專利名稱:智能自動用電控制儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用電控制器,尤其是一種使用方便、便于用電集中管理、節電效果好的智能自動用電控制儀。
背景技術:
現有用電器(日光燈、節能燈、電視、機床等)通常都是直接與供電電源(市電)相接,通過人為操作與用電器相接的開關或插座,從而控制用電器的通電狀態。但是,在諸如部隊、學校、監獄等需要集中管理的場所,此種用電控制方式就不利于規范管理,容易出現違反作息規定、不按作息時間用電的問題,同時還造成大量電能浪費,增加了管理成本。
發明內容
本實用新型是為了解決現有技術所存在的用電難于集中管理的問題,提供一種使用方便、便于用電集中管理、節電效果好的智能自動用電控制儀。
本實用新型的技術解決方案是一種智能自動用電控制儀,有設定電路,設定電路的輸出與顯示電路及控制電路相接,控制電路的輸出接光控電路;電源電路分別與設定電路、光控電路相接;控制電路、光控電路控制接于供電電源與用電器之間的執行電路。
有與用電器相接的限流保護電路,限流保護電路的輸出與執行電路相接。
所述的設定電路有時間設定智能模塊IC1,時間設定智能模塊IC1的設定鍵盤SB1~SB7通過電容C7接地;通過電阻R17、二極管V7后一端通過穩壓管W1接地,一端通過電容C8接地,另一端通過電阻R18與電源電路相接。
所述的控制電路是有電阻R20,電阻R20與三極管VT1的基極相接,三極管VT1的集電極與電阻R22、三極管VT2的基極相接,三極管VT1的發射極接地;三極管VT2的集電極與繼電器K1、二極管V9及發光二極管L4相接,三極管VT2的發射極接地。
所述的光控電路是設有三極管VT3,與三極管VT3的基極相接有光敏電阻RG,電位器RP3、電阻R23,三極管VT3的集電極與電阻R24、二極管V8、電容C11、電阻R25相接,三極管VT3的發射極與電容C11相接后接地;電阻R25的輸出與三極管VT4的基極相接,三極管VT4的集電極與繼電器K2、二極管V10及發光二極管L6相接,三極管VT4的發射極接地。
所述的限流保護電路設有互感線圈B3,互感線圈B3的輸出與電阻R17、R18相接后與二極管V2、V3的正極相接,二極管V2、V3的負極與電容C5、電位器RP1、電阻R9相接,電阻R9與限流保護集成電路IC3的8腳相接;限流保護集成電路IC3的1腳通過電阻R2與時鐘集成電路IC2相接并通過電阻R13、發光二極管L3接地;限流保護集成電路IC3的3腳通過發光二極管L2、電阻R16與時鐘集成電路IC2相接、通過電阻R14、電位器RP2、電容C6接地、通過電阻R15與電阻R13相接;限流保護集成電路IC3的4腳通過電阻R12與地相接;限流保護集成電路IC3的5腳通過穩壓管W2與電阻R12相接;限流保護集成電路IC3的6腳、9腳相接后與電位器R11相接,電位器R11的一端接電阻R12,另一端通過電阻R10與電源相接;限流保護集成電路IC3的10腳與電阻R4、R6、R7相接,電阻R4與14腳相接、電阻R6接地、電阻R7接電源;限流保護集成電路IC3的11腳通過電容C6接地、12腳接地、13腳通過發光二極管L1、電阻R5與電源相接;時鐘集成電路IC2通過電容C3、C4接地、通過二極管V5與限流保護集成電路IC3的13腳相接,通過電阻R1與電源相接,通過相并聯的繼電器K3、二極管V4接地。
