專利名稱:一種相線識別裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于家庭用電技術領域,具體來說涉及一種用于識別火線零線并自動控制以保證家庭用電安全的裝置。
背景技術:
通常家用220V單相回路兩根線中的一根成為“相線”或者“火線”,另一根成為“零線”或“地線”,家用電器接入相線與零線之間,即構成通電回路,電器工作。目前在市場上越來越多出現一些II類電器,這類電器(如足浴盆電器)是用PTC類發(fā)熱元件加熱水或其它導電液體,其PTC發(fā)熱元件是通過絕緣膠帶與導電液體隔離的,易產生感應電和漏電,且大部份此類電器內部的電控只斷開發(fā)熱體的一端,存在安全隱患?,F有的相線識別裝置大部份都需要地線作為參考進行識別,這對于沒有地線的II類電器來說是不適用的。也有一些相線識別裝置通過纏繞在相線上的絕緣線感應電壓來驅動換相電路,這種裝置通過實驗發(fā)現在較靠近地面的情況下會誤動作,且因為是感應電壓直接驅動換相電路所以電路性能不可靠,另外用可硅控來換相損耗也非常大。因此有必要對現有技術進行改進。
發(fā)明內容
針對現有相線識別裝置可靠性不高、損耗大的缺點,本發(fā)明提供一種性能可靠、成本低廉、便于產業(yè)化的相線識別裝置。本發(fā)明采用的技術方案是:一種相線識別裝置,包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執(zhí)行模塊,所述相線檢測模塊連接所述控制模塊,所述控制模塊連接所述換相執(zhí)行模塊,所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻,所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內,所述電光源連接相線或零線的任意一條,所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發(fā)信號輸入端;所述換相執(zhí)行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關,每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線;所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。進一步地,所述單刀雙擲開關的常閉觸點共同連接至零線或相線其中一條。進一步地,所述相線檢測模塊的電光源后接入感應電感或感應金屬導體構成回路。進一步地,所述換相執(zhí)行模塊的電控單刀雙擲開關為三極管觸發(fā)的延時繼電器,所述三極管的基極連接至所述控制模塊的控制信號輸出引腳。進一步地,所述控制模塊為MCU電子控制模塊,所述相線檢測模塊的電光源為氖燈。本發(fā)明的優(yōu)點在于:(1)本發(fā)明采用電光源和光敏電阻作為相線檢測模塊,電光源和光敏電阻相比其他傳感器材具有觸發(fā)穩(wěn)定、觸發(fā)響應快的優(yōu)點,且使用氖燈,功耗極??;(2)控制模塊采用MCU電子控制模塊,性能穩(wěn)定,信號識別、控制過程準確,保證了本發(fā)明性能的穩(wěn)定;(3)換相執(zhí)行模塊選用兩個電控單刀雙擲開關,可隨時根據實際情況改變相線和零線的接線方式,換相靈活、快速,安全性能高;(4)本發(fā)明結構簡單合理,使用的功能模塊都是常見的功能模塊,成本低廉,控制精確,性能可靠,適于推廣使用。
圖1是本發(fā)明實施例的電路結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例來進一步闡述本發(fā)明的技術方案。一種相線識別裝置,包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執(zhí)行模塊,所述相線檢測模塊連接所述控制模塊,所述控制模塊連接所述換相執(zhí)行模塊,所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻,所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內,所述電光源連接相線或零線的任意一條,所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發(fā)信號輸入端;所述換相執(zhí)行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關,每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線;所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。作為本發(fā)明的進一步實施方式,初始狀態(tài)時,所述換相執(zhí)行模塊的單刀雙擲開關的常閉觸點同時連接至零線或相線其中一條。作為本發(fā)明的進一步實施方式,所述相線檢測模塊的電光源后接入感應電感或感應金屬導體構成回路。作為本發(fā)明的進一步實施方式,所述換相執(zhí)行模塊的電控單刀雙擲開關為三極管觸發(fā)的延時繼電器,所述三極管的基極連接至所述控制模塊的控制信號輸出引腳。作為本發(fā)明的進一步實施方式,所述控制模塊為MCU電子控制模塊,所述相線檢測模塊的電光源為氖燈。