專利名稱：一種新型的無線電源解決方案及相關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣設(shè)備及電氣工程領(lǐng)域，是一種關(guān)于無線電源技術(shù)的新型解決方案及裝置系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
絕大部分電器，尤其是家用電器工作時(shí)，部需要通過導(dǎo)線連接來實(shí)現(xiàn)持續(xù)地電能傳輸，盡管一些諸如小型便攜式電子設(shè)備自身擁有儲(chǔ)電部件，可供設(shè)備正常工作一段時(shí)間，但是仍然需要定期對(duì)其充電。而在一些實(shí)際應(yīng)用中，繁瑣的導(dǎo)線連接非常不方便，且不美觀，因此無線電源技術(shù)得到重視。之前的方案主要有三種電磁波方案、電磁感應(yīng)(磁耦合)方案及非輻射性諧振磁耦合方案。雖然在基于電磁或電磁波的無線電源技術(shù)取得了一些進(jìn)展，但是其在安全性方面具有很大的不確定因素，仍需要評(píng)估驗(yàn)證，同時(shí)也不可避免地存在效率低、功率偏小、串?dāng)_問題，屏蔽問題等固有劣勢。而且，在電器設(shè)備內(nèi)部安裝特定的電能接受裝置會(huì)增加很大的技術(shù)難度和額外的成本。正因?yàn)橐陨系囊蛩?，目前，尚不存在安全、高效率、高功率的無線電源傳輸?shù)木唧w實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決目前無線電源技術(shù)存在的問題，必須通過其他新型的解決方案。事實(shí)上，對(duì)于絕大多數(shù)家用電器設(shè)備，如臺(tái)燈、電扇等，并不像便攜式設(shè)備那樣“移動(dòng)式”工作，而是需要被放置在一個(gè)固定的平臺(tái)(如桌面)上工作。如果該平臺(tái)既能充當(dāng)電器工作時(shí)的支撐面，又可充當(dāng)電源為其供電，便能很好的實(shí)現(xiàn)無導(dǎo)線供電。本發(fā)明提供一種關(guān)于無線電源技術(shù)的全新解決方案及其二維二維平面插座裝置系統(tǒng)。該裝置主要由二維平面插座系統(tǒng)及適配插頭兩大部分構(gòu)成，二維平面插座系統(tǒng)主要部件有金屬觸點(diǎn)陣列(2)，引腳辨識(shí)電路，開關(guān)控制電路，以及安全電路組成，插座系統(tǒng)通過導(dǎo)線(4)連接在市電上。適配插頭主要部件由金屬引腳L、E、N(對(duì)于三相電，有三根火線，仍用一個(gè)字母L表示)和標(biāo)示電路組成。當(dāng)把適配插頭自然放置在插座系統(tǒng)表面，適配插頭金屬引腳與插座系統(tǒng)金屬觸點(diǎn)陣列緊密接觸，通過特定的電路作用，系統(tǒng)能夠根據(jù)與插座引腳接觸的各觸點(diǎn)位置、觸點(diǎn)之間的相互方位關(guān)系以及觸點(diǎn)接收到的不同測試信號(hào)，判斷與觸點(diǎn)接觸引腳的位置和極性，并通過金屬觸點(diǎn)陣列使相應(yīng)的金屬引腳接入到相應(yīng)的火線零線地線，實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備與電源之間的無導(dǎo)線供電。根據(jù)國標(biāo),接插件初始接觸電阻不應(yīng)大于15m Ω。根據(jù)公式Rj = V(FXm)式中Rj——接觸電阻(Ω ) F——接觸壓力(N)，在本實(shí)施例中，F(xiàn)取IN
m——與觸頭接觸形式有關(guān)的常數(shù)，面接觸m = I，在本實(shí)施例中，為面接觸，m = Ik——與接觸材料、接觸面加工方法、接觸面狀況有關(guān)的常數(shù)，在本實(shí)施例為例，金屬觸點(diǎn)陣列材料為鋁，插頭觸點(diǎn)材料為銅，鋁-銅的k值為0. 98 X 10_3經(jīng)計(jì)算Rj = O. 98mQ << 15mQ ,在實(shí)際應(yīng)用中，由于電器本身的重力影響,接觸壓力F遠(yuǎn)大于IN，且可通過選擇更佳的材料來加工觸點(diǎn)，接觸電阻會(huì)進(jìn)一步減小。通過以上分析，該方案可行，且優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)要求，事實(shí)上該裝置還具 有的優(yōu)點(diǎn)是方便、安全、快速、無電弧產(chǎn)生。


