专利名称：传感器管理的家用电子电器自动化插座的制作方法
技术领域：
本实用新型属于应用电子技术领域，特别是涉及一种使用传感器实现家用电器或电子装置自动化运行的接口装置。本实用新型属于应用电子技术领域，特别是涉及一种使用传感器实现家用电器或电子装置自动化运行的接口装置。
背景技术：
同期提交国家知识产权局专利局审查的实用新型专利申请“电池供电、传感器管理的家用电子电器自动化插座”通过选用传感器管理一路家用电器和三组单刀双掷电子开关，适用于消耗功率较大的电器以及某些电子装置自动化工作的场合。同期提交国家知识产权局专利局审查的实用新型专利申请“电池供电、传感器管理的家用电子电器自动化插座”通过选用传感器管理一路家用电器和三组单刀双掷电子开关，适用于消耗功率较大的电器以及某些电子装置自动化工作的场合。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种传感器管理的家用电子电器自动化插座，它用直流稳压电源作工作电源，以一个传感器控制一路家用电器的运行以及两组单刀双掷开关的动作，传感器可以是开关量输出型的、电平输出型的或脉冲输出型的。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型包括两对传感器接线端、传感器接口电路、交流固态继电器及其驱动电路、交流固态继电器输出电路、直流继电器及其驱动电路、手动开关、市电电源线及其插头、直流稳压电源以及一个传感器。传感器接口电路是一个可重触发的单稳态电路，由单稳态触发器CD4098结合定时电阻、定时电容等外围元件组成，其上升沿触发端与下降沿触发端分别连接一个下拉电阻到工作电源的负极，这两个下拉电阻分别并联一对传感器接线端，该单稳态电路的输出端Q串联一个隔离电阻以后作为传感器接口电路的输出端。交流固态继电器及其驱动电路包括一块交流固态继电器、一个发光二极管、一个三极管以及两个电阻；其中，两个电阻中的一端都连接到三极管的基极，它俩的另一端分别连接到传感器接口电路的输出端以及工作电源的负极，发光二极管、交流固态继电器的正、 负输入端、三极管的集电极及其发射极以及工作电源组成串联回路。交流固态继电器输出电路包括一个压敏电阻、一只熔断器以及一个插座；其中，压敏电阻与交流固态继电器的两个输出受控端并联，交流固态继电器的一个输出受控端接到插座的L极，其另一个输出受控端通过熔断器连接到市电电源线的相线(L线)，插座的N极连接到市电电源线的工作零线(N线)，其PE极连接到市电电源线的保护接零线(PE线)。 直流继电器及其驱动电路由一个基极电阻、一个三极管、一个双单刀双掷直流继电器以及一个续流二极管组成；其中，基极电阻的一端连接三极管的基极，其另一端连接传感器接口电路的输出端，三极管的发射极及其集电极、直流继电器的线圈以及工作电源组成串联电路，续流二极管与直流继电器的线圈并联，其正、负极的方向与该串联回路中的电流方向相反。手动开关的一端连接到传感器接口电路的输出端，其另一端连接到工作电源的正极。直流稳压电源由电源变压器、整流滤波电路以及稳压电路组成，其两个输入端连接到市电，其两个输出端分别作为本装置之工作电源的正极和负极。本实用新型使用传感器监测所关心的事件，它感应事件所产生的输出信号触发可重触发单稳态电路发生动作，所输出的单稳态高电平脉冲驱动交流固态继电器的两个输出受控端导通，插座得电，同时还使得直流继电器及其驱动电路中的三极管导通，直流继电器的双单刀双掷开关发生切换。插座得电或直流继电器发生动作的时间长短由可重触发单稳态电路的定时时间常数决定，可以调节。与同期提交审查的“电池供电、传感器管理的家用电子电器自动化插座”相比较， 本实用新型的有利之处在于以直流稳压电源取代电池组作工作电源，用户省去了更换电池组的麻烦，也使得可以直流继电器取代三组单刀双掷模拟电子开关集成电路，实现了真正的自动化开关功能，适合管理各类电子装置。
以下结合附图
，进一步说明本实用新型。附图是本实用新型的电路原理图，其中，开关S+、S-分别代表一对传感器接线端。图中，1.单稳态触发器CD4098，2.交流固态继电器，3.插座，4.双单刀双掷直流继电器。
具体实施方式
