一種防觸電安全插座的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防觸電安全插座，通過利用檢測手指毛細血管的血容量隨心臟搏動而改變的頻率來判斷是否有手指插入插座。具體包括插座殼體、輕觸開關、檢測電路、插座內部插簧、LED紅外發(fā)光管和光敏接收管。插座需要使用時打開輕觸開關為檢測電路及LED紅外發(fā)光管和光敏接收管供電，LED紅外發(fā)光管發(fā)光，當有手指插入插座孔洞中，光敏接收管接收跳動頻率，檢測電路檢測人體脈搏跳動頻率，插座斷電；當有金屬等其他不透光的物體插入時，檢測電路得到低電平波形，給插座供電；當無物體插入時，檢測電路得到一個高電平波形，插座斷電，檢測電路也進入休眠。本發(fā)明具有使用安全、結構合理、降低能耗等優(yōu)點。
【專利說明】一種防觸電安全插座

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種家用插座，具體涉及一種防觸電安全插座。

【背景技術】
[0002]電源插座是為家用電器提供電源接口的電氣設備，也是住宅電氣設計中使用較多的電氣附件，與人們生活、工作有著十密切的關系。就安全性上看，現(xiàn)有插座有帶漏電保護的，過流保護的，擋板式防誤插入插座等等，但對于嬰幼兒來說，他們喜歡用手探索未知事物，插座的黑洞對他們的吸引很大。如果能設計出來一款避免手指插入觸電的插座，將是家居生活、裝修不錯的選擇。


【發(fā)明內容】

[0003]針對上述的內容，本發(fā)明提供一種防觸電安全插座，具體包括插座殼體、光學原件和處理電路，所述的光學原件和處理電路布置在插座盒內；光學原件包括LED紅外發(fā)光管和光敏接收管。一種防觸電安全插座，其特征是:在插座殼體(I)內布置有檢測電路(3)、插座內部插簧(4)、LED紅外發(fā)光管(5)和光敏接收管(6);在插座殼體(I)上布置有輕觸開關(2)為檢測電路(3)、LED紅外發(fā)光管(5)和光敏接收管(6)供電。利用手指毛細血管的血容量隨心臟搏動而改變這一生理特點，當心臟的跳動，引起手指尖的微血管體積發(fā)生相應的變化，即當心臟收縮時，微血管體積增大，當心臟舒張時，微血管容積減小。利用這一特點通過光電轉換的原理來識別是否手指插入，來判斷是否給插座送電。為了降低產(chǎn)品能耗，在插座盒上布置輕觸開關，控制給插座盒和處理電路送電。
[0004]本發(fā)明的有益效果:當插座在通電使用中，」L童將手指插入插座時，處理電路分辨出人體脈搏跳動頻率，則不提供電源，起到防止觸電的保護作用。本發(fā)明具有使用安全、結構合理、降低能耗等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1是一種防觸電安全插座主視圖；
圖2是一種防觸電安全插座俯視圖；
圖3是紅外發(fā)射和接收電路圖；
圖4是檢測電路內初級處理電路圖；
圖5是檢測電路內一級三階濾波器和放大電路圖。

【具體實施方式】
[0006]以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0007]參見附圖1-2,實施例1:一種防觸電安全插座,具體包括插座殼體1、輕觸開關2、檢測電路3、插座內部插簧4、LED紅外發(fā)光管5和光敏接收管6。當插座需要使用時打開輕觸開關2為檢測電路3、LED紅外發(fā)光管5和光敏接收管6供電，LED紅外發(fā)光管5發(fā)光。 利用手指毛細血管的血容量隨心臟搏動而改變這一生理特點，利用光電轉換的原理來識別是否手指插入。由于心臟的跳動，引起手指尖的微血管體積發(fā)生相應的變化，即當心臟收縮時，微血管體積增大，當心臟舒張時，微血管容積減小。利用這一特點，我們利用波長660nm的紅光和940nm的近紅外光作為射入光源，通過手指尖射到光敏接收管的感光窗口上，由于人體組織對紅外光多少有些透明，而血液不透明，故當指尖的血流量隨心臟跳動而改變，從而光敏接收管的光線也發(fā)生波動性變化。變化經(jīng)接收電路(圖3)轉化為電信號，首先經(jīng)過第一級放大及濾波電路(圖4)，我們可以得到比較清晰的峰值大約300mv左右的穩(wěn)定波形，大約800多ms，這也是人心臟跳動的計數(shù)。接著通過一級三階濾波器和放大電路(圖5)，可以得到可以處理的波形，之后利用比較電路來得到個方波，進而單片機電路就可以識別這個波形。
利用上述的電路過程，我們就可以判斷插入的是不是人的手指了。當有人手插入時，單片機可得到一個IHZ左右的方波，即人的脈搏跳動頻率，當有金屬等其他不透光的物體插入時，單片機得到低電平波形，當無物體插入時，單片機得到一個高電平。這樣我們在插座的插入口處做相應的結構改動，即在入口處增加紅外發(fā)光管和接收管，再增加一個處理電路，即可滿足我們設計安全插座的最初目的，防止幼兒手指插入的保護措施。
當有手指插入插座孔洞中，光敏接收管6接收跳動頻率，檢測電路3檢測人體脈搏跳動頻率，不予供電；當有金屬等其他不透光的物體插入時，檢測電路3得到低電平波形，給插座供電；當無物體插入時，檢測電路3得到一個高電平波形，則給插座斷電，檢測電路也進入休眠。
當然為了完善我們的設計，我們還在插座表面增加個輕觸按鈕，目的是為了產(chǎn)品低功耗，當我們插入插頭，要使用電能的時候我們按一下按鈕，電路從休眠狀態(tài)下被喚醒，首先檢測是否是手指插入，不是則開通電源，為用戶供電，若是手指插入則不提供電源，達到保護的目的。這樣當插座被拔下時單片機檢測到高電平，無物體插入，則斷電，單片機也進入休眠狀態(tài)，達到產(chǎn)品低功耗的目的。
【權利要求】
1.一種防觸電安全插座，其特征是:在插座殼體(I)內布置有檢測電路(3)、插座內部插簧(4)、LED紅外發(fā)光管(5)和光敏接收管(6)。
2.根據(jù)權利要求“I”所訴的一種防觸電安全插座，其特征是插座殼體(I)上布置輕觸開關(2)為檢測電路(3)、LED紅外發(fā)光管(5)和光敏接收管(6)供電。
【文檔編號】H01R13/717GK104269680SQ201410541584
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權日:2014年10月14日
【發(fā)明者】蘇暢, 賈西閣 申請人:安徽理工大學