專利名稱：一種節(jié)能開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種節(jié)能開關(guān)裝置。
背景技術(shù)：
隨著時代的發(fā)展和社會的不斷進(jìn)步，人民日常生活中可以享受越來越多的家用電 器、通訊設(shè)備、辦公設(shè)備和交通工具所帶來的便利。然而，由于目前的用電設(shè)備都有待 機(jī)功能，人們通常在關(guān)閉用電設(shè)備時，只是把用電設(shè)備的正常工作電流切斷，使其處于 待機(jī)狀態(tài)，并沒有徹底切斷其供電電源，這時的用電設(shè)備仍然處于待機(jī)過程中的耗電狀 態(tài)。例如人們在關(guān)閉電視機(jī)或空調(diào)時，都習(xí)慣用遙控器隨手把它們關(guān)閉，而遙控器開 關(guān)并沒有徹底切斷其供電電源，電視機(jī)和空調(diào)還一直處于待機(jī)耗電狀態(tài)；還例如使用充 電器對手機(jī)電池或其它交通工具電池進(jìn)行充電時，電池一充就是一晚上，或者一直把電 池放在充電器上面， 一直充到需要換電池才取下來，接著又放上另外一塊電池，然而實 際上充電時間并沒有那么長，充電器大部分時間處于非充電耗電狀態(tài)；打印機(jī)也是如此， 人們正常使用打印機(jī)的時間很短,大部分時間打印機(jī)是處于待機(jī)耗電狀態(tài)。待機(jī)耗電的原 理為雖然用電設(shè)備的工作模塊斷電不工作了，但是用電設(shè)備的插頭還是插在插座上面， 而用電設(shè)備內(nèi)部的變壓器(變壓器內(nèi)部的鐵芯由于交流電的切割磁感線作用會發(fā)熱)等電 子零件還是處于接通狀態(tài)，還在繼續(xù)耗電，就容易在不知不覺中造成巨大的能源浪費。 同時家用電器、辦公設(shè)備和數(shù)碼設(shè)備等用電設(shè)備也會由于沒有及時拔下插頭，使得它們 長期處于接通狀態(tài)而縮短其使用壽命，產(chǎn)生電子垃圾，進(jìn)而危害我們賴以生存的環(huán)境。 另外，長期接通的線路容易老化，如果遭遇電器工作電路短路或者雷雨天氣，人們沒有 及時拔下插頭，容易引起火災(zāi)和造成電器設(shè)備的損壞。

實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種當(dāng)用電設(shè)備工作模 塊處于待機(jī)狀態(tài)，并且用電設(shè)備的插頭沒有及時拔下情況下可自動切斷用電設(shè)備工作模 塊的供電電源的節(jié)能開關(guān)裝置。
本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該節(jié)能開關(guān)裝置，連接在用電 設(shè)備工作模塊和為用電設(shè)備工作模塊配置的插頭之間，用于開啟或關(guān)閉用電設(shè)備工作模 塊的供電電源，其特征在于包括有
一受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊，由受信號控制開關(guān)的開關(guān)接點與延時開關(guān)的開關(guān)接點并聯(lián)組成，串接在插頭把火線接入的連接線和用電設(shè)備工作模塊之間，用于 執(zhí)行接通或切斷用電設(shè)備工作模塊的供電電源；
一主控制模塊，其控制信號輸出端與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊的信號控 制端相連，用于輸出控制信號給所述受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊，使其執(zhí)行接 通或切斷用電設(shè)備工作模塊的供電電源；
一電源轉(zhuǎn)換模塊，其電源輸入端分別與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊輸出端 和插頭把零線接入的連接線相連，其輸出端與所述主控制模塊的電源輸入端和所述受信 號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊的電源輸入端相連，用來產(chǎn)生直流電源供所述主控制模 塊和所述受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊使用；