圖I是插座系統(tǒng)外形及總體結(jié)構(gòu)圖2是插座系統(tǒng)單個(gè)觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)示意3是插頭系統(tǒng)外形及結(jié)構(gòu)圖4是其中一個(gè)實(shí)施例工作原理電路5是另外一個(gè)實(shí)施例工作原理電路6是插座觸點(diǎn)在坐標(biāo)系中的方位關(guān)系圖7是插座觸點(diǎn)陣列幾何排列及其與插頭引腳之間的幾何連接示意8是信息顯示及安全報(bào)警功能框圖所述附圖只是示意性表示，并非旨在描寫本發(fā)明的特定參數(shù)，所述附圖僅旨在描繪本發(fā)明的典型實(shí)施例，且因此不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。類似編號(hào)表示類似要素。具體實(shí)施方法下面對(duì)照附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。結(jié)合附圖1，附圖2，附圖3詳細(xì)闡述本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)及其主要部件。附圖I顯示的是二維平面插座的整體結(jié)構(gòu)，其主要由塑料基座(11)，按一定規(guī)律排列的金屬觸點(diǎn)陣列(12)，電源總線(13)，顯示屏幕(14)組成，插座通過電源總線連接到市電。附圖2顯示的是插座系統(tǒng)重要部件金屬觸點(diǎn)陣列單個(gè)觸點(diǎn)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖，其主要由頂部的觸面(21)，和下部的干簧管開關(guān)(22)構(gòu)成，方波信號(hào)輸出線(23)通過磁開關(guān)連接到觸頭，檢測信號(hào)輸入線(24)直接連接在觸頭，供電器工作的電源線(25)直接連接到觸點(diǎn)。附圖3顯示的是插頭系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，其主要由塑料殼體(31)，導(dǎo)電永磁體觸頭
(0),該觸頭磁性大小應(yīng)滿足條件當(dāng)該磁頭與某個(gè)觸點(diǎn)完全接觸時(shí)，剛好能觸發(fā)該觸點(diǎn)所在的干簧管開關(guān)導(dǎo)通時(shí)所具有的磁性，實(shí)際應(yīng)用中，磁性稍大。金屬觸點(diǎn)引腳(L、N、E)應(yīng)用彈簧組(32)固定，以使引腳具有彈性，工作時(shí)能更好的緊貼插座表面。根據(jù)附圖4，附圖5，附圖6，詳細(xì)闡述本發(fā)明的工作原理及方案實(shí)現(xiàn)。附圖4是該裝置其中一個(gè)實(shí)施例的工作原理電路圖。該電路由集合在插頭內(nèi)部的標(biāo)示電路①，集合在插座內(nèi)部的引腳辨識(shí)電路②和集合在插座內(nèi)部的開關(guān)電路③組成。標(biāo)示電路①由引腳觸點(diǎn)、電阻、電容、二極管組成，0引腳代表磁觸頭，L、N、E引腳分別代表火線、零線和地線，對(duì)于三相電，有三根火線，仍用一個(gè)字母L表示。電器負(fù)載串聯(lián)在L、N引腳之間，E引腳連接到電器外殼。磁觸頭0分別通過電阻R1、R2、R3和二極管D1、D2、D3串聯(lián)之后分別連接到L、E、N引腳，其中Dl、D2為正向連接，D3反向連接。當(dāng)O輸入一個(gè)正電位，L、N引腳輸出相同的正電位，OE之間反向截止,引腳E不輸出電位；當(dāng)O輸入一個(gè)負(fù)電位，0L、0N之間截止,L、N引腳不輸出電位,引腳E輸出一個(gè)負(fù)電位。