專利名稱：具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種插座，尤其是涉及一種對電能計量插座。
背景技術(shù)：
隨著居民生活水平的提高，越來越多的家用電器進(jìn)入普通家庭，居民用電量節(jié)節(jié) 攀升，但各種電器的耗電量到底是多少，為什么會用這么多，是不是某些電器出現(xiàn)故障了， 一般家庭缺少簡單有效的檢測工具，不能做到節(jié)約用電，明白用電。電源插座是居民生活中的常用設(shè)備之一，廣泛應(yīng)用在各種家用電器上，如空調(diào)、冰 箱、彩電、微波爐等，普通插座通常有一定的額定電流或額定功率，長時間超過額定功率工 作，插座線材容易烤焦變黃，甚至?xí)斐删€路短路而引起火災(zāi)，普通消費(fèi)者一般不會關(guān)心插 座上到底接了多少大功率電器，有沒有超出額定功率，根本沒有意識到這樣的危險性，形成 較大的安全隱患。部分居民為了合理安排時間，節(jié)約用電，常常希望電器可以在某個時段自動打開 或關(guān)閉，很多沒有定時功能的電器不能做到這一點(diǎn)，給使用者帶來很多麻煩和浪費(fèi)，這時候 需要一種可以定時控制的裝置。申請?zhí)枮?00820137635.6的中國專利公開了一種帶電能表的插座，包括一電能 表和一插座孔，插座孔設(shè)置在電能表的前面板上，插座孔內(nèi)的導(dǎo)電片與電能表的電源相接 通，在電能表前面板還設(shè)有兩個與接線盒相類似的用于固定電能表的連接孔以及用于顯示 用電情況的顯示屏，在電能表的后面板設(shè)置有與電源相連接的連接端子，電能表可以單獨(dú) 對從插座孔輸出的用電器進(jìn)行單獨(dú)計電，其安裝與開關(guān)等連接盒一樣通過螺栓穿過連接孔 固定，其輸入端與線盒槽內(nèi)的電源相連接，可快速的安裝和拆卸，同時又可單獨(dú)統(tǒng)計用電 量。該技術(shù)方案在插座上設(shè)有一個電能表，能夠計量出用電量，但沒有相對應(yīng)的報警 功能、顯示功能，功率的顯示功能，定時控制功能，也沒有漏電和過載保護(hù)功能等，因此，其 實(shí)用性、安全性仍然不夠。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的沒有相應(yīng)的漏電和過載保護(hù)功能等的 技術(shù)問題，提供一種具有漏電和過載保護(hù)功能的電能計量插座。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種具有漏電 保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，包括插座主體、電源線路，其特征在于所述的電源線 路與一個電量計量模塊相連，該電量計量模塊與一個微處理器的電流、電壓信號輸入端相 連，所述的電源線路的火線上設(shè)有一個繼電器，繼電器的信號輸入端與微處理器相連，所述 的微處理器上設(shè)有電流比較單元，和功率比較單元。電流比較單元根據(jù)電量計量模塊采集 的火線和零線的電流信號進(jìn)行比較，如果火線和零線的電流有偏差并且超過某個值(可設(shè) 定)時，說明漏電，這時微處理器(MCU)控制繼電器斷開電路。與傳統(tǒng)的采用單一比較電路的漏電保護(hù)相比，本實(shí)用新型在電能計量模塊與微處理器中實(shí)現(xiàn)電流采樣、比較、控制功 能，有精度高，可靠性好，集成度高等優(yōu)點(diǎn)。同時功率比較單元對檢測到的電流/功率與存 儲器設(shè)置的額定電流/功率進(jìn)行比較，當(dāng)超過額定值時斷開繼電器，使整個通路斷開。作為優(yōu)選，所述的微處理器與一個IXD/LED驅(qū)動器相連，該IXD/LED驅(qū)動器與IXD/ LED顯示屏相連。IXD/LED驅(qū)動器相顯示微處理器獲得的電流、電壓的大下，也可以顯示微 處理器分析得出的用電量和實(shí)際功率的大小。作為優(yōu)選，所述的微處理器通過數(shù)據(jù)連接線與一個操作鍵盤相連。操作鍵盤可以 切換顯示器的顯示模式，也可給微處理器設(shè)定參數(shù)。作為優(yōu)選，所述的微處理器與一個定時器相連。定時器可以對插座的通電時間進(jìn) 行電時，可以敲定繼電器的開閉的時間，對通過微處理器進(jìn)行控制。該時間的設(shè)定通過操作 鍵盤完成。作用優(yōu)選，所述的電量計量模塊、微處理器、IXD/LED驅(qū)動器、定時器集體于一體， 構(gòu)成SOC芯片。作為優(yōu)選，所述的微處理器分別與LED雙色報警燈和蜂鳴器相連。電流在正常范 圍內(nèi)，LED雙色指示燈(紅綠雙色發(fā)光二極管)保持綠色非閃爍的狀態(tài)；一旦檢測到電流超 過插座的最大允許電流，發(fā)光二極管由綠色變成紅色非閃爍狀態(tài)，同時插座內(nèi)的繼電器開 關(guān)關(guān)斷，斷開插座的全部負(fù)載。作為優(yōu)選，所述的插座主體由殼體、輸入插頭和輸出插孔構(gòu)成，所述的IXD/LED顯 示屏、LED雙色報警燈、蜂鳴器以及操作鍵盤均設(shè)于殼體的外側(cè)。該結(jié)構(gòu)的設(shè)置可以使得使 用方便、結(jié)構(gòu)美觀。本實(shí)用新型的帶來的有益效果是，解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的帶有電量表的插座缺 少過功率判斷和保護(hù)的功能等的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了一種能夠計量用電量和即時電壓、電流， 并具有漏電和過載保護(hù)功能的電量計量插座。

