專利名稱：傳感器管理的家用電子電器自動化插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)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實(shí)現(xiàn)家用電器或電子裝置自動化運(yùn)行的接口裝置。本實(shí)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實(shí)現(xiàn)家用電器或電子裝置自動化運(yùn)行的接口裝置。
背景技術(shù)：
同期提交國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局審查的實(shí)用新型專利申請“電池供電、傳感器管理的家用電子電器自動化插座”通過選用傳感器管理一路家用電器和三組單刀雙擲電子開關(guān)，適用于消耗功率較大的電器以及某些電子裝置自動化工作的場合。同期提交國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局審查的實(shí)用新型專利申請“電池供電、傳感器管理的家用電子電器自動化插座”通過選用傳感器管理一路家用電器和三組單刀雙擲電子開關(guān)，適用于消耗功率較大的電器以及某些電子裝置自動化工作的場合。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種傳感器管理的家用電子電器自動化插座，它用直流穩(wěn)壓電源作工作電源，以一個(gè)傳感器控制一路家用電器的運(yùn)行以及兩組單刀雙擲開關(guān)的動作，傳感器可以是開關(guān)量輸出型的、電平輸出型的或脈沖輸出型的。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型包括兩對傳感器接線端、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、直流繼電器及其驅(qū)動電路、手動開關(guān)、市電電源線及其插頭、直流穩(wěn)壓電源以及一個(gè)傳感器。傳感器接口電路是一個(gè)可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路，由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4098結(jié)合定時(shí)電阻、定時(shí)電容等外圍元件組成，其上升沿觸發(fā)端與下降沿觸發(fā)端分別連接一個(gè)下拉電阻到工作電源的負(fù)極，這兩個(gè)下拉電阻分別并聯(lián)一對傳感器接線端，該單穩(wěn)態(tài)電路的輸出端Q串聯(lián)一個(gè)隔離電阻以后作為傳感器接口電路的輸出端。交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路包括一塊交流固態(tài)繼電器、一個(gè)發(fā)光二極管、一個(gè)三極管以及兩個(gè)電阻；其中，兩個(gè)電阻中的一端都連接到三極管的基極，它倆的另一端分別連接到傳感器接口電路的輸出端以及工作電源的負(fù)極，發(fā)光二極管、交流固態(tài)繼電器的正、 負(fù)輸入端、三極管的集電極及其發(fā)射極以及工作電源組成串聯(lián)回路。交流固態(tài)繼電器輸出電路包括一個(gè)壓敏電阻、一只熔斷器以及一個(gè)插座；其中，壓敏電阻與交流固態(tài)繼電器的兩個(gè)輸出受控端并聯(lián)，交流固態(tài)繼電器的一個(gè)輸出受控端接到插座的L極，其另一個(gè)輸出受控端通過熔斷器連接到市電電源線的相線(L線)，插座的N極連接到市電電源線的工作零線(N線)，其PE極連接到市電電源線的保護(hù)接零線(PE線)。 直流繼電器及其驅(qū)動電路由一個(gè)基極電阻、一個(gè)三極管、一個(gè)雙單刀雙擲直流繼電器以及一個(gè)續(xù)流二極管組成；其中，基極電阻的一端連接三極管的基極，其另一端連接傳感器接口電路的輸出端，三極管的發(fā)射極及其集電極、直流繼電器的線圈以及工作電源組成串聯(lián)電路，續(xù)流二極管與直流繼電器的線圈并聯(lián)，其正、負(fù)極的方向與該串聯(lián)回路中的電流方向相反。手動開關(guān)的一端連接到傳感器接口電路的輸出端，其另一端連接到工作電源的正極。直流穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流濾波電路以及穩(wěn)壓電路組成，其兩個(gè)輸入端連接到市電，其兩個(gè)輸出端分別作為本裝置之工作電源的正極和負(fù)極。本實(shí)用新型使用傳感器監(jiān)測所關(guān)心的事件，它感應(yīng)事件所產(chǎn)生的輸出信號觸發(fā)可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路發(fā)生動作，所輸出的單穩(wěn)態(tài)高電平脈沖驅(qū)動交流固態(tài)繼電器的兩個(gè)輸出受控端導(dǎo)通，插座得電，同時(shí)還使得直流繼電器及其驅(qū)動電路中的三極管導(dǎo)通，直流繼電器的雙單刀雙擲開關(guān)發(fā)生切換。插座得電或直流繼電器發(fā)生動作的時(shí)間長短由可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路的定時(shí)時(shí)間常數(shù)決定，可以調(diào)節(jié)。與同期提交審查的“電池供電、傳感器管理的家用電子電器自動化插座”相比較， 本實(shí)用新型的有利之處在于以直流穩(wěn)壓電源取代電池組作工作電源，用戶省去了更換電池組的麻煩，也使得可以直流繼電器取代三組單刀雙擲模擬電子開關(guān)集成電路，實(shí)現(xiàn)了真正的自動化開關(guān)功能，適合管理各類電子裝置。
以下結(jié)合附圖
，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。附圖是本實(shí)用新型的電路原理圖，其中，開關(guān)S+、S-分別代表一對傳感器接線端。圖中，1.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4098，2.交流固態(tài)繼電器，3.插座，4.雙單刀雙擲直流繼電器。
具體實(shí)施方式