電容Cl 一端連接在電阻Rl與二極管Dl節(jié)點(diǎn)處，另一端連接到引腳E，電容C2 —端連接在電阻R2與二極管D2節(jié)點(diǎn)處，另一端連接到引腳E，同R1、R2 —起，構(gòu)成RC濾波電路，同可實(shí)現(xiàn)濾去工頻交流電噪聲信號(hào)的功能。引腳辨識(shí)電路②由正負(fù)雙極性方波信號(hào)輸出線、干簧管開關(guān)、電容、電阻、連接在金屬觸點(diǎn)陣列每個(gè)觸點(diǎn)的信號(hào)輸入線、雙電源運(yùn)算放大器、二極管、非門、行列地址點(diǎn)陣、寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元、行列編碼器，以及單片機(jī)組成。0’、L’、N’、E’分別代表與插頭觸點(diǎn)
O、L、N、E相接觸的某四個(gè)觸點(diǎn)(對(duì)于三相電，有三根火線，仍用一個(gè)字母L表示)。方波信號(hào)輸出線通過干簧管開關(guān)分別連接到每一個(gè)金屬觸點(diǎn)陣列上的觸點(diǎn)，每個(gè)觸點(diǎn)分別串聯(lián)一個(gè)大電阻，連接到雙電源運(yùn)算放大器輸入端，同時(shí)在運(yùn)放每個(gè)輸入引腳處串聯(lián)一個(gè)大電容并接地，可構(gòu)成RC濾波電路，可以濾去電器工作時(shí)，工頻交流電噪聲。運(yùn)算放大器每個(gè)輸出引腳通過兩條并聯(lián)支路連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，其中一條支路通過一個(gè)二極管正向連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，并在二極管負(fù)極通過一個(gè)電容接地線，起到平滑信號(hào)脈沖的作用；另一條支路由反向連接的二極管、上拉電阻和非門構(gòu)成，非門輸入端連接在上拉電阻分壓處，非門輸出端連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，應(yīng)用該并聯(lián)支路，可以實(shí)現(xiàn)檢測輸入的負(fù)電位信號(hào)，但輸入寄存器的信號(hào)端口增加一倍。寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸出端通過二極管接在特定的行列地址點(diǎn)陣的節(jié)點(diǎn)上，行列地址點(diǎn)陣對(duì)應(yīng)的行線或列線分別連接到相應(yīng)的行或列編碼器輸入端，編碼器輸出端連接到單片機(jī)數(shù)據(jù)輸入端。開關(guān)控制電路③由單片機(jī)、譯碼器單元、帶累減功能的累加寄存器、與門及無觸點(diǎn)雙向可控硅開關(guān)組成。單片機(jī)信號(hào)輸出端連接到譯碼器輸入端，譯碼器輸出端連接到累加寄存器輸入端，累加寄存器每三個(gè)輸出端口連接在同一個(gè)控制組，分別控制某個(gè)觸點(diǎn)與火線、零線、地線的連接，每個(gè)控制組由三個(gè)無觸點(diǎn)雙向可控硅開關(guān)及一個(gè)與門組成，以L’觸點(diǎn)所在的控制組為例，該控制組由T21、T22、T23所構(gòu)成，其中一個(gè)可控硅開關(guān)T21第一陽極連接在電源火線上，第二陽極連接在L’觸點(diǎn)上，Τ21控制極連接在與門輸出端，與門第一個(gè)輸入端連接連接在累加寄存器輸出端，與門第二個(gè)輸入端連接在L’正信號(hào)輸輸出端。附圖5是該裝置另外一個(gè)實(shí)施例的工作原理電路圖。該電路由集合在插頭內(nèi)部的標(biāo)示電路①，集合在插座內(nèi)部的引腳辨識(shí)電路②和集合在插座內(nèi)部的開關(guān)電路③組成。該附圖中電路的引腳辨識(shí)電路②寄存器單元使用移位寄存器，移位寄存器的輸出端不通過行列地址點(diǎn)陣，而是直接連接在單片機(jī)數(shù)據(jù)輸入端，附圖6所示的電路中的所有其他部分均與附圖5 —樣。