一种基于门开关状态监测的自动断电系统的制作方法

本实用新型涉及一款自动断电系统,特别是涉及一种基于门开关状态监测的自动断电系统。

背景技术：

储水式电热水器是指将水加热的固定式器具，配合进水管、出水管、水龙头、沐浴喷头一起使用。其工作核心是将储水容器中的水加热到一定温度后进行保温，因此储水式电热水器大部分都是持续通电工作，并且其电源插头一般安装在人手难以直接触碰到的高处，因此在沐浴时，使用者大部分情况下不会主动去切断电源。由于使用过程持续通电，因此存在着触电的安全隐患，近年来亦发生了多起因储水式电热水器漏电的安全事故。部分储水式电热水器厂商内置了防电墙，能够增大水的电阻值，使得发生漏电时流经人体的电流在人体安全电流范围内，但这需要水符合国家标准作为前提条件，如果水质较差、水中杂质含量较多时，会降低水的内阻，届时水的电阻值依旧不足以将流经人体的电流降到人体安全电流范围，仍存在安全隐患。

现有技术提供了一种可以解决上述安全隐患问题的方案，一种基于水流感应的自动断电装置，其解决方法是，将水流传感器安装在储水式电热水器与出水管之间，当使用者打开水龙头进行沐浴时，水流传感器感应到有水流动时，控制继电器切断电源。但此装置有一个缺点，当人体接触水龙头瞬间，如果此时发生漏电，由于使用者还未打开水龙头，水流传感器无法感应到水的流动，进而无法及时断开电源，最终仍无法起到保护作用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提出一种基于门开关状态监测的自动断电系统，使得可以在监测到浴室主门或者干湿分离隔断门关闭的情况下自动断开储水式电热水器(以下简称电热水器)的电源，电热水器使用者无需进行额外的操作即可实现在使用电热水器前自动彻底断开电热水器电源，确保人身安全。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型由门开关状态监测系统及电源控制插座组成。所述门开关状态监测系统包含位置传感器，用于监测门的开关状态；所述电源控制插座包括底壳、面壳、取电插片、供电插孔、控制电路板，用于供电；所述门开关状态监测系统与电源控制插座通讯连接；所述门开关状态监测系统将监测到的门开关状态信息传递给电源控制插座，电源控制插座根据所述门开关状态信息控制供电插孔通电或断电。

优选地，所述电源控制插座的控制电路板包括供电模块、通信模块、继电器模块、主控模块。

优选地，所述取电插片与继电器模块电连接，供电插孔与继电器模块电连接，当继电器闭合时，使得取电插片与供电插孔电连接，当继电器断开时，使得取电插片与供电插孔的电连接断开。

基于人们的日常习惯，在沐浴之前，会关闭浴室主门或者干湿分离隔断门，此时门开关状态监测系统监测到门关闭，会向电源控制插座传递信息，电源控制插座收到信息后将会通过控制供电插孔断电实现电热水器断电；当沐浴结束后，打开浴室门或干湿分离隔断门，同理电源控制插座将会通过控制供电插孔通电实现电热水器的通电。

本实用新型的有益效果是，电热水器的使用者无需进行额外的操作即可实现在使用电热水器前自动彻底断开电热水器电源，确保人身安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的门开关状态监测系统安装位置的示意图

图2为本实用新型的电源控制插座的结构示意图

图3为本实用新型的电源控制插座的使用示意图

图4为本实用新型的门开关状态监测系统的工作流程图

图5为本实用新型的电源控制插座的工作流程图

在图1中，①门；②门框；③含有位置传感器的门开关状态监测系统；④位置传感器所探测的区域。

在图2中，⑤取电插片；⑥底壳；⑦面壳；⑧供电插孔；⑨指示灯；⑩控制电路板。

在图3中，市电供电插座；本实用新型提出的电源控制插座；热水器供电插头。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

