本發(fā)明涉及一種插座,尤其是一種節(jié)能插座及其遙控電路。
背景技術(shù):
在人們的家居生活當(dāng)中,越來越多的家用電器采用遙控器以方便用戶操作,而帶有遙控功能的家用電器通常具有待機(jī)模式,在待機(jī)模式下一些家電的功率將降至1W~2W左右,但有些家電例如機(jī)頂盒的待機(jī)功率則維持在15W左右,與其正常工作時(shí)的功率相差無幾。而當(dāng)今生活中,為了便捷操作,人們一般不會(huì)對(duì)帶有遙控功能的電器在使用之后關(guān)閉其電源,而是讓其進(jìn)入待機(jī)模式,長此以往由家用電器待機(jī)引起電能浪費(fèi)不可小覷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能插座及其遙控電路。
本發(fā)明為解決其技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是:一種節(jié)能插座遙控電路,包括:
供電模塊、開關(guān)模塊、單片機(jī)U1、紅外接收頭IR和輸電線路;
所述供電模塊的輸入端用于連接至220V市電,其輸出端分別與單片機(jī)U1和開關(guān)模塊的一輸入端連接;
所述單片機(jī)U1分別與紅外接收頭IR和開關(guān)模塊的另一輸入端連接;
所述輸電線路連接至開關(guān)模塊的輸出端,所述開關(guān)模塊用于切斷或者接通對(duì)輸電線路的供電;
所述紅外接收頭IR用于接收和解碼家用電器的紅外遙控信號(hào)并將解碼后的信息發(fā)送至單片機(jī)U1,單片機(jī)U1控制開關(guān)模塊動(dòng)作以切斷或者接通輸電線路對(duì)家用電器的供電。
本發(fā)明所述的節(jié)能插座遙控電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于,
還包括按鍵SW1,所述按鍵SW1與單片機(jī)U1相連。
本發(fā)明所述的節(jié)能插座遙控電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于,
還包括指示燈LED1,所述指示燈LED1與單片機(jī)U1相連以指示本插座的當(dāng)前狀態(tài)。
本發(fā)明所述的節(jié)能插座遙控電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于,
所述供電模塊包括:整流橋BD1、電源控制芯片U2、反激式開關(guān)電源主電路和穩(wěn)壓芯片U3;所述整流橋BD1的輸入端用于連接至220V市電,其輸出端分別與電源控制芯片U2和反激式開關(guān)電源主電路的輸入端相連;所述反激式開關(guān)電源主電路的輸出端與穩(wěn)壓芯片U3輸入端相連,所述穩(wěn)壓芯片U3的輸出端連接至單片機(jī)U1。
本發(fā)明所述的節(jié)能插座遙控電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于,
所述整流橋BD1的輸入端還設(shè)置有熔斷器FR1和壓敏電阻VDR以保護(hù)整流橋BD1。
本發(fā)明所述的節(jié)能插座遙控電路,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于,
所述開關(guān)模塊包括:繼電器RLY、三極管Q1和二極管D3;
所述繼電器RLY的線圈分別連接至三極管Q1的集電極和反激式開關(guān)電源主電路的輸出端,所述繼電器RLY的觸點(diǎn)與輸電線路連接;
所述三極管Q1的發(fā)射極接地,所述三極管Q1的基極接至單片機(jī)U1;
所述二極管D3并聯(lián)在繼電器RLY的線圈兩端。
