CN220305670U - 延时控制装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种延时控制装置。所述延时控制装置包括：供电组件和开关组件。开关组件包括单片机和选择开关，所述单片机分别与所述选择开关的控制端和所述供电组件连接，用于接收所述供电组件的供电；所述选择开关的第一端与所述供电组件的正极连接，所述选择开关的第二端与负载连接。该延时控制装置能够实现对外部负载的定时控制。

Description

延时控制装置

技术领域

本申请涉及商用车电子电气技术领域，特别是涉及一种延时控制装置。

背景技术

随着商用车电子电气配置的增加，商用车内各装置用电功率的增大，加之商用车内各装置有时需延时一段时间后通电开机或断电关机；但是目前商用车往往是在继电器中加入延时电路以实现对各用电装置的延时控制，而延时电路设计复杂，组成部件多，且接线麻烦。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种延时控制装置，能够定时控制大功率负载。

第一方面，本申请提供一种延时控制装置，该延时控制装置包括供电组件和开关组件。

开关组件，包括单片机和选择开关，所述单片机分别与所述选择开关的控制端和所述供电组件连接，用于接收所述供电组件的供电；所述选择开关的第一端与所述供电组件的正极连接，所述选择开关的第二端与负载连接。

在其中一个实施例中，所述选择开关包括还包括第一接线柱、第二接线柱和接触组件，所述第一接线柱与所述供电组件的正极连接，所述第二接线柱分别与所述单片机、所述负载连接；

其中，在所述选择开关处于导通状态的情况下，所述第一接线柱经所述接触组件与所述第二接线柱电性连接；在所述选择开关处于断开状态的情况下，所述第一接线柱断开与所述接触组件的连接。

在其中一个实施例中，在所述选择开关处于导通状态的情况下，所述接触组件处于第一位置，所述接触组件分别与所述第一接线柱和所述第二接线柱接触；

在所述选择开关处于断开状态的情况下，所述接触组件处于第二位置，所述接触组件未与所述第一接线柱和所述第二接线柱接触。

在其中一个实施例中，所述选择开关还包括：

动铁芯，所述动铁芯与所述接触组件连接；

永磁铁，位于所述动铁芯的外围，用于磁化所述动铁芯；

电磁铁，用于在所述单片机的第一供电信号下产生第一磁场力，吸附所述动铁芯向第一方向运动；在所述单片机的第二供电信号下产生第二磁场力，驱使所述动铁芯向第二方向运动，其中，所述第一方向与所述第二方向相反。

在其中一个实施例中，所述电磁铁包括：

中空套管；

静铁芯，位于所述中空套管内，且与所述动铁芯间隔设置；

电磁线圈，所述电磁线圈与所述中空套管连接，卷绕设置在所述中空套管外侧壁，用于在所述单片机的第一供电信号下产生第一磁场力，以磁化所述静铁芯，吸附所述动铁芯向所述静铁芯运动；在所述单片机的第二供电信号下产生第二磁场力，以磁化所述静铁芯，驱使所述动铁芯向远离所述静铁芯运动。

在其中一个实施例中，所述选择开关还包括：

复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与所述动铁芯、所述静铁芯连接。

在其中一个实施例中，所述接触组件包括：

接触桥；

导杆，与所述动铁芯连接，用于在所述动铁芯的带动下移动；所述导杆与所述接触桥连接，用于带动所述接触桥移动。

在其中一个实施例中，所述延时控制装置还包括：电压检测组件，所述电压检测组件的第一端与所述供电组件连接，所述电压检测组件的第二端与所述单片机连接，所述电压检测组件用于在所述供电组件提供的电压异常时断开，以断开所述供电组件对所述单片机的供电。

