專利名稱：多功能節(jié)能插座的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種插座，尤其是涉及一種節(jié)能插座。
技術背景 目前市場上家用的節(jié)能插座有很多，分為紅外遙控型和無紅外遙控型的，紅外遙 控型主要用于電視機，無紅外遙控型主要用于電腦。紅外遙控型的原理是接收紅外遙控信 號，在遙控關機后，關閉主控制插孔和被控制插孔的電源，達到節(jié)省待機能耗的目的。無紅 外遙控型的原理是監(jiān)視測量主控制插孔上的電流，通過電流變化判斷主控制插孔上的用電 器是否進入關機或待機模式，如果進入關機或待機模式，則關閉被控制插孔的電源，達到節(jié) 省能耗的目的。上述節(jié)能插座雖然從原理上能夠節(jié)能，但存在缺點因為沒有對用電功率、耗電量 進行計量和顯示的功能，消費者沒有辦法明白地知道待機能耗的大小，也不清楚節(jié)省了多 少能耗。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術所存在的節(jié)能開關(插座)不能讀取并顯示電功 率、耗電量等的技術問題，提供一種能夠清楚的顯示電功率、耗電量，并且操作方便、安全可 靠的多功能節(jié)能插座。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種多功能節(jié) 能插座，包括插座主體、主電源線路的零線和火線、受控插口、串聯(lián)于火線上的繼電器、以及 微處理器，其特征在于所述的主電源線路與一個電能計量模塊相連，電能計量模塊的信號 輸出端與所述的微處理器相連，該微處理器與一個數(shù)據(jù)顯示裝置相連，所述繼電器一端與 電源輸入插頭相連，另一端與所述的受控插口相連。微處理器可以控制斷電器的開閉，以控 制電流的通斷，以達到控制用電器的效果，該方案設有一個電能計量模塊，使得其可以讀取 用電器在工作時間內(nèi)所用的電能、即時的功率以及電流、電壓等信號，并通過數(shù)據(jù)顯示裝置 顯示，使用用戶可以清楚明了的知道用電情況。作為優(yōu)選，所述的微處理器與E2PR0M相連。在使用前，可以將一些預設數(shù)據(jù)存儲 在E2PR0M，當在用電器選擇關機，等關機完成后，按鍵記錄用電器關機情況下的總用電功 率，計算出用電器正常開機狀態(tài)和關機狀態(tài)總用電功率的差值，存儲在串行E2PR0M中。只 要不更換用電器，就不需要重新設置長期使用。因為相關信息保存在串行E2PR0M中，即使 在完全停電也不需要重新設置。作為優(yōu)選，所述的微處理器與一個控制鍵盤相連?？刂奇I盤可以以微處理器及 E2PR0M的預設數(shù)據(jù)進行操作，可以對控制模式進行切換。作為優(yōu)選，所述的數(shù)據(jù)顯示裝置由IXD/LED驅(qū)動器和IXD/LED顯示器構成，IXD/ LED驅(qū)動器與所述的微處理器相連，IXD/LED顯示器與IXD/LED驅(qū)動器相連。作為優(yōu)選，所述的電能計量模塊、微處理器、IXD/LED驅(qū)動器集合于一體構成SOC芯片。 作為優(yōu)選，所述的繼電器與電源輸入插口之間設有常通插口。常通插口不受斷電 器的控制。對于某些用電器需要在斷電前進行預操作，才可以達到安全，所以這種用電器需 要連接常通插口才是安全、可靠的。 作為優(yōu)選，所述的微處理器與一個紅外信號按收器相連。在具有紅外信號按收器 時，微處理器能夠接收、解碼紅外遙控的關機信號，不需要額外的電路，降低了成本，提高了 系統(tǒng)可靠性。本實用新型的帶來的有益效果是，解決了現(xiàn)有技術所存在的節(jié)能開關不能讀取并 顯示電功率、耗電量等的技術問題，實現(xiàn)了一種能夠清楚的顯示電功率、耗電量，并且操作 方便、安全可靠的多功能節(jié)能插座。