一種應(yīng)用上述節(jié)能插座遙控電路的插座,包括插座本體和安裝在插座本體內(nèi)的節(jié)能插座遙控電路。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明插座內(nèi)部設(shè)置有節(jié)能插座遙控電路,該節(jié)能插座遙控電路設(shè)置有紅外接收頭,該紅外接收頭能夠接收家用電器遙控器的紅外信號(hào),并將解碼信息發(fā)送至與紅外接收頭相連接的單片機(jī),單片機(jī)控制與其連接的繼電器進(jìn)而切斷或者接通對(duì)家用電器的供電。該設(shè)計(jì)能夠使得插座在家用電器待機(jī)時(shí)切斷對(duì)家用電器的供電,從而大幅度降低由家用電器待機(jī)引起的電能浪費(fèi),其對(duì)于建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)和綠色生活有重大意義。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是本發(fā)明插座遙控電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明插座遙控電路中供電模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明插座遙控電路的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1~圖3所示,本發(fā)明插座遙控電路包括:
供電模塊1、開關(guān)模塊2、單片機(jī)U1、紅外接收頭IR和輸電線路;
所述供電模塊1的輸入端用于連接至220V市電,其輸出端分別與單片機(jī)U1和開關(guān)模塊2的一輸入端連接;
所述單片機(jī)U1分別與紅外接收頭IR和開關(guān)模塊2的另一輸入端連接;
所述輸電線路連接至開關(guān)模塊2的輸出端,所述開關(guān)模塊2用于切斷或者接通對(duì)輸電線路的供電;
所述紅外接收頭IR用于接收和解碼家用電器的紅外遙控信號(hào)并將解碼后的信息發(fā)送至單片機(jī)U1,單片機(jī)U1控制開關(guān)模塊2動(dòng)作以切斷或者接通輸電線路對(duì)家用電器的供電。
具體地,如圖1所示,本發(fā)明插座遙控電路包括供電模塊1、開關(guān)模塊2、單片機(jī)U1、紅外接收頭IR、指示燈LED1、按鍵SW1和輸電線路。
其中,供電模塊1的輸入端用于連接至220V市電,其輸出端分別與單片機(jī)U1和開關(guān)模塊2的一輸入端連接,供電模塊1用于給開關(guān)模塊2、紅外接收頭IR和單片機(jī)U1供電。
供電模塊1的具體結(jié)構(gòu)如圖2所示,供電模塊1包括:整流橋BD1、電源控制芯片U2、反激式開關(guān)電源主電路11和穩(wěn)壓芯片U3。
其中,整流橋BD1的第1管腳連接至220V市電的零線,整流橋BD1的第3管腳通過熔斷器FR1連接至220V市電的火線,整流橋BD1的第4管腳接地,整流橋BD1的第2管腳分別連接至電源控制芯片U2的VCC端和反激式開關(guān)電源主電路11中變壓器T1的一端,反激式開關(guān)電源主電路11中變壓器T1的另一端接至電源控制芯片U2的第6管腳。整流橋BD1用于將220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電,反激式開關(guān)電源主電路11用于對(duì)整流橋BD1整流后的直流電進(jìn)行降壓。電源控制芯片U2與其他各元件的連接方式為成熟方案,在此不再贅述。
在本具體實(shí)施方式中,整流橋BD1的具體型號(hào)為MB6S,電源控制芯片U2的具體型號(hào)為BP3122B。
反激式開關(guān)電源主電路11的一輸出端一方面接至穩(wěn)壓芯片U3的第3管腳,另一方面接至開關(guān)模塊2中繼電器RLY的線圈,如圖3中所示。反激式開關(guān)電源主電路11的另一輸出端接地。穩(wěn)壓芯片U3用于對(duì)反激式開關(guān)電源主電路11降壓后的直流電進(jìn)行穩(wěn)壓。