在其中一个实施例中，所述选择开关的第一端经所述电压检测组件与所述供电组件连接。

在其中一个实施例中，所述供电组件包括：蓄电池。

上述延时控制装置，包括供电组件和开关组件，开关组件包括单片机和选择开关，选择开关的第一端与供电组件的正极连接，选择开关的第二端与负载连接，从而可以在供电组件的供电下驱动大功率负载工作，单片机分别与选择开关的控制端和供电组件连接，用于接收所述供电组件的供电，并且可以通过对单片机下达延时指令从而使控制选择开关定时驱动大功率负载在供电组件的供电下工作或定时断开供电组件对大功率负载的供电。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中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申请的一些实施例，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为一个实施例中延时控制装置的结构示意图；

图2为另一个实施例中延时控制装置的结构示意图；

图3为一个实施例中选择开关的结构示意图；

图4为另一个实施例中选择开关的结构示意图；

图5为再一个实施例中延时控制装置的结构示意图；

图6又一个实施例中延时控制装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-供电组件，2-开关组件，21-单片机，22-选择开关，221-第一接线柱，222-第二接线柱，223-接触组件，2231-接触桥，2232-导杆，224-动铁芯，225-永磁铁，226-电磁铁，2261-中空套管，2262-静铁芯，2263-电磁线圈，227-复位弹簧，3-负载，4-电压检测组件。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。

空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

在一个实施例中，本申请提供一种延时控制装置，如图1所示，该延时控制装置包括供电组件1和开关组件2。

开关组件2包括单片机21和选择开关22，单片机21分别与选择开关22的控制端和供电组件1连接，用于接收供电组件1的供电；选择开关22的第一端与供电组件1的正极连接，选择开关22的第二端与负载3连接，供电组件1的负极接地。

其中，供电组件1可以为负载3提供电压电流，驱动大功率负载3工作。单片机21可以为具有刷写时间功能的MCU芯片，单片机21与供电组件1连接，因此可以在供电组件1的供电下持续工作，并且单片机21与选择开关22的控制端连接，因此通过具有刷写时间功能的单片机21，可以定时控制选择开关22何时开始接通或何时开始接通断开，进而实现对负载3的延时控制。

上述延时控制装置，包括供电组件和开关组件，开关组件包括单片机和选择开关，选择开关的第一端与供电组件的正极连接，选择开关的第二端与负载连接，从而可以在供电组件的供电下驱动大功率负载工作，单片机分别与选择开关的控制端和供电组件连接，用于接收所述供电组件的供电，并且可以通过对单片机下达延时指令从而使控制选择开关定时驱动大功率负载在供电组件的供电下工作或定时断开供电组件对大功率负载的供电。

在一个实施例中，如图2所示，选择开关22包括还包括第一接线柱221、第二接线柱222和接触组件223，第一接线柱221与供电组件1的正极连接，第二接线柱222分别与单片机21、负载3连接。其中，在选择开关22处于导通状态的情况下，第一接线柱221经接触组件223与第二接线柱222电性连接；在选择开关22处于断开状态的情况下，第一接线柱221断开与接触组件223的连接。

选择开关22的第一接线柱与供电组件1的正极连接，第二接线柱与负载3连接，当选择开关22处于导通状态时，供电组件1的电流可以经选择开关22的第一接线柱221流至接触组件223，再有接触组件223流至第二接线柱222，最终流向负载3，实现供电组件1对负载3的供电；当选择开关22处于断开状态时，由于第一接线柱221与接触组件223不再连接，因此，供电组件1的电流无法流至接触组件223，进一步地，供电组件1无法为负载3供电。由于第二接线柱222还与单片机21连接，当选择开关22处于导通状态时，供电组件1的电流经选择开关22的第一接线柱221流至接触组件223，进而流至第二接线柱222，第二接线柱222上的电信号检测单元便可将检测到的电信号反馈至单片机21，单片机21可通过检测第二接线柱222上是否有电信号以判断供电组件1是否为负载3供电。

示例性地，对单片机21定义供电组件1为负载3供电3个小时，单片机21控制选择开关22导通，使供电组件1为负载3供电，在供电组件1负载3供电3个小时期间，单片机21可通过监测第二接线柱222上是否有电信号以判断供电组件1是否为负载3供电，假设在供电组件1负载3供电的第二个小时后选择开关22断开，第一接线柱221与接触组件223不再连接，电信号无法从第一接线柱221传输至第二接线柱222，单片机21检测到第二接线柱222的电信号消失，由此判断供电组件1没有为负载3供电，由于定义的供电时间为3个小时，而选择开关22提前断开，因此单片机21可再次控制选择开关22导通，使供电组件1再次为负载3供电，直至供电时间达到3个小时。

在一个实施例中，在选择开关22处于导通状态的情况下，接触组件223处于第一位置，接触组件223分别与第一接线柱221和第二接线柱222接触。

在选择开关22处于断开状态的情况下，接触组件223处于第二位置，接触组件223未与第一接线柱221和第二接线柱222接触。

可以理解，第一接线柱221和第二接线柱222固定设置于选择开关22内，而接触组件223可以根据选择开关22的通断状态而移动，当选择开关22导通时，接触组件移动至第一位置，与第一接线柱221和第二接线柱222接触，供电组件1的电流经第一接线柱221流至接触组件，再流至第二接线柱222，最终流向负载，实现供电组件1对负载3的供电，当选择开关22断开时，接触组件223从第一位置移动至第二位置，与第一接线柱221和第二接线柱222断开接触，供电组件1的电流自然无法流向负载3，供电组件1停止对负载3的供电。

在一个实施例中，如图3所示，选择开关还包括动铁芯224、永磁铁225和电磁铁226。

动铁芯224与接触组件223连接。

永磁铁225位于动铁芯224的外围，用于磁化动铁芯224。

电磁铁226用于在单片机21的第一供电信号下产生第一磁场力，吸附动铁芯224向第一方向运动；在单片机21的第二供电信号下产生第二磁场力，驱使动铁芯224向第二方向运动，其中，第一方向与第二方向相反。

其中，永磁铁225靠近动铁芯224的一侧还可以安装有导磁块，永磁铁225的磁力可以通过导磁块传递至动铁芯224，可以加强动铁芯224的电磁吸力，当单片机给电磁铁226施加瞬间的第一供电信号时，电磁铁226产生第一磁场力，吸附动铁芯224向第一方向运动，由于动铁芯224与接触组件223连接，在动铁芯224向第一方向运动时，会带动接触组件223也向第一方向运动，由此，接触组件223移动至第一位置，与第一接线柱221和第二接线柱222接触，从而实现供电组件对负载的供电；当单片机给电磁铁226施加瞬间的第二供电信号时，电磁铁226产生第二磁场力，驱使动铁芯224向第二方向运动，在动铁芯224向第二方向运动时，会带动接触组件223也向第二方向运动，由此，接触组件223由第一位置移动至第二位置，接触组件223与第一接线柱221和第二接线柱222断开接触，供电组件停止对负载的供电。其中，第一供电信号可以为正向电压，第二供电信号可以为反向电压。

在一个实施例中，如图4所示，电磁铁包括：中空套管2261、静铁芯2262和电磁线圈2263。

静铁芯2262位于中空套管2261内，且与动铁芯224间隔设置。

电磁线圈2263与中空套管2261连接，卷绕设置在中空套管2261外侧壁，用于在单片机21的第一供电信号下产生第一磁场力，以磁化静铁芯2262，吸附动铁芯224向静铁芯2262运动；在单片机21的第二供电信号下产生第二磁场力，以磁化静铁芯2262，驱使动铁芯224向远离静铁芯2262运动。

可以理解，电磁线圈2263缠绕设置在中空套管2261外侧壁，对电磁线圈2263施加一个瞬间的第一供电信号时，在电磁线圈2263的作用下，动铁芯224会朝静铁芯2262方向移动，从而形成吸合状态，由于静铁芯2262在中空套管2261内保持静止固定，因此静铁芯2262对动铁芯224还起到行程限位的作用，与动铁芯224一起移动的还有与动铁芯224联动的接触组件223，使得接触组件223与第一接线柱221和第二接线柱222电连，开关导通。对电磁线圈2263施加一个瞬间的第二供电信号时，在电磁线圈2263的作用下，动铁芯224会朝远离静铁芯2262的方向移动，动铁芯224复位，从而带动接触组件223复位，使得第一接线柱221和第二接线柱222断开，开关断开。

