一种自主控温地板过零检测电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型是一种自主控温地板过零检测电路，其特点是，包括过零检测单元电路与控制器电连接，本电路省了脉冲去变压器、整流桥等环节，直接利用光电耦合器检测交流电双向过零信号，使得地板中的控制器可检测经过地板交流电信号的周波数，从而为精确控制地板温度提供条件。具有结构简单，控制温度准确，性能可靠等优点。
【专利说明】
一种自主控温地板过零检测电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及控制技术领域，具体地说，是一种自主控温地板过零检测电路。
【背景技术】
[0002]中国专利公开(公告)号104390261A，公开了发明名称为:自主控温电加热复合地板及其主控装置的发明专利申请，它是在地板内集成了自主控温电路，可实现地板自主控制温度功能，但因电路限制，温度控制不精确，用户体感的舒适度欠佳，而且也不能很好实现分时供热功能，对电能消耗也较高。
[0003]随着我国工业用电量的增长，终端供电线路条件日趋复杂，靠近配电变压器的市电电压普遍偏高，而且电压随供电负荷的变化而波动，尤其是当前大多数情况下，市电电压偏高，会造成用电设备经常处于过载运行状态，能耗增大，运行的可靠性降低，故障率提高，增加了用户的电费支出，设备检修费用也随之提高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种结构简单，控制温度准确，性能可靠的自主控温地板过零检测电路，这种控制电路可检测经过地板交流电的周波数，通过控制周波来控制地板的温度，从而提高温度控制的准确度。
[0005]解决技术问题的方案是:一种自主控温地板过零检测电路，其特征在于，它包括过零检测单元电路与控制器电连接，所述的过零检测单元电路包括:由电阻R1、光电耦合器Ul、电阻R3和电平驱动芯片U3:A连接组成的正半波过零检测回路和由电阻R2、光电耦合器U2、电阻R4和电平驱动芯片U3:B连接组成的负半波过零检测回路；当电源交流信号的正半波通过时，光电耦合器Ul产生一个正半波过零信号经电平驱动芯片U3:A送给控制器U4，当电源交流信号的负半波通过时，光电耦合器U2产生一个负半波过零信号经电平驱动芯片邯^送给控制器叹。
[0006]本实用新型的一种自主控温地板过零检测电路，省去了同步变压器、整流桥等环节，直接利用光电耦合器检测交流电双向过零信号，增加了电路的稳定性，使得电路可直接集成到地板之内，具有结构简单，控制温度准确，可靠性高等优点。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型一种自主控温地板过零检测电路原理图。
[0008]图中:10过零检测单元电路，20控制器。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0010]参照图1，本实用新型的一种自主控温地板过零检测电路，包括过零检测单元电路10和控制器20。所述过零检测单元电路10中的L连接到电源的火线，N连接到电源的零线。当电源的正半波进入时，由L端的电压高于N端的电压，电流从L端流经电阻Rl再经过光电耦合器UI的I引脚流入2引脚流出，最后流入N端，由此，光电耦合器UI内部的发光二极管发光。光电耦合器Ul的发光二极管不发光时，光电耦合器Ul的3引脚与4引脚不导通，电阻R3上没有电流，因此光电耦合器Ul的3引脚上的电平是高电平VCC。本实施例中，VCC是5V电平。光电耦合器Ul的发光二极管发光时，光电親合器Ul的3引脚与4引脚导通，光电親合器Ul的3引脚的电平接近于0V，从而在光电耦合器Ul的3引脚上产生一个下降沿信号。在本电路中这个下降沿信号被定义为正过零信号。正过零信号经过电平驱动芯片U3:A的I引脚进入，驱动后从其2引脚输出给控制器U4的P3.2引脚，控制器U4即为控制器20。由于此时L端电压大于N端电压，所以L端到电阻R2到光电耦合器U2的2引脚再到光电耦合器U2的I引脚再到N端这条支路是断路。光电耦合器U2内部的发光二极管不发光。所以光电耦合器U2的3引脚的电平始终是高电平，即没有负过零信号进入。
[0011]当电源的负半波进入时，N端的电压高于L端，电流从N端流经电阻R2流入光电耦合器U2的2引脚，再从光电耦合U2的I引脚流入L端，因此，光电耦合器U2内部的发光二极管发光，光电親合器U2的3引脚和4引脚导通，光电親合器U2的3引脚的电平从高电平5V变为低电平接近0V，从而产生一个下降沿信号。在本电路中这个下降沿信号被定义为负过零信号。负过零信号进入电平驱动芯片U3:B的3引脚，驱动后从其4引脚输出给控制器U4的P3.3引脚。由于此时N端电压大于L端电压，所以N端到光电耦合器Ul的2引脚到其I引脚到电阻Rl到L端这段支路不导通，因此光电耦合器Ul内部的发光二极管不发光，光电耦合器Ul的3引脚始终保持高平，即没有正过零信号进入。
[0012]在本实施例中，所述光电耦合器Ul和U2选用TLP521，所述电平驱动芯片U3采用74LS244、74LS273、74LS373或 74LS37 均可，所述控制器 U4 采用 AT89S2051 或 AT89S2052 均可。
[0013]尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种自主控温地板过零检测电路，其特征在于，它包括过零检测单元电路与控制器电连接，所述的过零检测单元电路包括:由电阻R1、光电耦合器U1、电阻R3和电平驱动芯片U3:A连接组成的正半波过零检测回路和由电阻R2、光电耦合器U2、电阻R4和电平驱动芯片U3:B连接组成的负半波过零检测回路；当电源交流信号的正半波通过时，光电耦合器Ul产生一个正半波过零信号经电平驱动芯片U3:A送给控制器U4，当电源交流信号的负半波通过时，光电耦合器U2产生一个负半波过零信号经电平驱动芯片U3:B送给控制器U4。
【文档编号】G01R19/175GK205539169SQ201620291592
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月9日
【发明人】苑广军, 王洪希, 秦文明, 孙继元, 郭润生, 刘闯, 王卓, 徐绍轩
【申请人】北华大学