭合进行取电，继电器的触点直接与220V交流电源相连，而低压部分（包括继电器线圈、单片机一、GPRS模块）则需要通过电源转换模块，该电源转换模块包括AC-DC整流单元、DC/DC开关电源单元、LDO线性稳压单元，可以将220V交流电转换为稳定的低压直流电源。上述GPRS模块还可以与其他含有蓝牙的电器进行通讯，对各用电器进行远程无线控制。利用该取电开关，可以利用手机等移动设备控制取电，取代了酒店等场所需要插卡才能取电的方式，使用更加方便，不需要制作卡片也能够节约成本，另一方面，由于不需要插卡，接线盒就可以作成密封结构，不会受外界环境影响，更加耐用。

上述电源模块参见图2，P1和P2是220V电源插口，DC1采用SM-PLA05C模块，把220V电压转化为5V，该5V电源输入开关电源芯片MP1470GJ，输出的VBAT为GPRS模块供电，VBAT为4.1V，VBAT与线性稳压器XC6206P的输入端相连，输出3.3V直流电为单片机一供电。单片机一采用STM8S103F3P6，参见图3，1脚为继电器控制端，2、3脚为GPRS模块接口，19脚为开关输入端，20脚为LED指示灯控制端。19脚连接的开关设置在上述86型线盒的盒盖上，开关的另一端接地，当开关闭合时，19电平被拉低，单片机发出取电的控制信号。增加利用按键开关进行取电的方式，使用更加灵活。

驱动模块参见图4，单片机一的1脚与Q1的基极相连，当该引脚输出高电平，Q1导通，继电器线圈K中有电流通过，触点K1吸合，K1的1端口通过接口P3和220V电源相连，它的2端口则连接用电器，当K1吸合时，电路连通达到取电的目的。继电器线圈K的两端并联有续流二极管D1以及RC吸收回路，都是为了防止继电器线圈在断电的瞬间产生逆向电流损坏内部电路。连线RED1连接LED指示灯电路，参见图5，在继电器线圈K通电时，右侧3、4引脚对应的LED等发光，指示正常取电，LED_B连接单片机一的输出端口，当单片机一和GPRS模块正常通信时，LED_B输出高电平时，三极管Q2导通，此时左侧1、2端口对应的LED发光。

GPRS通信模块使用Air202模块，内部电路结构参见图6至图8，CPU：A6391_A11的8脚和9脚分别和单片机一的2脚和3脚相连，向单片机一传递控制信号，其20脚至23脚分别与图8中的SIM卡接口电路相连，利用SIM卡接入GPRS网络，其10脚和11脚与单片机二：EM78P153B相连，单片机二作为指令存储器供CPU调取控制指令。

上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不再一一详述。

Claims (9)

1.一种智能取电开关，包括86型接线盒，其特征在于：所述86型接线盒的盒盖通过螺丝固定在盒子上，所述盒盖上设有按键开关；所述86型接线盒内设置有继电器以及继电器控制电路；所述继电器控制电路包括电源模块、单片机控制器一、驱动模块、GPRS模块；所述GPRS模块包括CPU、单片机控制器二和SIM卡接口；所述按键开关与所述单片机控制器一的输入端相连。

2.根据权利要求1所述的智能取电开关，其特征在于：所述电源模块包括AC-DC单元SM-PLA05C，用于将220V交流电源转换为5V直流电源。

3.根据权利要求2所述的智能取电开关，其特征在于：所述电源模块包括开关电源芯片MP1470GJ,用于将所述5V直流电源转换为4.1V直流电源，其3脚IN与所述5V直流电源相连，5脚EN经电阻R14与所述3脚IN相连，2脚SW经电感L1输出所述4.1V直流电源，6脚RST经电容C5与所述2脚SW相连，4脚FB经电阻R17后分为两路，一路经电阻R15与所述4.1V直流电源相连，另一路经电阻R16接地。

4.根据权利要求3所述的智能取电开关，其特征在于：所述电源模块包括线性稳压器XC6206P，用于将所述4.1V直流电源转换为3.3V直流电源，其3脚Vin与所述4.1V直流电源相连，1脚VSS接地，2脚为所述3.3V直流电源输出端。

5.根据权利要求1所述的智能取电开关，其特征在于：所述单片机控制器一为STM8S103F3P6型单片机。

6.根据权利要求1所述的智能取电开关，其特征在于：所述驱动模块包括三极管Q1，所述继电器与所述三极管Q1的集电极相连，所述三极管Q1的基极与所述单片机控制器一的输出端相连，所述三极管Q1的发射极接地。

7.根据权利要求6所述的智能取电开关，其特征在于：所述继电器两端并联有续流二极管D1，所述续流二极管D1的正极与所述三极管Q1的集电极相连。

8.根据权利要求6所述的智能取电开关，其特征在于：所述继电器连接有指示模块，所述指示模块包括两个并联的LED灯LED1和LED2，其正极均与所述电源模块相连，LED1的负极与所述三极管Q1的集电极相连，LED2的负极与三极管Q2的集电极相连，三极管Q2的基极与所述单片机控制器的输出端相连。

9.根据权利要求1所述的智能取电开关，其特征在于：所述单片机控制器二型号为EM78P153B。