專利名稱：可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路。
背景技術(shù)：
在電子控制電路的設(shè)計(jì)中，控制執(zhí)行部件通常由信號接收電路、控制條件電路、控制器、驅(qū)動電路、執(zhí)行電路以及電源電路組成，如圖I中虛線部分所示。當(dāng)輸入信號要使負(fù)載運(yùn)行/停止時(shí)，輸入信號經(jīng)信號接收電路處理，輸出到控制器。控制器根據(jù)控制條件電路所生成的控制條件，判斷是否滿足輸出信號到驅(qū)動電路的條件。當(dāng)上述條件滿足時(shí)，經(jīng)驅(qū)動電路、驅(qū)動執(zhí)行電路(一般為繼電器)執(zhí)行負(fù)載運(yùn)行/停止的指令。在上述控制電路甚至任何一個(gè)控制電路中，控制執(zhí)行部件在運(yùn)行后，其總是處在工作狀態(tài)；即使在負(fù)載停止運(yùn)行后，整個(gè)控制執(zhí)行部件還處在供電狀態(tài)。這樣凡是電子控制電路都存在一個(gè)難以解決的問題，就是當(dāng)控制執(zhí)行部件使負(fù)載停止運(yùn)行后，整個(gè)控制執(zhí)行部件還處在工作狀態(tài)，即還處在耗電狀態(tài)，或稱待機(jī)狀態(tài)。如果增加一個(gè)與的條件后，則無法再開機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
針對目前的控制電路在控制執(zhí)行部件運(yùn)行后總是處于工作狀態(tài)而持續(xù)耗電的上述缺陷，申請人經(jīng)過研究改進(jìn)，提供一種可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路，由控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路、驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路以及取樣電路組成；輸入的控制信號進(jìn)入控制信號輸入電路；控制條件生成電路由MCU控制器生成，可生成包括開啟和關(guān)閉信號及運(yùn)算處理的控制條件；控制信號輸入電路根據(jù)輸入的控制信號，與控制條件生成電路的控制條件信號進(jìn) 行運(yùn)算，當(dāng)滿足將信號輸出到MCU控制器的條件時(shí)，控制信號進(jìn)入MCU控制器，經(jīng)驅(qū)動電路進(jìn)入執(zhí)行控制電路，經(jīng)驅(qū)動執(zhí)行電路控制負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)；取樣電路取樣負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)，送入MCU控制器或直接送入執(zhí)行控制電路，用于反饋控制；電源電路為控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路、驅(qū)動執(zhí)行電路、取樣電路以及負(fù)載提供總電源。其進(jìn)一步的技術(shù)方案為所述輸入的控制信號，可以是有線的模擬信號和數(shù)字信號，也可以是無線的高頻信號，或者是 CDMA、WCDMA, TD-SCNMA, WLAM、WPAN、WMAN、WBMA 信號。其進(jìn)一步的技術(shù)方案為所述執(zhí)行控制電路由采樣電路、信號處理電路、開機(jī)設(shè)置電路、信號判別器、多路轉(zhuǎn)換器和反饋判別電路組成；
執(zhí)行控制電路的輸入信號為取樣信號、控制信號和停機(jī)信號，取樣信號進(jìn)入執(zhí)行控制電路后，經(jīng)采樣電路采樣，信號處理電路處理，送入信號判別器；信號判別器根據(jù)開機(jī)設(shè)置電路的參數(shù)，信號處理電路送來的信號，以及輸入的控制信號和停機(jī)信號進(jìn)行判別處理，決定是送出維持工作狀態(tài)的一路信號，還是送出需要停機(jī)的一路信號，上述兩路信號中的一路經(jīng)多路轉(zhuǎn)換器輸出，至下一級的驅(qū)動執(zhí)行電路；反饋判別電路獲取多路轉(zhuǎn)換器的輸出信號，對開機(jī)設(shè)置電路進(jìn)行反饋控制。其進(jìn)一步的技術(shù)方案為所述驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路以及取樣電路的組成如下
