本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能插排,特別涉及一種用單片機(jī)控制的插排。使用操作簡(jiǎn)單、可靠性高、節(jié)能環(huán)保的智能型節(jié)能插排,屬于電工電器領(lǐng)域。
隨著家庭用電器智能化和計(jì)算機(jī)的普及,公司和家庭得到大量使用智能用電器的機(jī)會(huì)。對(duì)于公司而言,一般一套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常包含主機(jī)、監(jiān)視器、打印機(jī)、掃描儀、音箱、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等產(chǎn)品,當(dāng)主機(jī)關(guān)閉時(shí),其他周?chē)ǔ](méi)有斷電;而對(duì)于家庭而言,經(jīng)常有看完電視不會(huì)關(guān)掉總電源或者是使用電腦時(shí)只是關(guān)掉主機(jī)的電源事情的發(fā)生,這些操作都會(huì)使得用電器處于或者長(zhǎng)期處于待機(jī)狀態(tài),日積月累會(huì)造成大量電力資源的浪費(fèi)。
市面上雖然有一些節(jié)能插排,但是大部分是采用按鍵觸發(fā)的方式,這種方式對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)使用時(shí)非常的不方便。
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題,在于提供一種能夠自動(dòng)檢測(cè)用電器是否處于待機(jī)狀態(tài)并對(duì)處于待機(jī)狀態(tài)的用電器進(jìn)行自動(dòng)斷電的智能型節(jié)能插排,能有效解決待機(jī)功耗,具有智能控制、高可靠性、高性?xún)r(jià)比、節(jié)能、環(huán)保、安全的特點(diǎn),能夠有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的節(jié)能插排存在的按鍵觸發(fā)不方便節(jié)能效果不理想的問(wèn)題。
相對(duì)于傳統(tǒng)的插排來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)勢(shì):
1、 為保證電路的安全使用,增加了負(fù)載保護(hù)功能,當(dāng)發(fā)現(xiàn)電路中電流過(guò)大是會(huì)自動(dòng)的切斷用電器電源;
2、 單片機(jī)的供電電源有機(jī)械開(kāi)關(guān)控制,當(dāng)無(wú)用電器時(shí),整個(gè)插排的是沒(méi)有功耗的;
3、 可以實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前電路中的功率大小。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種智能插排,該插排連接外接交流電源,其中,所述插排主要由單片機(jī)、直流+5V電壓產(chǎn)生電路、電流取樣檢測(cè)電路且該電流取樣電路能夠輸出與測(cè)量電流成一定比例的微小的電流、由ADC0832組成的電壓測(cè)量電路、插座、數(shù)碼管和繼電器組成。
直流+5V電路為整個(gè)電路提供電流源,電流取樣電路串聯(lián)在插座中,用于檢測(cè)電流中電流的大小并且輸出一個(gè)與測(cè)量電流成一定比例的微小電流(在本實(shí)例中的比例是20:1),該輸出的電流經(jīng)過(guò)一個(gè)250歐姆的精密電阻后接地,ADC0832的與精密電阻的一端相連接,用于測(cè)量電阻兩端的電壓;ADC0832的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的I/O口相連接用于數(shù)據(jù)交換。繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)在插座中,繼電器線(xiàn)圈的一端與單片機(jī)的I/O口相連接,以便由單片機(jī)來(lái)控制繼電器的動(dòng)作。數(shù)碼管與單片機(jī)的I/O口相連接,用于顯示當(dāng)前電路中的功率值。
本實(shí)用新型的工作原理如下:使用時(shí),將用電器插入到節(jié)能插排的插座中,按下開(kāi)關(guān)就可以對(duì)用電器進(jìn)行供電了。當(dāng)用電器處于正常使用狀態(tài)時(shí),其用電電流較大,在經(jīng)過(guò)電流取樣檢測(cè)電路時(shí)其電流也大導(dǎo)致其輸出的微小電流也大,這樣由V=I*R可得,在精密電阻兩端的電壓也會(huì)很大。ADC083測(cè)量此數(shù)值后傳到單片機(jī)內(nèi),單片機(jī)將此數(shù)值記錄下來(lái)且在單片機(jī)里有三個(gè)存儲(chǔ)空間,分別存放當(dāng)前值、最大值和最小值。傳回的數(shù)值進(jìn)行一定的比例換算后發(fā)送到數(shù)碼管上,用于顯示當(dāng)前電路中實(shí)時(shí)功率的大小,然后單片機(jī)又會(huì)重新讀取從ADC083傳回來(lái)的數(shù)值,并且與原先的數(shù)值進(jìn)行比較,若傳回來(lái)的數(shù)值比原先的大,則會(huì)將其存放在最大值空間里,反之,則將其存放在最下值空間里。經(jīng)過(guò)數(shù)次讀取ADC083的數(shù)值后,在單片機(jī)里面就有了此電路中的最大電流值和最下電流值。然后將最大值和最小值進(jìn)行比較,如若發(fā)現(xiàn)最小值與最大值的比低于10%,則判斷該用電器已經(jīng)處于待機(jī)狀態(tài)了。經(jīng)過(guò)一段延時(shí)后,仍然發(fā)現(xiàn)其比值低于10%,則單片機(jī)會(huì)使繼電器斷電而徹底消除待機(jī)功耗。
如想重新啟用用電器則需要重新按下插排的開(kāi)關(guān),則單片機(jī)會(huì)自動(dòng)的消除以前所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并重新進(jìn)行運(yùn)算判斷用電器是否處于待機(jī)狀態(tài)。