CN104269697A - 一种节能电源插座控制*** - Google Patents

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胡晓荣
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胡瑜
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Wuxi Haoyu Energy Saving Environmental Protection Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种节能电源插座控制***，包含主机、一主控单元和与其连接的多个***电路模块；所述***电路模块包含电流采样模块、状态显示模块、驱动模块、键盘输入模块、参数对比模块和用于提供电源的电源模块；所述电流采样模块用于检测主机的运行状态，所述参数对比模块为电流采样模块提供参数对比，所述状态显示模块用于显示插座当前的运行状态，所述驱动模块用于控制插座电源开闭，所述键盘输入模块用于设置插座参数；该发明可实现远程控制插座断电，自动化控制插座的一种可自动断电的插座。

Description

一种节能电源插座控制***
技术领域
本发明涉及一种电源插座，尤其涉及一种节能电源插座控制***，属于节能环保控制领域。
背景技术
据有关部门调查，有近七成的居民家庭使用家电后不关闭电源，很多的居民不知道待机也会耗电。而由于电器关机没拔插头的原因，全国每年的耗电量十分惊人。电器待机耗电严重浪费着能源。人们在关闭计算机、电视的时候，处在待机状态，待机能耗不但增加了消费者的日常电费开支，也使电力资源浪费极大，并且容易产生安全隐患。
目前，市面上使用的电源插座大多只有集电作用，有些带有防雷功能。而随着智能家用电器的普及（电脑、空调、平板电视等），带来的是当这些家用电器在关机后不切断电源的情况下仍然在消耗待机状态的电能。一直并不为人重视的电器待机耗能的浪费问题也日益突现出来
人们根据研究结果可了解到，当家用电器不使用时，如果不拔掉电源插头或关闭电源，这是家用电器仍然会“偷偷”用电。根据节能实算数据表( 电脑) 表明，当我们在不用电脑时，点击关机和关掉显示器但没有拔掉插头时，我们的主机和显示器仍然在耗电，大概功耗为20-30W，称为待机耗电，只有当我们拔掉插座时才会让待机耗电为零。除了电脑之外，其他的用电器也都或多或少都有待机耗电，虽然以单个用电器来说不是很大，但是对整个社会来说每年因为这些待机耗电所消耗的电能却是巨大的，所以我们很有必要想办法去除掉这部分不必要的损耗。
例如，专利申请号为“201410258649.3 ”的一种节能型蓝牙智能插座***，包括CPU主控制器、蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块；所述蓝牙通讯模块、电源模块、继电器控制部分和复位模块均与CPU主控制器相连，且所述CPU主控制器还连接有数码显示模块、输入输出模块和按键按口模块。本发明采用超低功耗的MSP430F2012微处理器和低功耗蓝牙通讯模块，通过手机通讯对继电器实现通断，既满足定时控制和手机蓝牙控制插座开关的目的，又能降低功耗,节约能源，是集低功耗、智能化、通讯控制于一体的智能插座。虽然该发明能够通过手机对继电器实现通断，但是仍没有彻底解决待机耗电问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种能够减少待机功耗、节约能源、减少设备辐射，利用AVR单片机来控制外部设备电源接口的开或关，具有智能节能和定时开关功能，同时也可作为普通插座使用的节能电源插座控制***。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种节能电源插座控制***，包含主机、一主控单元和与其连接的多个***电路模块；所述***电路模块包含电流采样模块、状态显示模块、驱动模块、键盘输入模块、参数对比模块和用于提供电源的电源模块；所述电流采样模块用于检测主机的运行状态，所述参数对比模块为电流采样模块提供参数对比，所述状态显示模块用于显示插座当前的运行状态，所述驱动模块用于控制插座电源开闭，所述键盘输入模块用于设置插座参数；所述电流采样模块将采集的电流数据通过参数对比模块进行对比，得出主机所处状态，通过主控单元控制电源插座通断电。
优选的，所述***电路模块还包含一通讯模块，所述通讯模块实时将主机的运行状态发送给用户的移动终端，同时也可通过通讯模块发送指令给主控制器。
优选的，所述***电路模块还包含一报警模块，用于所述电流采集模块采集的电流数据出现异常、插座处于失控状态时及时发出警报通知用户。
优选的，所述主控单元为AVR单片机。
优选的，所述显示模块为LCD显示屏。
优选的，所述通信模块为无线通讯模块。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
