一種智能插座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于智能家電領(lǐng)域，具體涉及一種智能插座。
【背景技術(shù)】
[0002]社會上廣泛使用的電源插座，有些具有防止異物進入、帶電指示、支路斷電、保護、測量電源電壓、支路過流等功能。但動靜觸頭之間的接觸由于長時間的使用，靜觸頭的彈簧壓力不足，會造成動靜插頭之間接觸不夠緊密，接觸電阻增大;通過電流大時會造成動靜觸頭發(fā)熱，因溫度過高而燒壞動靜觸頭或是使絕緣受損;具有帶電顯示功能的指示燈因長時間得電，造成電能的浪費；沒有遙控、支路超溫保護功能。而一些具有智能遙控功能的插座又無法在電器保護方面做到令人滿意，只是依靠絕緣材料，沒有主動斷開機制。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型旨在解決上述問題，利用溫度傳感器，GPRS控制模塊提供一種結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，實用性強的智能插座。
[0004]—種智能插座，包括帶有供電插孔的前面板、帶有供電電源基座的殼體和繼電器；所述智能插座還包括:包括單片機模塊、GPRS通信模塊、電流電壓信號采集裝置和過溫保護模塊;所述單片機模塊由單片機芯片、時鐘芯片和直流穩(wěn)壓電源構(gòu)成;所述過溫保護模塊包括蜂鳴器和溫度傳感器。
[0005]所述智能插座，將普通插座220v部分的輸入輸出線路接到繼電器，然后由手機發(fā)送信號，GPRS通信模塊接收信號并傳給單片機，單片機處理信號后發(fā)送高低電平，控制繼電器通斷來實現(xiàn)對用電器的遠(yuǎn)程通斷。溫度傳感器安裝在繼電器上，當(dāng)繼電器表面溫度超過60攝氏度時，單片機輸出信號斷開繼電器并啟動蜂鳴器警報，實現(xiàn)對電路的過溫保護。電壓電流信號采集裝置連接在輸出電線上，實時數(shù)據(jù)傳送到單片機上再經(jīng)由GPRS通信模塊發(fā)送到手機端實現(xiàn)檢測，過壓過流時單片機控制繼電器斷開。
[0006]本實用新型的有益效果是:能耗低，可以有效防止插座因接觸不良而引起的接觸點溫度過高的問題。同時具有遠(yuǎn)距離遙控，監(jiān)控用電器的功能。極大的方便了智能家居住宅的改造和升級，提升了人們的生活品質(zhì)。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型智能插座的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0008]圖2為本實用新型的工作示意圖；
[0009]圖3為所述溫度傳感器的工作流程圖；
[0010]圖4為所述繼電器的接線及工作簡易電路圖。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步的解釋說明。
[0012]圖中:1-殼體，2-前面板，3-插孔，4-單片機模塊，5-電流電壓信號采集裝置，6_過溫保護模塊，7- GPRS通信模塊。
[0013]如圖所示，一種智能插座，包括帶有供電插孔3的前面板2、帶有供電電源基座的殼體I和繼電器;還包括:包括單片機模塊4、GPRS通信模塊7、電流電壓信號采集裝置5和過溫保護模塊6 ；其中單片機模塊4由單片機芯片、時鐘芯片和直流穩(wěn)壓電源構(gòu)成;過溫保護模塊6包括蜂鳴器和溫度傳感器。
[0014]選用PIC16F877A單片機最小系統(tǒng)板，由電池供電。PIC16F887A運行速度快功耗低體積小;RB4RB7端口具有跳變中斷功能，方便接收鍵盤輸入信號；具有一個10位多通道A/D轉(zhuǎn)換器;另可進入休眠模式，降低功耗。RAO和RAl分別作為插座電壓和電流信號A/D輸入端，RBO作為溫度信號的輸入端，RB4RB7用于先期測試時接收鍵盤按鍵輸入，RCO RC2用于和時鐘芯片DS1302的通信，RC3用于控制繼電器的開關(guān)切換，RC7用于控制蜂鳴器。
[0015]溫度信號的采集選用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，它具有三引腳T0-92小體積封裝形式，溫度測量范圍為(-55 ,+125)，可編程為9-12位A/D轉(zhuǎn)換精度，測溫分辨率可達0.0625。由于DS18B20只有I個串行通信接口，與單片機的連接電路非常簡單，只需和單片機的RBOI/O端口連接即可，為讀寫以及溫度轉(zhuǎn)換可以從數(shù)據(jù)線本身獲得能量。
