一種新型智能插座的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電源插座領(lǐng)域，是一種新型智能插座。該插座內(nèi)部主要有三大模塊組成：電源變換模塊、輸出模塊和智能控制模塊。工作過程中有兩種方式可選擇：普通模式和智能模式。工作模式的切換通過手動(dòng)撥動(dòng)插座側(cè)面的轉(zhuǎn)換開關(guān)完成。工作在普通模式下，其功能與普通插座類似僅具有供電和斷電功能，無控制功能。工作在智能模式下，除上述功能以外還具有定時(shí)關(guān)斷、自檢關(guān)斷、紅外遙控關(guān)斷和高溫關(guān)斷功能，相關(guān)參數(shù)的可通過插座上的獨(dú)立按鍵和LCD屏進(jìn)行設(shè)定。在插座正面設(shè)計(jì)了四組220V交流輸出端口，每一個(gè)端口都具有多向使用功能，同時(shí)也設(shè)計(jì)了四組USB輸出接口，可直接為手機(jī)等設(shè)備進(jìn)行充電。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)實(shí)用方便，功能多樣化，可為家庭和辦公樓宇等用電設(shè)備的安全用電提供有力的保障。
【專利說明】一種新型智能插座
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及電源插座領(lǐng)域，尤其涉及一種新型智能插座。
【背景技術(shù)】:
[0002]目前市場(chǎng)上的插座結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，僅僅起到供電和斷電的作用，功能單一。用戶如果出門忘記關(guān)插座總開關(guān)，則插座以及連接的用電設(shè)備一直通電，存在額外的電能損耗和安全隱患。同時(shí)在插座過載內(nèi)部溫度過高情況下，無任何保障措施。并且無法實(shí)現(xiàn)插座的遠(yuǎn)距離控制，在某些危險(xiǎn)場(chǎng)合，人若直接手動(dòng)關(guān)插座可能對(duì)人身安全造成威脅。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]為了彌補(bǔ)普通插座在設(shè)計(jì)上的不足，以及對(duì)插座安全性和功能多樣化方面的考慮。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種以工業(yè)級(jí)8051為控制芯片的智能插座，其實(shí)用簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:
[0005]一種新型智能插座，主要由電源變換模塊、輸出模塊和智能控制模塊構(gòu)成，其特征在于，所述的電源變換模塊主要由反激式電源變換電路、模式轉(zhuǎn)換開關(guān)、主電磁繼電器、點(diǎn)動(dòng)開關(guān)、副電磁繼電器、直流電接口模塊、5V穩(wěn)壓電路和4.2V穩(wěn)壓電路構(gòu)成，所述的輸出模塊主要由四組220V交流輸出端口和四組4.2V的USB輸出端口構(gòu)成，所述的智能控制模塊主要由8051單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、IXD顯示屏、獨(dú)立按鍵、插頭檢測(cè)裝置、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、紅外接收頭VS1838、溫度檢測(cè)芯片DS18B20和時(shí)鐘芯片DS1302構(gòu)成。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)成可工作于兩種模式:普通模式和智能模式。通過模式轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行切換。普通模式下，插座僅具有供電和斷電的作用。智能模式下，插座除了普通模式中的功能以外，還具有智能自檢自關(guān)斷、遠(yuǎn)程關(guān)斷等功能。
[0006]本實(shí)用新型在8051最小系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，外設(shè)了 IXD顯示屏、插頭檢測(cè)裝置、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、時(shí)鐘芯片、溫度檢測(cè)芯片、紅外接收電路以及獨(dú)立按鍵。
[0007]本實(shí)用新型通過獨(dú)立按鍵和IXD顯示屏，可進(jìn)行程序相關(guān)參數(shù)的設(shè)定。插座工作在智能模式下，同過時(shí)鐘芯片和溫度檢測(cè)芯片能在LCD上顯示時(shí)間和插座內(nèi)部的溫度。通過獨(dú)立按鍵可進(jìn)行時(shí)鐘定時(shí)和溫度上限的設(shè)定，定時(shí)時(shí)間到或者內(nèi)部溫度過高，插座將自動(dòng)斷電。
[0008]本實(shí)用新型具有插頭檢測(cè)裝置，確保在無人情況以及插座帶電且無任何插頭插入的情況下，插座自動(dòng)斷電。
[0009]本實(shí)用新型采用雙電磁繼電器協(xié)同工作，按下交流總開關(guān)KD時(shí)，主電磁繼電器KMl通電負(fù)責(zé)回路自鎖，副電磁繼電器KM2受單片機(jī)控制負(fù)責(zé)電路的關(guān)斷。
[0010]本實(shí)用新型采用雙模式開關(guān)設(shè)計(jì)，模式轉(zhuǎn)換開關(guān)位于中間位置時(shí)，整個(gè)插座處于斷電狀態(tài)。開關(guān)撥向LCD那一方向，插座同時(shí)接通8051的供電開關(guān)KMCU和220V交流總開關(guān)KZ，此時(shí)工作于智能模式。開關(guān)撥向相反方向時(shí)，插座僅僅接通220V交流總開關(guān)，而8051芯片未供電，此時(shí)工作于普通模式。[0011]本實(shí)用新型的有益效果:
