专利名称：一种节能电源插座的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及基本电气元件领域，尤其涉及一种节能电源插座。
背景技术：
随着人民生活水平的不断提高，各种家用电器越来越多，而且家用电器 的功率也越来越大，有一些大功率或产生高温的家用电器不带有定时装置， 如果人们使用不注意，极易因通电时间过长而产生危险，甚至引发火灾或者
因为长时间处于待机状态而产生能源浪费；同时由于人们在生活中广泛使用 可充电电源，当电用完后经充电则可继续使用，如此反复进行，既节约资金 又减少了废电池对环境的污染，但在充电过程中也存在一些问题，如充电过 程不易控制，往往造成过充电，加快充电电池中电介质的消耗和电极物质的 脱落，从而损坏电池，降低电池的使用寿命；有时因长期充电，还会使周围 元器件发热，以致引起火灾。
在使用现有的电源插座时，会发现现有的电源插座因不具有远程控制电 源插座的通断电的功能，而可能会给用户的用电设备带来通电时间过长，造 成能源的浪费以及用电设备的寿命缩短等问题。 发明内容
本实用新型实施例提供一种节能电源插座，使用户能通过移动终端设备 随时随地远程控制电源插座的通断电和查询当前插座各插孔的工作状态。 本实用新型实施例的目的是通过以下技术方案实现的 本实用新型实施例提供一种节能电源插座，所述电源插座包括自动控制 模块、微处理器以及电话信号处理电路；所述电话信号处理电路一端接电话 网络，所述电话信号处理电路另一端接所述微处理器；所述自动控制模块一端接电源，所述自动控制模块另 一端与所述微处理器连接。
所述自动控制模块包括，顺序连接的供电电路、语音识别电路、推动电 路和切换电路，所述供电电路与所述电源连接，所述语音识别电路与所述微 处理器连接。
所述供电电路包括整流电路和滤波电路；所述语音识别电路为语音识别
驱动模块；切换电路为继电器；所述整流电路输入端连接所述电源插座输入 端，所述整流电^各输出端连接所述滤波电^各输入端；所述滤波电路输出端分 别与所述语音识别驱动模块、推动电路和继电器连接；所述继电器输出端与 所述电源插座输出端连接。
所述电话信号处理电路包括，摘挂机控制电路、振铃检测电路以及 DTMF编解码电路，所述摘挂机控制电路一端接所述微处理器，所述摘桂机 控制电路另一端接所述电话网络；所述振铃检测电路一端接所述微处理器， 所述振铃检测电路另一端接所述电话网络；所述DTMF编解码电路一端接所 述摘挂机控制电路，所述DTMF编解码电路另一端接所述微处理器。
所述电话信号处理电路还包括语音提示电路，所述语音提示电路一端接 所述微处理器，所述语音提示电路另 一端接所述摘挂机控制电路。
所述电话信号处理电路还包括存储器，所述存储器与所述微处理器连接。
所述节能电源插座还包括电源检测电路，所述电源检测电路一端接所述 电源，所述电源检测电路另 一端接所述自动控制模块和所述微处理器。
所述节能电源插座还包括密码检测电路，所述密码检测电路与所述微处 理器连接。
由上述技术方案可以看出，在本实用新型实施例的节能电源插座中设置 了自动控制模块、微处理器以及电话信号处理电路，即在电源插座中加装了 能够识别电话控制命令的电路，使得该电源插座能够接收和响应来自电话网络中电话机的控制命令，使得用户可通过电话随时随地远程控制该电源插座 的通断电或查询现在各插孔接口的工作状态，从而有效地控制了用电设备的 通、断电或者充电时间，避免了因用电设备长时间通电或过充电导致的能源 浪费以及用电设备使用寿命缩短的问题。
图1为本实用新型实施例节能电源插座的结构示意图2为本实用新型实施例自动控制模块结构示意图3为本实用新型实施例振铃检测电路示意图4为本实用新型实施例摘挂机控制电路示意图5为本实用新型的语音提示电路示意图6为本实用新型实施例DTMF编解码电路示意图7为本实用新型实施例解码器输入输出的关系示意图8为本实用新型实施例DTMF频率表；
图9为本实用新型实施例自动控制模块中的切换电路示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例通过在节能电源插座中设置自动控制模块、微处理器 以及电话信号处理电路，其中该电话信号处理电路，可包括振铃检测电路、 摘挂机控制电路以及DTMF编解码电路，使该电源插座能够接收和响应来自 电话网络的相关控制命令，从而使用户可通过电话随时随地远程控制该电源 插座的通断电。
