專利名稱:功率自動校正裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電器功率校正,更具體地說,涉及一種電器產(chǎn)品出廠時采用的功率自動校正裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
市場上銷售的一些家電產(chǎn)品,如電磁爐等在電控板出廠和整機出廠時都需要進行功率校正。目前廣泛采用手工校正功率,例如,常見的功率校正方法采用手工調(diào)節(jié)電位器, 員工一邊查看功率計一邊調(diào)節(jié)電位器。這種方法不僅會為校正引入較大的誤差,在增加成本(電位器)的同時還嚴(yán)重降低了生產(chǎn)效率。同時,如果校正過程中手工校正的功率不慎超出了額定功率,產(chǎn)品在使用時會引起高溫報警、線盤發(fā)臭甚至燒毀IGBT等諸多問題,這都將嚴(yán)重影響品牌在消費者中的形象。另一方面,目前常用的功率校正方法中,線路連接復(fù)雜,需要從芯片中引出,只能對整機的控制板進行校正,龐雜的線路連接不僅增加了操作難度,還降低了生產(chǎn)效率。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述操作復(fù)雜、線路連接龐雜等缺陷,提供一種功率自動校正裝置和系統(tǒng)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種功率自動校正裝置, 包括功率計,其特征在于,還包括與功率計相連接的、用于在被控電器進入功率自動調(diào)試模式時對其進行功率校正的功率校正電路,所述功率校正電路包括用于接收功率計實時采集的功率、電壓、電流參數(shù)的通訊接口電路;用于將所述功率計實時采集的所述被控電器的輸出功率與目標(biāo)額定功率進行比較并輸出控制信號的主控MCU;用于根據(jù)所述主控MCU輸出的所述控制信號切斷所述被控電器電源輸入的開關(guān)電路;和用于將市電交流電轉(zhuǎn)換成直流電以為所述主控MCU、所述通訊接口電路和所述開關(guān)電路供電的電源模塊。優(yōu)選地,所述功率校正電路還包括連接所述主控MCU、用于輸入所述目標(biāo)額定功率的按鍵模塊。優(yōu)選地,所述功率校正電路還包括連接所述主控MCU、用于顯示所述目標(biāo)額定功率的顯示模塊。優(yōu)選地,所述功率校正電路還包括連接所述主控MCU的時鐘模塊和蜂鳴器。優(yōu)選地,所述開關(guān)電路分別連接所述主控MCU和所述被控電器的電源輸入端。優(yōu)選地,所述通訊接口電路為串行接口電路或/和并行接口電路。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種功率自動校正系統(tǒng), 其特征在于,包括被控電器和權(quán)利要求1所述的功率自動校正裝置,所述功率自動校正裝置通過其中的開關(guān)電路連接所述被控電器,所述被控電器包括用于設(shè)置所述被控電器進入功率自動調(diào)試模式的模式設(shè)定模塊;用于輸出脈寬調(diào)節(jié)信號的中央處理模塊;用于在所述被控電器處于所述功率自動調(diào)試模式時基于所述中央處理模塊輸出的所述脈寬調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)所述被控電器輸入功率的功率調(diào)節(jié)模塊;和用于在所述被控電器處于校正模式時實時保存所述被控電器的當(dāng)前輸出功率的存儲模塊。實施本實用新型的一種功率自動校正裝置和系統(tǒng),具有以下有益效果簡化了操作,省去了傳統(tǒng)功率校正過程中手工功率輸入、記錄和比較的過程。從而提高了校正精度, 縮短了校正時間,避免了由手工校正產(chǎn)生的誤差導(dǎo)致的產(chǎn)品在使用時引起高溫報警、線盤發(fā)臭甚至燒毀IGBT等諸多問題。同時,本實用新型公開的功率自動校正系統(tǒng)設(shè)計簡單,簡化了裝置連接,省去了電位器,省去了傳統(tǒng)功率校正過程中龐雜的線路連接,例如省去了功率自動校正裝置與被控電器之間的通訊連接線和相關(guān)接口,直接利用開關(guān)電路控制被控電器的電源線和被控電器具有E2PR0M的特性,通過被控電器對功率常數(shù)的存儲達到功率自動校正的目的,節(jié)約了不必要的成本和簡化了生產(chǎn)中的控制流程。另外,因為只需與被控電器的電源輸入線連接即可,可以對包裝的整機直接進行校正,不需要從裸機芯片連接,從而避免了額外不可靠性因素的引入。