一用電設(shè)備電流信號采集模塊，其輸入端與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊的 輸出端相連，其輸出端與用電設(shè)備工作模塊相連，用于采集用電設(shè)備工作模塊的實時工 作電流；
一信號調(diào)理模塊，其輸入端分別與上述用電設(shè)備電流信號采集模塊的信號輸出端和 電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端相連，其信號輸出端與所述主控制模塊的信號輸入端相連，將采 集的電流信號進(jìn)行調(diào)理，輸送給所述主控制模塊進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換、分析和處理。
作為改進(jìn)，所述受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊由一觸摸延時開關(guān)和一繼電器 組成，其中觸摸延時開關(guān)串接在上述插頭把火線接入的連接線和用電設(shè)備工作模塊之 間，繼電器的常開觸點與該觸摸延時開關(guān)相并聯(lián)，而繼電器線圈繞組的第一端為受信號 控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊的信號控制端，它與主控制模塊的控制信號輸出端相連， 繼電器線圈繞組的第二端與電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端相連。
而所述主控制模塊則包括有單片機(jī)控制器、三極管和第一電阻，上述信號調(diào)理模塊 的輸出端與該單片機(jī)控制器的第一 I/O引腳相連，單片機(jī)控制器的第二 I/O引腳連接第 一電阻后與三極管的基極相連，三極管的發(fā)射極接地，三極管的集電極與繼電器線圈繞 組的第一端相連。
所述主控制模塊也可以包括有單片機(jī)控制器、第二光電耦合器、第十三電阻和第十 九電阻，其中單片機(jī)控制器的第二1/0引腳經(jīng)第十九電阻后與第二光電耦合器的發(fā)光器 正極相連，第二光電耦合器的發(fā)光器負(fù)極接地，第二光電耦合器的受光器輸入端經(jīng)第十 三電阻后與繼電器控制端相連，第二光電耦合器的受光器輸出端接地。
為了吸收繼電器線圈斷電時產(chǎn)生的反電勢，避免三極管被擊穿，作為改進(jìn)，所述繼 電器并聯(lián)一反接的二極管，該二極管的負(fù)極與所述電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端相連。
所述受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊也可以由一觸摸延時開關(guān)和一半導(dǎo)體開 關(guān)組成，其中觸摸延時開關(guān)串接在所述插頭把火線接入的連接線與用電設(shè)備工作模塊之 間，半導(dǎo)體開關(guān)的開關(guān)接點兩端分別連接在觸摸延時開關(guān)的開關(guān)接點兩端，而半導(dǎo)體開 關(guān)的觸發(fā)信號控制端為受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊的信號控制端。這時，所述主控制模塊包括有單片機(jī)控制器、第一光電耦合器、第十二電阻和第十 八電阻，單片機(jī)控制器的第二1/0引腳經(jīng)第十八電阻后與第一光電耦合器的發(fā)光器正極 相連，第一光電耦合器的發(fā)光器負(fù)極接地，第一光電耦合器的受光器輸入端經(jīng)第十二電 阻后與電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端相連，第一光電耦合器的受光器輸出端接半導(dǎo)體開關(guān)觸發(fā) 信號控制端。
作為改進(jìn)，本實用新型還包括一指示燈模塊，該指示燈模塊包括用于指示單片機(jī)控 制器是否正常工作的第一指示燈、用于指示用電設(shè)備工作模塊是否處于正常工作狀態(tài)的 第二指示燈和用于指示用電設(shè)備工作模塊是否處于待機(jī)狀態(tài)的第三指示燈，其中第一指 示燈正極與單片機(jī)控制器的第三1/0引腳相連，該第一指示燈負(fù)極通過連接第二電阻后
接地，第二指示燈正極與單片機(jī)控制器的第四i/o引腳相連，第二指示燈負(fù)極通過連接
第三電阻后接地，第三指示燈正極與單片機(jī)控制器的第五I/0引腳相連，第三指示燈負(fù) 極通過連接第四電阻后接地。