[0012]轉(zhuǎn)換開關(guān)撥向普通模式端，控制電路隔離，插座起到供電和斷電功能。轉(zhuǎn)換開關(guān)撥向智能模式端，插座除了起到供電和斷電等功能，同時(shí)還可以進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)關(guān)斷、遠(yuǎn)距離遙控關(guān)斷、溫度超限關(guān)斷以及長(zhǎng)時(shí)間通電自檢關(guān)斷。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0013]圖1為智能插座的主視圖
[0014]圖2為智能插座的左視圖
[0015]圖3為智能插座的俯視圖
[0016]圖4為三眼插座正向演示圖
[0017]圖5為三眼插座反向演示圖
[0018]圖6為兩眼插座下位演示圖
[0019]圖7為兩眼插座上位延時(shí)圖
[0020]圖8為反激式電源變換電路[0021 ] 圖9為模式轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)圖
[0022]圖10為主電磁繼電器接線圖
[0023]圖11為USB接線圖
[0024]圖12為插頭檢測(cè)裝置
[0025]圖13為+5V穩(wěn)壓電路
[0026]圖14為副電磁繼電器驅(qū)動(dòng)電路
[0027]圖15為主控芯片及其外設(shè)
【具體實(shí)施方式】:
[0028]本實(shí)用新型為一種智能插座，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。
[0029]圖1為該智能插座的外觀主圖，主要包含以下幾個(gè)部分:外殼、USB接口、交流輸出端口、點(diǎn)動(dòng)開關(guān)、模式轉(zhuǎn)換開關(guān)、紅外接收頭、獨(dú)立按鍵、LCD屏幕以及電源指示燈。當(dāng)模式轉(zhuǎn)換開關(guān)撥向普通模式時(shí)，根據(jù)圖9可知，此時(shí)只接通總開關(guān)KZ，控制電路部分不通電。按下插座的點(diǎn)動(dòng)開關(guān)KD后，圖8中的反激式開關(guān)電源變換電路工作，通過圖中直流輸出接口輸出+5V左右的直流電壓，經(jīng)過圖11中的穩(wěn)壓電路向USB供電，同時(shí)圖10中主電磁繼電器KMl通電吸合，從而圖8中的電路形成自鎖回路，此時(shí)插座通過USB和交流輸出端口向外提供電能。當(dāng)圖9中的模式轉(zhuǎn)換開關(guān)撥向智能模式時(shí),此時(shí)不但接通交流總開關(guān)KZ,同時(shí)也接通了以8051為核心的控制電路的供電開關(guān)KMCU。除了具有普通模式中的功能以外，還可利用時(shí)鐘芯片、溫度檢測(cè)芯片、紅外接收頭以及插座檢測(cè)裝置進(jìn)行插座智能關(guān)斷控制。此外，IXD可以顯示時(shí)間和插座內(nèi)部溫度，通過獨(dú)立按鍵可以進(jìn)行時(shí)間定時(shí)和溫度上限的設(shè)定，一旦定時(shí)時(shí)間到或者內(nèi)部溫度達(dá)到上限，插座將自動(dòng)斷電。同時(shí)利用紅外接收電路，可以遠(yuǎn)距離的給插座斷電，保護(hù)處于某些危險(xiǎn)場(chǎng)合時(shí)的人身安全。利用插座檢測(cè)裝置，可以檢測(cè)插座有無插頭插入，當(dāng)檢測(cè)到有插頭時(shí)插入，主控芯片無動(dòng)作，但檢測(cè)到無插頭時(shí)，控制芯片進(jìn)行10分鐘延時(shí)，在此期間如果任然沒有插頭插入，則主控芯片驅(qū)動(dòng)副電磁繼電器KM2動(dòng)作，插座自動(dòng)斷電，這消除了插座不用時(shí)長(zhǎng)時(shí)間帶電所存在的安全隱患，同時(shí)也節(jié)約了一些不 必要的電能損耗。
【權(quán)利要求】
1.一種新型智能插座，主要由電源變換模塊、輸出模塊和智能控制模塊構(gòu)成，其特征在于，所述的電源變換模塊主要由反激式電源變換電路、模式轉(zhuǎn)換開關(guān)、主電磁繼電器、點(diǎn)動(dòng)開關(guān)、副電磁繼電器、直流電接口模塊、5V穩(wěn)壓電路和4.2V穩(wěn)壓電路構(gòu)成，所述的輸出模塊主要由四組220V交流輸出端口和四組4.2V的USB輸出端口構(gòu)成，所述的智能控制模塊主要由8051單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、IXD顯示屏、獨(dú)立按鍵、插頭檢測(cè)裝置、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、紅外接收頭VS1838、溫度檢測(cè)芯片DS18B20和時(shí)鐘芯片DS1302構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型智能插座，其特征在于，所述的輸出模塊具有四組交流輸出端口，每一組端口都具有多向使用功能，可同時(shí)插上兩個(gè)兩眼插頭或者變向插上一個(gè)三眼插頭。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型智能插座，其特征在于，所述的智能控制模塊可使插座具有定時(shí)關(guān)斷、智能自檢關(guān)斷、遙控關(guān)斷和聞溫關(guān)斷功能。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型智能插座，其特征在于，所述的智能控制模塊以工業(yè)級(jí)的8051單片機(jī)為主控芯片，通過獨(dú)立按鍵和IXD顯示屏進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)定。
5.如權(quán)利要求1所述的一種新型智能插座，其特征在于，所述智能控制模塊連接紅外接收頭、時(shí)鐘芯片和溫度檢測(cè)芯片。
6.如權(quán)利要求1所述的一種新型智能插座，其特征在于，所述智能控制模塊連接插頭檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)通電狀態(tài)下插座是否有插頭插下。
【文檔編號(hào)】H01R13/66GK203503918SQ201320552143
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】秦靜華 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué)