CN202759109U - Ic卡节能控电插座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种IC卡节能控电插座，涉及节能控电装置技术领域；它具有一外壳，外壳上设有插口，于所述外壳内设有电源电路以及同电源电路连接的主控电路，该主控电路上连接有交流输出电路、读卡电路、电量计量电路以及通信电路，所述交流输出电路的输入端连接到上述主控电路上，交流输出电路的输出端用于控制交流电的输出；所述读卡电路具有一非接触式读卡芯片；所述电量计量电路具有一单向多功能计量芯片；本实用新型的有益效果是：可实现对用电精确管理到个人，实现精细化管理，将使用的电费细化至每个使用者身上，从而使得电费的收取更为合理，安装也很方便，直接安装在86暗盒里，不需要额外安装固定和接线。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种节能控电装置，更具体的说，本实用新型涉及一种IC卡节能控电插座。
【背景技术】
目前国家正在建设节约型社会，各地正在使用各种节能监控装置，以提高能源的利用率，节能控电插座就是节能监控装置的一种，但现在使用的节能控电插座不能够精细化管理到每个人，例如在大学宿舍里，整个宿舍使用的电费都是平摊的，但每个人所使用的电量均不一样，可能家境较好的学生使用的电量较多，从而出现了不公平的收费；如果电费能控制到每个学生身上，每个学生使用多少的电，就付多少的钱，收费就合理。而现有的控电插座都是具有开关的插座或者是无线监控的插座，具有开关的插座可以在不使用时关闭插座，达到节约的目的，而无线监控的插座则只能监控到该插座所使用电量的情况，不能监控到每个人，不仅管理不能具体到每个人，当造成电量浪费时，也不能找到相关人员，更加不利于管理，仍然存在着不足。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于有效克服上述技术的不足，提供一种简单、成本低廉、对每个人使用的电量进行精确管理的IC卡节能控电插座。
本实用新型的技术方案是这样实现的：它具有一外壳，外壳上设有插口，其改进之处在于：于所述外壳内设有电源电路以及同电源电路连接的主控电路，该主控电路上连接有交流输出电路、读卡电路、电量计量电路以及通信电路，所述交流输出电路的输入端连接到上述主控电路上，交流输出电路的输出端用于控制交流电的输出；所述读卡电路具有一非接触式读卡芯片，用于读取IC卡；所述电量计量电路具有一单向多功能计量芯片；
优选的，所述主控电路上还连接有一显示电路，该显示电路具有一LCD显示屏，所述LCD显示屏设置在外壳上；
优选的，所述主控电路上还连接有一存储电路，该存储电路具有一存储芯片，所述存储芯片为EEPROM；
优选的，所述通信电路为RS485通信电路；
优选的，所述电源电路具有一AC-DC转换模块，所述电源电路的输入端电压范围为AC86-264V，频率为47-440Hz，输出端的电压为DC5V。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型具有主控电路以及同主控电路连接的电量计量电路、交流输出电路、读卡电路，读卡电路内置一块非接触式读卡芯片，用于读取IC卡，当接收到IC卡发射的信号后，主控电路则控制交流输出电路进行电量的输出，同时电量计量电路对所使用的电量进行记录，因此，本实用新型能够实现精细化管理，将电费细化至每个人身上，谁需要使用时，直接刷卡使用，使得收费更为合理，本实用新型安装也很方便，直接安装在86暗盒里，不需要额外安装固定和接线，同时具有欠压、过压、过载等多种线路保护，安全性也比较高，另外其性能也较为稳定，采用宽电压电源设计，可在AC86-264V电压下正常工作，避免因为电压波动造成的线路板及器件损坏；因此，本实用新型提供了一种简单、控制方便、成本低廉的IC卡节能控电插座。
【附图说明】
图1为本实用新型的原理方框图；
图2为本实用新型的电源电路的电路原理图；
图3为本实用新型的主控电路的电路原理图；
图4为本实用新型的电量计量电路的电路原理图；
图5为本实用新型的交流输出电路的电路原理图；
图6为本实用新型的显示电路的电路原理图；
图7为本实用新型的存储电路的电路原理图；
图8为本实用新型的读卡电路的电路原理图；
图9为本实用新型的通信电路的电路原理图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
参照图1所示，本实用新型揭示了一种IC卡节能控电插座，该插座具有一外壳，外壳上设有插口，该插口可为两脚插口，也可为三角插口，外壳内部为该插座的电控部分，其中包括同连接至市电上电源电路10，同电源电路10连接的主控电路20，以及连接到主控电路20上的交流输出电路30、读卡电路40、电量计量电路50，上述交流输出电路30的输入端连接在主控电路20上，输出端则用于控制交流电的输出，读卡电路40内部设有一非接触式读卡芯片，用于读取IC卡；电量计量电路50具有一单向多功能计量芯片；本实用新型通过上述电路，当用户需要用电时，需要先进行刷卡，刷卡后读卡电路40的非接触式读卡芯片则向主控电路20发出信号，主控电路20则控制交流输出电路30，从而控制交流电的输出，在此过程中，电量计量电路50的单向多功能计量芯片可对所使用的电量进行记录。外壳内部还设有同主控电路20连接的显示电路60、存储电路70以及通信电路80，所述显示电路60具有一LCD显示屏，该LCD显示屏设在外壳上，用于显示IC卡中的金额以及电控部分的相关参数，存储电路70则对IC卡中的金额和电控部分的相关参数进行存储；通信电路80为RS485通信电路，用于同外部设备进行通信。
