專利名稱：一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單片機(jī)嵌入式芯片，特別涉及一種具有多種防電墻裝置的電 器共用單片機(jī)嵌入式芯片。
背景技術(shù)：
本發(fā)明所稱防電墻裝置是指使蓄熱式電熱水器等家用電器具有地線和基本 絕緣同時(shí)失效時(shí)實(shí)時(shí)切斷地線和發(fā)熱體電源的人身安全保護(hù)裝置，在接地不可 靠，甚至是缺乏的不安全的用電環(huán)境下情況下，旨在保證使用者的安全。眾所周 知，防電墻裝置的核心是單片機(jī)嵌入式芯片，通過(guò)接收與其連接的在地線和基本 絕緣同時(shí)失效時(shí)的地線EiN和零線N間的電位差檢測(cè)裝置的輸出信號(hào)，控制與之 連接的執(zhí)行電路實(shí)時(shí)切斷地線和發(fā)熱體電源。與此同時(shí)，完成所涉電器的其他控 制功能。本發(fā)明申請(qǐng)日前，尚未開(kāi)發(fā)出一種可適用多種防電墻裝置的電器共用的 單片機(jī)嵌入式芯片，不利于單片機(jī)嵌入式芯片的集約化生產(chǎn)和電器防電墻技術(shù)的 推廣和應(yīng)用，也給不裝有防電墻裝置的相關(guān)電器使用者帶來(lái)安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式芯片。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括單片機(jī)芯片及控制 軟件；單片機(jī)芯片的輸入端分別提供八種跨接于地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置
以及輕觸開(kāi)關(guān)、紅外線發(fā)射與接收裝置、熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、 傳感器及溫控器等數(shù)字信號(hào)和非數(shù)字信號(hào)接入端口 ，單片機(jī)芯片輸出端分別提供 連接兩組繼電器執(zhí)行電路以及液晶顯示屏和終端控制電路的接口。所稱八種跨接 于地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置分別由降壓電路、整流電路、開(kāi)關(guān)電路依次連
接組成，向單片機(jī)芯片i/o輸入端口提供地線帶電時(shí)的開(kāi)關(guān)信號(hào)，實(shí)際使用時(shí)選
擇其中一種使用，并與指定的單片機(jī)芯片輸入端相連接；所述開(kāi)關(guān)電路包括開(kāi)關(guān) 管、達(dá)林頓管、集成運(yùn)放電路、時(shí)基電路組成的四種單一開(kāi)關(guān)電路以及由四種單 一開(kāi)關(guān)電路與繼電器組合而成的四種復(fù)合開(kāi)關(guān)電路。單片機(jī)芯片的輸出端連接兩 組繼電器執(zhí)行電路，繼電器執(zhí)行電路由開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路及繼電器組成，在其常閉 觸點(diǎn)、常開(kāi)觸點(diǎn)串接有地線的進(jìn)出端Ein 、EouT及發(fā)熱體電源的進(jìn)出端Lw、Lour。
繼電器執(zhí)行電路受控于中央處理器，在地線帶電時(shí)切斷串接在繼電器JK J2的地 線ElN 、 EOUT及用電器發(fā)熱體電源LIN、 Lour,在正常情況下，繼電器常閉觸點(diǎn)確 保地線ElN、 EOUT及用電器發(fā)熱體電源LlN、 LOUT的連通。為適用多種電器的控
制需要，單片機(jī)芯片的輸入端分別提供輕觸開(kāi)關(guān)、紅外線發(fā)射與接收裝置、熱釋 電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、各類傳感器及溫控裝置等數(shù)字和非數(shù)字信號(hào) 接入端口，輕觸開(kāi)關(guān)的功能除控制電源開(kāi)關(guān)外由終端控制電路確定，輕觸開(kāi)關(guān)輸 入端口的排列次序與輸出端終端控制電路的排列次序相一致，在接有紅外線發(fā)射 與接收裝置、熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、各類傳感器及溫控裝置時(shí)， 單片機(jī)芯片自動(dòng)屏蔽輕觸開(kāi)關(guān)的相關(guān)功能。所述終端控制電路為控制終端設(shè)備開(kāi) 閉的開(kāi)關(guān)電路， 一般包括開(kāi)關(guān)管與繼電器的組合以及可控硅等，終端設(shè)備一般指
各種電機(jī)、電磁閥、發(fā)光體、發(fā)熱體和蜂鳴器等；單片機(jī)芯片提供的非數(shù)字信號(hào) 接入端口與外接A/D轉(zhuǎn)換器相連接。
本發(fā)明的有益效果是單片機(jī)嵌入式芯片通過(guò)接收與其連接的在地線和基本
絕緣同時(shí)失效時(shí)的地線EiN和零線N間的電位差檢測(cè)裝置的輸出信號(hào)，控制與之