首先，本实用新型采用监测浴室主门的门开关状态作为典例示范，本实用新型亦可监测干湿分离隔断门的门开关状态，由于两者采用的技术原理相同，因此不累赘叙述。

在图1中，含有位置传感器的门开关状态监测系统(以下简称为门开关状态监测系统)③安装在门①上，门开关状态监测系统③所探测的区域(以下简称探测的区域)④为门框②上的一块区域。当门①打开时，门开关状态监测系统③远离探测的区域④；当门关闭时，门开关状态监测系统③贴近探测的区域④。由于门开关状态监测系统③包含了能探测被测物的位置并转换成可用输出信号的位置传感器，且在此实例中被测物为门框②，因此门开关状态监测系统③能够准确判断门的开关状态。显然，开关状态监测系统③并非一定要固定在图中所示的位置。

在图2中，底壳⑥与面壳⑦互相扣合固定。控制电路板⑩安装在底壳⑥内部，取电插片⑤安装在底壳⑥的背面，取电插片⑤的数量为三根(图2中由于视角问题仅显示其中两根)，分别对应地线、零线和火线，三根取电插片构成三脚插头，可插入市电供电插座中。供电插孔⑧安装在面壳⑦上，供电插孔⑧的数量为三个，分别对应地线、零线和火线，三个供电插孔构成三角插座，可被三脚插头插入取电。取电插片⑤的地线插片直接电连接供电插孔⑧的地线插孔；取电插片⑤的零线插片直接电连接供电插孔⑧的零线插孔；取电插片⑤的火线插片电连接到安装在控制电路板⑩上的继电器的其中一个输出触点，供电插孔⑧的火线插孔电连接到安装在控制电路板⑩上的继电器的另一个输出触点，当继电器闭合时，取电插片⑤的火线插片电连接供电插孔⑧的火线插孔，此时三角供电插孔为通电状态，当继电器断开时，取电插片⑤的火线插片与供电插孔⑧的火线插孔的电连接断开，此时三角供电插孔为断电状态。因此控制继电器的闭合或断开，即是控制三角供电插孔的通电或断电。安装在面壳⑦上的指示灯⑨用于指示供电插孔⑧的供电状态。

在图3中，市电供电插座为用户原有的供电插座，由于其不属于本实用新型范围，因此默认其恒定通电。将本实用新型提出的电源控制插座插入市电供电插座中，并将热水器供电插头插入到本实用新型提出的电源控制插座中，当电源控制插座的供电插孔通电时，热水器即通电；当电源控制插座的供电插孔断电时，热水器即断电。

在图4中，本图为门开关状态监测系统的工作流程图。门开关状态监测系统循环监测门的开关状态，并且当门的状态为打开时，使用无线的通讯连接方式，向电源控制插座发送门开关状态为开的信息；当门的状态为关闭时，使用无线的通讯连接方式，向电源控制插座发送门开关状态为关的信息。

在图5中，本图为电源控制插座的工作流程图。电源控制插座循环接收来自门开关状态监测系统的信息，并且当接收到的信息提示门的状态为打开时，控制继电器闭合；当接收到的信息提示门的状态为关闭时，控制继电器断开。

从整体角度而言，本实用新型的整体工作流程为：当门开关状态监测系统监测到门关闭时，会向电源控制插座传递门开关状态为关的信息，电源控制插座收到信息后控制其供电插孔为断电状态，进而使得电热水器的电源断电；当门开关状态监测系统监测到门打开时，会向电源控制插座传递门开关状态为开的信息，电源控制插座收到信息后控制其供电插孔为通电状态，进而使得电热水器的电源通电。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，例如，除了优选实施例中门开关状态监测系统与电源控制插座的通讯连接方式为无线连接，还可以采用有线连接；还应理解，除了优选实施例中电源控制插座的面壳上安装有三个供电插孔，还可以有五个供电插孔或仅有两个供电插孔；还应理解，除了优选实施例中电源控制插座中通过使用继电器控制火线达到控制供电插孔通电或断电的目的，也可以通过使用继电器控制零线或者通过使用继电器同时控制零线和火线达到控制供电插孔通电或断电的目的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

在本实用新型专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“排”、“列”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型专利新型的限制。