一种设备用电量数字化显示的空气开关的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及家用设备用电量的统计技术领域，具体为一种设备用电量数字化显不的空气开关。
【背景技术】
[0002]随着现代科技技术的不断进步与创新，电力早已成为各个国家最重要的能源之一，更好地发展电力系统以及家用的电力设备尤为重要，以前，由于科技水平的落后，大多数的家用开关都是所谓的“拉闸式”开关，这种所谓的“拉闸式”开关有血多安全隐患:(I)由于开关是手动操作，难免会造成漏电以及瞬间的电火花；(2)尤其在用电高峰期时，由于用电负荷过大，可能会出现线路的短路，旦仅一个保险丝不能全方位的保证用电安全，情况严重时会烧毁线路甚至造成火灾，造成人力物力的损失。
[0003]基于上述的漏电、短路甚至火灾情况，于是有了现在家用装配的空气开关，空气开关的出现给我们的生活带来了巨大的便利，原因在于空气开关可以解决上述传统的“拉闸式”开关。查阅相关资料可以知道，空气开关又叫做空气断路器，之所以能解决上述种种问题在于只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关，保证家用设备用电的安全，而且除能完成接触和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护。由于空气开关需要和电表相连接，再者电表一般都接在小区外面，因此居民不能准确、清晰、实时地获取家中各个用电设备的用电量，尽管电表可以统计用电量，但是不能获取并显示家用设备的独立用电量的情况。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所解决的技术问题在于提供一种设备用电量数字化显示的空气开关，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种设备用电量数字化显示的空气开关，包括:室外电表、总开关、开关，所述开关与室外电表之间设有总开关，开关上设有显示数字表，总开关与家用电器之间设有开关，所述总开关内设有漏电保护装置，所述显示数字表内设有控制器、复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3、计量电路，复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3并联设置。
[0006]所述计量电路包括电流获取电路、电压获取电路、单片机，电流获取电路、电压获取电路连接到单片机上。
[0007]所述计量电路上连接有显示电路、计时器电路。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型采用一种设备用电量数字化显示的空气开关，此次设计主要是在继承上述空气开关优点的同时，并在其功能上做进一步的拓展和创新。可以使用户能够在室内清晰、准确、实时地观测到各个房间以及家用设备所用的电量，也能实时存储和记录白天和夜晚所用的总电量，其目的是让每个用户都能实时关注家用电器所用的电量，也能促进居民达到节电节能的习惯。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的结构原理图。
[0010]图2为本实用新型的计时量流程图。
[0011]图3为本实用新型的按钮按键图。
[0012]图4为本实用新型的计电量原理图
【具体实施方式】
[0013]为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0014]如图1所示，一种设备用电量数字化显示的空气开关，包括:室外电表、总开关、开关，所述开关与室外电表之间设有总开关，开关上设有显示数字表，总开关与家用电器之间设有开关，所述总开关内设有漏电保护装置，所述显示数字表内设有控制器、复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3、计量电路，复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3并联设置。
[0015]所述计量电路包括电流获取电路、电压获取电路、单片机，电流获取电路、电压获取电路连接到单片机上。
[0016]所述计量电路上连接有显示电路、计时器电路。
[0017]首先将空气开关与数字化显示表以及家用设备负载与相应的火线、零线的接线图。
[0018]图1中所表示的是整个空气开关总开关、空气开关的分开关、显示数字表、室外电表以及各自对应的火线与零线的接线图。此图中深蓝色代表的是火线，浅蓝色代表的是零线，每个开关下对应的负载都要与火线，零线连接，图中省略了地线，在每个空气分开关上都装有数字化显示表，目的是用来记录每个开关下负载所对应家电的用电量情况。例如:白天空调用了 3度电，则开关I上方的数字表显示3，记录并储存。如果晚上空调用了 I度电，则显示1，记录并储存；开关2、开关3等同样是按上述方式。
[0019]图2的流程框图是对(I)中例子的具体解释:总空气开关工作后，其分的空气开关有5个，分别表示为开关I (连接空调负载)，开关2 (连接厨房电器负载)，开关3 (连接卫生间电器负载)，开关4 (连接主卧厅相关电器负载)，开关5 (连接次卧厅相关负载)。起始时刻，将显示数字表初始化为0，并且将其分为白天和夜晚两个时间段，可以将白天时间段定义为7:00-19:00 ;夜晚时间段定义为19:00-7:00。目的是为了更好地计时白天和夜晚的用电量。每当某个开关工作时并且电器开始用电时，则实时的计时当前用电量，可分别将五个分开关对应的用电量设为a，b，c，d，e然后计算再来计算白天和夜晚总的用电量w =a+b+c+d+e (其中某个开关不工作的话，则对应的值就为O)。当夜晚时，则开关自动切换，继续计电量。这样就能够更好地显示当前分的用电量以及总的用电量，可以使用户更好地掌握当前用电情况。
[0020]本实施例采用的是智能电表的相关原理，可以采用比较常用的单相计电量芯片ADE7751的原理图，图4为单相计量芯片ADE7751的计电量原理图，其中VDD为其监控电路，Fl与F2所输出的脉冲频率可以保证其不窃电，确保计量的准确性，由于空气开关中的各个分开关之间输入输出间的影响，可以在芯片上添加光电隔离设计，目的是把干扰源和易受干扰的部分隔离开来，使测控装置与现场仅保持信号联系，而不直接发生电的联系，每个光电隔离对应一个MCU (可以计算出功率值)和计时器，通过显示操作，并结合相应的电流和电压通道来完成ADE7751芯片的计电量。对于键盘功能的设计，设计了复位按钮功能、白昼时间段按钮功能以及记录查询/消除按钮例如:启动开关后，则显示数字表开启，按下白天按钮，即可设定7:00-19:00任意时间段的信息，一旦到19:00则开关自动切换，在操作屏上显不19:00-7:00,以后就一直按这种方式循环，直到某一分空气开关关闭。
[0021]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种设备用电量数字化显示的空气开关，包括:室外电表、总开关、开关，其特征在于:所述开关与室外电表之间设有总开关，开关上设有显示数字表，总开关与家用电器之间设有开关，所述总开关内设有漏电保护装置，所述显示数字表内设有控制器、复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3、计量电路，复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3并联设置。2.根据权利要求1所述的一种设备用电量数字化显示的空气开关，其特征在于:所述计量电路包括电流获取电路、电压获取电路、单片机，电流获取电路、电压获取电路连接到单片机上。3.根据权利要求1所述的一种设备用电量数字化显示的空气开关，其特征在于:所述计量电路上连接有显示电路、计时器电路。
【专利摘要】本实用新型提供一种设备用电量数字化显示的空气开关，包括：室外电表、总开关、开关，所述开关与室外电表之间设有总开关，开关上设有显示数字表，总开关与家用电器之间设有开关，所述总开关内设有漏电保护装置，所述显示数字表内设有控制器、复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3、计量电路，复位按钮S1、设置按钮S2、管理按钮S3并联设置。本实用新型可以使用户能够在室内清晰、准确、实时地观测到各个房间以及家用设备所用的电量，也能实时存储和记录白天和夜晚所用的总电量，其目的是让每个用户都能实时关注家用电器所用的电量，也能促进居民达到节电节能的习惯。
【IPC分类】G01R22/10, G01R15/00
【公开号】CN204719130
【申请号】CN201520474674
【发明人】魏利胜, 吉涛, 张平改
【申请人】安徽工程大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月29日