专利名称：具有功率计的插座装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种插座装置，更具体而言，涉及这样一种插座装置，其将由主插座传 送的电源供给到电子装置，在关闭电子装置的电源的状态下，该插座装置能够切断从主插 座传送到插座装置的待机能量以保护插座装置，同时，用作功率计以监视功率。
背景技术：
插座装置是从主插座接收电源并对电子装置供给电源的装置。由插座装置接收电 源的电子装置种类很多，例如洗衣机、电视机、音响、电脑、空调等。此处，主插座是设于墙壁 而供给电源的装置，插座装置是指电源延长线或多插座等装置。在子装置处于关闭状态下，若电子装置连接在插座装置，则会持续消耗待机能量， 因此，为了节电，应从插座装置拔出电子装置的电线，或者切断供给到插座装置的电源。但是，每次关闭电子装置时切断电源是很繁杂的事，因此明知会消耗待机能量，在 一般家庭或办公室等，只通过控制电子装置的电源使电子装置进行开关，电子产品和插座 装置仍然连接在一起。而且，一般的插座装置，连接多个电子装置的插头时，可以同时存在使用或不使用 的电子装置，因此存在不能有效地切断每个电子装置在插座的待机能量。此外，由于插座装置设置于桌底或家电产品的后面，因此管理上比较不方便。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有功率计的插座装置，关闭电子装置的电源时能 够切断主插座和插座装置的连接，从而降低插座装置和电子装置浪费待机能量，同时可以 监视功率以节约能量。为了达到上述目的，根据本发明的具有功率计的插座装置，包括电源转换部，用 于转换输入电源，以测量所述输入电源的电流值或电压值；模拟数字转换部，用于将所述电 源转换部的模拟输出转换为数字信号；控制部，通过对从所述模拟数字转换部输入的数字 信号与预定参考值进行比较，输出控制信号以控制所述插座装置的工作；开关部，响应于所 述控制部的控制信号进行断开或闭合；显示部，用于显示所述被输入的电源的电流值、电压 值、功率值、零相位以及功率因数，并显示使用者操作的菜单。所述电源转换部包括电流转换部，为了测定所述被输入电源的电流值，将所述被 输入电源的电流值转换为一次电压；电压转换部，为了测定所述被输入电源的电压值，将所 述被输入电源的电压转换为二次电压。所述控制部利用连接于所述插座装置的电子设备以及现在输入的电源的电压值 以及电流值运算并测定电流、电压、功率因数、零相位、过电压、过电流，并显示在所述显示 部。 所述预定参考值包括过载参考值以及最小参考值，所述控制部检测连接于所述插 座装置的电子设备的使用电流，当所述使用电流高于所述过载参考值时，控制开关部切断电源。所述控制部检测连接于所述插座装置的电子设备的使用电流，当所述使用电流低 于所述最小参考值时，切断开关部。所述具有功率计的插座装置，进一步包括键输入部，其用于接收使用者输入的命 令控制所述控制部的设定。所述具有功率计的插座装置进一步包括时钟，其对所述控制部提供时钟信号。所述具有功率计的插座装置进一步包括遥控器，其利用有线通信以及无线通 信中的一种通信方式遥控所述控制部。尤其，作为所述无线通信方式使用红外线通信、 RF(Radio Frequency)通信、蓝牙(Bluetooth)通信以及ZigBee通信中的一种方式。所述遥控器包括遥控键输入部，其接收所述使用者输入的命令，控制所述控制部 的设定；遥程显示部，其显示所述被输入电源的电流值、电压值、功率值、零相位以及功率因 数，并显示使用者操作的菜单。如上所述，根据本发明的具有功率计的插座装置，当连接于插座装置的电子装置 被关掉时，通过继电器切断主插座与插座装置的连接，从而可以切断从主插座传送到插座 装置的待机能量，由此，在主插座产生的噪音或冲击等不会传递到插座装置以及电子装置， 因此可以防止插座装置和电子装置受损。使用者能够监视并控制现在所使用的电流、电压、功率、功率因数等，因此可以节 约能量。此外，可以远距离监视及控制电流、电压、功率、功率因数等。
为了更加充分理解说明本发明详细说明中引用的附图，以下对各图进行简单地说 明。附图中图1是示出根据本发明的实施例的具有功率计的插座装置的结构框图。图2是图1的具有功率计的插座装置的实施例的示意图。图3是与具有功率计的插座装置的主体连接的遥控器的示意图。