在本实用新型实施例中电源插座并不限于接收来自有线电话网络中的控 制信号，也可接收来自无线电话网络中的控制信号。
下面将结合本实用新型具体实施例附图对本实用新型作详细说明。如图1所示为本实用新型节能电源插座的结构示意图，从图中可看出，该 电源插座可包括，自动控制模块、电话信号处理电路以及微处理器，其中电 话信号处理电路一端连接电话网络，另一端连接微处理器，通过电话信号处
理电路接收来自电话网络的控制命令并传输给微处理器进行处理；而自动控 制模块一端连接交流电源(例如市电电压220V),另一端连接微处理器， 通过接收来自微处理器发送的相关控制命令，控制自动控制模块的切换动 作，即控制电源插座的通断电。
本实用新型实施例的电话信号处理电路中可包括，振铃检测电路、摘挂 机控制电路以及DTMF编解码电路，其中摘挂机控制电路一端接微处理器， 另一端接电话网络；振铃检测电路一端接微处理器，另一端接电话网络，用 于通过检测电源插座的振铃次数，来决定是否接通来自电话机的呼叫，若达 到预先设置的振铃次数时，则通过摘挂机控制电路控制摘机，以接收来自电 话机的控制命令；DTMF编解码电路一端接摘挂机控制电路，另一端接微处 理器，DTMF编解码电路将用户输入的击键或数字信息转换成双音信号并发 送给微处理器，然后通过微处理器中来控制自动控制模块，从而实现用户通 过电话机控制插座的通断电功能；通过上述电话信号处理电路使电源插座能 接收并处理来自电话网络中电话机的控制命令，从而可使具有操作权限的用 户通过电话机能远程控制电源插座的通断电。
在上述电话信号处理电路中还可设置一个语音提示电路，该语音提示电 路一端与DTMF编解码电路和摘挂机控制电路连接，另一端接微处理器，使 用户能够根据语音提示来进行操作。例如，当摘挂机控制电路控制自动摘机 后，可语音提示"欢迎进入XXX控制中心，请输入密码，并按#号键结束" 等。为了检测用户输入的密码是否正确，在电源插座中还可设置与微处理器 连接的密码检测电路。
本实用新型实施例中的自动控制模块可包括顺序连接的供电电路、语音识别电路、推动电路和切换电路，其中，供电电路与电源连接，语音识别电 路与微处理器连接，如图2所示为本实用新型实施例自动控制模块结构示意 图，其中，供电电路可包括整流电路和滤波电路；语音识别电路和切换电路可选用语音识别驱动模块和继电器；整流电路输入端连接电源插座的输入端，整流电路输出端连接滤波电路输入端，然后，滤波电路输出端分别与语 音识别驱动模块、推动电路和继电器连接，交流电通过供电电路转换为直流 电后，输入语音识别驱动模块，用以给语音识别驱动模块提供电源，该语音识别驱动模块可选用型号PM5050;继电器输出端与电源插座输出端连接； 同时，为了便于用户了解电源插座的工作状态，可将指示灯与语音识别驱动 模块连接。在本实用新型实施例中推动电路是由BG1和BG2组成的开关电路，BG2 是一个发射极跟随器，由发发射极输出到BG1的基极。经过桥式整流及滤波 后的12V直流电压，即是继电器的线圈电压又是BG1、 BG2的集电极电压。 当J1输出为0时，即定时模块还没到开启时间，BG1、 BG2均处于截止状 态。此时，继电器处于常闭状态，当J1有脉沖输出时，即定时模块开启时间 到，BG2有了基极电流旧2，发射极跟随器的特点是发射极输出电压波形是跟 随着基极输入电压波形变化而变化，并有一定的电流放大功能。因为BG1的 基极接在BG2的发射极上，因此BG1也有基极电流旧1，使BG1导通，同时在 推动电路中BG1又是倒相器，如果BG1的基极是高电平，则BG1的集电极则 是低电平。此时继电器线圏得到电压，使其吸合而导致常开触点接通，得以 使插座的L极与220V电源中的L极接通，从而得到市电电压。为了防止继电器 释放时线圏两端产生反峰电压击穿晶体管，可在电路中设置二极管D8。