附圖1是本實用新型的一種結構示意圖；附圖2是本實用新型的一種結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例1 如圖1所示，包括插座主體、主電源線路的零線和火線、受控插口、串聯(lián)于火線上 的繼電器、以及微處理器、常通插口。常通插口不受繼電器的控制，保持常通的，插主用電器 如電腦主機，受控插口受繼電器的控制，接外圍設備如顯示器、多媒體音箱和打印機等外圍 設備。插座的電能計量SOC電路配合外圍電路，實現(xiàn)了功率計量、按鍵掃描、顯示輸出和繼 電器控制功能。所述的電能計量模塊、微處理器、IXD/LED驅(qū)動器集合于一體構成SOC芯片。在使用前，需要預先設置。按鍵進入設置模式，把主用電器如電腦手動開機，等開 機完成后，按鍵記錄主用電器開機情況下的總用電功率，然后在主用電器系統(tǒng)里面選擇關 機，等關機完成后，按鍵記錄主用電器關機情況下的總用電功率，計算出主用電器正常開機 狀態(tài)和關機狀態(tài)總用電功率的差值，存儲在串行E2PR0M中。只要不更換主用電器，就不需 要重新設置長期使用。因為相關信息保存在串行E2PR0M中，即使在完全停電也不需要重新 設置。設置完成后的正常使用模式，根據(jù)用戶按鍵選擇常通模式或者節(jié)能模式。插座上 電復位后自動進入常通模式，受控制插孔是保持常通狀態(tài)的，LCD/LED實時顯示用電器的總 功率。用戶通過關閉主用電器，能夠看到外圍設備的功耗。從常通模式切換到節(jié)能模式， 繼電器維持閉合狀態(tài)，受控制插孔是通電的，電能計量SOC電路通過測量、監(jiān)視插座總用電 功率的增減來判斷主用電器的開機和關機，如果總用電功率的減少符合預算設置的數(shù)值范 圍，則認為主用電器已經(jīng)關機，斷開繼電器使被控制插孔斷電，外圍設備如顯示器、多媒體 音箱和打印機等因為徹底斷電而節(jié)省能耗。如果總用電功率的增加符合預先設置的數(shù)值范 圍，則認為主用電器已經(jīng)開機，閉合繼電器使被控制插孔通電，外圍設備如顯示器、多媒體 音箱和打印機等可正常使用。在節(jié)能模式的使用過程中，LCD/LED實時顯示總用電功率。實施例2 [0021]如圖2所示，包括插座主體、主電源線路的零線和火線、受控插口、串聯(lián)于火線上 的繼電器、以及微處理器、常通插口。微處理器與紅外接收器相連，受控插口與各用電器相 連。主電源線路與一個電能計量模塊相連，電能計量模塊的信號輸出端與所述的微處理器 相連，該微處理器與一個數(shù)據(jù)顯示裝置相連，所述繼電器一端與電源輸入插頭相連，另一端 與所述的受控插口相連。電能計量模塊采集火線和零線的電流和電壓，處理、轉(zhuǎn)換成數(shù)字信 號輸入微處理器(MCU)，通過IXD/LED驅(qū)動顯示到顯示屏上。微處理器(MCU)通過輸入/輸 出口控制繼電器的閉合和打開。在紅外遙控型的節(jié)能插座應用時，微處理器(MCU)能夠接 收、解碼紅外接收器接收到的控制信號，不需要額外的電路，降低了成本，提高了系統(tǒng)可靠 性。所述的電能計量模塊、微處理器、IXD/LED驅(qū)動器集合于一體構成SOC芯片。在使用前，需要讓插座學習紅外遙控開關機信號，MCU通過軟件編程的方式，能夠 接收和記錄來自紅外遙控接收頭的遙控開關機信號，并存儲在串行E2PR0M中。設置正常 工作和待機狀態(tài)的用電功率變化，用戶通過按鍵進入設置模式，先遙控開機幾秒鐘，按鍵通 知MCU記錄開機用電功率，后遙控關機幾秒鐘，按鍵通知MCU記錄待機用電功率，正常開機 和待機模式的用電功率的差值會被MCU存儲在串行E2PR0M中。遙控器開關機信號和用電 功率變化的初始設置，在不電器型號的情況下，只需要設置一次即可長期使用。因為有串行 E2PR0M存儲相關信息，即使完全停電也不需要重新設置。設置完成后的正常使用模式，用戶可按鍵選擇節(jié)能模式或者常通模式。插座上電 復位后自動進入常通模式，受控插口 一直保持常通狀態(tài)，IXD/LED顯示出整個插座用電器的 總功率。用戶通過常通模式下的遙控開關機，也很容易看到待機狀態(tài)下的用電功率。從常 通模式切換到節(jié)能模式，繼電器保持閉合狀態(tài)，受控插口保持通電狀態(tài)。