具体实施方式
为了充分理解本发明与本发明操作上的优点以及通过本发明的实施例所达成的 目的，应参考例示本发明的优选实施例的附图以及图面中所记载的内容。以下，参照
本发明的优选实施例，由此详细说明本发明。在每个附图中， 相同的符号表示相同的构件。图1是示出根据本发明的实施例的具有功率计的插座装置的结构框图。根据图1，具有功率计的插座装置100具有电源转换部110、模拟数字转换部 120、控制部130、显示部160以及开关部180。电源转换部110转换输入的电源，以测量通过插头192输入的电源的电流值或者 电压值。此处被输入的电源是交流电源AC。电源转换部110包括电流转换部112以及电压转换部114。电流转换部112，为了测定所输入电源的电流值将所述被输入电源的电流值转换为一次电压。电压转换部114，为了测定所输入电源的电压值将所述被输入电源的电压转换为 二次电压。二次电压是降低所输入电源的电压值而得到，因此，具备小于电源的电压值的 值 。一次电压和二次电压是在后述的控制部130进行各种运算时所必要的电压值。模拟数字转换部120将来自电源转换部110的模拟输出转换为数字信号。从电源 转换部110所输出的一次电压及二次电压是模拟值，因此，将该值转换成数字信号并在控 制部130进行运算。控制部130比较从模拟数字转换部120输入的数字信号和已设定的参考值，并输 出用于控制插座装置100的动作状态的控制信号。控制部130利用连接于插座装置100的电子设备以及现在所输入的电源的电压值 以及电流值来运算并测定电流、电压、功率因数、零相位、过载、过电流等执行保护负荷侧的 功能，并且，测定电子设备的备用电力，当小于预先设定的待机能量时，切断输出等执行控 制插座装置100以及运算功能。而且，控制部130与后述的显示部160、遥控器170、键输入部150以及时钟140等
连接，控制所述装置的整体功能。此处，已设定的参考值可以是预先设定，或者，也可以是以后由使用者进行再设 定。已设定的参考值包括过载参考值以及最小参考值。控制部130检测电子设备的使用电流，当使用电流大于过载参考值时，控制开关 180切断电源。并且，控制部130检测电子设备的使用电流，当小于最小参考值时，切断开关180 表示电子设备已被关闭，并切断消耗多余的备用电力。控制部130，根据过载切断开关180之后，经过预定时间解除过载原因的话，则自 动连接开关部180并对电子设备供给电源。显示部160显示所输入电源的电流值、电压值、功率值以及功率因数，并显示使用 者操作的菜单。显示部160可以利用液晶显示装置。开关部180按照控制部130的控制信号进行开关动作。图1中，连接电子设备插 头的插座194、196只图示两个，开关部180具有两个开关182、184，但并不限定于此，开关的
数量可以更多。具有功率计的插座装置100进一步具备将时钟信号提供到控制部130的时钟140。 时钟140提供正确的时间以便简单地管理日程。并且，具有功率计的插座装置100，进一步包括键输入部150，该键输入部150用于 接收使用者输入的命令。使用者通过键输入部150对具有功率计的插座装置100进行各种 设定及控制。而且，具有功率计的插座装置100进一步包括遥控器170，其用于控制控制部130。 遥控器170通过有线或无线通信连接于控制部130。图3是例示连接于具有功率计的插座装置100的主体上的遥控器170的参考图。遥控器170通过有线连接于具有功率计的插座装置100的控制部130，可以遥控控 制部130。作为有线通信方式可以使用RS232、RS422、RS485中的一种方式，但并不限定于此，可以利用各种有线通信方式。 并且，遥控器170可通过控制部130和无线通信遥控控制部130。遥控器170，通 过无线通信，即，红外线通信、RF(Radi0 Frequency，射频)通信、蓝牙(Bluetooth)通信以 及ZigBee通信等遥控控制部130。但是，并不仅限定于所述无线通信方式，还可以利用各种 无线通信方式。如图3所示，遥控器170具备遥控键输入部172，其用于控制控制部130 ；远程显 示部174。遥控键输入部172与所述键输入部150具有相同的功能，即，用于接收使用者输入 的命令。