[發(fā)明專利]宿舍安全用電智能管理控制器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910260142.0
• 申請日: 2009-12-25
• 公開（公告）號: CN101777750A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程家標(biāo);芮峰華
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州佳瑞科技有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H02J13/00
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 呂晉英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用電安全管理器，特別涉及一種宿舍安全用電智能管理控制器。

背景技術(shù)

在現(xiàn)在高校數(shù)量增多，高校學(xué)生基本上住校，他們在宿舍中使用了一些較容易引起火災(zāi)的阻性負載，為避免火災(zāi)的隱患，以往有采限電器；所述限電器其實也就是限制電流，以往采用的電路由保險絲，和較簡單的采樣電路、比較電路、延時電路，執(zhí)行電路構(gòu)成的限電器來判斷用電回路中電流的大小達到安全用電的目的；前者采用保險絲，在保險絲燒毀后用電回路無法自動恢復(fù)，需人工修復(fù)保險絲；后者采用的電路是由采樣電路輸出電阻分壓值到比較器IC同基準(zhǔn)電壓比較判斷電流大小，當(dāng)回路中有超負荷的負載接入時(使用了熱水器，電熱爐等違禁電器)，所產(chǎn)生的大電流流過分壓電阻使得分壓電阻兩端電壓上升至高于比較器基準(zhǔn)電壓，經(jīng)由比較器比較后輸出高電平驅(qū)動延時電路工作，延時電路延時間到達后，輸出驅(qū)動電壓至執(zhí)行電路，執(zhí)行電路使與繼電器線圈串接的三極管導(dǎo)通來驅(qū)動繼電器線圈工作，常閉點斷開用電回路來實現(xiàn)安全保護；當(dāng)回路中電流小于最大值后，所產(chǎn)生的小電流流過分壓電阻使得分壓電阻兩端電壓下降至低于比較器基準(zhǔn)電壓，經(jīng)由比較器比較后輸出低電平關(guān)閉延時電路，延時電路無驅(qū)動電壓至執(zhí)行電路，執(zhí)行電路使與繼電器線圈串接的三極管截止來斷開繼電器工作，接通用電回路恢復(fù)供電。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種能夠自動判斷用電設(shè)備負載特征，對違禁電器使用自動跳閘的宿舍安全用電智能管理控制器。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種宿舍安全用電智能管理控制器，包括有微處理器、與外部用電電路回路連接的電壓電流采樣電路、串接于微處理器于電壓電流采樣電路之間的A/D轉(zhuǎn)換電路、控制電路及磁繼電器，所述控制電路設(shè)于微處理器與磁繼電器之間，磁繼電器與外部使用電路組成回路，微處理器輸出驅(qū)動脈沖信號至控制電路，控制電路驅(qū)動磁繼電器，構(gòu)成磁繼電器與外部電路回路的斷開或?qū)ā?/p>

采用上述技術(shù)方案，由于電壓電流電路接至外部用電電路的回路，電壓電流采集電路采集外部用電回路的電壓、電流適合的有效值，然后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換輸入處理芯片，計算出電流、電壓相位差，判定用電器負載特性是阻性還是感性或容性、以此自動識別電熱水器、電爐、空調(diào)、電腦等電器，當(dāng)為阻性負載或負載功率超過設(shè)定最大允許功率，通過微處器計算后，并驅(qū)動脈沖信號給控制電路，由控制電路驅(qū)動磁繼電器，切斷供電，有效的防止用電超出負載，避免短路，消除火災(zāi)隱患；而微處理器可根據(jù)測得的電流與電壓的相位差來辨別宿舍用電回路中加載的是感性、容性還是阻性負載，當(dāng)測到結(jié)果不為阻性負載的允許阻性負載，且功率小于設(shè)定允許的最大功率時，微處理器輸出驅(qū)動脈沖信號給控制電路，控制電路驅(qū)動磁繼電器，磁繼電器線圈兩端加電，使得常閉觸點恢復(fù)常閉狀態(tài)，恢復(fù)供電，代替了傳統(tǒng)的人工操作，實現(xiàn)了智能化。

本發(fā)明進一步設(shè)置為：還包括有與微處理器連接并構(gòu)成數(shù)據(jù)相互傳輸?shù)臄?shù)據(jù)存儲器、時鐘電路及報警電路，所述的電壓電流采樣電路由電壓采集電路及電流采集電路組成，A/D轉(zhuǎn)換電路采用的轉(zhuǎn)換器(CS5460)與微處理器連接。

采用上述技術(shù)方案，數(shù)據(jù)存儲器的設(shè)置能夠使微處理器將經(jīng)過測試的阻性及感性負載進行記錄，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換電路重復(fù)傳輸已記錄的阻性及感性負載時，則無需微處理器再次的進行運算，時鐘電路的設(shè)置則具有年月日時分時間單位，以便提供微處理時間記錄，方便操作人員對數(shù)據(jù)的提取及觀察；報警電路采用LED和蜂鳴器輸出聲光報警，警示用戶正在使用不安全用電管理，起到提示的作用。

其中，數(shù)據(jù)存儲器采用高速串行口具有256K數(shù)據(jù)空間。

本發(fā)明更進一步設(shè)置為：微處理器采用十六位帶乘法單片機，微處理器還與聯(lián)網(wǎng)通訊電路連接，該聯(lián)網(wǎng)通訊電路采用高速485總線通訊方式連接管理PC。

采用上述技術(shù)方案，聯(lián)網(wǎng)通訊電路采用高速485總線通訊方式連接管理PC，以便傳輸智能管理器當(dāng)前狀態(tài)及設(shè)定信息。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述：

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的方框原圖；

圖2為本發(fā)明實施例的電路圖；

圖3為本發(fā)明實施例與一幢樓電路連接的方框原理圖。

具體實施方式