較好的，所述單片機(jī)控制器內(nèi)可以設(shè)置一待機(jī)等待時間定時程序，并且待機(jī)時間設(shè) 置的應(yīng)該比受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊從接通電源到延時開關(guān)自動切斷電源 的時間要長一些，防止繼電器誤動作。這樣當(dāng)用電設(shè)備工作模塊處于待機(jī)狀態(tài)時間超過 定時等待時間后，單片機(jī)控制器才輸出控制信號給三極管，使受信號控制開關(guān)與延時開 關(guān)并聯(lián)模塊的繼電器線圈斷電，從而將用電設(shè)備工作模塊的供電電源斷開。這樣設(shè)置比 較合理，避免每次用電設(shè)備工作模塊一處于待機(jī)狀態(tài)，就立刻切斷用電設(shè)備工作模塊供 電電源。
單片機(jī)控制器還可以通過預(yù)先設(shè)定好軟件程序，使得用電設(shè)備工作模塊進(jìn)入待機(jī)狀 態(tài)后延時切斷用電設(shè)備工作模塊的待機(jī)電源；單片機(jī)控制器還可以預(yù)先設(shè)定好軟件程 序，當(dāng)單片機(jī)控制器檢測到電路中電流過大，如用電設(shè)備工作模塊的工作電路短路或遭 遇雷擊，單片機(jī)控制器立刻輸出控制信號切斷用電設(shè)備工作模塊的供電電源，從而起到 保護(hù)用電設(shè)備工作模塊的作用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于通過在用電設(shè)備工作模塊和插頭之間設(shè)
置節(jié)能開關(guān)裝置，能很好解決了因為人為的原園忘記及時去拔下用電設(shè)備工作模塊的插 頭，使用電設(shè)備工作模塊一直處于待機(jī)耗電狀態(tài)而無形中造成的巨大能源損失的缺陷， 可以使人們不必去頻繁插、拔插頭，符合人們的使用習(xí)慣，也給人們的生活帶來很大方 便。同時它增加的成本不是很高，也無須對現(xiàn)有用電設(shè)備工作模塊進(jìn)行很大改動，能廣 泛應(yīng)用在各種家用電器和辦公設(shè)備上面。


圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本 用新型實施例一的電路原理圖；圖3為圖2中A-B之間的電路圖； 圖4為本實用新型實施例二的電路原理圖； 圖5為本實用新型實施例三的電路原理圖。 圖6為本實用新型實施例四的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 實施例一
如圖1所示的節(jié)能開關(guān)裝置，其串接在用電設(shè)備工作模塊8和為用電設(shè)備工作模塊
8配置的三腳插頭7之間，用于開啟或關(guān)閉用電設(shè)備工作模塊的供電電源，其包括受信 號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊l、主控制模塊2、電源轉(zhuǎn)換模塊3、用電設(shè)備電流信號 采集模塊4、信號調(diào)理模塊5、指示燈模塊6。
其中，受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊l的輸入端連接外部供電電源的火線， 即為用電設(shè)備的三腳插頭與市電連接的火線，受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊1的 輸出端連接用電設(shè)備工作模塊8,用于執(zhí)行接通或切斷用電設(shè)備工作模塊8的供電電源。 主控制模塊2的控制信號輸出端與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊1的信號控制端 相連，用于輸出控制信號給受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊l，使其執(zhí)行接通或切 斷用電設(shè)備工作模塊8的供電電源；電源轉(zhuǎn)換模塊3的電源輸入端分別與受信號控制開 關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊1的輸出端和三腳插頭把零線接入的連接線相連，電源轉(zhuǎn)換模塊 3的輸出端與主控制模塊2的電源輸入端和受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊1的電 源輸入端相連，用來產(chǎn)生穩(wěn)定直流電源供所述主控制模塊2和受信號控制開關(guān)與延時開 