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中圖1是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正系統(tǒng)的示意圖;圖2是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;圖3是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的主控MCU的電路原理圖;圖4是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的通訊接口電路的電路原理圖;圖5是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的開關(guān)電路的電路原理圖;圖6是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正的流程圖;圖7是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的電源模塊的電路原理圖;圖8是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的按鍵模塊的電路原理圖;圖9是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的顯示模塊的電路原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。圖1是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示,所述功率自動校正系統(tǒng)包括功率計、功率校正電路和被控電器。其中功率計和功率校正電路構(gòu)成本實用新型所述的功率自動校正裝置。功率計與功率校正電路通過串口進行通訊。功率校正電路的開關(guān)電路分別與功率計的輸出端和被控電器的電源端連接,電源信號經(jīng)開關(guān)電路輸入到被控電器為被控電器供電。圖2是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖2所示,所述功率自動校正系統(tǒng)包括功率自動校正裝置10和被控電器20。其中被控電器20包括模式設(shè)定模塊21、中央處理模塊22、功率調(diào)節(jié)模塊23和存儲模塊M。其中,模式設(shè)定模塊21 用于設(shè)置被控電器的工作模式,例如,可設(shè)置被控電器20進入功率自動調(diào)試模式。中央處理模塊22用于輸出脈寬調(diào)節(jié)信號。功率調(diào)節(jié)模塊23用于當(dāng)被控電器20處于功率自動調(diào)試模式時根據(jù)中央處理模塊22輸出的脈寬調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)被控電器的輸入功率。存儲模塊 M用于當(dāng)被控電器20處于自動校正模式時實時保存被控電器的當(dāng)前輸出功率。功率自動校正裝置10包括功率計9,還包括與功率計9相連接的、用于在被控電器 20進入功率自動調(diào)試模式時對其進行功率校正的功率校正電路,所述功率校正電路包括 主控MCUl、通訊接口電路2、開關(guān)電路3、電源模塊4、顯示模塊5、按鍵模塊6、時鐘模塊7和蜂鳴器8。通訊接口電路2分別與功率計1和主控MCUl連接,可接收功率計9實時采集的功率、電壓、電流參數(shù),并傳送至主控MCUl。通訊接口電路2可以采用串行接口芯片或并行接口芯片。主控MCUl可比較功率計9實時采集的被控電器20的輸出功率與目標(biāo)額定功率, 并輸出比較結(jié)果對應(yīng)的控制信號給開關(guān)電路3。功率自動校正裝置10通過其中的開關(guān)電路3與被控電器20相連,此處開關(guān)電路3連接被控電器20的電源輸入端。開關(guān)電路3還連接功率計9的輸出端,開關(guān)電路3可根據(jù)主控MCUl輸出的控制信號開通或關(guān)斷。當(dāng)被控電器20的輸出功率與目標(biāo)額定功率相等時,主控MCUl輸出關(guān)斷開關(guān)電路3的控制信號,開關(guān)電路3執(zhí)行指令關(guān)斷,被控電器20掉電,退出功率自動調(diào)試模式,從而完成了功率的自動校正。