[0016]繼電器是利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關(guān)，這里采用5 V繼電器HRS4-S-DV5V，驅(qū)動電流為70 mA，常閉端最大可切換電流可達10 A因繼電器電流大于PIC單片機I/O最大驅(qū)動電流(25 mA)，在RC3輸出端接入NPN的三極管8050，增強其驅(qū)動能力，IN端接單片機RC3，DC+\DC-接電源。其主要部件是電磁鐵、銜鐵、彈簧和動觸點、靜觸點E。閉合低壓控制電路中的開關(guān)S，電流通過電磁鐵的線圈產(chǎn)生磁場，從而對銜鐵產(chǎn)生引力，使動、靜觸點接觸，工作電路閉合，元器件工作；當(dāng)斷開低壓開關(guān)時，線圈中的電流消失，銜鐵在彈簧的作用下，使動、靜觸點脫開，工作電路斷開，元器件停止工作，如圖3所示。
[0017]電壓電流檢測選用ZMPT101B系列電壓型電流互感器、AOlB單相交流有源輸出電壓互感器模塊，電壓電流信號傳入RAO和RAl端。
[0018]GPRS模塊使用SIM800L超小GPRS開發(fā)板，具有短信收發(fā)功能，可以發(fā)一條短信給設(shè)備來通信單片機從而控制線路的通斷。
[0019]將普通插座220v部分的輸入輸出線路接到繼電器，然后由手機發(fā)送信號，GPRS接收信號并傳給Pic單片機，單片機處理信號后發(fā)送高低電平，控制繼電器HRS4-S-DV5V通斷來實現(xiàn)對用電器的遠(yuǎn)程通斷。數(shù)字溫度傳感器安裝在繼電器上，當(dāng)繼電器表面溫度超過60攝氏度時，單片機輸出信號斷開繼電器并啟動蜂鳴器警報，實現(xiàn)電路的過溫保護。將ZMPT101B系列電壓型電流互感器和AOlB單相交流有源輸出電壓互感器模塊連接在輸出電線上，電壓電流信號傳入RAO和RAl端，實時數(shù)據(jù)傳送到單片機上再經(jīng)由GPRS發(fā)送到手機端實現(xiàn)檢測，過壓過流時單片機控制繼電器斷開。
[0020]上述智能插座性能可靠，實現(xiàn)了較高程度的節(jié)能，具有過溫過壓過流保護，遠(yuǎn)距離遙控，測量線路電壓、支路電流功能。
【主權(quán)項】
1.一種智能插座，包括帶有供電插孔的前面板、帶有供電電源基座的殼體和繼電器;其特征在于:所述智能插座還包括:包括單片機模塊、GPRS通信模塊、電流電壓信號采集裝置和過溫保護t旲塊； 所述單片機模塊由單片機芯片、時鐘芯片和直流穩(wěn)壓電源構(gòu)成； 所述過溫保護模塊包括蜂鳴器和溫度傳感器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述的單片機芯片選用PIC16F877A單片機最小系統(tǒng)板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述溫度傳感器選用DS18B20數(shù)字溫度傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述電流電壓信號采集裝置選用ZMPT101B系列電壓型電流互感器和AOlB單相交流有源輸出電壓互感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述的GPRS通信模塊使用SIM800L超小GPRS開發(fā)板。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述的繼電器為HRS4-S-DV5V。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能插座，包括帶有供電插孔的前面板、帶有供電電源基座的殼體和繼電器；所述智能插座還包括：包括單片機模塊、GPRS通信模塊、電流電壓信號采集裝置和過溫保護模塊；所述單片機模塊由單片機芯片、時鐘芯片和直流穩(wěn)壓電源構(gòu)成；所述過溫保護模塊包括蜂鳴器和溫度傳感器。該智能插座性能可靠，具有過溫保護，遠(yuǎn)距離遙控，測量線路電壓、支路電流功能。
【IPC分類】H01R13/70, H01R13/66
【公開號】CN205282804
【申請?zhí)枴緾N201620011309
【發(fā)明人】張睿, 史展旭, 袁明秋, 周會川, 黃萱, 王沁洋
【申請人】南京工程學(xué)院
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年1月7日