關(guān)并聯(lián)模塊1使用；用電設(shè)備電流信號采集模塊4的輸入端與受信號控制開關(guān)與延時開 關(guān)并聯(lián)模塊1的輸出端相連，用電設(shè)備電流信號采集模塊4的輸出端與用電設(shè)備工作模 塊8相連，用于采集用電設(shè)備工作模塊8實時工作電流；而信號調(diào)理模塊5的輸入端分 別與用電設(shè)備電流信號采集模塊4的信號輸出端和電源轉(zhuǎn)換模塊3的輸出端相連，信號 調(diào)理模塊5的輸出端與主控制模塊2的信號輸入端相連，將采集的電流信號進(jìn)行調(diào)理后 輸送給主控制模塊2進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換、分析和處理。指示燈模塊6與主控制模塊2相連， 用來顯示主控制模塊2的工作狀態(tài)和顯示用電設(shè)備工作模塊8的工作狀態(tài)。
.本實施例中，受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊1由一觸摸延時開關(guān)S和一繼 電器J1組成，參見圖2所示，其中觸摸延時開關(guān)S與繼電器J1的常開觸點并聯(lián)后，串 接在三腳插頭7把火線接入的連接線和用電設(shè)備工作模塊8之間，而繼電器Jl線圈繞 組的第一端為受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊1的信號控制端，它與主控制模塊2 的信號輸出端相連，繼電器J1線圈繞組的第二端與電源轉(zhuǎn)換模塊3的輸出端相連。為 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，可以用二極管D1反接后并聯(lián)在繼電器Jl線圈兩端，并使二極管D1負(fù)極朝向繼電器Jl驅(qū)動電源輸入端，用來吸收繼電器Jl線圈斷電時產(chǎn)生的反電勢和防 止干擾其它電子元件正常工作。
觸摸延時開關(guān)S也可以用定時器開關(guān)代替。觸摸延時開關(guān)S也可以選用帶指示燈 的觸摸延時開關(guān)，可以直觀顯示觸摸延時開關(guān)S的通電狀態(tài)。繼電器J1也可以用半導(dǎo) 體開關(guān)來代替，如果用電設(shè)備工作模塊8的工作電流大的話也可以用一個中間繼電器再
串接一個功率繼電器代替。
主控制模塊2由單片機(jī)控制器U1、三極管Q1、第一電阻R1組成，參見圖2所示， 其中單片機(jī)控制器Ul選用抗干擾能力強(qiáng)的帶A/D轉(zhuǎn)換功能的松翰SN8P2711A系列單 片機(jī)(也可以用A/D處理器再經(jīng)過光電隔離后和不帶A/D轉(zhuǎn)換功能的單片機(jī)來代替)， 信號調(diào)理模塊5的輸出端與單片機(jī)控制器U1的第一I/0引腳(即I/04引腳)相連，單 片機(jī)控制器Ul的第二 I/O引腳(即1/01引腳)連接第一電阻Rl后與三極管Ql的基極 相連，三極管Q1的發(fā)射極接地，三極管Q1的集電極與繼電器J1的信號控制端相連。
電源轉(zhuǎn)換模塊3可以采用常規(guī)電路，這里電源轉(zhuǎn)換模塊3由變壓器T1、整流二極 管(即二極管D5至二極管D8)、三端穩(wěn)壓器(IC1和IC2)、電容(第一電容Cl至第 六電容C6)組成，參見圖2、 3所示，三腳插頭7的火線、零線接在變壓器T1的初級 端，變壓器Tl的次級端接整流二極管(D5 D8組成)構(gòu)成的橋式整流電路兩端，經(jīng) 過變壓器T1變壓，整流二極管(D5 D8)整流，三端穩(wěn)壓器(IC1 IC2)穩(wěn)壓，電容 (C1 C6)濾波后，將供電電源的交流電轉(zhuǎn)化成直流電源給其它工作電器元件提供工 作電源。
用電設(shè)備電流信號采集模塊4由電流互感器L1、第五電阻R5、第七電容C7組成。 信號調(diào)理模塊5由第九二極管D9、第十二極管DIO，第六電阻R6、第七電阻R7、第八 電阻R8、第九電阻R9、第十電阻RIO、第十一電阻Rll、第八電容C8、第一運算放大 器N1、第二運算放大器N2和穩(wěn)壓二極管D11構(gòu)成；參見圖2、 3所示，電流經(jīng)過電流 互感器Ll后在第五電阻R5上面產(chǎn)生一個交流電流(負(fù)載工作電流小的話，這個電流取 樣過程也可以在負(fù)載電路中串接一個取樣電阻來代替)，經(jīng)過第七電容C7濾波后輸入由 第一運算放大器N1、第二運算放大器N2，第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、 第九電阻R9、第十電阻RIO ，第九二極管D9、第十二極管D10和第八電容C8組成的 精密整流、濾波電路，再經(jīng)過第十一電阻Rll限流和穩(wěn)壓二極管Dll穩(wěn)壓(穩(wěn)壓二極 管D11還起到保護(hù)單片機(jī)的作用，防止電流過大燒毀單片機(jī))以后變成直流電壓信號輸 入單片機(jī)Ul的1/04接腳(這個地方也可以用V/F和光電耦合器對信號電流進(jìn)行光電隔 離后送入單片機(jī)I/04接腳)。
