專利名稱:紅外線節(jié)電遙控插座的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及遙控插座領域,尤其涉及電視機、影碟機、功放機等家用電器 供電電源的紅外線節(jié)電遙控插座,該遙控插座具有自動待機檢測功能,能夠有 效節(jié)省電能。背景技術:
眾所周知,各種家用電器在正常使用結束后均應及時斷開電源,保證用電 安全。目前,家庭的電視機、影碟機、功放機等用電裝置已普及使用,但在使 用過程中經(jīng)常發(fā)生僅停止裝置正常工作而未斷開電即待機狀態(tài)的情形。此時將 造成以下弊端,第一浪費電能,據(jù)估算, 一臺電視機的待機功率近10瓦,以 每天平均10個小時待機時間計, 一年的待機耗電約100度。第二待機將使其 老化加快,絕緣程度降低或損壞。第三待機時,若發(fā)生天氣突變(雷擊),電 網(wǎng)電壓突升,觸漏電事故等特殊情況,有可能直接造成裝置損壞。
雖然目前也有遙控插座能夠控制電源插座的開關,但是,這些插座都是采 用硬件控制,電路結構復雜,成本高,硬件故障點多,易損壞。并且,遙控插 座需要配套專用的遙控器,使用不方便,成本很高。
為此,本申請人于2008年9月26日提出了申請?zhí)枮?00810121339. 1的專 利申請,該紅外線節(jié)電遙控插座采用微控制器電路作為核心部件,用軟件對發(fā) 來的信號進行識別和解碼,大大簡化了電路,降低了成本。通過按鍵控制來學 習家用電器遙控器上的待機鍵,不需要采用配套的專用遙控器,降低了成本。 但是,這種遙控插座需要人工操作遙控器上的按鍵來切斷輸出,使用操作還不 夠方便,并且,如果人工忘記操作還是不能達到節(jié)電效果。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術中的問題,提出一種具有自動待機檢測功 能的紅外線節(jié)電遙控插座,當耗電功率小于一定值時可自動切斷電源輸出。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種紅外線節(jié)電遙控插座,包括紅外接收 及解碼電路、微控制器處理電路、控制電路、執(zhí)行電路,所述微控制器處理電 路的輸入端連接有紅外接收及解碼電路,輸出端連接有控制電路,控制電路的 輸出端連接有執(zhí)行電路,執(zhí)行電路串聯(lián)在電源上,所述微控制器處理電路包括 微控制器芯片、數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指示燈,所述數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指 示燈分別連接到微控制器芯片的端腳上,按鍵控制微控制器芯片學習紅外線遙 控器的編碼信息,并由微控制器芯片存儲到數(shù)據(jù)記憶芯片上,還包括連接到微 控制器處理電路輸入端的采樣電路。
作為優(yōu)選,所述采樣電路包括依次連接的分壓電阻、運算放大器、整流電 路,整流電路通過第一三極管連接到微控制器處理電路的輸入端。
作為優(yōu)選,還包括電源電路,所述電源電路包括浪涌電源保護電路、降壓 電路、整流電路、穩(wěn)壓電路和三端穩(wěn)壓電路,整流電路為全波整流或半波整流, 穩(wěn)壓電路連接到控制電路、執(zhí)行電路,三端穩(wěn)壓電路連接到紅外接收及解碼電 路、微控制器處理電路。
作為優(yōu)選,所述三端穩(wěn)壓電路采用78L05芯片。
作為優(yōu)選,所述控制電路采用三極管實現(xiàn)開關功能。
作為優(yōu)選,所述執(zhí)行電路采用可控硅電路或繼電器電路。
作為優(yōu)選,所述紅外接收及解碼電路接收來自紅外遙控器的發(fā)射編碼信號,
處理后送到微控制器處理電路,微控制器處理電路經(jīng)過軟件解碼后輸出驅動控
制信號到控制電路,由控制電路控制執(zhí)行電路動作。
作為優(yōu)選,所述微控制器處理電路軟件解碼輸出"0"或"1"高低電平驅動控制電路控制執(zhí)行電路動作。
作為優(yōu)選,按住按鍵時,微控制器芯片的端腳輸出"0"或"1"信號控制
指示燈閃爍時,放開按鍵,然后按住紅外線遙控器的待機鍵,等待指示燈相應 動作之后,松開紅外線遙控器的待機鍵,微控制器芯片就將紅外線遙控器上待
機鍵的編碼信息記憶到數(shù)據(jù)記憶芯片上;按鍵未按下時,所述微控制器芯片對 紅外接收及解碼電路接收到的紅外線信號進行識別、比較、解碼;解碼的結果 軟件生成"0"或"1",由微控制器芯片端腳輸出到控制電路,由控制電路驅
動執(zhí)行電路動作。
作為優(yōu)選,所述微控制器處理電路還包括復位電路。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明增加了采樣電路,將耗電功率采樣處理后輸入 到微控制器處理電路上,微控制器處理電路判斷耗電功率值小于一定值(一般 是20W,可根據(jù)實際需要設置)時,就通過執(zhí)行電路自動切斷電源輸出。實現(xiàn)了 電器待機的實時檢測,最大限度地節(jié)省了電能,并提高了家用電器的使用壽命。 能有效防止因天氣、電網(wǎng)等客觀因素引發(fā)的家用電器損壞及其他事故。本發(fā)明 可廣泛應用于電視機、影碟機、功放機、家庭影院等家用電器。 本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