使用者通过遥控键输入部172对具有功率计的插座装置100进行各种设定及控制。远程显示部174显示输入到具有功率计的插座装置100的电源的电流值、电压值、 功率值以及功率因数，并显示使用者操作的菜单。远程显示部174可以使用液晶显示装置 来制作。图2是图1的具有功率计的插座装置的实施例的示意图。图2中所示的具有功率计的插座装置200具备用于连接电子设备的插孔，在内部 安装有具有图1结构的电子设备，在外部具备显示部160以及键输入部150。图2的例只不 过是一实施例，插孔可以只有1个，并可以形成为各种形式。此外，通过在设置于壁面的主插座设置本发明实施例的设备，使设置于壁面的主 插座可以发挥具有功率计的插座装置的功能。如上所述，在附图以及说明书记载最佳实施方式。此处使用了特定用语，但这些只 是用来说明本发明并不具有限定的含义，而且并不是用来限定本发明的权利要求范围所记 载的本发明的范围。因此，可以理解为本领域的技术人员可由此进行各种变形以及其他均 等地实施。本发明的技术保护范围应由所附权利要求范围的技术思想来决定。工业利用可能性本发明可以利用于功率计以及插座的制造领域。
权利要求
1.一种具有功率计的插座装置，其包括电源转换部，用于转换输入电源，以测量所述输入电源的电流值或电压值； 模拟数字转换部，用于将所述电源转换部的模拟输出转换为数字信号； 控制部，通过对从所述模拟数字转换部输入的数字信号与预定参考值进行比较，输出 控制信号以控制所述插座装置的工作；开关部，响应于所述控制部的控制信号进行断开或闭合；显示部，用于显示所述输入电源的电流值、电压值、功率值、零相位以及功率因数，并显 示使用者操作的菜单。
2.根据权利1所述的具有功率计的插座装置，其特征在于所述电源转换部包括电流转换部，其将所述输入电源的电流值转换为一次电压以测量所述输入电源的电流值；电压转换部，其将所述输入电源的电压转换为二次电压以测量所述输入电源的电压值。
3.根据权利1所述的具有功率计的插座装置，其特征在于所述控制部根据连接于所述插座装置的电子设备电压值和电流值以及现在输入电源 的电压值和电流值来运算和测量电流、电压、功率因数、零相位、过电压、过电流，并控制所 述显示部进行显示。
4.根据权利1所述的具有功率计的插座装置，其特征在于 所述预定参考值包括过载参考值以及最小参考值，所述控制部监视连接于所述插座装置的电子设备的使用电流，当所述使用电流高于所 述过载参考值时，所述控制部操作所述开关部切断电源。
5.根据权利4所述的具有功率计的插座装置，其特征在于所述控制部检测连接于所述插座装置的电子设备的使用电流，当所述使用电流低于所 述最小参考值时，所述控制部断开所述开关部。
6.根据权利1所述的具有功率计的插座装置，其特征在于进一步包括键输入部，其用 于接收使用者输入的命令以控制所述控制部的设置。
7.根据权利1所述的具有功率计的插座装置，其特征在于进一步包括时钟，其向所述 控制部提供时钟信号。
8.根据权利1所述的具有功率计的插座装置，其特征在于进一步包括遥控器，其以有 线通信或无线通信方式遥控所述控制部。
9.根据权利8所述的具有功率计的插座装置，其特征在于所述有线通信方式使用 RS232、RS422或RS485标准；所述无线通信方式使用红外线通信、射频通信、蓝牙通信或 ZigBee 通信。
10.根据权利8所述的具有功率计的插座装置，其特征在于所述遥控器包括 遥控键输入部，其接收使用者输入的命令以控制所述控制部的设置；遥程显示部，其显示所述输入电源的电流值、电压值、功率值、零相位以及功率因数，并 显示使用者操作的菜单。
全文摘要
本发明提供一种具有功率计的插座装置，其包括电源转换部，转换输入的电源以测量所输入的电源的电流值或者电压值；模拟数字转换部，将由所述电源转换部的模拟输出转换为数字信号；控制部，比较由所述模拟数字转换部所输入的数字信号和预定参考值，输出用于控制所述插座装置的动作状态的控制信号；开关部，按照所述控制部的控制信号进行开关动作；显示部，显示所述被输入的电源的电流值、电压值、功率值、零相位以及功率因数，并显示使用者操作的菜单。
文档编号H01R13/66GK102047508SQ200980119639
公开日2011年5月4日 申请日期2009年5月27日 优先权日2008年5月28日
发明者吕运南 申请人:吕运南