指示燈模塊6由用于指示單片機(jī)控制器Ul是否正常工作的第一指示燈D2、用于 指示用電設(shè)備工作模塊8是否處于正常工作狀態(tài)的第二指示燈D3和用于指示用電設(shè)備 工作模塊8是否處于待機(jī)狀態(tài)的第三指示燈D4及第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4組成，其中第一指示燈D2正極與單片機(jī)控制器U1的第三I/0引腳(g卩I/02)相 連，第二指示燈D3的正極與單片機(jī)控制器Ul的第四I/O引腳(即1/03)相連，第三 指示燈D4的正極與單片機(jī)控制器U1的第五I/0引腳(即1/05)相連，第一指示燈D2 的負(fù)極連接第二電阻R2后接地，第二指示燈D3的負(fù)極連接第三電阻R3后接地，第三 指示燈D4的負(fù)極連接第四電阻R4后接地。
將用電設(shè)備工作模塊8的三腳插頭7與外部供電電源接通，按下觸摸延時開關(guān)S 暫時先接通外部供電電源，電源轉(zhuǎn)換模塊3給單片機(jī)控制器U1和繼電器Jl提供啟動電 源(這個啟動電源也可以由充電電池或者阻容電路經(jīng)過二極管整流后代替，然后由延時 開關(guān)控制充電電池或者電容的充、放電時間)。單片機(jī)控制器U1在I/02接腳輸出高電 平，經(jīng)過第二電阻R2限流以后第二指示燈D2 (即紅色LED)點亮，顯示單片機(jī)控制 器U1處于正常工作狀態(tài)，然后用電設(shè)備電流信號采集模塊4采集用電設(shè)備工作模塊的 工作電流信號，經(jīng)過信號調(diào)理模塊5對信號進(jìn)行調(diào)理以后，輸送給單片機(jī)控制器U1。 當(dāng)用電設(shè)備工作模塊的工作電流處于正常波動范圍內(nèi)時，單片機(jī)控制器在1/01上產(chǎn)生 一個高電平信號，使三極管Q1導(dǎo)通讓繼電器J1線圈通電，使繼電器J1常開觸點閉合， 這時用電設(shè)備工作模塊8的供電電源被繼電器J1接通。
經(jīng)過一段時間后，觸摸延時開關(guān)S會自動切斷本身在線路中的線路。此時外部電源 已經(jīng)完全由常開繼電器J1來維持，單片機(jī)控制器U1、第一運算放大器N1、第二運算 放大器N2、繼電器Jl的工作電源也是由繼電器Jl連接的線路來供應(yīng)，然后繼續(xù)由單片 機(jī)控制器U1不斷跟蹤、監(jiān)測電路中的電流變化情況，當(dāng)用電設(shè)備工作模塊8的工作電 流在正常工作范圍內(nèi)時，單片機(jī)控制器引腳1/02上的第一指示燈D2 (即紅色LED)、 1/03上的第二指示燈D3 (即綠色LED)亮，顯示設(shè)備處于正常工作狀態(tài)；當(dāng)用電設(shè)備 工作模塊8處于待機(jī)狀態(tài)時，單片機(jī)控制器引腳1/02上的第一指示燈D2(即紅色LED)、 1/05接腳上的第三指示燈D4 (即黃色LED)亮，顯示設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)。待機(jī)狀態(tài)時， 繼電器Jl還是接通狀態(tài)。當(dāng)過了待機(jī)等候時間(這個時間可以根據(jù)不同產(chǎn)品使用習(xí)慣 來設(shè)定一個待機(jī)等候時間比如5 600分鐘)，單片機(jī)在1/01上產(chǎn)生一個低電平信號， 這樣三極管Ql就不能導(dǎo)通，繼電器J1就不能吸合，電源被切斷；或者當(dāng)電流大于用電 設(shè)備工作模塊8正常工作電流波動范圍的最大值時(這個電流波動值可以根據(jù)不同產(chǎn)品 針對性的設(shè)定一個具體的數(shù)據(jù)范圍)，單片機(jī)在I/01上產(chǎn)生一個低電平信號，這樣三極 管Q1就不能導(dǎo)通，繼電器J1立刻切斷電源。由于觸摸延時開關(guān)S經(jīng)過一段時間后會自 動切斷電源，此時整個電路就處于斷開狀態(tài)。只有人為的根據(jù)需要再次按下觸摸延時開 關(guān)S，整個電路才能重新接通，重新進(jìn)入下一個工作循環(huán)。從而實現(xiàn)用電設(shè)備工作模塊 8在進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)或者電路中電流有異常之后能自動切斷電源(或者延時切斷電源)的 目的。