在一个实施例中，如上图4所示，选择开关还包括复位弹簧227。复位弹簧227的两端分别与动铁芯224、静铁芯2262连接。

动铁芯224与静铁芯2262之间有复位弹簧227，对电磁线圈2263施加一个瞬间的第一供电信号时，在电磁线圈2263的作用下，动铁芯224会朝静铁芯2262方向移动，电磁力克服弹簧弹力，使动铁芯与静铁芯2262吸合，此后不再对电磁线圈2263供电，通过永磁铁225传递至动铁芯的磁力使动铁芯224与静铁芯2262稳定吸合。对电磁线圈2263施加一个瞬间的第二供电信号时，在电磁线圈2263的作用下，动铁芯224会朝远离静铁芯2262的方向移动，此时电磁线圈2263产生的磁力抵消永磁铁225传递至动铁芯224的磁力，此后不再对电磁线圈2263供电，动铁芯224与静铁芯2262通过复位弹簧227的弹力稳定在断开状态。

在其中一个实施例中，如上图4所示，接触组件223包括接触桥2231和导杆2232。

导杆2232与动铁芯224连接，用于在动铁芯224的带动下移动。导杆2232与接触桥2231连接，用于带动接触桥2231移动，其中，接触桥可以为紫铜板，紫铜板上有两个银合金触点，分别用于与第一接线柱和第二接线柱电连，紫铜板的载流面积可以为280平方毫米，1平方毫米安全载流6A，由此，可保证安全驱动大功率负载工作。

应用中，选择开关的第一端与供电组件连接，选择开关的第二端与负载连接，对单片机定义供电组件为负载供电3个小时，单片机对电磁线圈施加一个瞬间的第一供电信号，在电磁线圈的作用下，动铁芯会朝静铁芯方向移动，电磁力克服弹簧弹力，使动铁芯与静铁芯吸合，此后不再对电磁线圈供电，通过永磁铁传递至动铁芯的磁力使动铁芯与静铁芯保持稳定吸合，由于导杆与动铁芯连接，在动铁芯会朝静铁芯方向移动时，会带动导杆向静铁芯方向移动，进而带动与导杆连接的接触桥移动至第一位置，使得第一接线柱通过接触桥与第二接线柱连接，供电组件为负载供电。在供电组件为负载供电的过程中，由于第二接线柱上可持续检测到电信号，第二接线柱上的电信号检测单元便可将检测到的电信号反馈至单片机，单片机通过检测第二接线柱上的电信号判断供电组件为负载供电，并由此计算供电组件为负载供电的时间。

当3个小时结束时，单片机对电磁线圈施加一个瞬间的第二供电信号，在电磁线圈的作用下，动铁芯会朝远离静铁芯的方向移动，此时电磁线圈产生的磁力抵消永磁铁传递至动铁芯的磁力，此后不再对电磁线圈供电，动铁芯与静铁芯通过复位弹簧的弹力稳定在断开状态，动铁芯移动时带动导杆和接触桥移动，使接触桥不再与第一接线柱和第二接线柱连接，电信号无法经第一接线柱流至第二接线柱，供电组件停止为负载供电，第二接线柱上的电信号检测单元检测不到电信号，单片机由此判断供电组件没有为负载供电。当预定的供电组件为负载供电3个小时没有达到而选择开关提前断开时，单片机再次对电磁线圈施加一个瞬间的第一供电信号，使接触桥与第一接线柱和第二接线柱再次连接，直至预定的工作时间完成。

在一个实施例中，如图5所示，延时控制装置还包括电压检测组件4。电压检测组件4的第一端与供电组件1连接，电压检测组件4的第二端与单片机21连接，电压检测组件4用于在供电组件1提供的电压异常时断开，以断开供电组件对单片机21的供电，其中，电压检测组件可以包括低压差线性稳压器。