圖1是本發(fā)明紅外線節(jié)電遙控插座的結構框圖; 圖2是本發(fā)明紅外線節(jié)電遙控插座的電路原理圖。
具體實施方式
參閱圖1、 2,紅外線節(jié)電遙控插座,包括普通插座和節(jié)電插座。遙控器為 任意家用的紅外線遙控器。紅外線節(jié)電遙控插座主體設有紅外線遙控接收器; 紅外線遙控接收器包括了紅外接收及解碼電路l、微控制器處理電路2、控制電 路3、執(zhí)行電路4、電源電路5和采樣電路6。所述采樣電路6用采樣電阻兩端的電壓差,被測電壓信號經(jīng)過兩個電阻串聯(lián)分壓,幅值降低,再由運算放大器
進行放大,再由兩個二極管線性整流,整流后的直流信號,送入三極管Tl;所述 微控制器處理電路2的輸入端連接有紅外接收及解碼電路1,輸出端連接有控制 電路3,控制電路3的輸出端連接有執(zhí)行電路4,執(zhí)行電路4串聯(lián)在電源上,所 述微控制器處理電路2包括微控制器芯片、數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指示燈、復 位電路,所述數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指示燈分別連接到微控制器芯片的端腳上, 按鍵控制微控制器芯片學習紅外線遙控器的編碼信息,并由微控制器芯片存儲 到數(shù)據(jù)記憶芯片上。所述電源電路5包括降壓電路、整流電路、穩(wěn)壓電路和三 端穩(wěn)壓電路,整流電路為全波整流或半波整流,穩(wěn)壓電路連接到控制電路3、執(zhí) 行電路4,三端穩(wěn)壓電路連接到紅外接收及解碼電路1、微控制器處理電路2。
紅外接收及解碼電路1接收來自遙控器的發(fā)射編碼信號,并處理后輸出信號到 微控制器處理電路2,經(jīng)微控制器處理電路2的一系列軟件解碼工作,輸出信號 到控制電路3,由控制電路3驅動執(zhí)行電路4的可控硅或繼電器動作。采取的技 術措施包括微控制器處理電路2軟件解碼輸出"1"或"0"高低電平驅動三 極管開關控制電路控制可控硅或繼電器工作;所述的控制電路3采用三極管實 現(xiàn)開關功能。所述的執(zhí)行電路4采用可控硅電路或繼電器電路。由所述的微控 制器處理電路2完成軟件解碼,可以記憶紅外線遙控器的編碼信息,驅動三極 管(控制電路3)工作。
按鍵連接到微控制器芯片的端腳,用于控制微控制器處理電路2記憶收到 的紅外線遙控器的編碼信號,當按住按鍵時,微控制器芯片的端腳輸出"0"或 "l"信號控制指示燈閃爍時,放開按鍵,然后按住紅外線遙控器的待機鍵,等 待指示燈相應動作之后,松開紅外線遙控器的待機鍵,控制微控制器處理電路2 已完成對紅外線遙控器編碼信息的記憶,同時已完成對遙控器的信號進行識別, 比較,解碼;解碼的結果軟件生成"0"或"1"由微控制器芯片端腳輸出到控制電路3。使用戶在用紅外線遙控關閉家用電器的同時,也關閉本紅外線遙控插 座的輸出電源,使插在紅外線遙控插座上面的家用電器徹底斷電,而使家用電 器不再處于平常的待機狀態(tài),徹底解決了家用電器待機時浪費電力的情況,既 節(jié)約了電力,又避免了家用電器長期待機帶來本身的的損壞。
按下復位電路中的復位按鍵,信號控制指示燈閃爍時,放開按鍵,然后按 紅外線遙控器的待機鍵進行對碼,接收器由紅外線傳感器組成的接收電路接收 到紅外線遙控器發(fā)出的紅外信號,進行一系列處理,然后再進微控制器芯片U3 進行比較、解碼、輸出驅動控制信號,控制三極管T2去驅動繼電器執(zhí)行。電源 包括由電容Cl和R2, R3組成電容降壓電路,2個二極管4007組成的整流電路, 穩(wěn)壓電路,和采用78L05芯片的三端穩(wěn)壓電路,輸出5V電源。本實施例主要采 用了微控制器處理電路2進行操作,通過微控制器處理電路2進行軟件編程對 紅外信號進行識別、比對,完成解碼的目的,解碼的結果產(chǎn)生"1"或"0"高 低電平輸出到控制端進行驅動電路。通過按鍵,使連接到微控制器芯片上的數(shù) 據(jù)記憶芯片記憶接收到的編碼信號,這樣紅外遙控器只要發(fā)送信號,接收器都 會接收到,并通過三極管繼電器驅動電路,使用戶在用紅外線遙控關閉家用電 器的同時,也關閉本紅外線遙控插座的輸出電源,使插在紅外線遙控插座上面 的家用電器徹底斷電,而使家用電器不在處于平常的待機狀態(tài),徹底解決了家 用電器待機時浪費電力的情況,即節(jié)約了電力,又避免了家用電器長期待機帶 來本身的損壞。由此,本紅外線節(jié)電遙控插座極大的簡化了電路,降低了成本, 提高了電路的可靠性,增強了控制靈活性,也方便了用戶使用,而且實用性很 強。