在该电源插座中还可设置一个存储器，该存储器与微处理器连接，用户 可在该存储器中预先存储具有操作电源插座权限的用户密码，使不具有操作 权限的用户无法通过电话控制电源插座，避免了因恶意操而给用户带来损失，并且还可在主电源掉电之前，将重要数据存储在该存储器中，例如用电设备的工作时间等。在本实用新型实施例中，可选用存储器24C04，该存储 器属电擦除I2C总线串行存储器，将其数据线和时钟线接到微处理器的1/〇接 c 。在本实用新型实施例中，为了防止因主电源掉电，而丟失一些重要的数 据，可在该电源插座中设置一个电源;险测电5^,该电源;险测电路一端接交流 电源，另一端分别接自动控制模块和微处理器，可通过该电源检测电路检测 电源的稳定性，若一旦检测出交流电源掉电，则可使微处理器在主电源调电 之前，提前保存相关程序以及用户密码，确保了控制程序以及用户信息的安 全性。上述电源检测电路结构上属于稳压管并联型稳压电源，该电路的滤波电 容容量很小，例如可选用1UF的滤波电容，所以一旦交流电源掉电，其输出 会很快在主电源失电之前变成低电平，连接到微处理器1/〇接口的输出端将触 发微处理器产生中断，在主电源掉电之前起动数据存储程序，将重要数据 (例如，工作时间、密码等)存入存储器。在上述实施例中，微处理器可采用单片机89C51,其内部含4KB电擦除 程序储器ROM (只读存储器)，128B工作寄存器RAM (同步动态随机存储 器)，32根通用l/0接口 (输入/输出接口)。在本实用新型实施例中可使用 6MHz振荡器，其工作周期为2US,其l/0分配如下P0.0—P0.7第1路至第8路控制输出P2.6—P2.7第9、 10路控制输出P1.6—P1.7外部存储器接口P3.4—P3.7 DTMF解码输入P2.3 摘、挂机P2.2 语音播放P2.1 语音屏蔽 P3.2 振铃中断P3.3 掉电中断 P3.0 复位；编写模拟12C通讯程序以实现与I2C器件的通讯。
以下结合附图详细介绍实施例中电话控制的电源插座中所用的电路以及装置。图3所示为本实用新型实施例振铃检测电路示意图。图中振铃信号由R14 进入，由R14、 R15分压，然后将信号送入运算放大器(以下简称运放) 的负输入端，运放的正输入端由R16、 R17对电源分压，电源值可取2.5V。 平时运放的负端电压低于2.5V，输出端为高电平。当有振铃信号时，运放负 端峰值电压超过2.5V时，其输出端就会输出负脉沖，触发微处理器响应中 断。能够触发电路工作光电耦合器构成的振铃检测电路的最低振铃电压单峰 值应不低于75V。图4所示为本实用新型实施例的摘挂机控制电路示意图。图中D15—D18 对电话线路进行极性转换。R8和R9组成负载。V1为开关管，V1的导通或截 止决定摘挂机控制电路是处于摘机或是挂机状态。V2基极经R7接高电平，则 V2导通，V1得基极电流，V1导通，摘挂机控制电路摘机。V2基级经R7接低 电平，则V2截止，V1无基极电流，V1截止，摘挂机控制电路挂机。V2基极 经R7接微处理器l/0接口，摘挂机控制电路由微处理器控制。V1和V2在挂机 时要承受振铃高压，因此要选取耐压较高的A92和A42高耐压三极管。图5所示为本实用新型的语音提示电路示意图。在本实用新型的实施例 中，语音提示模块可选用单段十秒语音模块ISD1110,录音内容为"密码、 选择、控制、正确、错误、1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10"。每次调用语音提示内容时，微处理器控制模块播放整段语音，再控制晶体管V4将不需 要的语音部分短路掉。结合图6、图7和图8，详细说明本实用新型实施例中的DTMF编解码电 路。如图6所示为本实用新型DTMF编解码电路示意图。DTMF信号由C6耦 合至IC2A为核心的同相放大器进行放大，可将该放大器的放大倍数设置为 5。当DTMF信号放大后，输入至C8接的IC3 MT8870组成的解码电路。IC3 的10脚和15脚相连，连接成实时输出方式。解码输出为11、 12、 13、 14 脚，并连接到微处理器的1/0接口。如图7所示为本实用新型解码器输入输出 的关系示意图。双音频信号是由 一 个低频段音频和 一 个高频段音频混合而 成，可筒写为DTMF信号，DTMF编解码器在编码时将击键或数字信息转换 成双音信号并发送，DTMF编解码器在解码时将收到的DTMF信号中检测击 键或数字信息的存在性。