电压检测组件4可以检测供电组件1的电压是否稳定，并可以在供电组件1的电压波动较小时自动调节供电组件1的输出电压，以使供电组件1的输出电压保持恒定。电压检测组件4还可以在检测到供电组件1的电压波动较大时，断开供电组件1对单片机21的供电，以避免损坏单片机21。

在一个实施例中，如图6所示，选择开关22的第一端经电压检测组件4与供电组件1连接。

电压检测组件4在检测到供电组件1的电压波动较大时，不仅可以断开供电组件1对单片机21的供电，还可以断开供电组件1与选择开关22的连接，使供电组件1不再为负载3供电，以保证负载3运作的安全性。

在一个实施例中，供电组件包括蓄电池，其中，蓄电池可以包括铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、镍氢蓄电池和锂离子蓄电池中的一者。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征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描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种延时控制装置，其特征在于，所述延时控制装置包括：

供电组件；

开关组件，包括单片机和选择开关，所述单片机分别与所述选择开关的控制端和所述供电组件连接，用于接收所述供电组件的供电；所述选择开关的第一端与所述供电组件的正极连接，所述选择开关的第二端与负载连接。

2.根据权利要求1所述的延时控制装置，其特征在于，所述选择开关包括还包括第一接线柱、第二接线柱和接触组件，所述第一接线柱与所述供电组件的正极连接，所述第二接线柱分别与所述单片机、所述负载连接；

其中，在所述选择开关处于导通状态的情况下，所述第一接线柱经所述接触组件与所述第二接线柱电性连接；在所述选择开关处于断开状态的情况下，所述第一接线柱断开与所述接触组件的连接。

3.根据权利要求2所述的延时控制装置，其特征在于，在所述选择开关处于导通状态的情况下，所述接触组件处于第一位置，所述接触组件分别与所述第一接线柱和所述第二接线柱接触；

在所述选择开关处于断开状态的情况下，所述接触组件处于第二位置，所述接触组件未与所述第一接线柱和所述第二接线柱接触。

4.根据权利要求2所述的延时控制装置，其特征在于，所述选择开关还包括：

动铁芯，所述动铁芯与所述接触组件连接；

永磁铁，位于所述动铁芯的外围，用于磁化所述动铁芯；

电磁铁，用于在所述单片机的第一供电信号下产生第一磁场力，吸附所述动铁芯向第一方向运动；在所述单片机的第二供电信号下产生第二磁场力，驱使所述动铁芯向第二方向运动，其中，所述第一方向与所述第二方向相反。

5.根据权利要求4所述的延时控制装置，其特征在于，所述电磁铁包括：

中空套管；

静铁芯，位于所述中空套管内，且与所述动铁芯间隔设置；

电磁线圈，所述电磁线圈与所述中空套管连接，卷绕设置在所述中空套管外侧壁，用于在所述单片机的第一供电信号下产生第一磁场力，以磁化所述静铁芯，吸附所述动铁芯向所述静铁芯运动；在所述单片机的第二供电信号下产生第二磁场力，以磁化所述静铁芯，驱使所述动铁芯向远离所述静铁芯运动。

6.根据权利要求5所述的延时控制装置，其特征在于，所述选择开关还包括：

复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与所述动铁芯、所述静铁芯连接。

7.根据权利要求4所述的延时控制装置，其特征在于，所述接触组件包括：

接触桥；

导杆，与所述动铁芯连接，用于在所述动铁芯的带动下移动；所述导杆与所述接触桥连接，用于带动所述接触桥移动。

8.根据权利要求1至7任一项所述的延时控制装置，其特征在于，所述延时控制装置还包括：电压检测组件，所述电压检测组件的第一端与所述供电组件连接，所述电压检测组件的第二端与所述单片机连接，所述电压检测组件用于在所述供电组件提供的电压异常时断开，以断开所述供电组件对所述单片机的供电。

9.根据权利要求8所述的延时控制装置，其特征在于，所述选择开关的第一端经所述电压检测组件与所述供电组件连接。

10.根据权利要求1所述的延时控制装置，其特征在于，所述供电组件包括：蓄电池。