驅(qū)動執(zhí)行電路包括一個(gè)用于控制220V交流電源與電源電路通斷的觸點(diǎn)；當(dāng)觸點(diǎn)按下時(shí)，220V交流電源通過由變壓器、整流電路和穩(wěn)壓器組成的電源電路產(chǎn)生VCC電壓，提供給包括驅(qū)動執(zhí)行電路在內(nèi)的控制電路；VCC電壓經(jīng)驅(qū)動執(zhí)行電路的電阻對電容進(jìn)行充電，通過第一二極管進(jìn)行放電，控制三極管的通斷，第二二極管為三極管提供反向擊穿保護(hù)；當(dāng)三極管導(dǎo)通時(shí)，繼電器得電吸合，220V交流電源提供給負(fù)載；取樣電路中的電流互感器感應(yīng)負(fù)載的電流信號，經(jīng)過取樣送入上級的MCU控制器或執(zhí)行控制電路；當(dāng)上級的執(zhí)行控制電路產(chǎn)生維持工作狀態(tài)的信號送入驅(qū)動執(zhí)行電路時(shí)，三極管維持導(dǎo)通，負(fù)載處于運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)上級的執(zhí)行控制電路產(chǎn)生負(fù)載停止運(yùn)行的信號送入驅(qū)動執(zhí)行電路時(shí)，三極管截止，繼電器失電斷開，觸點(diǎn)斷開，負(fù)載的電源供電斷開，包括驅(qū)動執(zhí)行電路在內(nèi)的控制電路的電源供電同時(shí)斷開。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)在負(fù)載停止運(yùn)行的同時(shí)自動切斷控制執(zhí)行部件的供電，從而避免控制執(zhí)行部件處于待機(jī)狀態(tài)而持續(xù)耗電的電能損失，降低了用電成本，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的，可廣泛應(yīng)用于具有電子控制電路的電腦、家用電器及其它電子產(chǎn)品中。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面具體實(shí)施方式
部分的描述中給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)中控制執(zhí)行部件的電路原理框圖。圖2是本發(fā)明的電路原理框圖。圖3是本發(fā)明中的執(zhí)行控制電路的原理框圖。圖4是本發(fā)明中的驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路、取樣電路以及負(fù)載的原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說明。如圖2所示，本發(fā)明主要由控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路、驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路以及取樣電路組成。輸入的控制信號，可以是有線的模擬信號和數(shù)字信號，也可以是無線的高頻信號，或者是CDMA、WCDMA, TD-SCNMA, WLAM、WPAN、WMAN、WBMA等信號。輸入的控制信號進(jìn)入控制信號輸入電路?？刂茥l件生成電路是由MCU控制器生成的，可以生成各種控制條件，包括開啟和關(guān)閉信號及運(yùn)算處理?？刂菩盘栞斎腚娐犯鶕?jù)輸入的控制信號，與控制條件生成電路的控制條件信號進(jìn)行運(yùn)算。一旦滿足將信號輸出到MCU控制器的條件，控制信號即進(jìn)入MCU控制器，隨后經(jīng)驅(qū)動電路進(jìn)入執(zhí)行控制電路，然后經(jīng)驅(qū)動執(zhí)行電路，控制負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)。負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)被取樣電路取樣，送入MCU控制器或直接送入執(zhí)行控制電路，用于反饋控制。電源電路為控制電路中的各個(gè)電路模塊，包括控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路、驅(qū)動執(zhí)行電路、取樣電路(圖2中虛線部分)以及負(fù)載提供總電源。上述控制電路中，控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路以及驅(qū)動電路均為現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)模塊。如圖3所示，本發(fā)明中的執(zhí)行控制電路由采樣電路、信號處理電路、開機(jī)設(shè)置電 路、信號判別器、多路轉(zhuǎn)換器和反饋判別電路組成。執(zhí)行控制電路的輸入信號為取樣信號、控制信號和停機(jī)信號等。取樣信號進(jìn)入執(zhí)行控制電路后，經(jīng)采樣電路采樣，再經(jīng)信號處理電路處理，送入信號判別器。