專利名稱：電池供電、傳感器雙鑒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現(xiàn)家用電器與電子裝置自動化運行的接口裝置。
背景技術(shù)：
同一時期提交國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局審查的實用新型專利申請“電池供電、傳感器雙鑒管理的家用電器自動化插座”使用兩個傳感器以邏輯與的關(guān)系(即“雙鑒”)共同管理一路家用電器，尤其適用于防盜報警等應(yīng)用傳感器聯(lián)合監(jiān)控的場合，避免了使用(單片)計算機技術(shù)進行傳感器數(shù)據(jù)融合，但是，該插座尚未考慮以“雙鑒”方式管理電子裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種電池供電、傳感器雙鑒管理的家用電子電器自動化插座，它用電池做工作電源，配合兩個傳感器以邏輯與的關(guān)系控制一路家用電器以及三組單刀雙擲電子開關(guān)，所用傳感器可以是開關(guān)量輸出型的、電平輸出型的或脈沖輸出型的。 本實用新型包括兩個傳感器、兩路傳感器接口電路、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、模擬電子開關(guān)電路、市電電源線及其插頭以及電池組。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是兩路傳感器接口電路的結(jié)構(gòu)相同，各自是一個可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路，分別由一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器CD4098結(jié)合定時電阻、定時電容等外圍元件組成，其上升沿觸發(fā)端與下降沿觸發(fā)端各自與一個下拉電阻以及一對傳感器接線端并聯(lián)，所述下拉電阻的另一端接到電池組的負(fù)極，所述一對傳感器接線端的另一端接到電池組的正極，該單穩(wěn)態(tài)電路的輸出端Q 與/Q作為所在的一路傳感器接口電路的一對輸出端。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、一個發(fā)光二極管、一個三極管、一個鉗位二極管、兩個隔離二極管、兩個手動開關(guān)以及兩個電阻；其中，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)射極以及電池組組成串聯(lián)回路，三極管的基極與鉗位二極管的負(fù)極相接，鉗位二極管的正極與兩個手動開關(guān)以及兩個電阻連接在一起，兩個手動開關(guān)的另一端分別連接到兩個隔離二極管的正極，這兩個隔離二極管的負(fù)極與兩路傳感器接口電路的輸出端Q分別相連，兩個電阻的另一端分別連接到電池組的正極與負(fù)極。交流固態(tài)繼電器輸出電路包括一個壓敏電阻、一只熔斷器以及一個插座；其中，壓敏電阻與交流固態(tài)繼電器的兩個輸出受控端并聯(lián)，交流固態(tài)繼電器的一個輸出受控端連接到插座的L極，其另一個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接零線(PE線)。模擬電子開關(guān)電路包括一塊三組雙通道模擬信號電子開關(guān)集成電路CD4053、兩個二極管以及一個下拉電阻；其中，⑶4053的三個數(shù)字控制輸入端A、B、C以及兩個二極管的負(fù)極并聯(lián)，再通過一個下拉電阻連接到電池組的負(fù)極，這兩個二極管的正極與兩路傳感器接口電路的輸出端/Q分別相連；⑶4053的禁止工作控制端INH及其模擬信號的電源負(fù)極 Vee都連接到電池組的負(fù)極。本實用新型構(gòu)成了傳感器與家用電器之間的接口。兩個傳感器監(jiān)測各自所關(guān)心的事件的狀態(tài)，它們感應(yīng)事件所產(chǎn)生的輸出信號觸發(fā)各自的傳感器接口電路動作，但是，只有當(dāng)兩路傳感器接口電路由于被事件觸發(fā)而同時動作的時候，交流固態(tài)繼電器的兩個輸出受控端才導(dǎo)通，插座得電，模擬電子開關(guān)發(fā)生切換。插座得電或模擬電子開關(guān)動作的持續(xù)時間取決于電路中可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)電路的定時時間常數(shù)，可以調(diào)節(jié)。與同期提交審查的“電池供電、傳感器雙鑒管理的家用電器自動化插座”一樣，本實用新型以電池組作工作電源，通過兩個傳感器以邏輯與聯(lián)合控制消耗功率較大的、或電感性的、或電容性的家用電器。本實用新型的長處在于兩個傳感器還以邏輯與聯(lián)合控制三組單刀雙擲模擬電子開關(guān)，即增加了 “雙鑒”式管理某些電子裝置的功能，適應(yīng)了防盜報警
等工作的需要。
以下結(jié)合附圖，進一步說明本實用新型。
圖1是本實用新型的電路原理圖之一，包括兩路傳感器接口電路、交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路、交流固態(tài)繼電器輸出電路以及市電電源(線)，其中，開關(guān)Si+、si-、S2+、 S2-分別代表一對傳感器接線端。圖2是本實用新型的電路原理圖之模擬電子開關(guān)電路。圖1中，11.、12.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器⑶4098，2.交流固態(tài)繼電器，3.插座。圖2中，4.三組雙通道模擬信號電子開關(guān)集成電路⑶4053。
具體實施方式