實施例如圖1所示,一種相線識別裝置,包括相線檢測模塊1、控制模塊MCU2和換相執(zhí)行模塊3,所述相線檢測模塊連接I所述控制模塊MCU2,所述控制模塊MCU2連接所述換相執(zhí)行模塊3,所述相線檢測模塊I包括氖燈D和光敏電阻Rl和,所述氖燈D和所述光敏Rl封裝在一個殼體內,所述氖燈D —端連接線AC2 (線ACl和AC2中任意一條為相線),另一端連接感應電感或感應金屬導體R2構成回路,所述光敏電阻Rl連接所述控制模塊MCU2的觸發(fā)信號輸入端;所述換相執(zhí)行模塊3包括兩個電控單刀雙擲開關,所述電控單刀雙擲開關為三極管觸發(fā)的延時繼電器,每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線,本例中,AC2線連接所述延時繼電器Jl、J2的常開觸點,ACl線連接所述Jl、J2的常閉觸點,三極管Ql、Q2分別用于控制Jl、J2的動作,三極管Ql、Q2的基極連接所述控制模塊MCU2的信號輸出引腳;所述控制模塊MCU2根據相線檢測模塊I的檢測信號控制兩個延時繼電器Jl、J2的動作實現換相。本發(fā)明的工作原理在于:當線AC2為相線時,AC2到氖燈再到電感R2構成回路,氖燈D點亮,此時光敏電阻Rl阻值變小,控制模塊MCU2檢測到Rl上的電阻變化后作出反應,控制三極管Q2導通,進而延時繼電器J2動作,而Jl不動,負載L通電運行;當AC2為零線時,熱敏電阻Rl上的阻值不發(fā)生變化,此時控制模塊MCU2控制三極管Ql導通,進而延時繼電器Jl導通,而J2不動,負載L通電運行,從圖中我們可以看出,兩次導通,不管檢測到AC2是相線火線還是零線,負載L的導通方向始終是不變的,通過本發(fā)明自動識別相線,保證用電安全。本發(fā)明的優(yōu)點在于:(1)本發(fā)明采用電光源和光敏電阻作為相線檢測模塊,電光源和光敏電阻相比其他傳感器材具有觸發(fā)穩(wěn)定、觸發(fā)響應快的優(yōu)點,且使用氖燈,功耗極?。?2)控制模塊采用MCU電子控制模塊,性能穩(wěn)定,信號識別、控制過程準確,保證了本發(fā)明性能的穩(wěn)定;(3)換相執(zhí)行模塊選用兩個電控單刀雙擲開關,可隨時根據實際情況改變相線和零線的接線方式,換相靈活、快速,安全性能高;(4)本發(fā)明結構簡單合理,使用的功能模塊都是常見的功能模塊,成本低廉,控制精確,性能可靠,適于推廣使用上述實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,本領域普通技術人員在不脫離本發(fā)明實質及技術啟示下所作的不具新穎性和創(chuàng)造性的變形和潤飾,均應視為在本發(fā)明的保護范圍之內,本發(fā)明的保護范圍具體視其權利要求書而定。
權利要求
1.一種相線識別裝置,包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執(zhí)行模塊,所述相線檢測模塊連接所述控制模塊,所述控制模塊連接所述換相執(zhí)行模塊,其特征在于,所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻,所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內,所述電光源連接相線或零線的任意一條,所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發(fā)信號輸入端;所述換相執(zhí)行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關,每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線;所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。
2.根據權利要求1所述一種相線識別裝置,其特征在于,作為本發(fā)明的進一步實施方式,初始狀態(tài)時,所述換相執(zhí)行模塊的單刀雙擲開關的常閉觸點同時連接至零線或相線其中一條。
3.根據權利要求1或2所述一種相線識別裝置,其特征在于,所述相線檢測模塊的電光源后接入感應電感或感應金屬導體構成回路。
4.根據權利要求3所述一種相線識別裝置,其特征在于,所述換相執(zhí)行模塊的電控單刀雙擲開關為三極管觸發(fā)的延時繼電器,所述三極管的基極連接至所述控制模塊的控制信號輸出引腳。
5.根據權利要求4或2所述一種相線識別裝置,其特征在于,所述控制模塊為MCU電子控制模塊,所述相線檢測模塊的電光源為氖燈。
全文摘要
一種相線識別裝置,包括相線檢測模塊、控制模塊和換相執(zhí)行模塊,所述相線檢測模塊連接所述控制模塊,所述控制模塊連接所述換相執(zhí)行模塊,其特征在于,所述相線檢測模塊包括電光源和光敏電阻,所述電光源和所述光敏電阻封裝在一個殼體內,所述電光源連接相線或零線的任意一條,所述光敏電阻連接所述控制模塊的觸發(fā)信號輸入端;所述換相執(zhí)行模塊包括兩個電控單刀雙擲開關,每個電控單刀雙擲開關的兩個定觸點分別連接相線和零線;所述控制模塊根據相線檢測模塊的檢測信號控制兩個電控單刀雙擲開關的動作實現換相。本發(fā)明裝置性能可靠、成本低廉、便于產業(yè)化,具有很好的應用前景。
文檔編號H02J3/00GK103138260SQ20131000851
公開日2013年6月5日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權日2013年1月9日
發(fā)明者汪振中 申請人:余姚市錦眾電子有限公司