連接的繼電器執(zhí)行電路實(shí)時(shí)切斷地線和發(fā)熱體電源。與此同時(shí)，完成所涉電器的 其他控制功能?？蛇m用多種電器防電墻裝置共用，有利于單片機(jī)嵌入式芯片的集 約化生產(chǎn)和電器防電墻技術(shù)的推廣和應(yīng)用，給使用者帶來(lái)安全。其適用范圍廣， 包括蓄熱式電熱水器、即熱式電熱水器、使用電熱水器供水的淋浴房及使用電熱 加溫的沖洗便座還包括電熱開(kāi)水爐、消毒柜和吸油煙機(jī)等。


下面通過(guò)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 附圖l為本發(fā)明的電原理圖。
具體實(shí)施例方式
參閱圖1。本發(fā)明包括單片機(jī)芯片及控制軟件。單片機(jī)芯片的輸入端分別提供 八種跨接于地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置以及輕觸開(kāi)關(guān)、紅外線發(fā)射與接收裝 置、熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、傳感器及溫控器等數(shù)字信號(hào)和非數(shù) 字信號(hào)接入端口，單片機(jī)芯片輸出端分別提供連接兩組繼電器執(zhí)行電路以及液晶 顯示屏和終端控制電路的接口 。所稱八種跨接于地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置
分別由降壓電路、整流電路、開(kāi)關(guān)電路依次連接組成，向單片機(jī)芯片i/o輸入端 口提供地線帶電時(shí)的開(kāi)關(guān)信號(hào)，實(shí)際使用時(shí)選擇其中一種使用，并與指定的單片 機(jī)芯片輸入端相連接，所述開(kāi)關(guān)電路包括開(kāi)關(guān)管、達(dá)林頓管、集成運(yùn)放電路、時(shí) 基電路組成的四種單一開(kāi)關(guān)電路以及由四種單一開(kāi)關(guān)電路與繼電器組合而成的 四種復(fù)合開(kāi)關(guān)電路。單片機(jī)芯片的輸出端連接兩組繼電器執(zhí)行電路，繼電器執(zhí)行 電路由開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路及繼電器組成，在其常閉觸點(diǎn)、常開(kāi)觸點(diǎn)串接有地線的進(jìn)
出端ElN 、 EOUT及發(fā)熱體電源的進(jìn)出端Lin、 Lout。繼電器執(zhí)行電路受控于中央 處理器，在地線帶電時(shí)切斷串接在繼電器Jl、 J2的地線ElN、 EOUT及用電器發(fā)熱 體電源LlN、 Lout，在正常情況下，繼電器常閉觸點(diǎn)確保地線ElN 、 eout及用電器 發(fā)熱體電源LlN、 Lour的連通。為適用多種電器的控制需要，單片機(jī)芯片的輸入
端分別提供輕觸開(kāi)關(guān)、紅外線發(fā)射與接收裝置、熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接 收裝置、各類傳感器及溫控裝置等數(shù)字和非數(shù)字信號(hào)接入端口，輕觸開(kāi)關(guān)的功能 除控制電源開(kāi)關(guān)外由終端控制電路確定，輕觸開(kāi)關(guān)輸入端口的排列次序與輸出端 終端控制電路的排列次序相一致，在接有紅外線發(fā)射與接收裝置、熱釋電發(fā)射與 接收裝置、遙控接收裝置、各類傳感器及溫控裝置時(shí)，單片機(jī)芯片自動(dòng)屏蔽輕觸 開(kāi)關(guān)的相關(guān)功能。所述終端控制電路為控制終端設(shè)備開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)電路， 一般包括 開(kāi)關(guān)管與繼電器的組合以及可控硅等，終端設(shè)備一般指各種電機(jī)、電磁閥、發(fā)光
體、發(fā)熱體和蜂鳴器等；單片機(jī)芯片提供的非數(shù)字信號(hào)接入端口與外接A/D轉(zhuǎn)
換器相連接。
本發(fā)明單片機(jī)芯片采用帶A/D轉(zhuǎn)換的八位單片機(jī)和不帶A/D轉(zhuǎn)換的八位單 片機(jī)兩種，其I/0端口不少于32位。前者適用非數(shù)字信號(hào)的輸入，后者適用數(shù) 字信號(hào)的輸入。單片機(jī)芯片提供的非數(shù)字信號(hào)接入端口與外接A/D轉(zhuǎn)換器相連 接。
權(quán)利要求
