CN212784085U - 一种安全电源线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全电源线，涉及电器安全、安全电源线技术领域。本实用新型中：电源模块一侧电连接有控制芯片；控制芯片通过驱动控制线路与控制继电器相连；内部控制电路板上设有与控制芯片信号连接的无线通讯模块；内部控制电路板上设有与控制芯片电信号连接、用于驱动电器设备动作的按键输入模块。插头外壳上安装有与按键输入模块相连的手动复位按钮。本实用新型在电源线上通过无线传输驱动、复位式驱动控制方式，对电源线的零火线进行进行智能化通断控制，当电器设备工作完成或者电器设备发生故障时电源线可自行切断电器设备的供电，使得电器设备的使用符合智能、安全、绿色节能的设计理念。

Description

一种安全电源线

技术领域

本实用新型属于电器安全、安全电源线技术领域，特别是涉及一种安全电源线。

背景技术

现有电器设备的电源线用于连接电源插座及电器设备之间，提供电器设备的供电连接。现有电源线连接电器设备端有两种方式：[方式一]电源线和电器设备对插连接，不使用时可与电器设备分离；[方式二]电源线和电器设备焊接或者压接于电器设备内部电源线上，实现与电器设备固定连接。

现有电源线与电器设备不论以那种方式的连接，均无法实现在电器设备工作完成或者发生故障时电源线自动切断电器设备的供电。当电器设备工作完成后仍有电源保持供电时，电器设备有受到较大的浪涌电压/浪涌电流冲击或者受到较强外界电磁场干扰等极端情况的概率及电器设备损坏的风险。其次，当电器设备工作完成后仍有电源保持供电时，电器设备仍有待机功率消耗，不符合绿色节能的理念。另外，当电器设备在上电后的工作及其他任何状态下，电器设备检测到自身故障后无法有效的切断电源供电，有概率出现更大的故障，甚至炸机/起火的可能。

现有电源线与电器设备的断开连接，必须通过把掉电源线或者切断连接电源线插座的电源，而这种方式需要人为外界干预。同时，现有智能化电器设备很多都是具有无线通讯(WiFi、蓝牙等)功能，电器设备一直处于待机工作状态，存在器件老化，受外界干扰以及浪涌冲击等安全风险，因此对于电源线的安全化设计需求程度日益增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种安全电源线，当电器设备工作完成或者电器设备发生故障时电源线可自行切断电器设备的供电，使得电器设备的使用符合智能、安全、绿色节能的设计理念。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种安全电源线，包括安全电源插头，安全电源插头内部设有内部控制电路板，内部控制电路板上包括电源输入部分和电源输出部分，电源输入部分中的火线、零线、地线与电源输出部分相连，电源输入部分中的火线、零线上连接有电源模块。

电源输入部分与电源输出部分之间的火线、零线线路上共同载入一控制继电器；控制继电器内设有与电源输入部分与电源输出部分之间的火线串联连接的驱动开关；控制继电器内设有与电源输入部分与电源输出部分之间的零线串联连接的驱动开关。

电源模块一侧电连接有控制芯片；控制芯片通过驱动控制线路与控制继电器相连；内部控制电路板上设有与控制芯片信号连接的无线通讯模块；内部控制电路板上设有与控制芯片电信号连接、用于驱动电器设备动作的按键输入模块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，控制芯片与控制继电器之间的电回路上设有二极管单向导通电路；控制继电器内设有用于驱控与火线、零线上串联驱动开关动作的电磁线圈结构；控制继电器内与火线、零线上串联的驱动开关采用电磁常开触点开关。

作为本实用新型的一种优选技术方案，安全电源插头上包括有插头外壳，插头外壳上安装有与按键输入模块相连的手动复位按钮；内部控制电路板上设有与按键输入模块同回路的显示模块；插头外壳上安装有与显示模块相连的工作状态指示灯。

作为本实用新型的一种优选技术方案，内部控制电路板上的电源模块与控制芯片之间的电路上设有接地线路；内部控制电路板上的无线通讯模块采用WiFi、蓝牙或电力线载波其中的任意一种通讯模块。

一种安全电源线的驱控系统：

包括设有无线通讯模块的移动终端设备，以及内预设有无线通讯模块的电器设备，电器设备本体内的无线通讯模块通过无线信号传输方式与内部控制电路板上的无线通讯模块进行信息交互；内部控制电路板上的无线通讯模块向控制芯片传输无线通讯模块接收到的指令信息；控制芯片驱动控制继电器动作，控制继电器对电源输入部分与电源输出部分之间驱动开关进行磁吸通断控制，对电源输入部分与电源输出部分之间电源导电线路进行通断控制。

包括电器设备的启动驱动控制操作：

(控制方式一)移动终端设备向安全电源插头的内部控制电路板上的无线通讯模块发送指令信号，内部控制电路板上的无线通讯模块将指令信号传输至控制芯片，控制芯片驱动控制继电器闭合；(控制方式二)内部控制电路板上的按键输入模块动作，控制芯片接收到按键信号后，控制芯片驱动控制继电器闭合。