所述的執行電路是與日光燈YD1相接的、相串聯的繼電器K1的常開接點K1-1、繼電器K2的常開接點K2-1、繼電器K3的常閉接點K3-1及線圈B3-1;與節能燈YD2相接的、相串聯的繼電器K1的常閉接點K1-2、繼電器K2的常開接點K2-2、繼電器K3的常閉接點K3-2及線圈B3-2;與插座YD3相接的、相串聯的繼電器K1的常閉接點K1-3、繼電器K2的常閉接點K2-3、繼電器K3的常閉接點K3-3及線圈B3-3。
本實用新型可按作息規定設定用電器的通、斷電時間,當到達設定時間時,控制電路、光控電路便輸出信號控制接于供電電源與用電器之間的執行電路,執行電路動作,使電源與用電器之間接通或斷開,結構簡單、使用方便、便于用電集中管理,即可防止違反作息規定的現象發生,還可節約大量電能、降低管理成本,尤其適用于部隊、學校、監獄等的用電管理。特別是設置了限流保護電路,當用電器出現過載或短路時,限流保護電路輸出信號控制執行電路動作,繼而及時切斷電源,避免由此而發生火災。
圖1為本實用新型實施例的原理框圖。
圖2、3、4、5、6是本實用新型實施例的電路圖。
具體實施方式
下面將結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示一種智能自動用電控制儀,有設定電路,設定電路的輸出與顯示電路及控制電路相接,控制電路的輸出接光控電路;電源電路分別與設定電路、光控電路相接;控制電路、光控電路控制接于供電電源與用電器之間的執行電路。還有與用電器相接的限流保護電路,限流保護電路的輸出與執行電路相接。
具體電路圖如圖2、3、4、5、6所示電源電路由變壓器B1、整流橋路V6、電容C9、C10及穩壓集成塊7812構成,輸出+12V直流電壓。同時設有由發光二極管L5、電阻R19構成的電源指示電路。
設定電路中設有時間設定智能模塊IC1(TOONE-8A0488),時間設定智能模塊IC1的設定鍵盤SB1~SB7通過電容C7接地;通過電阻R17、二極管V7后一端通過穩壓管W1接地,一端通過電容C8接地,另一端通過電阻R18與電源電路相接。為防止突然斷電造成控制電路失電,與設定電路還接有直流電池E。
所述的控制電路是設有電阻R20,電阻R20與三極管VT1的基極相接,三極管VT1的集電極與電阻R22、三極管VT2的基極相接,三極管VT1的發射極接地;三極管VT2的集電極與繼電器K1、二極管V9及發光二極管L4相接,三極管VT2的發射極接地。
所述的光控電路是設有三極管VT3,與三極管VT3的基極相接有光敏電阻RG,電位器RP3、電阻R23,三極管VT3的集電極與電阻R24、二極管V8、電容C11、電阻R25相接,三極管VT3的發射極與電容C11相接后接地;電阻R25的輸出與三極管VT4的基極相接,三極管VT4的集電極與繼電器K2、二極管V10及發光二極管L6相接,三極管VT4的發射極接地。
所述的限流保護電路設有可從用電器線路中感應出電流信號的互感線圈B3,互感線圈B3的輸出與電阻R17、R18相接后與二極管V2、V3的正極相接,二極管V2、V3的負極與電容C5、電位器RP1、電阻R9相接,電阻R9與限流保護集成電路IC3(LM339N)的8腳相接;限流保護集成電路IC3的1腳通過電阻R2與時鐘集成電路IC2(NE555)相接并通過電阻R13、發光二極管L3接地;限流保護集成電路IC3的3腳通過發光二極管L2、電阻R16與振蕩集成電路IC2相接、通過電阻R14、電位器RP2、電容C6接地、通過電阻R15與電阻R13相接;限流保護集成電路IC3的4腳通過電阻R12與地相接;限流保護集成電路IC3的5腳通過穩壓管W2與電阻R12相接;限流保護