信號判別器根據(jù)開機(jī)設(shè)置電路的參數(shù)，信號處理電路送來的信號，以及輸入的控制信號和停機(jī)信號進(jìn)行判別處理，決定是送出維持工作狀態(tài)的信號，還是送出需要停機(jī)的信號。該兩路信號(維持工作狀態(tài)的信號/需要停機(jī)的信號)經(jīng)多路轉(zhuǎn)換器(MUX)輸出，至下一級的驅(qū)動執(zhí)行電路。輸出信號同時(shí)輸入至反饋判別電路對開機(jī)設(shè)置電路進(jìn)行有效的控制。組成上述執(zhí)行控制電路的各電路模塊均為現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)模塊。如圖4所示，本發(fā)明的驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路、取樣電路以及負(fù)載的連接組成如下。驅(qū)動執(zhí)行電路包括一個(gè)觸點(diǎn)SB。當(dāng)按下觸點(diǎn)SB時(shí)，220V交流電源通過由變壓器Tr，整流電路Dl D4、穩(wěn)壓器所組成的電源電路產(chǎn)生VCC電壓，提供給驅(qū)動執(zhí)行電路以及前述的控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路等。VCC電壓經(jīng)驅(qū)動執(zhí)行電路的電阻R2對電容C5進(jìn)行充電，使三極管Tl導(dǎo)通，(通過二極管D6進(jìn)行放電，二極管D7是三極管Tl的反向擊穿保護(hù)二極管)，繼電器AM得電吸合，將220V交流電源提供給負(fù)載，使負(fù)載(例如電視機(jī))運(yùn)行。此時(shí)電流互感器LI感應(yīng)出負(fù)載電流的信號，進(jìn)入取樣電路，取樣信號送入MCU控制器和執(zhí)行控制電路，由執(zhí)行控制電路產(chǎn)生維持信號，維持三極管Tl的導(dǎo)通。此時(shí)負(fù)載處于運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)需要負(fù)載停止運(yùn)行時(shí)，驅(qū)動執(zhí)行電路從執(zhí)行控制電路接收到停機(jī)信號，使三極管Tl截止，繼電器AM失電而斷開，SB觸點(diǎn)自動斷開，此時(shí)立即斷開了負(fù)載的電源，同時(shí)也斷開了驅(qū)動執(zhí)行電路以及前述的控制信號輸入電路、MCU控制器、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路的電源，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能控制。上述所涉及的各電子元器件均為市售商品。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例?？梢岳斫?，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進(jìn)和變化，均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路，其特征在于由控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路、驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路以及取樣電路組成； 輸入的控制信號進(jìn)入控制信號輸入電路；控制條件生成電路由MCU控制器生成，可生成包括開啟和關(guān)閉信號及運(yùn)算處理的控制條件； 控制信號輸入電路根據(jù)輸入的控制信號，與控制條件生成電路的控制條件信號進(jìn)行運(yùn)算，當(dāng)滿足將信號輸出到MCU控制器的條件時(shí)，控制信號進(jìn)入MCU控制器，經(jīng)驅(qū)動電路進(jìn)入執(zhí)行控制電路，經(jīng)驅(qū)動執(zhí)行電路控制負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)； 取樣電路取樣負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)，送入MCU控制器或直接送入執(zhí)行控制電路，用于反饋 控制； 電源電路為控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路、驅(qū)動執(zhí)行電路、取樣電路以及負(fù)載提供總電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路，其特征在于所述輸入的控制信號，可以是有線的模擬信號和數(shù)字信號，也可以是無線的高頻信號，或者是CDMA、WCDMA, TD-SCNMA, WLAM、WPAN、WMAN、WBMA 