電源模塊4將市電交流電轉(zhuǎn)換成直流電,為主控MCU1、通訊接口電路2和開關(guān)電路3 供電。顯示模塊5連接主控MCU1,可顯示目標(biāo)額定功率。按鍵模塊連接主控MCU,可輸入目標(biāo)額定功率。圖3是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的主控MCU的電路原理圖。如圖3所述,本實施例中主控MCUl優(yōu)選STM8S90;3K型號的控制芯片。主控MCUl的MCU_RX和 MCU_TX管腳連接通訊接口電路2,用于接收通訊接口電路2采集的功率參數(shù)。DRIVEl和 DRIVE2管腳連接開關(guān)電路3,用于輸出開通或關(guān)斷開關(guān)電路3的控制信號。COMl管腳與按鍵模塊6的發(fā)光二極管驅(qū)動電路連接,輸出驅(qū)動信號。COM2、COM3、COM4和C0M5管腳與顯示模塊5的LED數(shù)碼管驅(qū)動電路連接,輸出驅(qū)動信號。PB0-PB7管腳分別與按鍵模塊6的8 個按鍵連接,接收按鍵信息。XIN和XOUT管腳外接晶振構(gòu)成時鐘模塊7。BUZl管腳接蜂鳴器8。SffIM和REST管腳與程序燒錄插座CNl連接。圖4是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的通訊接口電路的電路原理圖。如圖4所示,本實施例中通訊接口電路2包括通訊接口芯片Ul及其外圍電路,優(yōu)選采用型號為MAX232的RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行接口芯片,使用+5V單電源供電。本實施例中通訊接口芯片Ul的Rlin和Tlout管腳與功率計插座CN2連接,通過Tlin, Rlout, Rlin和Tlout 管腳構(gòu)成的數(shù)據(jù)通道進行數(shù)據(jù)傳輸。主控MCUl輸出的TTL數(shù)據(jù)輸入Tlin后,轉(zhuǎn)換成CMOS 數(shù)據(jù)從Tlout輸出到功率計。功率計的CMOS數(shù)據(jù)輸入Rlin后,轉(zhuǎn)換成TTL數(shù)據(jù)從Rlout 輸出到主控MCU1,從而完成數(shù)據(jù)傳輸。圖5是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的開關(guān)電路的電路原理圖。如圖5所示,本實施例中采用兩路繼電器開關(guān)電路控制功率計9和被控電器20的開通與斷開。其中端口 N和L與功率計9的輸出端連接,端口 A和B與被控電器20的電源輸入端連接。圖6是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正的流程圖。如圖6所示,校正操作從步驟601開始,模式設(shè)置模塊21設(shè)置被控電器20進入功率自動調(diào)試模式,開關(guān)電路3的繼電器開關(guān)閉合。步驟602中,功率調(diào)節(jié)模塊23輸入相對較低的初始功率到被控電器。步驟 604中存儲模塊保存步驟603中被控電器20輸出的對應(yīng)輸出功率。步驟605中,主控MCUl 比較當(dāng)前輸出功率與目標(biāo)額定功率,如果檢測到相等,進入步驟606,控制開關(guān)電路3斷開繼電器開關(guān)使被控電器20斷電,存儲模塊M保存了最新的功率參數(shù),功率自動校正結(jié)束。 否則,返回至步驟602,功率調(diào)節(jié)模塊23根據(jù)中央處理模塊22輸出的脈寬調(diào)節(jié)信號增加輸入功率,進入下一步驟603,依此循環(huán)。而且對于不同額定功率的被控電器,可以直接在功率校正板上調(diào)整目標(biāo)功率。圖7是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的電源模塊的電路原理圖。如圖7所示,本實施例中電源模塊4包括兩個整流濾波電路,分別將輸入市電整流成+5V直流電和+12V直流電,為主控MCU1、通訊接口芯片U2和開關(guān)電路3提供電源。圖8是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的按鍵模塊的電路原理圖。如圖9所示,本實施例中按鍵模塊6包括發(fā)光二極管驅(qū)動電路和按鍵電路,發(fā)光二極管驅(qū)動電路的8個發(fā)光二極管和按鍵電路中的8個按鍵一一對應(yīng),按鍵按下時相應(yīng)的發(fā)光二極管發(fā)光以表示按鍵成功。