綜合附圖1 6詳細(xì)闡述本裝置的工作原理，整個(gè)系統(tǒng)工作過程包括三個(gè)步驟弓丨腳辨識(shí)、開關(guān)動(dòng)作、電器移除。引腳辨識(shí)當(dāng)把插頭放置在插座表面，插頭上的觸頭O和觸點(diǎn)(L、N、Ε)與插座表面觸點(diǎn)陣列緊密接觸，磁性磁頭觸發(fā)陣列上相應(yīng)的觸點(diǎn)的干簧管開關(guān)導(dǎo)通，正負(fù)雙極性方波信號(hào)通過標(biāo)示電路，輸入到對(duì)應(yīng)的L’ N’ Ε’引腳，L’、N’觸點(diǎn)只接收正信號(hào)脈沖，E’觸點(diǎn)只接收負(fù)信號(hào)脈沖。各觸點(diǎn)接收的信號(hào)經(jīng)過雙電源運(yùn)算放大器進(jìn)行放大，連接到一個(gè)并聯(lián)支路，分離出該信號(hào)輸入線接收的正負(fù)脈沖信號(hào)。經(jīng)過分離的正負(fù)信號(hào)端口個(gè)數(shù)增加一倍， 然后通過行列地址點(diǎn)陣或移位寄存器，把各觸點(diǎn)接收到的測試信號(hào)輸入單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)與插座引腳接觸的觸點(diǎn)位置、觸點(diǎn)之間的相互方位關(guān)系以及觸點(diǎn)接收的測試信號(hào)情況， 判斷與觸點(diǎn)接觸引腳的位置和極性。具體引腳極性及位置判斷方法如下，根據(jù)只有￡’觸點(diǎn)只能接收到負(fù)脈沖信號(hào)，可直接判斷出與E’觸電相接觸的E引腳；進(jìn)一步，由于只能接收正脈沖信號(hào)的觸點(diǎn)有兩個(gè)，即L’、N’，但可根據(jù)0’、E’、L’、N’觸點(diǎn)之間的方位關(guān)系確定這兩個(gè)引腳，其中0’觸點(diǎn)處在E’、L’、N’觸點(diǎn)中心位置，如附圖6中所示，以0’為圓心，L’、N’、E’ 為圓周上的點(diǎn)，可規(guī)定從E’觸點(diǎn)開始，沿圓周逆時(shí)針遇到的第一個(gè)點(diǎn)為N’點(diǎn)，第二個(gè)點(diǎn)為 L’點(diǎn)，從而判斷出與觸點(diǎn)接觸的引腳極性；對(duì)于三相電來講，只能接收正脈沖信號(hào)的觸點(diǎn)有四個(gè)，即1^’況2’、13’川’，同樣以0’為圓心，L，、N，、E，為圓周上的點(diǎn)，可規(guī)定從E’觸點(diǎn)開始，沿圓周逆時(shí)針遇到的第一個(gè)點(diǎn)為N’點(diǎn)，第二個(gè)點(diǎn)為LI’點(diǎn)，第三個(gè)點(diǎn)為L2’點(diǎn)，第四個(gè)點(diǎn)為L3’點(diǎn)，從而判斷出與觸點(diǎn)接觸的引腳極性。 開關(guān)動(dòng)作單片機(jī)處理把控制信號(hào)輸入到譯碼器，譯碼器進(jìn)一步把信號(hào)輸入到累加寄存器，控制相應(yīng)的無觸點(diǎn)開關(guān)導(dǎo)通，即完成電源開啟的過程。電器移除當(dāng)把工作電器從插座表面移除，插頭上的磁性磁頭首先離開插座表面， 對(duì)應(yīng)的干簧管開關(guān)關(guān)閉，連接在正信號(hào)輸入端的與門的一個(gè)輸入端電位降為0,進(jìn)而與門輸出端電位為0，無觸點(diǎn)開關(guān)立即斷開，插座停止對(duì)該插頭供電，進(jìn)一步，單片機(jī)在一定時(shí)間內(nèi)掃描不到該輸入信號(hào)，控制譯碼器和累加器，累加寄存器減去相應(yīng)的信號(hào)輸出，完成整個(gè)電器移除過程。附圖7顯示的是插座觸點(diǎn)陣列幾何排列及其與插頭引腳之間的幾何連接示意圖。 為了防止由于電器發(fā)生移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致的觸點(diǎn)陣列短接短路危險(xiǎn)，觸點(diǎn)之間的幾何尺寸、幾何排列及幾何連接需滿足一定條件V2x(J + /) < Dl，保證觸頭0至少完全同一個(gè)觸點(diǎn)接觸，V2x(J + /) < D2，保證引腳觸點(diǎn)在徑向至少同一個(gè)觸點(diǎn)完全接觸，D3 > d保證當(dāng)插頭發(fā)生移動(dòng)時(shí)，絕緣區(qū)域具有足夠大尺寸，防止引腳發(fā)生短接，D4 > d保證當(dāng)插頭發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絕緣區(qū)域具有足夠大尺寸，防止引腳發(fā)生短接。