集成電路IC3的6腳、9腳相接后與電位器R11相接,電位器R11的一端接電阻R12,另一端通過電阻R10與電源電路相接;限流保護集成電路IC3的10腳與電阻R4、R6、R7相接,電阻R4的另一端與14腳相接、電阻R6的另一端接地、電阻R7的另一端接電源;限流保護集成電路IC3的11腳通過電容C6接地、12腳接地、13腳通過發光二極管L1、電阻R5與電源電路相接;時鐘集成電路IC2通過電容C3、C4接地、通過二極管V5與限流保護集成電路IC3的13腳相接,通過電阻R1與電源電路相接,通過相并聯的繼電器K3、二極管V4接地。
所述的執行電路可以是多路接于用電器與市電之間的繼電器(接觸器)K1、K2、K3電接點,圖4、5、6所示三路分別與日光燈YD1、節能燈YD2、插座YD3相接的繼電器K1、K2、K3的電接點,即與日光燈YD1相接的、相串聯的繼電器K1的常開接點K1-1、繼電器K2的常開接點K2-1、繼電器K3的常閉接點K3-1及線圈B3-1;與節能燈YD2相接的、相串聯的繼電器K1的常閉接點K1-2、繼電器K2的常開接點K2-2、繼電器K3的常閉接點K3-2及線圈B3-2;與插座YD3相接的、相串聯的繼電器K1的常閉接點K1-3、繼電器K2的常閉接點K2-3、繼電器K3的常閉接點K3-3及線圈B3-3。線圈B3-1、B3-2、B3-3是為限流保護電路提供采樣信號。
工作原理1.按照作息時間,將需要通電時刻、斷電時刻分別通過鍵盤SB1~SB7輸入至設定智能模塊IC1進行時間設定,并在顯示電路上顯示程序運行狀況;2.需要斷電時,設定電路按程序無通電信號輸出,控制電路中的繼電器K1失電,常開接點K1-1、K1-3處于斷開狀態,日光燈YD1滅、插座YD3無電。此時,控制節能燈YD2的繼電器K1的常閉接點K1-2閉合,光控電路中的光敏電阻RG根據自然亮度狀況輸出信號,如亮度高,繼電器K2失電,常開接點K2-2處于斷開狀態,節能燈滅;如亮度低,繼電器K2得電,常開接點K2-2處于閉合狀態,節能燈亮。
3.需要通電時,設定電路按程序輸出通電信號,控制電路中的繼電器K1得電,常開接點K1-1、K1-3處于閉合狀態,控制節能燈YD2的繼電器K1的常閉接點K1-2斷開。此時,光控電路中的光敏電阻RG根據自然亮度狀況輸出信號,如亮度高,繼電器K2失電,常開接點K2-1、K2-2、K2-3均處于斷開狀態,日光燈、節能燈滅;如亮度低,繼電器K2得電,常開接點K2-1、K2-2處于閉合狀態,日光燈亮、節能燈滅;4.當出現短路或過載時,線圈B3(B3-1、B3-2、B3-3)將采樣信號輸送至限流保護電路,限流保護電路中的繼電器K3得電,其常閉接點K3-1、K3-2、K3-3斷開,強行斷電。
權利要求1.一種智能自動用電控制儀,其特征在于有設定電路,設定電路的輸出與顯示電路及控制電路相接,控制電路的輸出接光控電路;電源電路分別與設定電路、光控電路相接;控制電路、光控電路控制接于供電電源與用電器之間的執行電路。
2.根據權利要求1所述的智能自動用電控制儀,其特征在于有與用電器相接的限流保護電路,限流保護電路的輸出與執行電路相接。
3.根據權利要求1或2所述的智能自動用電控制儀,其特征在于所述的設定電路有時間設定智能模塊IC1,時間設定智能模塊IC1的設定鍵盤SB1~SB7通過電容C7接地;通過電阻R17、二極管V7后一端通過穩壓管W1接地,一端通過電容C8接地,另一端通過電阻R18與電源電路相接。