信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路，其特征在于所述執(zhí)行控制電路由采樣電路、信號處理電路、開機(jī)設(shè)置電路、信號判別器、多路轉(zhuǎn)換器和反饋判別電路組成； 執(zhí)行控制電路的輸入信號為取樣信號、控制信號和停機(jī)信號，取樣信號進(jìn)入執(zhí)行控制電路后，經(jīng)采樣電路采樣，信號處理電路處理，送入信號判別器； 信號判別器根據(jù)開機(jī)設(shè)置電路的參數(shù)，信號處理電路送來的信號，以及輸入的控制信號和停機(jī)信號進(jìn)行判別處理，決定是送出維持工作狀態(tài)的一路信號，還是送出需要停機(jī)的一路信號，上述兩路信號中的一路經(jīng)多路轉(zhuǎn)換器輸出，至下一級的驅(qū)動執(zhí)行電路； 反饋判別電路獲取多路轉(zhuǎn)換器的輸出信號，對開機(jī)設(shè)置電路進(jìn)行反饋控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路，其特征在于所述驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路以及取樣電路的組成如下 驅(qū)動執(zhí)行電路包括一個(gè)用于控制220V交流電源與電源電路通斷的觸點(diǎn)(SB);當(dāng)觸點(diǎn)(SB)按下時(shí)，220V交流電源通過由變壓器(Tr)、整流電路(Dl D4)和穩(wěn)壓器組成的電源電路產(chǎn)生VCC電壓，提供給包括驅(qū)動執(zhí)行電路在內(nèi)的控制電路；VCC電壓經(jīng)驅(qū)動執(zhí)行電路的電阻(R2)對電容(C5)進(jìn)行充電，通過第一二極管(D6)進(jìn)行放電，控制三極管(Tl)的通斷，第二二極管(D7)為三極管(Tl)提供反向擊穿保護(hù)； 當(dāng)三極管(Tl)導(dǎo)通時(shí)，繼電器(AM)得電吸合，220V交流電源提供給負(fù)載；取樣電路中的電流互感器(LI)感應(yīng)負(fù)載的電流信號，經(jīng)過取樣送入上級的MCU控制器或執(zhí)行控制電路； 當(dāng)上級的執(zhí)行控制電路產(chǎn)生維持工作狀態(tài)的信號送入驅(qū)動執(zhí)行電路時(shí)，三極管(Tl)維持導(dǎo)通，負(fù)載處于運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)上級的執(zhí)行控制電路產(chǎn)生負(fù)載停止運(yùn)行的信號送入驅(qū)動執(zhí)行電路時(shí)，三極管(Tl)截止，繼電器(AM)失電斷開，觸點(diǎn)(SB)斷開，負(fù)載的電源供電斷開，包括驅(qū)動執(zhí)行電路在內(nèi)的控制電路的電源供電同時(shí)斷開。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作狀態(tài)的控制電路，由控制信號輸入電路、MCU控制器、控制條件生成電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行控制電路、驅(qū)動執(zhí)行電路、電源電路以及取樣電路組成；控制信號輸入電路根據(jù)輸入的控制信號，與控制條件生成電路的控制條件信號進(jìn)行運(yùn)算，將信號輸出到MCU控制器，經(jīng)驅(qū)動電路進(jìn)入執(zhí)行控制電路，經(jīng)驅(qū)動執(zhí)行電路控制負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)；取樣電路取樣負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)，送入MCU控制器或直接送入執(zhí)行控制電路進(jìn)行反饋控制；電源電路為控制電路及負(fù)載提供總電源。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)在負(fù)載停止運(yùn)行的同時(shí)自動切斷控制執(zhí)行部件的供電，從而避免控制執(zhí)行部件處于待機(jī)狀態(tài)而持續(xù)耗電的電能損失，降低用電成本，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。
文檔編號G05B19/04GK102968068SQ201210435880
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者朱必剛, 戴新敏, 孫曉艷, 溫建國 申請人:無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院