滿足以上條件，電器及該裝置才能正常穩(wěn)定工作。附圖8顯示的是信息顯示及安全報(bào)警功能框圖。該功能模塊一方面能夠顯示在該系統(tǒng)平臺(tái)上工作的電器個(gè)數(shù)、功率、使用時(shí)間等參數(shù)信息；另一方面，還能對(duì)如下情形進(jìn)行報(bào)警當(dāng)人或動(dòng)物接觸危險(xiǎn)區(qū)域，金屬、水等導(dǎo)體導(dǎo)致的觸點(diǎn)短接短路，或者觸點(diǎn)發(fā)生漏電，所導(dǎo)致的危險(xiǎn)，均能及時(shí)的發(fā)出警告，必要時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷裝置電源總線。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及電氣設(shè)備及電氣工程領(lǐng)域，具體是一種關(guān)于無線電源技術(shù)的新型解決方案以及相關(guān)裝置，該裝置主要由二維平面插座系統(tǒng)及適配插頭兩大部分構(gòu)成，將適配插頭自然放置在插座系統(tǒng)表面，適配插頭上金屬引腳與插座系統(tǒng)金屬觸點(diǎn)陣列緊密接觸，通過特定的標(biāo)示電路、引腳辨識(shí)電路、開關(guān)控制電路作用，系統(tǒng)能夠根據(jù)與插座引腳接觸的各觸點(diǎn)位置、觸點(diǎn)之間的相互方位關(guān)系以及觸點(diǎn)接收到的不同測試信號(hào)，判斷與觸點(diǎn)接觸引腳的位置和極性，并通過金屬觸點(diǎn)陣列使相應(yīng)的金屬引腳接入到相應(yīng)的火線零線地線，實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備與電源之間的無導(dǎo)線供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于二維平面插座由塑料基座(11)，按一定規(guī)律排列的金屬觸點(diǎn)陣列(12)，電源總線(13)，顯示屏幕(14)以及集成在插座內(nèi)部的引腳辨識(shí)電路、開關(guān)控制電路、安全電路組成，插座通過電源總線連接到市電。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于適配插頭系統(tǒng)由塑料殼體(31)，導(dǎo)電永磁體觸頭(O)以及集成在插頭內(nèi)部的標(biāo)示電路組成，該觸頭磁性大小應(yīng)滿足條件當(dāng)該磁頭與某個(gè)觸點(diǎn)完全接觸時(shí)，剛好能觸發(fā)該觸點(diǎn)所在的干簧管開關(guān)導(dǎo)通時(shí)所具有的磁性，金屬觸點(diǎn)引腳應(yīng)使用彈簧組(32)固定，以使引腳具有彈性，工作時(shí)能更好的緊貼插座表面，適配插頭可以安裝在電器底部或者通過導(dǎo)線單獨(dú)連接到電器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于標(biāo)示電路①由引腳觸點(diǎn)、電阻、二極管、電容組成，O引腳代表磁觸頭，L、N、E引腳分別代表火線、零線和地線，對(duì)于三相電，有三根火線，仍用一個(gè)字母L表示，電器負(fù)載串聯(lián)在L、N引腳之間，E引腳連接到電器外殼，磁觸頭O分別通過電阻R1、R2、R3和二極管D1、D2、D3串聯(lián)之后分別連接到L、N、E引腳，其中D1、D2連接方式與D3相反，電容Cl 一端連接在電阻Rl與二極管Dl節(jié)點(diǎn)處，另一端連接到引腳E，電容C2 —端連接在電阻R2與二極管D2節(jié)點(diǎn)處，另一端連接到引腳E，同R1、R2 —起，構(gòu)成RC濾波電路，同可實(shí)現(xiàn)濾去工頻交流電噪聲信號(hào)的功能，正負(fù)雙極性方波信號(hào)經(jīng)過標(biāo)示電路，可在L、N、E引腳輸出不同特性的信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于引腳辨識(shí)電路②由正負(fù)雙極性方波信號(hào)輸出線、干簧管開關(guān)、電容、電阻、連接在金屬觸點(diǎn)陣列每個(gè)觸點(diǎn)的信號(hào)輸入線、雙電源運(yùn)算放大器、二極管、非門、行列地址點(diǎn)陣、寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元、行列編碼器，以及單片機(jī)組成，方波信號(hào)輸出線通過干簧管開關(guān)分別連接到每一個(gè)金屬觸點(diǎn)陣列上的觸點(diǎn)，每個(gè)觸點(diǎn)分別串聯(lián)一個(gè)大電阻，連接到雙電源運(yùn)算放大器輸入端，同時(shí)在運(yùn)放每個(gè)輸入引腳處串聯(lián)一個(gè)大電容并接地，可構(gòu)成RC濾波電路，可以濾去電器工作時(shí)，工頻交流電噪聲，運(yùn)算放大器每個(gè)輸出引腳通過兩條并聯(lián)支路連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，其中一條支路通過一個(gè)二極管正向連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，并在二極管負(fù)極通過一個(gè)電容接地線，起到平滑信號(hào)脈沖的作用；另一條支路由反向連接的二極管、上拉電阻和非門構(gòu)成，非門輸入端連接在上拉電阻分壓處，非門輸出端連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，應(yīng)用該并聯(lián)支路，可以實(shí)現(xiàn)檢測輸入的負(fù)電位信號(hào)，寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸出端通過二極管接在特定的行列地址點(diǎn)陣的節(jié)點(diǎn)上，行列地址點(diǎn)陣對(duì)應(yīng)的行線或列線分別連接到相應(yīng)的行或列編碼器輸入端，編碼器輸出端連接到單片機(jī)數(shù)據(jù)輸入端。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于引腳辨識(shí)電路②由正負(fù)雙極性方波信號(hào)輸出線、干簧管開關(guān)、電容、電阻、連接在金屬觸點(diǎn)陣列每個(gè)觸點(diǎn)的信號(hào)輸入線、雙電源運(yùn)算放大器、二極管、非門、行列地址點(diǎn)陣、寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元、行列編碼器，以及單片機(jī)組成，方波信號(hào)輸出線通過干簧管開關(guān)分別連接到每一個(gè)金屬觸點(diǎn)陣列上的觸點(diǎn)，每個(gè)觸點(diǎn)分別串聯(lián)一個(gè)大電阻，連接到雙電源運(yùn)算放大器輸入端，同時(shí)在運(yùn)放每個(gè)輸入引腳處串聯(lián)一個(gè)大電容并接地，可構(gòu)成RC濾波電路，可以濾去電器工作時(shí)，工頻交流電噪聲，運(yùn)算放大器每個(gè)輸出引腳通過兩條并聯(lián)支路連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，其中一條支路通過一個(gè)二極管正向連接到寄存器/數(shù)據(jù)選擇器單元輸入端上，并在二極管負(fù)極通過一個(gè)電容接地線，起到平滑信號(hào)脈沖的作用；另一條支路由反向連接的二極管、上拉電阻和非門構(gòu)成，非門輸入端連接在上拉電阻分壓處，非門輸出端連接到移位寄存器輸入端上，應(yīng)用該并聯(lián)支路，可以實(shí)現(xiàn)檢測輸入的負(fù)電位信號(hào)，移位寄存器的輸出端直接連接在單片機(jī)數(shù)據(jù)輸入端。