另外待機(jī)延時時間程序設(shè)置的時候應(yīng)該注意，待機(jī)延時時間設(shè)置的要比觸摸延時開關(guān)S從按下到自動斷開的時間要長一些，同時注意布線安排，防止干擾單片機(jī)。如果繼 電器Jl不與單片機(jī)控制器U1同源，可以給單片機(jī)控制器U1增加一個延時供電裝置， 防止電源斷電瞬間造成繼電器Jl誤動作。有些設(shè)備自帶單片機(jī)和電源轉(zhuǎn)換模塊，可以 與之共用，節(jié)省產(chǎn)品的電子元件數(shù)量、生產(chǎn)成本和減小空間。
實施例二
與實施例一不同的是，用電設(shè)備電流信號采集模塊4為第二十取樣電阻R20、第二 十一電阻R21、第二十二電阻R22和第三運算放大器N3組成，參見圖4所示它所起的 作用與上述實施例一中相同，在這里不再贅述。
實施例三-
與實施例一不同的是，受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊1由一觸摸延時開關(guān)S 和一半導(dǎo)體開關(guān)SCR組成，參見圖5所示。其中觸摸延時開關(guān)S串接在插頭7把火線 接入的連接線和用電設(shè)備工作模塊8之間，半導(dǎo)體開關(guān)SCR的開關(guān)接點兩端分別連接 在觸摸延時開關(guān)S的開關(guān)接點兩端，而半導(dǎo)體開關(guān)SCR的控制端為受信號控制開關(guān)與 延時開關(guān)并聯(lián)模塊1的信號控制端。
所述主控制模塊2包括有一單片機(jī)控制器U1、第一光電耦合器Gl、第十二電阻 R12和第十八電阻R18，其中單片機(jī)控制器U1采用與上述第一實施例相同的型號，單 片機(jī)控制器的第二 I/O引腳經(jīng)第十八電阻R18后與第一光電耦合器Gl的發(fā)光器正極相 連，第一光電耦合器Gl的發(fā)光器負(fù)極接地，第一光電耦合器Gl的受光器輸入端經(jīng)第 十二電阻R12后與電源轉(zhuǎn)換模塊3的輸出端相連，受光器輸出端接半導(dǎo)體開關(guān)SCR觸 發(fā)信號控制端。
工作時，單片機(jī)控制器U1輸出的控制信號經(jīng)過第十八電阻R18后和第一光電耦合 器Gl進(jìn)行光電隔離后把觸發(fā)信號輸送給半導(dǎo)體開關(guān)SCR觸發(fā)信號控制端，其它控制過 程和繼電器J1一致，這里不再贅述。
實施例四-
與實施例一不同的是，主控制模塊則包括有一單片機(jī)控制器Ul、第二光電耦合器 G2、第十三電阻R13和第十九電阻R19，參見圖6所示，同樣信號調(diào)理模塊的輸出端 與單片機(jī)控制器Ul的第一 I/O引腳相連，單片機(jī)控制器的第二 I/O引腳連接第十九電 阻R19后與第二光電耦合器G2的發(fā)光器正極相連，第二光電耦合器G2的發(fā)光器負(fù)極 接地。光電耦合器G2的受光器的輸入端經(jīng)過第十三電阻R13后與繼電器線圈繞組的第 一端相連，光電耦合器G2的受光器輸出端接地。控制信號從單片機(jī)控制器Ul的第二 I/O引腳經(jīng)第十九電阻R19和第二光電耦合器G2進(jìn)行光電隔離后輸送到受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊控制端，其它控制過程和三極管Ql —致，這里不再贅述。
值得指出的是，本實用新型要保護(hù)的范圍并不限于上述具體實施例，根據(jù)本技術(shù)方 案的技術(shù)構(gòu)思，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需經(jīng)過創(chuàng)造性勞動，作出的變化、改型、 增添、零件替換，均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