4.根據權利要求1或2所述的智能自動用電控制儀,其特征在于所述的控制電路是有電阻R20,電阻R20與三極管VT1的基極相接,三極管VT1的集電極與電阻R22、三極管VT2的基極相接,三極管VT1的發射極接地;三極管VT2的集電極與繼電器K1、二極管V9及發光二極管L4相接,三極管VT2的發射極接地。
5.根據權利要求1或2所述的智能自動用電控制儀,其特征在于所述的光控電路是設有三極管VT3,與三極管VT3的基極相接有光敏電阻RG,電位器RP3、電阻R23,三極管VT3的集電極與電阻R24、二極管V8、電容C11、電阻R25相接,三極管VT3的發射極與電容C11相接后接地;電阻R25的輸出與三極管VT4的基極相接,三極管VT4的集電極與繼電器K2、二極管V10及發光二極管L6相接,三極管VT4的發射極接地。
6.根據權利要求1或2所述的智能自動用電控制儀,其特征在于所述的限流保護電路設有互感線圈B3,互感線圈B3的輸出與電阻R17、R18相接后與二極管V2、V3的正極相接,二極管V2、V3的負極與電容C5、電位器RP1、電阻R9相接,電阻R9與限流保護集成電路IC3的8腳相接;限流保護集成電路IC3的1腳通過電阻R2與時鐘集成電路IC2相接并通過電阻R13、發光二極管L3接地;限流保護集成電路IC3的3腳通過發光二極管L2、電阻R16與時鐘集成電路IC2相接、通過電阻R14、電位器RP2、電容C6接地、通過電阻R15與電阻R13相接;限流保護集成電路IC3的4腳通過電阻R12與地相接;限流保護集成電路IC3的5腳通過穩壓管W2與電阻R12相接;限流保護集成電路IC3的6腳、9腳相接后與電位器R11相接,電位器R11的一端接電阻R12,另一端通過電阻R10與電源相接;限流保護集成電路IC3的10腳與電阻R4、R6、R7相接,電阻R4與14腳相接、電阻R6接地、電阻R7接電源;限流保護集成電路IC3的11腳通過電容C6接地、12腳接地、13腳通過發光二極管L1、電阻R5與電源相接;時鐘集成電路IC2通過電容C3、C4接地、通過二極管V5與限流保護集成電路IC3的13腳相接,通過電阻R1與電源相接,通過相并聯的繼電器K3、二極管V4接地。
7.根據權利要求6所述的智能自動用電控制儀,其特征在于所述的執行電路是與日光燈YD1相接的、相串聯的繼電器K1的常開接點K1-1、繼電器K2的常開接點K2-1、繼電器K3的常閉接點K3-1及線圈B3-1;與節能燈YD2相接的、相串聯的繼電器K1的常閉接點K1-2、繼電器K2的常開接點K2-2、繼電器K3的常閉接點K3-2及線圈B3-2;與插座YD3相接的、相串聯的繼電器K1的常閉接點K1-3、繼電器K2的常閉接點K2-3、繼電器K3的常閉接點K3-3及線圈B3-3。
專利摘要本實用新型公開一種智能自動用電控制儀,有設定電路,設定電路的輸出與顯示電路及控制電路相接,控制電路的輸出接光控電路;電源電路分別與設定電路、光控電路相接;控制電路、光控電路控制接于供電電源與用電器之間的執行電路。可按作息規定設定用電器的通、斷電時間,當到達設定時間時,控制電路、光控電路便輸出信號控制接于供電電源與用電器之間的執行電路,執行電路動作,使電源與用電器之間接通或斷開,結構簡單、使用方便、便于用電集中管理,既可防止違反作息規定的現象發生,還可節約大量電能、降低管理成本,尤其適用于部隊、學校、監獄等的用電管理。
文檔編號H05B37/02GK2930188SQ20062009255
公開日2007年8月1日 申請日期2006年7月31日 優先權日2006年7月31日
發明者王世平, 徐財丁 申請人:王世平, 徐財丁