l、一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式芯片，包括單片機(jī)芯片及控制軟件；其特征是單片機(jī)芯片的輸入端分別提供八種跨接于地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置以及輕觸開(kāi)關(guān)、紅外線發(fā)射與接收裝置、熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、傳感器及溫控器等數(shù)字信號(hào)和非數(shù)字信號(hào)接入端口，單片機(jī)芯片輸出端分別提供連接兩組繼電器執(zhí)行電路以及液晶顯示屏和終端控制電路的接口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式 芯片，其特征是所稱八種跨接于地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置分別由降壓電路、整流電路、開(kāi)關(guān)電路依次連接組成，向單片機(jī)芯片i/o輸入端口提供地線帶電時(shí)的開(kāi)關(guān)信號(hào)，實(shí)際使用時(shí)選擇其中一種使用，并與指定的單片機(jī)芯片輸入端 相連接，所述開(kāi)關(guān)電路包括開(kāi)關(guān)管、達(dá)林頓管、集成運(yùn)放電路、時(shí)基電路組成的 四種單一開(kāi)關(guān)電路以及由四種單一開(kāi)關(guān)電路與繼電器組合而成的四種復(fù)合開(kāi)關(guān)電路。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式 芯片，其特征是單片機(jī)芯片的輸出端連接兩組繼電器執(zhí)行電路，繼電器執(zhí)行電路 由開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路及繼電器組成，在其常閉觸點(diǎn)、常開(kāi)觸點(diǎn)串接有地線的進(jìn)出端 ElN 、 EOUT及發(fā)熱體電源的進(jìn)出端Lin、 Lout。繼電器執(zhí)行電路受控于中央處理器， 在地線帶電時(shí)切斷串接在繼電器Jl、j2的地線ElN 、E0UT及用電器發(fā)熱體電源LlN、Lout,在正常情況下，繼電器常閉觸點(diǎn)確保地線Ein 、 Eour及用電器發(fā)熱體電源 Lin、 Lour的連通。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式芯片，其特征是單片機(jī)芯片的輸入端分別提供輕觸開(kāi)關(guān)、紅外線發(fā)射與接收裝置、 熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、各類傳感器及溫控裝置等數(shù)字和非數(shù)字 信號(hào)接入端口，輕觸開(kāi)關(guān)的功能除控制電源開(kāi)關(guān)外由終端控制電路確定，輕觸開(kāi) 關(guān)輸入端口的排列次序與輸出端終端控制電路的排列次序相一致，在接有紅外線 發(fā)射與接收裝置、熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、各類傳感器及溫控裝 置時(shí)，單片機(jī)芯片自動(dòng)屏蔽輕觸開(kāi)關(guān)的功能。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式 芯片，其特征是所述終端控制電路為控制終端設(shè)備開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)電路， 一般包括開(kāi) 關(guān)管與繼電器的組合以及可控硅等，終端設(shè)備一般指各種電機(jī)、電磁閥、發(fā)光體、 發(fā)熱體和蜂鳴器等。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式 芯片，其特征是單片機(jī)芯片提供的非數(shù)字信號(hào)接入端口與外接A/D轉(zhuǎn)換器相連 接。
全文摘要
一種具有多種防電墻裝置的電器共用單片機(jī)嵌入式芯片，包括單片機(jī)芯片及控制軟件。其特征是單片機(jī)芯片的輸入端分別提供八種跨接于地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置以及輕觸開(kāi)關(guān)、紅外線發(fā)射與接收裝置、熱釋電發(fā)射與接收裝置、遙控接收裝置、傳感器及溫控器等數(shù)字信號(hào)和非數(shù)字信號(hào)接入端口，單片機(jī)芯片輸出端分別提供液晶顯示屏和終端控制電路的接口。其有益效果是通過(guò)接收與其連接的在地線和基本絕緣同時(shí)失效時(shí)的地線和零線間的電位差檢測(cè)裝置等輸出信號(hào)，控制與之連接的執(zhí)行電路實(shí)時(shí)切斷地線和發(fā)熱體電源，完成所涉電器的其他控制功能。適用電熱水器、使用電熱供水的淋浴房及使用電熱加溫的沖洗便座、電熱開(kāi)水爐、消毒柜和吸油煙機(jī)等多種電器共用。
文檔編號(hào)H02H3/00GK101364725SQ20081012032
公開(kāi)日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者譚啟仁 申請(qǐng)人:譚啟仁