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于開關(guān)控制電路③由單片機(jī)、譯碼器單元、帶累減功能的累加寄存器、與門及無觸點(diǎn)雙向可控硅開關(guān)組成，單片機(jī)信號(hào)輸出端連接到譯碼器輸入端，譯碼器輸出端連接到累加寄存器輸入端，累加寄存器每三個(gè)輸出端口連接在同一個(gè)控制組，分別控制某個(gè)觸點(diǎn)與火線、零線、地線的連接，每個(gè)控制組由三個(gè)無觸點(diǎn)雙向可控硅開關(guān)及一個(gè)與門組成，以某個(gè)觸點(diǎn)L’所在的控制組為例，該控制組由T21、T22、 T23所構(gòu)成，其中一個(gè)可控硅開關(guān)T21第一陽極連接在電源火線上，第二陽極連接在L’觸點(diǎn)上，T21控制極連接在與門輸出端，與門第一個(gè)輸入端連接連接在累加寄存器輸出端，與門第二個(gè)輸入端連接在L’正信號(hào)輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于插座觸點(diǎn)陣列的幾何排列及其與插頭引腳之間的幾何連接滿足以下條件V2x(J + /) < Dl，保證觸頭O至少完全同一個(gè)觸點(diǎn)接觸，Vix (d + /) S D2，保證引腳觸點(diǎn)在徑向至少同一個(gè)觸點(diǎn)完全接觸，D3 > d保證當(dāng)插頭發(fā)生移動(dòng)時(shí)，絕緣區(qū)域具有足夠大尺寸，防止引腳發(fā)生短接，D4 > d保證當(dāng)插頭發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絕緣區(qū)域具有足夠大尺寸，防止引腳發(fā)生短接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于信息顯示及安全報(bào)警功能模塊一方面能夠顯示在該系統(tǒng)平臺(tái)上工作的電器個(gè)數(shù)、功率、使用時(shí)間等參數(shù)信息，另一方面，還能對(duì)如下情形進(jìn)行報(bào)警當(dāng)人或動(dòng)物接觸危險(xiǎn)區(qū)域，金屬、水等導(dǎo)體導(dǎo)致的觸點(diǎn)短接短路，或者觸點(diǎn)發(fā)生漏電，所導(dǎo)致的危險(xiǎn)，均能及時(shí)的發(fā)出警告，必要時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切斷裝置電源總線。
全文摘要
本發(fā)明涉及電氣設(shè)備及電氣工程領(lǐng)域，具體是一種關(guān)于無線電源技術(shù)的新型解決方案以及相關(guān)裝置。該裝置主要由平面插座系統(tǒng)及適配插頭兩大部分構(gòu)成，平面插座系統(tǒng)主要部件有金屬觸點(diǎn)陣列(12)，檢測電路，開關(guān)控制電路，以及安全電路組成，插座系統(tǒng)通過電源總線(13)連接在市電上。適配插頭主要部件由金屬引腳，標(biāo)示電路組成。當(dāng)把適配插頭自然放置在插座系統(tǒng)表面，適配插頭金屬引腳與插座系統(tǒng)金屬觸點(diǎn)陣列(12)緊密接觸，插座系統(tǒng)便能根據(jù)特定的電路迅速識(shí)別金屬引腳的極性和位置，并通過金屬觸點(diǎn)陣列使對(duì)應(yīng)的金屬引腳接入到相應(yīng)的火線、零線、地線上，從而實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備與電源之間的無導(dǎo)線供電連接。該裝置具有的優(yōu)點(diǎn)是方便、安全、快速、無電弧產(chǎn)生。
文檔編號(hào)H01R13/66GK102623859SQ201210104560
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者李祖文 申請(qǐng)人:何明福, 李祖文