專利名稱:模塊電源供電、傳感器管理的家用電器自動化插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于應(yīng)用電子技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種使用傳感器控制家用電器自動化運行的接口裝置。
背景技術(shù):
同一時期提交國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局審查的“電池供電、傳感器管理的家用電器自動化插座”(申請?zhí)?011202087143)以電池組作為工作電源,提出了一種使用傳感器獨立控制一般家用電器運行的技術(shù)方案。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種模塊電源供電、傳感器管理的家用電器自動化插座,它采用模塊電源作工作電源,以一個傳感器控制一路家用電器的運行,適用于開關(guān)量輸出型、電平輸出型或脈沖輸出型傳感器。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它由兩對傳感器接線端S+與S-、傳感器接口電路、交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路、交流固態(tài)繼電器輸出電路、手動開關(guān)、AC-DC模塊電源、市電電源線及其插頭組成。其中,傳感器接口電路是一個可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路,傳感器接口電路的上升沿與下降沿觸發(fā)輸入端分別與電源正極構(gòu)成一對傳感器接線端S+與S-,傳感器接口電路的觸發(fā)信號輸出端Q連接到交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路的輸入端;交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路由交流固態(tài)繼電器SSR的兩個輸入端、電阻R3、R4與R5、三極管T以及發(fā)光二極管LED構(gòu)成,電阻R5的一端作為交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路的輸入端,電阻R5、R3、R4以及電源負極順序地串聯(lián),三極管的基極連接到R3與R4的連接點,手動開關(guān)K的一端連接到電阻R5與R3的連接點,手動開關(guān)K的另一端連接到電源的正極,電源的正極、發(fā)光二極管、交流固態(tài)繼電器SSR的兩個輸入端、三極管的集電極及其發(fā)射極以及電源負極串聯(lián);交流固態(tài)繼電器輸出電路由交流固態(tài)繼電器SSR的兩個受控輸出端、壓敏電阻MOV、熔斷器FU以及一個插座組成,插座的一個電極、交流固態(tài)繼電器SSR的兩個受控輸出端、熔斷器FU通過市電電源線及其插頭串聯(lián)到市電的相線(L線),壓敏電阻MOV與交流固態(tài)繼電器SSR的兩個受控輸出端并聯(lián),插座的另一個電極通過市電電源線及其插頭連接到市電的工作零線(N線)。本實用新型其特征是所述AC-DC模塊電源的兩個輸入端分別連接到市電的相線(L線)與工作零線(N線),其兩個輸出端分別作為本裝置的工作電源的正極與負極。本實用新型使用傳感器監(jiān)測所關(guān)心的事件,傳感器感應(yīng)事件所產(chǎn)生的輸出信號觸發(fā)本裝置發(fā)生動作,導(dǎo)致其插座得電,從而使得連接在插座上的電器與市電構(gòu)成回路,并持續(xù)工作預(yù)定的、可以調(diào)節(jié)的一段時間。傳感器感應(yīng)事件引發(fā)家用電器得電的時間由其中的可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的時間常數(shù)及其有效的觸發(fā)脈沖之間的最小時間間隔以及事件發(fā)生的頻率決定。與“電池供電、傳感器管理的家用電器自動化插座”相比較,本實用新型以模塊電源取代了電池組作為工作電源,其有利之處在于不僅不需要用戶更換電池,而且避免了使用直流穩(wěn)壓電源,省去了電源變壓器,節(jié)省了有色金屬,大大地減輕了重量、縮小了體積。
以下結(jié)合附圖
,進一步說明本實用新型。圖I是本實用新型的電路原理圖,其中,開關(guān)S+、S-各自代表一對傳感器接線端,分別適用于連接輸出量為常開型的與常閉型的傳感器。圖中,I.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器⑶4098,2.交流固態(tài)繼電器,3.插座,4.模塊電源。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型包括兩對傳感器接線端(S+、S_)、傳感器接口電路、交流 固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路、交流固態(tài)繼電器輸出電路、手動開關(guān)、市電電源線及其插頭。其中,傳感器接口電路是一個可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路,由一塊單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4098 (I)及其外圍元件構(gòu)成。