雖然本發(fā)明已通過參考優(yōu)選的實施例進行了圖示和描述,但是,本專業(yè)普 通技術人員應當了解,在權利要求書的范圍內,可作形式和細節(jié)上的各種各樣 變化。
權利要求
1. 紅外線節(jié)電遙控插座,包括紅外接收及解碼電路、微控制器處理電路、控制電路、執(zhí)行電路,所述微控制器處理電路的輸入端連接有紅外接收及解碼電路,輸出端連接有控制電路,控制電路的輸出端連接有執(zhí)行電路,執(zhí)行電路串聯(lián)在電源上,所述微控制器處理電路包括微控制器芯片、數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指示燈,所述數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指示燈分別連接到微控制器芯片的端腳上,按鍵控制微控制器芯片學習紅外線遙控器的編碼信息,并由微控制器芯片存儲到數(shù)據(jù)記憶芯片上,其特征在于還包括連接到微控制器處理電路輸入端的采樣電路。
2. 如權利要求1所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于所述采樣電路包括 依次連接的分壓電阻、運算放大器、整流電路,整流電路通過第一三極管連 接到微控制器處理電路的輸入端。
3. 如權利要求1所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于還包括電源電路, 所述電源電路包括浪涌電源保護電路、降壓電路、整流電路、穩(wěn)壓電路和三 端穩(wěn)壓電路,整流電路為全波整流或半波整流,穩(wěn)壓電路連接到控制電路、 執(zhí)行電路,三端穩(wěn)壓電路連接到紅外接收及解碼電路、微控制器處理電路。
4. 如權利要求2所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于所述三端穩(wěn)壓電路 采用78L05芯片。
5. 如權利要求2所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于所述控制電路釆用三極管實現(xiàn)開關功能。
6. 如權利要求5所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于所述執(zhí)行電路采用可控硅電路或繼電器電路。
7. 如權利要求1或2或3或4或5或6所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在 于所述紅外接收及解碼電路接收來自紅外遙控器的發(fā)射編碼信號,處理后送到微控制器處理電路,微控制器處理電路經(jīng)過軟件解碼后輸出驅動控制信 號到控制電路,由控制電路控制執(zhí)行電路動作。
8. 如權利要求7所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于所述微控制器處理電路軟件解碼輸出"o"或"1"高低電平驅動控制電路控制執(zhí)行電路動作。
9. 如權利要求8所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于按住按鍵時,微控制器芯片的端腳輸出"0"或"1"信號控制指示燈閃爍時,放開按鍵,然后按住紅外線遙控器的待機鍵,等待指示燈相應動作之后,松開紅外線遙控器 的待機鍵,微控制器芯片就將紅外線遙控器上待機鍵的編碼信息記憶到數(shù)據(jù)記憶芯片上;按鍵未按下時,所述微控制器芯片對紅外接收及解碼電路接收 到的紅外線信號進行識別、比較、解碼;解碼的結果軟件生成"0"或"1", 由微控制器芯片端腳輸出到控制電路,由控制電路驅動執(zhí)行電路動作。
10. 如權利要求9所述的紅外線節(jié)電遙控插座,其特征在于所述微控制器處理 電路還包括復位電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紅外線節(jié)電遙控插座,包括紅外接收及解碼電路、微控制器處理電路、控制電路、執(zhí)行電路,所述微控制器處理電路的輸入端連接有紅外接收及解碼電路,輸出端連接有控制電路,控制電路的輸出端連接有執(zhí)行電路,執(zhí)行電路串聯(lián)在電源上,所述微控制器處理電路包括微控制器芯片、數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指示燈,所述數(shù)據(jù)記憶芯片、按鍵、指示燈分別連接到微控制器芯片的端腳上,按鍵控制微控制器芯片學習紅外線遙控器的編碼信息,并由微控制器芯片存儲到數(shù)據(jù)記憶芯片上,還包括連接到微控制器處理電路輸入端的采樣電路。本發(fā)明增加了采樣電路,實現(xiàn)了電器待機的實時檢測及處理,最大限度地節(jié)省了電能,并提高了家用電器的使用壽命。
文檔編號G08C23/04GK101477744SQ20091009609
公開日2009年7月8日 申請日期2009年2月10日 優(yōu)先權日2009年2月10日
發(fā)明者方家立 申請人:方家立