如圖1所示，兩路傳感器接口電路分別由一個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(11)或(12 )及其定時電阻、定時電容等外圍元件組成，屬于可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路。兩對傳感器接線端之Si+、 S2+適于連接常開型傳感器或高電平輸出型傳感器，而Si-、S2-適于連接常閉型傳感器或低電平輸出型傳感器。脈沖型傳感器連接到哪一對傳感器接線端都可以。一路傳感器接口電路對應(yīng)一個傳感器。CD4098 (1)也可換用CD45^或CD4538。交流固態(tài)繼電器輸出電路由一個交流固態(tài)繼電器SSR (2)的兩個輸出受控端、壓敏電阻M0V、熔斷器FU以及一個插座(3)組成。壓敏電阻MOV為SSR (2)提供過壓保護，快速熔斷器FU為SSR (2)提供過流保護，防止負(fù)載短路。交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路由一個交流固態(tài)繼電器SSR(2)的兩個輸入端、電阻 R5、R6、三極管T、隔離二極管Dl、D2、鉗位二極管D3、手動開關(guān)ΚΙ、K2以及發(fā)光二極管LED 構(gòu)成，其中，發(fā)光二極管LED指示SSR (2)的工作狀態(tài)。如圖2所示，模擬電子開關(guān)電路包括一塊集成電路⑶4053 (4)、D4、D5以及R7，用于控制電子裝置。也可以換用模擬開關(guān)集成電路CD4066組成。輸入的模擬信號的電源負(fù)極Vee也可以不接電池組的負(fù)極，以配合電子裝置的電源(負(fù)極)使用。兩路傳感器接口電路的輸出端/Q對于⑶4053 (4)的三個數(shù)字控制輸入端A、B和C，D4、D5、R7以及電源負(fù)極構(gòu)成了邏輯或電路，因此，只有當(dāng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(11)或(12)由于被事件觸發(fā)而同時輸出/Q=O的時候，⑶4053 (4)的三個數(shù)字控制輸入端的狀態(tài)才由高電平變到低電平，其三組雙通道模擬信號電子開關(guān)同時發(fā)生切換，這時，可以等效叉簧開關(guān)動作接入電話報警器、等效接通重?fù)芴柊存I實施自動撥號、等效電源開關(guān)短路啟動計算機拍攝裝置、通過串行口觸發(fā)計算機進行拍攝、觸發(fā)事件計數(shù)器進行計數(shù)等。 斷開一個手動開關(guān)Kl (或K2)，則單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(12)(或(11))便獨立作用，即一個傳感器也可進行管理電子電器的工作。一旦兩個手動開關(guān)K1、K2都斷開，三極管T導(dǎo)通， SSR (2)的兩個輸出受控端處于導(dǎo)通狀態(tài)，本實用新型便等同于普通電源插座。
權(quán)利要求1.一種電池供電、傳感器雙鑒管理的家用電子電器自動化插座，其特征是由兩路傳感器接口電路、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、模擬電子開關(guān)電路、市電電源線及其插頭以及電池組組成，其中，兩路傳感器接口電路的輸出端Q分別連接到交流固態(tài)繼電器及其驅(qū)動電路，兩路傳感器接口電路的輸出端/Q分別連接到模擬電子開關(guān)電路，交流固態(tài)繼電器輸出電路與市電電源線及其插頭相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池供電、傳感器雙鑒管理的家用電子電器自動化插座，其特征是兩路傳感器接口電路的結(jié)構(gòu)相同，各是一個可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路，其上升沿觸發(fā)端與下降沿觸發(fā)端各自與一個下拉電阻以及一對傳感器接線端并聯(lián)，所述下拉電阻的另一端接到電池組的負(fù)極，所述一對傳感器接線端的另一端接到電池組的正極，該單穩(wěn)態(tài)電路的輸出端Q與/Q作為所在的一路傳感器接口電路的一對輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池供電、傳感器雙鑒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、一個發(fā)光二極管、一個三極管、一個鉗位二極管、兩個隔離二極管、兩個手動開關(guān)以及兩個電阻；其中，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)射極以及電池組組成串聯(lián)回路，三極管的基極與鉗位二極管的負(fù)極相接，鉗位二極管的正極與兩個手動開關(guān)以及兩個電阻連接在一起，兩個手動開關(guān)的另一端分別連接到兩個隔離二極管的正極，這兩個隔離二極管的負(fù)極與兩路傳感器接口電路的輸出端Q分別相連，兩個電阻的另一端分別連接到電池組的正極與負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池供電、傳感器雙鑒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壓敏電阻、一只熔斷器以及一個插座；其中，壓敏電阻與交流固態(tài)繼電器的兩個輸出受控端并聯(lián)，交流固態(tài)繼電器的一個輸出受控端接到插座的L極，其另一個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接零線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池供電、傳感器雙鑒管理的家用電子電器自動化插座，其特征是模擬電子開關(guān)電路包括一塊三組雙通道模擬信號電子開關(guān)集成電路⑶4053、兩個二極管以及一個下拉電阻；其中，⑶4053的三個數(shù)字控制輸入端A、B、C以及兩個二極管的負(fù)極并聯(lián)，再通過一個下拉電阻連接到電池組的負(fù)極，這兩個二極管的正極分別連接到兩路傳感器接口電路的輸出端/Q，CD4053的禁止工作控制端INH及其模擬信號的電源負(fù)極Vee 都連接到電池組的負(fù)極。
專利摘要電池供電、傳感器雙鑒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，用電池作工作電源，配合兩個傳感器以邏輯與的關(guān)系共同控制一路家用電器(插座)以及三組單刀雙擲模擬電子開關(guān)。它由兩路傳感器接口電路、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、模擬電子開關(guān)電路以及電池組組成。其中，兩路傳感器接口電路分別是一個可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路，模擬電子開關(guān)電路由一塊三組雙通道模擬信號電子開關(guān)集成電路CD4053構(gòu)成。用于開關(guān)量輸出型、電平輸出型或脈沖輸出型傳感器聯(lián)合控制家用電器與某些電子裝置的自動化運行。
文檔編號H03K19/0175GK202135110SQ20112020873
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者曾藝 申請人:周于麟