一旦接收到遙控開 關機信號，首先判斷當前繼電器的狀態(tài)，如果是閉合狀態(tài)，再判斷總用電功率的減少是否符 合事先設置的數(shù)值范圍，如果符合則斷開繼電器，切斷受控插口的電源，不符合則保持繼電 器閉合的狀態(tài)。避免在用電器沒有被遙控關機或者遙控關機未完成的情況下，插座繼電器 的誤動作。如果繼電器是斷開的情況下，接收到遙控開關機信號，則閉合繼電器，使受控插 口通電。在節(jié)能模式下，IXD/LED實時顯示整個插座用電器的總功率。上述兩種類型的節(jié)能插座，因為使用高精度、數(shù)字化的電能計量電路，能準確計量 和顯示用電功率，同時用電功率的變化能夠準確反映插座上用電器的狀態(tài)，一方面使用戶 清楚待機能耗的具體數(shù)值，使節(jié)能效果一目了然，另一方面使節(jié)能插座的控制更加準確、可 靠，避免誤動作保護用電器。所以本實用新型能夠清楚的顯示電功率、耗電量，并且操作方便、安全可靠等特 征。
權利要求一種多功能節(jié)能插座，包括插座主體、主電源線路的零線和火線、受控插口、串聯(lián)于火線上的繼電器、以及微處理器，其特征在于所述的主電源線路與一個電能計量模塊相連，電能計量模塊的信號輸出端與所述的微處理器相連，該微處理器與一個數(shù)據(jù)顯示裝置相連，所述繼電器一端與電源輸入插頭相連，另一端與所述的受控插口相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的微處理器與E2PR0M相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的微處理器與一個控制鍵 盤相連。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的數(shù)據(jù)顯示裝置 由IXD/LED驅(qū)動器和IXD/LED顯示器構成，IXD/LED驅(qū)動器與所述的微處理器相連，IXD/LED 顯示器與IXD/LED驅(qū)動器相連。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的電能計量模塊、 微處理器、IXD/LED驅(qū)動器集合于一體構成SOC芯片。
6.根據(jù)權利要求1或2或3所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的繼電器與電源 輸入插口之間設有常通插口。
7.根據(jù)權利要求4所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的繼電器與電源輸入插口 之間設有常通插口。
8.根據(jù)權利要求1或2或3所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的微處理器與一 個紅外信號按收器相連。
9.根據(jù)權利要求4所述的多功能節(jié)能插座，其特征在于所述的微處理器與一個紅外信 號按收器相連。
專利摘要本實用新型涉及一種節(jié)能插座。它包括插座主體、主電源線路的零線和火線、受控插口、串聯(lián)于火線上的繼電器、以及微處理器，其特征在于所述的主電源線路與一個電能計量模塊相連，電能計量模塊的信號輸出端與所述的微處理器相連，該微處理器與一個數(shù)據(jù)顯示裝置相連，所述繼電器一端與電源輸入插頭相連，另一端與所述的受控插口相連。微處理器可以控制斷電器的開閉，以控制電流的通斷，以達到控制用電器的效果，該方案設有一個電能計量模塊，使得其可以讀取用電器在工作時間內(nèi)所用的電能、即時的功率以及電流、電壓等信號，并通過數(shù)據(jù)顯示裝置顯示，使用戶可以清楚明了的知道用電情況。
文檔編號G08C23/04GK201594663SQ200920273839
公開日2010年9月29日 申請日期2009年11月28日 優(yōu)先權日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