一种智能插排的制作方法
【专利摘要】一种智能插排，属于智能电子产品领域，尤其涉及一种智能插排。包括主控制器单元、电能计量单元、过流检测单元、红外接收单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示及报警单元组成，其中过流检测单元、红外接收单元、按键输入单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示单元和报警单元均与主控制单元相电连。实现了电能计量功能、过流检测功能、温度检测功能和红外遥控控制功能，并能够在状态异常情况下通过固态继电器自动断开电源，保护用电设备，确保用电安全，能够对各监控参数进行实时显示，通过电能计量功能掌握用电设备的实际耗电情况，方便实用，体现了人性化、智能化的现代生活理念，有着广阔的应用前景。
【专利说明】一种智能插排
【技术领域】
[0001]本发明属于智能电子产品领域，尤其涉及一种智能插排。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，健康、环保、节能的生活理念已深入人心，对于智能型、人性化的家居产品，受到了人们广泛的关注。生活中，人们希望对某些用电设备的耗电情况进行监控，比如:电饭煲做一次饭的耗电量，电暖风工作半小时耗电多少，冰箱工作一天实际所需电量，人们希望对这些设备的耗电量有准确的把握，而目前市场上的智能插排类产品，只具有简单的定时通断、状态指示的功能，功能单一、价格昂贵。
【发明内容】
[0003]本发明为解决上述问题，设置一种具有电能计量功能，能够对用电设备的耗电量进行电能检测及计量的智能插排。
[0004]本发明所述的一种智能插排，包括主控制器单元、电能计量单元、过流检测单元、红外接收单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示及报警单元组成，其中过流检测单元、红外接收单元、按键输入单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示单元和报警单元均与主控制单元相电连。
[0005]本发明所述的一种智能插排，所述的过流检测单元与220V市电通过电路相连接。
[0006]本发明所述的一种智能插排，所述的主控制器选用的是MSP430单片机。
[0007]本发明所述的一种智能插排，其特征在于所述显示及报警单元为LED液晶显示器。
[0008]本发明所述的一种智能插排，其特征在于所述温度检测单元的测温范围为-20 0C ?110。。。
[0009]本发明所述智能插排实现了电能计量功能、过流检测功能、温度检测功能和红外遥控控制功能，并能够在状态异常情况下通过固态继电器自动断开电源，保护用电设备，确保用电安全，能够对各监控参数进行实时显示，通过电能计量功能掌握用电设备的实际耗电情况，方便实用，体现了人性化、智能化的现代生活理念，有着广阔的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明的电路框图；
图2为本发明的过流、温度检测电路。
【具体实施方式】
[0011]本发明所述的一种智能插排，如图1所示包括主控制器单元、电能计量单元、过流检测单元、红外接收单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示及报警单元组成，其中过流检测单元、红外接收单元、按键输入单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示单元和报警单元均与主控制单元相电连。所述的过流检测单元与220V市电通过电路相连接。所述的主控制器选用的是MSP430单片机。所述显示及报警单元为LED液晶显示器。所述温度检测单元的测温范围为-20°C ^llO0C
为了实现对用电设备的耗能监测，通过电能计量模块进行检测计量，该模块将电能值转换为单位时间内的脉冲个数，单片机通过读取脉冲个数的数值，可计算出耗电量，并通过IXD液晶显示器显示出来。红外接收单元主要用来接收家用遥控器的红外编码信息，并将接收到的结果输出给单片机，单片机将接收到的红外信号进行解码，根据识别出的信息驱动继电器进行相应的动作，从而实现智能插排的遥控功能，本智能插排能够学习家用遥控器的任意两个按键的红外编码，用户可以将遥控器的闲置按键设定为插排的开、关按键。
[0012]本发明采用TI公司的MSP430F149单片机作为系统的主控制器，这是一款16位的单片机，具有足够多的外部I/o管脚，具有60KB的闪存和2KB的随机存储器，能够进入低功耗模式，降低系统功耗。
[0013]过流及温度检测对于保护用电设备有着非常重要的作用，可延缓用电线路老化，并保障家庭用电安全。过流检测电路采用量程为20A的ACS712芯片，该芯片将导线中电流转换为电压值，并从VOUT输出，通过单片机内置的A/D转换器，将电压值转换为数字量，再计算出电流值，根据实测电流值的大小与用户设定的电流值相比较，如果大于用户设定值，则单片机控制继电器断开电源。
[0014]温度检测采用DS18B20温度传感器，测温范围为_55?+125°C，该传感器为数字传感器，其将温度数据通过单总线传输给单片机，单片机接收后，转换为温度值，并在LCD上显示，如果超过用户设定的温度值，则报警单元给出报警提示。电路如图2。为了简化电路，采用HS0038红外一体化接收头接收红外信号，该接收头需一根管脚即可与单片机通信，HS0038接收到红外信号后，将解调后的红外编码信息传输给单片机，单片机再进行解码，识别出遥控器的相应键值，单片机将识别出的键值与存储“开”、“关”键值进行比较，进而驱动继电器断开或者连通电源。电能计量功能用来评估用电设备的实际耗电量，为实现此功能，采用ADE7755计量芯片，其专门用于额定频率50Hz和60Hz的单相交流有功电能的计量，当有电流流过电阻时，计量芯片会输出一定频率的电压脉冲，电流越大，单位时间内的输出的脉冲数越多，单片机通过累加脉冲数量即可计算出设备所耗电量。显示、报警及继电器单元智能插排需要对耗电量、定时时间、实时电流值、温度值、继电器开合状态等参数进行显示，选用128*64点阵液晶进行显示。
【权利要求】
1.一种智能插排，其特征在于包括主控制器单元、电能计量单元、过流检测单元、红外接收单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示及报警单元组成，其中过流检测单元、红外接收单元、按键输入单元、温度检测单元、继电器控制单元、显示单元和报警单元均与主控制单元相电连。
2.如权利要求1所述的一种智能插排，其特征在于所述的过流检测单元与220V市电通过电路相连接。
3.如权利要求1所述的一种智能插排，其特征在于所述的主控制器选用的是MSP430单片机。
4.如权利要求1所述的一种智能插排，其特征在于所述显示及报警单元为LED液晶显示器。
5.如权利要求1所述的一种智能插排，其特征在于所述温度检测单元的测温范围为-20 0C ?110。。。
【文档编号】G05B19/042GK104181837SQ201410365171
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日
【发明者】贾卫东, 魏军锋 申请人:西安三威安防科技有限公司