如圖3所示,穩(wěn)壓芯片U3的輸出端分別連接至單片機(jī)U1的VDD端和紅外接收頭IR的VCC端,紅外接收頭IR的VCC端還通過指示燈LED1和電阻R6接至單片機(jī)U1的第7管腳,單片機(jī)U1的第6管腳通過按鍵SW1接地。單片機(jī)U1的第8管腳和紅外接收頭IR的第2管腳均接地。紅外接收頭IR的第1管腳連接至單片機(jī)U1的第5管腳。單片機(jī)U1的第3管腳通過電阻R5接至三極管Q1的基極;三極管Q1的發(fā)射極接地;三極管Q1的集電極連接至繼電器RLY中線圈的一端,繼電器RLY中線圈的另一端連接至穩(wěn)壓芯片U3的第3管腳。繼電器RLY中線圈的兩端還并聯(lián)有二極管D3。
在本設(shè)計(jì)中,家用電器通過輸電線路接入本遙控電路。其中,輸電線路的一端連接至家用電器供電線路中的火線端,輸電線路的另一端連接至繼電器RLY的一個(gè)觸點(diǎn),繼電器RLY的另一個(gè)觸點(diǎn)接至220V市電中的火線。
應(yīng)用上述節(jié)能插座遙控電路的插座,包括插座本體和安裝在插座本體內(nèi)的節(jié)能插座遙控電路。所述插座本體設(shè)置有插孔、總電源開關(guān)和電源線等裝置,由于其結(jié)構(gòu)為成熟方式,在此不再贅述。
當(dāng)需要使用本插座時(shí),首先將各帶有遙控器的家用電器插入本插座,然后開通插座本體上的總電源開關(guān)。通常情況下,按下家用電器遙控器上的開關(guān)鍵會(huì)使得電視機(jī)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),在此時(shí)若長按本插座上的按鍵SW1,同時(shí)長按家用電器遙控器上的開關(guān)機(jī)按鍵,則本插座進(jìn)入紅外信號(hào)匹配階段,紅外接收頭IR能夠接收家用電器遙控器上發(fā)射出的紅外信號(hào)并與單片機(jī)U1配合以進(jìn)行匹配。與此同時(shí),指示燈LED1點(diǎn)亮并以不同的閃爍方式來指示本插座的當(dāng)前狀態(tài)。
家用電器遙控器與紅外接收頭IR匹配成功后,當(dāng)按下家用電器遙控器的待機(jī)開關(guān)鍵時(shí),紅外接收頭IR接收到控制信號(hào)并將其送至單片機(jī)U1,單片機(jī)U1的第3管腳送出高電平使得三極管Q1導(dǎo)通,繼電器RLY的線圈中有電流流過,繼電器RLY動(dòng)作,其觸點(diǎn)閉合,接入本插座的家用電器被接通供電。
當(dāng)家用電器使用完畢后需要關(guān)閉時(shí),用戶按下遙控器上的待機(jī)開關(guān)鍵時(shí),紅外接收頭IR接收到控制信號(hào)并將其送至單片機(jī)U1,單片機(jī)U1延時(shí)30秒之后在其第3管腳送出低電平使得三極管Q1關(guān)斷,繼電器RLY的線圈中電流被切斷,繼電器RLY動(dòng)作,其觸點(diǎn)打開,接入本插座的家用電器被切斷供電。
現(xiàn)實(shí)生活中,普通家庭的客廳之中通常一個(gè)插座上插接有多個(gè)家用電器,例如電視機(jī)、機(jī)頂盒、網(wǎng)絡(luò)路由器和空調(diào)等。其中,機(jī)頂盒的待機(jī)耗功率最大,通常在14W~15W左右,而其他設(shè)備的待機(jī)功率也在1W左右,多數(shù)家庭通常擁有多個(gè)機(jī)頂盒和電視機(jī)。由此,整個(gè)家庭環(huán)境中的待機(jī)功率可達(dá)到幾十瓦。通常人們在使用家用電器后不會(huì)關(guān)閉電源,而是使其進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),長此以往因待機(jī)帶來的電能浪費(fèi)不可小覷。
本插座能夠使得接入本插座的家用電器在進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)后,被直接切斷電源,使得接入本插座的家用電器實(shí)現(xiàn)了零待機(jī)功耗;而插座本身的平均功耗小于1W,相比于家用電器的待機(jī)功耗,其耗電量非常微弱。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式,只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。