附圖1是本實(shí)用新型的一種原理圖；附圖2是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例如圖1所示，本實(shí)用新型是一種電量計量插座，包括插座主體1、電源線 路，所述的電源線路與一個電量計量模塊相連，該電量計量模塊與一個微處理器的電流、電 壓信號輸入端相連，所述的電源線路的火線上設(shè)有一個繼電器，繼電器的信號輸入端與微 處理器相連。所述的微處理器上設(shè)有電流比較單元，和功率比較單元。微處理器分別與一 個IXD/LED驅(qū)動器、一個操作鍵盤3、一個定時器、一個LED雙色報警燈6和一個蜂鳴器4相 連，該LED驅(qū)動器與LED顯示屏2相連。插座主體由殼體、輸入插頭和輸出插孔5構(gòu)成，所 這的IXD/LED顯示屏、LED報警燈、蜂鳴器以及操作鍵盤均設(shè)于殼體的外側(cè)(如圖2)。所述 的電量計量模塊、微處理器、IXD/LED驅(qū)動器、定時器集體于一體，構(gòu)成SOC芯片。電流比較單元根據(jù)電量計量模塊采集的火線和零線的電流信號進(jìn)行比較，如果火線和零線的電流有偏差并且超過某個值(可設(shè)定)時，說明漏電，這時微處理器(MCU)控制 繼電器斷開電路。與傳統(tǒng)的采用單一比較電路的漏電保護(hù)相比，本實(shí)用新型在電能計量模 塊與微處理器中實(shí)現(xiàn)電流采樣、比較、控制功能，有精度高，可靠性好，集成度高等優(yōu)點(diǎn)。同 時功率比較單元對檢測到的電流/功率與存儲器設(shè)置的額定電流/功率進(jìn)行比較，當(dāng)超過 額定值時斷開繼電器，使整個通路斷開。操作鍵盤可以切換顯示器的顯示模式，也可給微處 理器設(shè)定參數(shù)。定時器可以對插座的通電時間進(jìn)行定時，可以設(shè)定繼電器的開閉的時間。該 時間的設(shè)定通過操作鍵盤完成。當(dāng)插座達(dá)到過流、過壓或過功率，或者達(dá)到或接近定時器設(shè) 定的時間時，LED報警燈和蜂鳴器會發(fā)出警報。電流在正常范圍內(nèi)，LED雙色指示燈(紅綠 雙色發(fā)光二極管)保持綠色非閃爍的狀態(tài)；一旦檢測到電流超過插座的最大允許電流，發(fā) 光二極管由綠色變成紅色非閃爍狀態(tài)，同時插座內(nèi)的繼電器開關(guān)關(guān)斷，斷開插座的全部負(fù) 載。 所以本實(shí)用新型具有能夠計量用電量和即時電壓、電流，具有漏電和過載保護(hù)功能，同時具有操作方便、結(jié)構(gòu)美觀等特點(diǎn)。
權(quán)利要求一種具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，包括插座主體(1)、電源線路，其特征在于所述的電源線路與一個電量計量模塊相連，該電量計量模塊與一個微處理器的電流、電壓信號輸入端相連，所述的電源線路的火線上設(shè)有一個繼電器，繼電器的信號輸入端與微處理器相連，所述的微處理器上設(shè)有電流比較單元，和功率比較單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其特征在于 所述的微處理器與一個IXD/LED驅(qū)動器相連，該IXD/LED驅(qū)動器與IXD/LED顯示屏(2)相 連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其特征在于 所述的微處理器通過數(shù)據(jù)連接線與一個操作鍵盤(3)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其 特征在于所述的微處理器與一個定時器相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其 特征在于所述的電量計量模塊、微處理器、LCD/LED驅(qū)動器、定時器集體于一體，構(gòu)成SOC芯 片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其 特征在于所述的微處理器分別與LED雙色報警燈(6)和蜂鳴器(4)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其特征在于 所述的微處理器分別與LED雙色報警燈和蜂鳴器相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其 特征在于所述的插座主體由殼體、輸入插頭和輸出插孔(5)構(gòu)成，所述的LCD/LED顯示屏、 LED雙色報警燈、蜂鳴器以及操作鍵盤均設(shè)于殼體的外側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有漏電保護(hù)與過載保護(hù)功能的電能計量插座，其特征在于 所述的插座主體由殼體、輸入插頭和輸出插孔構(gòu)成，所這的IXD/LED顯示屏、LED雙色報警 燈、蜂鳴器以及操作鍵盤均設(shè)于殼體的外側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種對電能計量插座。它包括插座主體、電源線路，其特征在于所述的電源線路與一個電量計量模塊相連，該電量計量模塊與一個微處理器的電流、電壓信號輸入端相連，所述的電源線路的火線上設(shè)有一個繼電器，繼電器的信號輸入端與微處理器相連，所述的微處理器上設(shè)有電流比較單元，和功率比較單元。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了一種能夠計量用電量和即時電壓、電流，并具有漏電和過載保護(hù)功能的電量計量插座。
文檔編號G01R22/06GK201594664SQ200920273840
公開日2010年9月29日 申請日期2009年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月28日
發(fā)明者呂漢泉 申請人:杭州晶華微電子有限公司