本實用新型專利的工作原理是這樣的先是延時開關(guān)接通電源，給單片機(jī)、繼電器 提供啟動電源，單片機(jī)先給電源指示燈發(fā)出指令。電源指示燈亮，說明單片機(jī)已經(jīng)進(jìn)入 正常工作狀態(tài)，單片機(jī)發(fā)出指令讓與延時開關(guān)并聯(lián)的受信號控制開關(guān)接通電源，來給單 片機(jī)和用電設(shè)備工作模塊供電，經(jīng)過一段時間后延時開關(guān)會自動切斷自身連接的線路。 延時開關(guān)停止供電后，單片機(jī)、運算放大器、繼電器工作電源由受信號控制開關(guān)連接的 線路來供應(yīng)，然后由單片機(jī)不斷檢測電路中電流大小，根據(jù)設(shè)定好的程序去控制受信號 控制開關(guān)。通過單片機(jī)控制受信號控制開關(guān)的通斷來實現(xiàn)智能切斷電源、減少能源浪費 目的。
權(quán)利要求1、一種節(jié)能開關(guān)裝置，連接在用電設(shè)備工作模塊(8)和為用電設(shè)備工作模塊(8)配置的插頭(7)之間，用于開啟或關(guān)閉用電設(shè)備工作模塊(8)的供電電源，其特征在于包括有一受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(1)，由受信號控制開關(guān)的開關(guān)接點與延時開關(guān)的開關(guān)接點并聯(lián)組成，串接在插頭(7)把火線接入的連接線和用電設(shè)備工作模塊(8)之間，用于執(zhí)行接通或切斷用電設(shè)備工作模塊(8)的供電電源；一主控制模塊(2)，其控制信號輸出端與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(1)的信號控制端相連，用于輸出控制信號給所述受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(1)，使其執(zhí)行接通或切斷用電設(shè)備工作模塊(8)的供電電源；一電源轉(zhuǎn)換模塊(3)，其電源輸入端分別與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(1)輸出端和插頭(7)把零線接入的連接線相連，其輸出端與所述主控制模塊(2)的電源輸入端和所述受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(1)的電源輸入端相連，用來產(chǎn)生直流電源供所述主控制模塊(2)和所述受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(1)使用；一用電設(shè)備電流信號采集模塊(4)，其輸入端與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(1)的輸出端相連，其輸出端與用電設(shè)備工作模塊(8)相連，用于采集用電設(shè)備工作模塊(8)的實時工作電流；一信號調(diào)理模塊(5)，其輸入端分別與上述用電設(shè)備電流信號采集模塊(4)的信號輸出端和電源轉(zhuǎn)換模塊(3)的輸出端相連，其信號輸出端與所述主控制模塊(2)的信號輸入端相連，將采集的電流信號進(jìn)行調(diào)理，輸送給所述主控制模塊(2)進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換、分析和處理。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于所述受信號控制開關(guān)與延 時開關(guān)并聯(lián)模塊(l)由一觸摸延時開關(guān)和一繼電器組成，其中觸摸延時開關(guān)串接在上述插 頭(7)把火線接入的連接線和用電設(shè)備工作模塊(8)之間，繼電器的常開觸點與該觸摸延 時開關(guān)相并聯(lián)，而繼電器線圈繞組的第一端為受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(l) 的信號控制端，它與主控制模塊(2)的控制信號輸出端相連，繼電器線圈繞組的第二端與 電源轉(zhuǎn)換模塊(3)的輸出端相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于所述主控制模塊(2)包括有 單片機(jī)控制器、三極管和第一電阻，上述信號調(diào)理模塊(5)的輸出端與該單片機(jī)控制器的 第一 I/O引腳相連，單片機(jī)控制器的第二 I/O引腳連接第一電阻后與三極管的基極相連， 三極管的發(fā)射極接地，三極管的集電極與繼電器線圈繞組的第一端相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于所述主控制模塊(2)包括有單片機(jī)控制器、第二光電耦合器、第十三電阻和第十九電阻，其中單片機(jī)控制器的第二 I/O引腳經(jīng)第十九電阻后與第二光電耦合器的發(fā)光器正極相連，第二光電耦合器的發(fā)光 器負(fù)極接地，第二光電耦合器的受光器輸入端經(jīng)第十三電阻后與繼電器控制端相連，第 二光電耦合器的受光器輸出端接地。