通过上述叙述，我们对本实用新型的电控部分作进一步更为详细的描述，参照图2，为电源电路10的电路原理图，电源电路10具有U1，U1为AC-DC转换模块，其输入端分别连接着零线、相线以及地线，输入端电压范围为AC86-264V，频率为47-440Hz，输出端电压为DC5V。
参照图3，为主控电路20的电路原理图，在本实施例中，主控电路20使用的是NEC单片机，图3为NEC单片机的最小***图，其中R20和C6组成复位电路。
参照图4，为电量计量电路50的电路原理图，该电路具有芯片U7，U7为非接触式读卡机专用芯片，采用0.6微米CMOS EEPROM工艺，支持13.56MHz频率下的typeA非接触通信协议，支持多种加密算法，其中，XT2是13.56MHz的晶振，TX1和TX2是发送天线信号的，RX是接受IC卡片返回来的信号，另外C27、C28、C29、C30、C31、C32、C33是产生振荡的电路部分；非接触式读卡机专用芯片U7在读取IC卡的信号后，将信号处理后发送至主控电路20。
参照图5，为交流输出电路30的电路原理图，交流输出电路30的RELAY_IO连接至主控电路20上，通过主控电路20的NEC单片机进行控制，当RELAY_IO输出低电平时光耦导通，三极管Q1也导通，LED1导通，灯就发光，同时K1交流继电器也导通，L_IN和L_OUT连接，从而实现控制交流电的输出。
参照图6，为显示电路60的电路原理图，该显示电路60包括连接在NEC单片机上的液晶显示屏LCD1，通过NEC单片机自动液晶控制驱动，Q2用来控制液晶背光的卡关，当BGKZ低电平时Q2就导通，液晶背光就发亮，R3则用来控制液晶背光的亮度。参照图7，为存储电路70的电路原理图，该电路包括一个芯片U5，U5为EEPROM，用来存储电控部分的各种数据。
参照图8，为读卡电路40的电路原理图，读卡电路40的主体为一芯片U6，U6为ATT7053，是一颗带SPI的单相多功能计量芯片（EMU），同时得到两通道的有功功率、无功功率，支持有功、无功、视在功率和电能脉冲输出，支持断相防窃电（Uconst×Irms代替有功，视在/有功脉冲可切换）。中断支持：过零中断，采样中断，电能脉冲中断，校表中断等。
参照图9，为通信电路80的电路原理图，通信电路80为RS485通信电路，MAX1487是用于RS-485通信的低功耗收发器，每个器件中都具有一个驱动器和一个接收器，可以实现最高2.5Mbps的传输速率；RXD是收据接受端口，TXD是数据发送端口；P1.5口控制MAX1487是发状态还是接受状态；另外D1，D2，D3，D4，D5，D6是保护电路，防止线路接错烧坏MAX1487芯片。
本实用新型在安装时，外壳两侧具有两个螺丝口，直接将本实用新型置于标准的86接线盒内，将外壳两侧的两个螺丝口对准86接线盒内的螺丝口，拧紧螺丝即可。本实用新型通过上述电路结构，可实现对用电精确管理到个人，实现精细化管理，将使用的电费细化至每个使用者身上，从而使得电费的收取更为合理，安装也很方便，直接安装在86暗盒里，不需要额外安装固定和接线。
以上所描述的仅为本实用新型的较佳实施例，上述具体实施例不是对本实用新型的限制。在本实用新型的技术思想范畴内，可以出现各种变形及修改，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本实用新型所保护的范围。
Claims (5)
1.一种IC卡节能控电插座，它具有一外壳，外壳上设有插口，其特征在于：于所述外壳内设有电源电路以及同电源电路连接的主控电路，该主控电路上连接有交流输出电路、读卡电路、电量计量电路以及通信电路，所述交流输出电路的输入端连接到上述主控电路上，交流输出电路的输出端用于控制交流电的输出；所述读卡电路具有一非接触式读卡芯片，用于读取IC卡；所述电量计量电路具有一单向多功能计量芯片。
2.根据权利要求1所述的IC卡节能控电插座，其特征在于：所述主控电路上还连接有一显示电路，该显示电路具有一LCD显示屏，所述LCD显示屏设置在外壳上。
3.根据权利要求1所述的IC卡节能控电插座，其特征在于：所述主控电路上还连接有一存储电路，该存储电路具有一存储芯片，所述存储芯片为EEPROM。
4.根据权利要求1所述的IC卡节能控电插座，其特征在于：所述通信电路为RS485通信电路。
5.根据权利要求1所述的IC卡节能控电插座，其特征在于：所述电源电路具有一AC-DC转换模块，所述电源电路的输入端电压范围为AC86-264V，频率为47-440Hz，输出端的电压为DC5V。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104659583A (zh) * | 2013-11-21 | 2015-05-27 | 李勤 | 云端智能突波保护插座与云端电量监测*** |
| CN109687587A (zh) * | 2019-01-02 | 2019-04-26 | 山东建筑大学 | 一种基于互联网的宿舍安全用电智能管理*** |
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2012
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