一种智能插座的制作方法

本实用新型涉及一种电源插座，尤其涉及一种智能插座。

背景技术：

随着家居网络的发展，电源插座已经成为家庭必备的设备，其中智能插座是使用最广泛的一个基本终端。

然而，现在市售的电源插座，只要开启主控开关，插座的插孔即处于通电状态，给人们的生活带来不少安全隐患。例如，在主控开关被开启的情况下，儿童用手去伸入或接触到火线连接的插孔，即会造成儿童触电事故的发生。现急需一种插座，其能够保障在插头完全插入插孔时，该插孔才通电。

而且，从安全角度看，对于接触不良（插头生锈或连接松动等）所述导致的接触电阻变大并大热，也没有合适的保护手段。

技术实现要素：

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种智能插座，其安全可靠，还可防止触电事故的发生。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括插座。

所述插座包括交流电输入插头、继电器、交流电输出插孔、电源模块、主控单元、用于检测智能插座内部温度的温度检测模块、信号放大电路及光敏器件；所述光敏器件设置在所述插座的交流输出插孔的任一插孔内。

所述主控单元分别与信号放大电路、温度检测模块及继电器相连。

所述信号放大电路与光敏器件相连。

所述交流电输入插头作为插座的电源输入端子，与220V交流电相连；所述交流电输入插头与220V交流电相连的主回路中串联有一报警熔丝单元。

所述交流电输出插孔作为插座的电源输出端子。

所述交流电输出插孔的火线通过继电器与交流电输入插头的火线相连接。

所述电源模块选用AC/DC电源模块，为插座提供直流电源。

作为本实用新型的一种优选方案，所述声光报警熔丝单元包括电熔丝F、电流互感器T和声光报警系统；所述电熔丝F串联在电流互感器T的初级线圈上，所述声光报警系统包括发光二极管D1、D2，二极管D3与电容C串联构成的整流电路，音频报警芯片IC的输出端与蜂鸣器PH连接构成的发声电路，所述发光二极管D1、D2分别并联在电流互感器T的次级线圈上，所述整流电路并联在电流互感器T的次级线圈两端，所述蜂鸣器PH的一个输入端连接滑动变阻器R的滑动端，另一个输入端连接滑动变阻器R的下端，滑动变阻器R的上端、下端之间连接电容C。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述光敏器件选用光敏二极管。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述信号放大电路包括运算放大器，该运算放大器的反相输入脚经电阻R1接信号放大电路输入端，运算放大器的同相输入脚经电阻R2接地，运算放大器的控制脚经电阻R3接地，运算放大器的输出脚连接信号放大电路输出端，运算放大器的输出脚与反相输入脚之间接电阻R4，运算放大器的正电源脚接信号放大电路电源正端，运算放大器的负电源脚接信号放大电路电源负端。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述主控单元还连接有一蜂鸣器报警模块。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型通过插座内增设光敏器件，使得当光敏器件检测到外界光信号时使继电器断开，当没有检测到外界光信号时使继电器导通。保障在插头没有完全插入插孔时，插孔均处于未通电的状态，从而防止人们的肢体部分不慎接触插孔而触电，减少人们生活的用电安全隐患。此外，在光敏器件和继电器间通过主控单元连接，由主控单元采集光敏器件的输出信号，并根据该输出信号控制继电器的通断，从而使得插座更加智能化。

本实用新型的主控单元通过温度检测模块发现自身温度过高时，可通过蜂鸣器报警模块发出警报信息。如果用户不做处理，且温度继续升高，超过最高温度限制时，智能插座的主控单元直接控制继电器切断电源，防止因为过热而导致设备损坏。

本实用新型可以随时检测插座中的用电情况，在熔丝熔断前能够提前报警，且报警包括声光两种途径。

与现有技术相比，本实用新型利用运算放大器构成低电源和低功率消耗的信号放大电路，由此简化了电路结构，其无需外接电阻、电容对频率特性进行补偿，使用起来较为方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型原理框图。

图2是本实用新型信号放大电路原理示意图。

图3是本实用新型报警熔丝单元电路示意图。

图中，1为光敏器件。

具体实施方式

如图1-3所示，本实用新型包括插座；所述插座包括交流电输入插头、继电器、交流电输出插孔、电源模块、主控单元、用于检测智能插座内部温度的温度检测模块、信号放大电路及光敏器件；所述光敏器件设置在所述插座的交流输出插孔的任一插孔内。交流输出插孔一般为两孔式或三孔式；所述光敏器件可放于两孔式的任一插孔内；三孔式同两孔式。