圖9是依據(jù)本實用新型實施例的功率自動校正裝置的顯示模塊的電路原理圖。如圖8所示,本實施例中顯示模塊5包括驅(qū)動電路和顯示屏,顯示屏包括4個LED數(shù)碼管,可以顯示4位數(shù)字。例如,顯示輸入的目標(biāo)額定功率值。本實用新型所公開的功率自動校正裝置校正精確度高,校正時間短,同時簡化了生產(chǎn)流程,避免了由于手工校正產(chǎn)生誤差導(dǎo)致的產(chǎn)品在使用時會引起高溫報警、線盤發(fā)臭甚至燒毀IGBT等諸多問題。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種功率自動校正裝置,包括功率計,其特征在于,還包括與功率計相連接的、用于在被控電器進入功率自動調(diào)試模式時對其進行功率校正的功率校正電路,所述功率校正電路包括用于接收功率計實時采集的功率、電壓、電流參數(shù)的通訊接口電路;用于將所述功率計實時采集的所述被控電器的輸出功率與目標(biāo)額定功率進行比較并輸出控制信號的主控MCU;用于根據(jù)所述主控MCU輸出的所述控制信號切斷所述被控電器電源輸入的開關(guān)電路;和用于將市電交流電轉(zhuǎn)換成直流電以為所述主控MCU、所述通訊接口電路和所述開關(guān)電路供電的電源模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率自動校正裝置,其特征在于,所述功率校正電路還包括連接所述主控MCU、用于輸入所述目標(biāo)額定功率的按鍵模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率自動校正裝置,其特征在于,所述功率校正電路還包括連接所述主控MCU、用于顯示所述目標(biāo)額定功率的顯示模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率自動校正裝置,其特征在于,所述功率校正電路還包括連接所述主控MCU的時鐘模塊和蜂鳴器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的功率自動校正裝置,其特征在于,所述開關(guān)電路分別連接所述主控MCU和所述被控電器的電源輸入端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的功率自動校正裝置,其特征在于,所述通訊接口電路為串行接口電路或/和并行接口電路。
7.—種功率自動校正系統(tǒng),其特征在于,包括被控電器和權(quán)利要求1所述的功率自動校正裝置,所述功率自動校正裝置通過其中的開關(guān)電路連接所述被控電器,所述被控電器包括用于設(shè)置所述被控電器進入功率自動調(diào)試模式的模式設(shè)定模塊;用于輸出脈寬調(diào)節(jié)信號的中央處理模塊;用于在所述被控電器處于所述功率自動調(diào)試模式時基于所述中央處理模塊輸出的所述脈寬調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)所述被控電器輸入功率的功率調(diào)節(jié)模塊;和用于在所述被控電器處于校正模式時實時保存所述被控電器的當(dāng)前輸出功率的存儲模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種功率自動校正系統(tǒng),包括功率自動校正裝置和被控電器,所述功率自動校正裝置通過其中的開關(guān)電路連接所述被控電器。所述功率自動校正裝置包括功率計和用于在被控電器進入自動功率調(diào)試模式時對其進行功率校正的功率校正電路。所述被控電器包括用于自動調(diào)節(jié)輸入功率的功率調(diào)節(jié)模塊和用于保存實時更新的被控電器輸出功率的存儲模塊。本實用新型公開的功率自動校正裝置校正精確度高,校正時間短,同時設(shè)計簡單,簡化了生產(chǎn)流程,避免了由手工校正產(chǎn)生誤差導(dǎo)致的產(chǎn)品在使用時會引起高溫報警、線盤發(fā)臭甚至燒毀IGBT等諸多問題。
文檔編號H02J3/18GK201956692SQ201120022478
公開日2011年8月31日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者關(guān)序勤, 肖海濱 申請人:深圳拓邦股份有限公司