如附圖所示，傳感器接口電路由一塊單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4098 (1)及其外圍元件構(gòu)成，屬于一個(gè)可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路。其中，定時(shí)常數(shù)t=(Rtl+Rt2)Ct/2，定時(shí)精度約為 ±2.5%，重觸發(fā)輸入脈沖的有效邊沿之最小間隔時(shí)間>=40% X t。兩對傳感器接線端之S+ 適于連接輸出量為常開型的傳感器或高電平輸出型傳感器，兩對傳感器接線端之S-適于連接輸出量為常閉型傳感器或低電平輸出型傳感器，對于脈沖輸出型傳感器，連接到S+還是S-其區(qū)別不大。CD4098 (1)也可換用CD45^或CD4538。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(gè)輸出受控端、壓敏電阻M0V、熔斷器FU以及一個(gè)插座(3)組成。壓敏電阻MOV為SSR (2)提供過壓保護(hù)，快速熔斷器FU為SSR (2)提供過流保護(hù)，防止負(fù)載短路。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(gè)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)。直流繼電器及其驅(qū)動電路由基極電阻R6、NPN三極管Q、直流繼電器(4 )以及續(xù)流二極管D構(gòu)成。也可以換用PNP三極管構(gòu)成繼電器的驅(qū)動電路。工作電壓為5V時(shí)，Q導(dǎo)通狀態(tài)下，流過直流繼電器(4)的線圈電流約為35mA。
4[0023]閉合手動開關(guān)K，三極管T、Q構(gòu)成的兩個(gè)電子開關(guān)均導(dǎo)通，使得SSR (2)的兩個(gè)輸出受控端處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)，本實(shí)用新型等同于普通電源插座。直流穩(wěn)壓電源可以單獨(dú)制作，配合使用，也可以與本插座合成在一起。
權(quán)利要求1.一種傳感器管理的家用電子電器自動化插座，其特征是由兩對傳感器接線端、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、直流繼電器及其驅(qū)動電路、手動開關(guān)、市電電源線及其插頭以及直流穩(wěn)壓電源組成，其中，兩對傳感器接線端作為傳感器接口電路的觸發(fā)信號輸入端，傳感器接口電路的輸出端分別連接到交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路以及直流繼電器及其驅(qū)動電路，手動開關(guān)的一端連接到傳感器接口電路的輸出端，其另一端連接到工作電源的正極，直流穩(wěn)壓電源的兩個(gè)輸入端連接到市電，其兩個(gè)輸出端分別作為本裝置之工作電源的正極和負(fù)極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器管理的家用電子電器自動化插座，其特征是傳感器接口電路是一個(gè)可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路，其上升沿觸發(fā)端與下降沿觸發(fā)端分別連接一個(gè)下拉電阻到工作電源的負(fù)極，這兩個(gè)下拉電阻分別并聯(lián)一對傳感器接線端，該單穩(wěn)態(tài)電路的輸出端Q串聯(lián)一個(gè)隔離電阻以后作為傳感器接口電路的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器管理的家用電子電器自動化插座，其特征是交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路包括一塊交流固態(tài)繼電器、一個(gè)發(fā)光二極管、一個(gè)三極管以及兩個(gè)電阻；其中，兩個(gè)電阻中的一端都連接到三極管的基極，它倆的另一端分別連接到傳感器接口電路的輸出端以及工作電源的負(fù)極，發(fā)光二極管、交流固態(tài)繼電器的正、負(fù)輸入端、三極管的集電極及其發(fā)射極以及工作電源組成串聯(lián)回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器管理的家用電子電器自動化插座，其特征是交流固態(tài)繼電器輸出電路包括一個(gè)壓敏電阻、一只熔斷器以及一個(gè)插座；其中，壓敏電阻與交流固態(tài)繼電器的兩個(gè)輸出受控端并聯(lián)，交流固態(tài)繼電器的一個(gè)輸出受控端接到插座的L極，其另一個(gè)輸出受控端通過熔斷器連接到市電電源線的相線，插座的N極連接到市電電源線的工作零線，其PE極連接到市電電源線的保護(hù)接零線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器管理的家用電子電器自動化插座，其特征是直流繼電器及其驅(qū)動電路由一個(gè)基極電阻、一個(gè)三極管、一個(gè)直流繼電器以及一個(gè)續(xù)流二極管組成；其中，基極電阻的一端連接三極管的基極，其另一端連接傳感器接口電路的輸出端，三極管的發(fā)射極及其集電極、直流繼電器的線圈以及工作電源組成串聯(lián)電路，續(xù)流二極管與直流繼電器的線圈并聯(lián)，其正、負(fù)極的方向與該串聯(lián)回路中的電流方向相反。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器管理的家用電子電器自動化插座，其特征是直流穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流濾波電路以及穩(wěn)壓電路組成。
專利摘要傳感器管理的家用電子電器自動化插座屬于傳感器與家用電子電器的接口裝置，以一個(gè)傳感器管理一路家用電器以及兩組單刀雙擲開關(guān)，由兩對傳感器接線端、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、直流繼電器及其驅(qū)動電路、手動開關(guān)、市電電源線及其插頭以及直流穩(wěn)壓電源組成。用于開關(guān)量輸出型、電平輸出型或脈沖輸出型傳感器控制家用電器與各種電子裝置的自動化運(yùn)行。閉合手動開關(guān)則等同于普通電源插座。
文檔編號H01R13/68GK202134748SQ201120213189
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者曾藝 申請人:周于麟, 賈志強(qiáng)