所述主控单元分别与信号放大电路、温度检测模块及继电器相连；所述温度检测模块用于检测插座内部的温度；主控单元通过温度检测模块获取当前的温度信息，通过继电器控制交流电输出的通断。

所述信号放大电路与光敏器件相连；所述光敏器件用于检测与其对应的所述插座的的外界光信号，并控制所述继电器的通断，使得当光敏器件检测到外界光信号时使所述的继电器断开，当没有检测到外界光信号时使所述继电器导通。

所述交流电输入插头作为插座的电源输入端子，与220V交流电相连；所述交流电输入插头与220V交流电相连的主回路中串联有一报警熔丝单元。

所述交流电输出插孔作为插座的电源输出端子。

所述交流电输出插孔的火线通过继电器与交流电输入插头的火线相连接。

所述电源模块选用AC/DC电源模块，为插座提供直流电源。

优选地，所述报警熔丝单元包括电熔丝F、电流互感器T和声光报警系统；所述电熔丝F串联在电流互感器T的初级线圈上，所述声光报警系统包括发光二极管D1、D2，二极管D3与电容C串联构成的整流电路，音频报警芯片IC的输出端与蜂鸣器PH连接构成的发声电路，所述发光二极管D1、D2分别并联在电流互感器T的次级线圈上，所述整流电路并联在电流互感器T的次级线圈两端，所述蜂鸣器PH的一个输入端连接滑动变阻器R的滑动端，另一个输入端连接滑动变阻器R的下端，滑动变阻器R的上端、下端之间连接电容C。所述报警熔丝单元可以随时检测插座的用电情况，在熔丝熔断前能够提前报警，且报警包括声光两种途径，实现先预测、早处理。

优选地，所述光敏器件选用光敏二极管。

优选地，所述信号放大电路包括运算放大器，该运算放大器的反相输入脚经电阻R1接信号放大电路输入端，运算放大器的同相输入脚经电阻R2接地，运算放大器的控制脚经电阻R3接地，运算放大器的输出脚连接信号放大电路输出端，运算放大器的输出脚与反相输入脚之间接电阻R4，运算放大器的正电源脚接信号放大电路电源正端，运算放大器的负电源脚接信号放大电路电源负端。

所述报警熔丝单元如图3所示，在220V交流电源与交流电输入插头相连的主回路中串入一个超小型电流互感器T，将主电流变流后传给声光报警系统，驱动声光报警系统工作，电流互感器T的作用是从主回路中获取极小的一部分电能提供给声光报警系统。由于电流互感器T的初级阻抗非常小，将其串接在主回路中正常使用的时候，一般初级线圈上的电压降小于0.1V（仅为220V电压的二千分之一），故可以认为对主电路没有影响。发光二极管D1、D2分别为一红一绿两个发光二极管，型号采用2EF31。利用电流互感器T的抽头，将红色发光二极管D1接在匝数较小的抽头上，绿色发光二极管D2接在匝数较大的抽头上，当主电路中电流约为0.5A，绿色发光二极管D2发光，当电流增大到约1.1～1.2A时，红色发光二极管D1也开始发光，以达到报警的目的。如需调整动作电流源，可选用带所需变化抽头的电流互感器，以检测相应的电流值。二极管D3与电容C串联构成一整流电路，将电流互感器T二次测得交流电整流为直流电压叠加在滑动变阻器R（滑动变阻器220Ω/0.25W）上。该滑动变阻器R的输出端接在一音频报警芯片IC上。当主回路的电流达到一定值时，启动音频报警芯片IC，实际应用时可根据需要选择不同的声音报警芯片来放出不同的报警声音。音频报警芯片IC的启动电流值可通过调节滑动变阻器R来实现（调节范围0.4A～5A）。

如图2所示，信号放大电路包括运算放大器A1及电阻R1～R4，运算放大器A1的反相输入脚2经电阻R1接信号放大电路输入端，运算放大器A1的同相输入脚3经电阻R2接地，运算放大器A1的控制脚8经电阻R3接地，运算放大器A1的输出脚6连接信号放大电路输出端，运算放大器A1的输出脚6与反相输入脚2之间接电阻R4，运算放大器A1的正电源脚7接信号放大电路电源正端V+，运算放大器A1的负电源脚4接信号放大电路电源负端V-。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。