作为本实用新型的一种优选技术方案，包括用于监测电器设备实时工作状态的工作电压监测模块；电器设备内的无线通讯模块与电器设备内的工作电压监测模块信号连接；工作电压监测模块监测到电器设备在无工作电压状态或故障电压状态时，向电器设备内的无线通讯模块传输断电信号，电器设备内的无线通讯模块将该断电信号通过无线传输方式传输至安全电源插头内的无线通讯模块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，安全电源插头与电器设备之间连接有若干电通讯信号线，安全电源插头内的控制芯片与电通讯信号线相连，安全电源插头内设置独立的WIFI模块，安全电源插头内的WIFI模块通过控制芯片、电通讯信号线控制电器设备的电源通断。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在电源线上通过无线传输驱动、复位式驱动控制方式，对电源线的零火线进行进行智能化通断控制，当电器设备工作完成或者电器设备发生故障时电源线可自行切断电器设备的供电，使得电器设备的使用符合智能、安全、绿色节能的设计理念。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中的安全电源线控制原理示意图；

图2为本实用新型中的电器设备与电源插头的连接示意图；

图3为本实用新型中的安全电源插头的结构示意图；

图4为本实用新型中的安全电源插头局部剖切结构示意图；

图5为本实用新型中安全电源插头的插头侧示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-电源输入部分；2-电源输出部分；3-电源模块；4-控制芯片；5-控制继电器；6-无线通讯模块；7-按键输入模块；8-显示模块；9-电器设备；10-电源引线；11-安全电源插头；12-插头外壳；13-手动复位按钮；14-工作状态指示灯；15-内部控制电路板；16-插头插片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“外”、“中”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

请参阅图1，本实用新型的安全电源中包含电源输入部分、电源输出部分电源模块、控制芯片、控制继电器、无线通讯模块、按键输入模块，显示模块等几个部分。

电源线安全切断控制：

当电器设备工作完成，或者出现故障，需要切断电源，等情况时，电器设备通过设备自身无线通讯(WiFi、蓝牙、电力线载波等)模块与安全电源线中的无线通讯(WiFi、蓝牙、电力线载波等)模块进行信息交互；安全电源线中的无线通讯(WiFi、蓝牙、电力线载波等)模块接收到指令后和MCU通讯，MCU发出指令控制继电器R1断开，从而进行切断电源。

进行电源线路切断时，可同时进行零线和火线双路切断或者切断其中一路；保证电器设备在工作完成后处于电源断开的不带电状态，或者出现异常故障时可以自行切断电源。

在下一个周期需要启动电器设备前，可以通过方式以下两种方式进行驱动控制；

[控制方式一]终端设备(手机等)发送指令至安全电源线上的无线通讯(WiFi、蓝牙、电力线载波等)模块，安全电源线上的无线通讯(WiFi、蓝牙、电力线载波等)模块接收到指令后和MCU通讯，MCU发出指令控制继电器R1闭合，从而给电器设备供电。

[控制方式二]通过内部控制电路板上的按键KEY1输入电源线上电指令，MCU接收按键信号后，控制继电器动作闭合，从而给电器设备供电。

实施例二

对电器设备进行启动时，可采用更多的方式，例如在插座与通信设备间进行有线连接：

在该电源插座上设置若干通信线，该通信线可直接连接到电器设备，同电器设备进行通讯连接，通过电源插座的WIFI可直接控制电器设备，从而实现智能控制和切断电器设备供电电源的功能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种安全电源线，包括安全电源插头(11)，所述安全电源插头(11)内部设有内部控制电路板(15)，所述内部控制电路板(15)上包括电源输入部分(1)和电源输出部分(2)，所述电源输入部分(1)中的火线、零线、地线与电源输出部分相连，所述电源输入部分(1)中的火线、零线上连接有电源模块(3)，其特征在于：

所述电源输入部分(1)与电源输出部分(2)之间的火线、零线线路上共同载入一控制继电器(5)；

所述控制继电器(5)内设有与电源输入部分(1)与电源输出部分(2)之间的火线串联连接的驱动开关；

所述控制继电器(5)内设有与电源输入部分(1)与电源输出部分(2)之间的零线串联连接的驱动开关；

所述电源模块(3)一侧电连接有控制芯片(4)；

所述控制芯片(4)通过驱动控制线路与控制继电器(5)相连；

所述内部控制电路板(15)上设有与控制芯片(4)信号连接的无线通讯模块(6)；

所述内部控制电路板(15)上设有与控制芯片(4)电信号连接、用于驱动电器设备动作的按键输入模块(7)。

2.根据权利要求1所述的一种安全电源线，其特征在于：

所述控制芯片(4)与控制继电器(5)之间的电回路上设有二极管单向导通电路；

所述控制继电器(5)内设有用于驱控与火线、零线上串联驱动开关动作的电磁线圈结构；

所述控制继电器(5)内与火线、零线上串联的驱动开关采用电磁常开触点开关。

3.根据权利要求1所述的一种安全电源线，其特征在于：

所述安全电源插头(11)上包括有插头外壳(12)；

所述插头外壳(12)上安装有与按键输入模块(7)相连的手动复位按钮(13)；

所述内部控制电路板(15)上设有与按键输入模块(7)同回路的显示模块(8)；

所述插头外壳(12)上安装有与显示模块(8)相连的工作状态指示灯(14)。

4.根据权利要求1所述的一种安全电源线，其特征在于：

所述内部控制电路板(15)上的电源模块(3)与控制芯片(4)之间的电路上设有接地线路；

所述内部控制电路板(15)上的无线通讯模块(6)采用WiFi、蓝牙或电力线载波其中的任意一种通讯模块。

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