如附图所示，传感器接口电路由一块单稳态触发器CD4098 (1)及其外围元件构成，属于一个可重触发的单稳态电路。其中，定时常数t=(Rtl+Rt2)Ct/2，定时精度约为 ±2.5%，重触发输入脉冲的有效边沿之最小间隔时间>=40% X t。两对传感器接线端之S+ 适于连接输出量为常开型的传感器或高电平输出型传感器，两对传感器接线端之S-适于连接输出量为常闭型传感器或低电平输出型传感器，对于脉冲输出型传感器，连接到S+还是S-其区别不大。CD4098 (1)也可换用CD45^或CD4538。交流固态继电器输出电路由交流固态继电器SSR (2)的两个输出受控端、压敏电阻M0V、熔断器FU以及一个插座(3)组成。压敏电阻MOV为SSR (2)提供过压保护，快速熔断器FU为SSR (2)提供过流保护，防止负载短路。交流固态继电器及其驱动电路由交流固态继电器SSR (2)的两个输入端、电阻R3、 R4、三极管T以及发光二极管LED构成，其中，发光二极管LED用于指示SSR (2)的工作状态。直流继电器及其驱动电路由基极电阻R6、NPN三极管Q、直流继电器(4 )以及续流二极管D构成。也可以换用PNP三极管构成继电器的驱动电路。工作电压为5V时，Q导通状态下，流过直流继电器(4)的线圈电流约为35mA。
4[0023]闭合手动开关K，三极管T、Q构成的两个电子开关均导通，使得SSR (2)的两个输出受控端处于导通状态，此时，本实用新型等同于普通电源插座。直流稳压电源可以单独制作，配合使用，也可以与本插座合成在一起。
权利要求1.一种传感器管理的家用电子电器自动化插座，其特征是由两对传感器接线端、传感器接口电路、交流固态继电器及其驱动电路、交流固态继电器输出电路、直流继电器及其驱动电路、手动开关、市电电源线及其插头以及直流稳压电源组成，其中，两对传感器接线端作为传感器接口电路的触发信号输入端，传感器接口电路的输出端分别连接到交流固态继电器及其驱动电路以及直流继电器及其驱动电路，手动开关的一端连接到传感器接口电路的输出端，其另一端连接到工作电源的正极，直流稳压电源的两个输入端连接到市电，其两个输出端分别作为本装置之工作电源的正极和负极。
2.根据权利要求1所述的传感器管理的家用电子电器自动化插座，其特征是传感器接口电路是一个可重触发的单稳态电路，其上升沿触发端与下降沿触发端分别连接一个下拉电阻到工作电源的负极，这两个下拉电阻分别并联一对传感器接线端，该单稳态电路的输出端Q串联一个隔离电阻以后作为传感器接口电路的输出端。
3.根据权利要求1所述的传感器管理的家用电子电器自动化插座，其特征是交流固态继电器及其驱动电路包括一块交流固态继电器、一个发光二极管、一个三极管以及两个电阻；其中，两个电阻中的一端都连接到三极管的基极，它俩的另一端分别连接到传感器接口电路的输出端以及工作电源的负极，发光二极管、交流固态继电器的正、负输入端、三极管的集电极及其发射极以及工作电源组成串联回路。
4.根据权利要求1所述的传感器管理的家用电子电器自动化插座，其特征是交流固态继电器输出电路包括一个压敏电阻、一只熔断器以及一个插座；其中，压敏电阻与交流固态继电器的两个输出受控端并联，交流固态继电器的一个输出受控端接到插座的L极，其另一个输出受控端通过熔断器连接到市电电源线的相线，插座的N极连接到市电电源线的工作零线，其PE极连接到市电电源线的保护接零线。
5.根据权利要求1所述的传感器管理的家用电子电器自动化插座，其特征是直流继电器及其驱动电路由一个基极电阻、一个三极管、一个直流继电器以及一个续流二极管组成；其中，基极电阻的一端连接三极管的基极，其另一端连接传感器接口电路的输出端，三极管的发射极及其集电极、直流继电器的线圈以及工作电源组成串联电路，续流二极管与直流继电器的线圈并联，其正、负极的方向与该串联回路中的电流方向相反。
6.根据权利要求1所述的传感器管理的家用电子电器自动化插座，其特征是直流稳压电源由电源变压器、整流滤波电路以及稳压电路组成。
专利摘要传感器管理的家用电子电器自动化插座属于传感器与家用电子电器的接口装置，以一个传感器管理一路家用电器以及两组单刀双掷开关，由两对传感器接线端、传感器接口电路、交流固态继电器及其驱动电路、交流固态继电器输出电路、直流继电器及其驱动电路、手动开关、市电电源线及其插头以及直流稳压电源组成。用于开关量输出型、电平输出型或脉冲输出型传感器控制家用电器与各种电子装置的自动化运行。闭合手动开关则等同于普通电源插座。
文档编号H01R13/68GK202134748SQ201120213189
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月23日 优先权日2011年6月23日
发明者曾艺 申请人:周于麟, 贾志强