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于所述繼電器并聯(lián)一反接的 二極管，該二極管的負(fù)極與所述電源轉(zhuǎn)換模塊(3)的輸出端相連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于所述受信號控制開關(guān)與延 時開關(guān)并聯(lián)模塊(l)由一觸摸延時開關(guān)和一半導(dǎo)體開關(guān)組成，其中觸摸延時開關(guān)串接在所述插頭(7)把火線接入的連接線和用電設(shè)備工作模塊(8)之間，半導(dǎo)體開關(guān)的開關(guān)接點兩端分別連接在觸摸延時開關(guān)的開關(guān)接點兩端，而半導(dǎo)體開關(guān)的觸發(fā)信號控制端為受信號 控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊(l)的信號控制端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于所述主控制模塊(2)包括有 單片機(jī)控制器、第一光電耦合器、第十二電阻和第十八電阻，單片機(jī)控制器的第二 I/O引腳經(jīng)第十八電阻后與第一光電耦合器的發(fā)光器正極相連，第一光電耦合器的發(fā)光器負(fù)極接地，第一光電耦合器的受光器輸入端經(jīng)第十二電阻后與電源轉(zhuǎn)換模塊(3)的輸出端相連，第一光電耦合器的受光器輸出端接半導(dǎo)體開關(guān)觸發(fā)信號控制端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3或4或7所述的節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于還包括一指示燈 模塊(6)，該指示燈模塊(6)包括用于指示單片機(jī)控制器是否正常工作的第一指示燈、用于指示用電設(shè)備工作模塊是否處于正常工作狀態(tài)的第二指示燈和用于指示用電設(shè)備工 作模塊(8)是否處于待機(jī)狀態(tài)的第三指示燈，其中第一指示燈正極與單片機(jī)控制器的第三I/O引腳相連，該第一指示燈負(fù)極通過連接第二電阻后接地，第二指示燈正極與單片機(jī) 控制器的第四I/0引腳相連，第二指示燈負(fù)極通過連接第三電阻后接地，第三指示燈正 極與單片機(jī)控制器的第五I/O引腳相連，第三指示燈負(fù)極通過連接第四電阻后接地。
專利摘要本實用新型涉及一種節(jié)能開關(guān)裝置，其特征在于包括有一受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊；一主控制模塊，其信號輸出端與受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊的信號控制端相連，用于輸出控制信號給受信號控制開關(guān)與延時開關(guān)并聯(lián)模塊，使其執(zhí)行接通或切斷用電設(shè)備工作模塊的供電電源；一電源轉(zhuǎn)換模塊，用來產(chǎn)生穩(wěn)定直流電源供主控制等模塊使用；一用電設(shè)備電流信號采集模塊，用于采集用電設(shè)備工作模塊實時工作電流；一信號調(diào)理模塊，將采集的電流信號進(jìn)行調(diào)理，輸送給所述主控制模塊進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換、分析和處理。本實用新型能很好解決了因為人為的原因忘記及時去拔下用電設(shè)備的插頭，使用電設(shè)備工作模塊一直處于接通狀態(tài)而無形中造成的巨大能源損失。
文檔編號G05B19/04GK201392462SQ20092011830
公開日2010年1月27日 申請日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者陳國真 申請人:陳國真