如图8所示为本实用新型DTMF频率表，从图中可 知，电话才几键盘上每一个《囊可通过由行频与列频唯一确定。如图9所示为本实用新型实施例自动控制模块中的切换电路示意图，在 本实施例中，切换电路可设置一组或多组，该电路都是相同的。微处理器的 1/0接口输出信号经两级緩冲，然后驱动继电器动作。图中的C14一C23作用 是在电路通电时吸收脉沖，防止继电器抖动，D19—D28作用防止继电器断 电时反峰电压损坏晶体管。通过上述实用新型实施例可知，由于在电源插座中设置了自动控制模 块、微处理器以及电话信号处理电路，使得该电源插座能够接收和响应来自 电话网络的相关控制消息，从而用户可通过电话随时随地远程控制该电源插 座的通断电，进而控制用电设备的开关状态，可以有效的控制用电设备的通 电或者充电时间，避免因通电时间过长或过充电，而给用户造成的经济上的 损失。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技 术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求1、一种节能电源插座，其特征在于，所述电源插座包括自动控制模块、微处理器以及电话信号处理电路；所述电话信号处理电路一端接电话网络，所述电话信号处理电路另一端接所述微处理器；所述自动控制模块一端接电源，所述自动控制模块另一端与所述微处理器连接。
2、 根据权利要求1所述的节能电源插座，其特征在于，所述自动控制模 块包括，顺序连接的供电电路、语音识别电路、推动电路和切换电路，所述 供电电路与所述电源连接，所述语音识别电路与所述微处理器连接。
3、 根据权利要求2所述的节能电源插座，其特征在于，所述供电电路包 括整流电路和滤波电路；所述语音识别电路为语音识别驱动模块；切换电路 为继电器；所述整流电路输入端连接所述电源插座输入端，所述整流电路输 出端连接所述滤波电路输入端；所述滤波电路输出端分别与所述语音识别驱 动模块、推动电路和继电器连接；所述继电器输出端与所述电源插座输出端 连接。
4、 根据权利要求1所述的节能电源插座，其特征在于，所述电话信号处 理电路包括，摘挂机控制电路、振铃检测电路以及DTMF编解码电路，所述 摘挂机控制电路一端接所述微处理器，所述摘挂机控制电路另一端接所述电 话网络；所述振铃才企测电路一端接所述微处理器，所述振铃检测电路另一端 接所述电话网络；所述DTMF编解码电路一端接所述摘挂机控制电路，所述 DTMF编解码电路另 一端接所述微处理器。
5、 根据权利要求4所述的节能电源插座，其特征在于，所述电话信号处 理电路还包括语音提示电路，所述语音提示电路一端接所述微处理器，所述 语音提示电路另 一端接所述摘挂机控制电路。
6、 根据权利要求5所述的节能电源插座，其特征在于，所述电话信号处理电路还包括存储器，所述存储器与所述微处理器连接。
7、 根据权利要求1所述的节能电源插座，其特征在于，所述节能电源插 座还包括电源;险测电^各，所述电源4全测电3各一端4^所述电源，所述电源4全测 电路另 一端接所述自动控制模块和所述微处理器。
8、 根据权利要求1所述的节能电源插座，其特征在于，所述节能电源插座还包括密码检测电路，所述密码检测电路与所述微处理器连接。
专利摘要本实用新型提供了一种节能电源插座，属于基本电气元件领域。该节能电源插座包括自动控制模块、微处理器以及电话信号处理电路，其中电话信号处理电路一端接电话网络，另一端接微处理器；自动控制模块一端接电源，另一端与微处理器连接，即在电源插座中加装了能够识别控制命令的电路，使得该电源插座能够接收和响应来自电话网络中电话机的相关控制命令，使得用户可通过电话随时随地远程控制该电源插座的通断电，进而控制用电设备的开关状态，从而有效地控制了用电设备的通电或者充电时间、断电时间，避免了因用电设备长时间通电或过充电造成对设备的损坏问题。
文档编号H03K17/94GK201112997SQ20072017305
公开日2008年9月10日 申请日期2007年9月10日 优先权日2007年9月10日
发明者邵京疆 申请人:北京中科可来博电子技术有限公司