（1）本发明结构简单、减少了待机功耗，节约了资源，减少了设备的辐射，具有良好的节能环保特性；
（2）能够通过远程控制插座断电；
（3）本发明还能够分段定时开关的功能。同时也能够通过功能转换作为普通插座使用，不影响其他设备的使用。
附图说明
图1是本发明的***结构示意图；
图2是本发明的插座结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
如今可持续发展成为社会的主题，从而电器的节能与环保越来越受到重视。随着电视机、计算机的使用越来越普遍，其节能与环保成为人们关心的问题。该节能插座的设计利用AVR单片机来控制计算机外部设备电源接口的开或关，具有智能节能和定时开关功能，也可作为普通插座使用，充分显示出设计的智能化与人性化。智能节能插座能有效地控制能源浪费，具有巨大的市场空间。
如图1所示，本发明设计了一种节能电源插座控制***，其主要发明点在于：包含主机、一主控单元和与其连接的多个***电路模块；所述***电路模块包含电流采样模块、状态显示模块、驱动模块、键盘输入模块、参数对比模块和用于提供电源的电源模块；所述电流采样模块用于检测主机的运行状态，所述参数对比模块为电流采样模块提供参数对比，所述状态显示模块用于显示插座当前的运行状态，所述驱动模块用于控制插座电源开闭，所述键盘输入模块用于设置插座参数；所述电流采样模块将采集的电流数据通过参数对比模块进行对比，得出主机所处状态，通过主控单元控制电源插座通断电。
其中，所述***电路模块还包含一通讯模块，所述通讯模块实时将主机的运行状态发送给用户的移动终端，同时也可通过通讯模块发送指令给主控制器，所述***电路模块还包含一报警模块，用于所述电流采集模块采集的电流数据出现异常、插座处于失控状态时及时发出警报通知用户。
当处于智能节电模式时，AVR单片机通过电流采样检测主机电流的大小并与待机电流（由于不同的计算机待机电流大小不一样，因此在使用前需采样主机的待机电流。通过参数对比模块进行比较对比，以此来判断计算机所处的的状态：当处于待机状态时，通过主控单元控制驱动电路把受控接口断开，从而使主机的外部设备断电，以达到节能和环保的目的。处于正常工作模式时，通过驱动电路把接口接上
当处于定时开关模式时，可以通过键盘输入模块的加减设定定时开关的时间，当定时时间到达时便断开受控插座，使外部设备断电。当处于普通插座模式时，即为一般的插座，不影响其他设备的使用。
同时该插座具有过流保护的功能，当另一路的受控接口的采样电流大于外设的额定电流一当用户主动关闭主机（电脑、电视）时，单片机控制主控接口断开，使主机断电。当用户再次要使用插座时，通过通讯模块给主控单元发送红外信号，触发单片机产生中断，控制主控接口接上。
其中，所述主控单元为AVR单片机，所述显示模块为LCD显示屏，所述通信模块为无线通讯模块，所述电源模块采用阻容降压电路。他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。例如,在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。当220V的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA。虽然流过电容的电流有70mA,但在电容器上并不产生功耗，因为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。根据这个特点,我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种节能电源插座控制***，其特征在于：包含主机、一主控单元和与其连接的多个***电路模块；所述***电路模块包含电流采样模块、状态显示模块、驱动模块、键盘输入模块、参数对比模块和用于提供电源的电源模块；所述电流采样模块用于检测主机的运行状态，所述参数对比模块为电流采样模块提供参数对比，所述状态显示模块用于显示插座当前的运行状态，所述驱动模块用于控制插座电源开闭，所述键盘输入模块用于设置插座参数；所述电流采样模块将采集的电流数据通过参数对比模块进行对比，得出主机所处状态，通过主控单元控制电源插座通断电。
2.根据权利要求1所述的节能电源插座控制***，其特征在于：所述***电路模块还包含一通讯模块，所述通讯模块实时将主机的运行状态发送给用户的移动终端，同时也可通过通讯模块发送指令给主控制器。
3.根据权利要求1所述的节能电源插座控制***，其特征在于：所述***电路模块还包含一报警模块，用于所述电流采集模块采集的电流数据出现异常、插座处于失控状态时及时发出警报通知用户。
4.根据权利要求1所述的节能电源插座控制***，其特征在于：所述主控单元为AVR单片机。
5.根据权利要求1所述的节能电源插座控制***，其特征在于：所述显示模块为LCD显示屏。
6.根据权利要求2所述的节能电源插座控制***，其特征在于：所述通信模块为无线通讯模块。
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