傳感器接線端S+適于連接常開型傳感器或高電平輸出型傳感器,S-適于連接常閉型傳感器或低電平輸出型傳感器,如此配合,觸發(fā)器既會立即響應(yīng)事件的觸發(fā)信號,因接入傳感器而帶來的電流功耗也很少。對于脈沖型傳感器,其輸出端并聯(lián)到S+還是S-其區(qū)別不大。交流固態(tài)繼電器輸出電路由交流固態(tài)繼電器SSR (2)的兩個受控輸出端、壓敏電阻MOV、熔斷器FU以及一個插座(3)組成。金屬氧化物壓敏電阻(MOV)、快速熔斷器FU分別為SSR提供過壓保護和過流保護。交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路由交流固態(tài)繼電器SSR (2)的兩個輸入端、電阻R3、R4、三極管T以及發(fā)光二極管LED構(gòu)成,其中,發(fā)光二極管LED用于指示SSR (2)的工作狀態(tài)。有關(guān)詳情請參閱“電池供電、傳感器管理的家用電器自動化插座”,其中的電池組被現(xiàn)在的模塊電源取代。模塊電源是繼直流穩(wěn)壓電源、開關(guān)型電源之后一種新型的電源轉(zhuǎn)換器,包括DC-DC, AC-DC兩種電源轉(zhuǎn)換模式,轉(zhuǎn)換效率約為85%,開關(guān)頻率為lOOKHz,有過流、過熱、短路保護以及自恢復(fù)功能,輸入與輸出高隔離,可以在PCB上安裝,有金屬外殼屏蔽(可選)。本裝置選用的模塊電源是電源轉(zhuǎn)換模式為AC-DC,視使用地區(qū)的電力供應(yīng)狀況,選用寬壓輸A (AC85-265V型或窄壓輸入(AC165-265V)型,其輸出為單路,輸出電壓3V-18V,輸出電流<200mA或更小。具體型號可以參見廣州市愛浦電子科技有限公司的“模塊電源選型手冊”,每塊模塊電源的零售成本約為二十余元。沒有或不使用傳感器,可以閉合手動開關(guān)K,此時,三極管T導(dǎo)通,驅(qū)動SSR (2)的兩個受控輸出端處于導(dǎo)通狀態(tài),因而本實用新型等同于普通電源插座。
權(quán)利要求1. ー種模塊電源供電、傳感器管理的家用電器自動化插座,它包括兩對傳感器接線端S+與S-、傳感器接ロ電路、交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路、交流固態(tài)繼電器輸出電路、手動開關(guān)、AC-DC模塊電源、市電電源線及其插頭,其中,傳感器接ロ電路是一個可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路,傳感器接ロ電路的上升沿與下降沿觸發(fā)輸入端分別與電源正極構(gòu)成一對傳感器接線端S+與S-,傳感器接ロ電路的觸發(fā)信號輸出端Q連接到交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路的輸入端,交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路由交流固態(tài)繼電器SSR的兩個輸入端、電阻R3、R4與R5、三極管T以及發(fā)光二極管LED構(gòu)成,電阻R5的一端作為交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路的輸入端,電阻R5、R3、R4以及電源負極順序地串聯(lián),三極管的基極連接到R3與R4的連接點,手動開關(guān)K的一端連接到電阻R5與R3的連接點,手動開關(guān)K的另一端連接到電源的正扱,電源的正極、發(fā)光二極管、交流固態(tài)繼電器SSR的兩個輸入端、三極管的集電極及其發(fā)射極以及電源負極串聯(lián),交流固態(tài)繼電器輸出電路由交流固態(tài)繼電器SSR的兩個受控輸出端、壓敏電阻MOV、熔斷器FU以及ー個插座組成,插座的一個電極、交流固態(tài)繼電器SSR的兩個受控輸出端以及熔斷器FU通過市電電源線及其插頭串聯(lián)到市電的相線,壓敏電阻MOV與交流固態(tài)繼電器SSR的兩個受控輸出端并聯(lián),插座的另ー個電極通過市電電源線及其插頭串聯(lián)到市電的工作零線;其特征是所述AC-DC模塊電源的兩個輸入端分別連接到市電的相線與工作零線,其兩個輸出端分別作為本裝置的工作電源的正極與負扱。
專利摘要模塊電源供電、傳感器管理的家用電器自動化插座,由兩對傳感器接線端S+與S-、傳感器接口電路、交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路、交流固態(tài)繼電器輸出電路、手動開關(guān)K以及AC-DC模塊電源組成;其中,傳感器接口電路是一個可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路,其上升沿與下降沿觸發(fā)輸入端分別與電源正極構(gòu)成一對傳感器接線端,其信號輸出端Q連接到交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路的輸入端,后者以三極管構(gòu)成的電子開關(guān)驅(qū)動SSR,電源的正極、K、一個電阻以及該三極管的基極串聯(lián),交流固態(tài)繼電器輸出電路由SSR的兩個受控輸出端、壓敏電阻、熔斷器以及一個插座組成;其特征是以模塊電源提供工作電源。用于傳感器運行電器,閉合K則用作普通插座。
文檔編號H01R13/66GK202534885SQ20112021093
公開日2012年11月14日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者曾藝 申請人:向嬌