能耗监测控制插座电路的制作方法

本实用新型涉及一种能耗监测控制插座电路。

背景技术：

随着我国经济的不断发展，综合国力的不断增强，节能、降耗、减排成为我们国家的基本国策之一，电力节能产业的发展也遇到了前所未有的机遇，节能产品备受人们的青睐，目前国内市场上除了人们熟悉的电度表外还出现了监测电器用电量的转接插座，这种转接插座是安插在现有机械插座面板上，通常又在转接插座上面设计LCD液晶显示窗口，可显示与其相连接电器用电量，供人们观察和读取用电量。但是该种插座是除机械插座之外的外接插座，使用时占用空间。且该种插座的电路较为复杂，不利于大规模的生产。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能耗监测控制插座电路，以克服现有技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种能耗监测控制插座电路，包括：一微控制器以及分别与该微控制器相连的用于获取负载电压的能耗监测电桥电路、用于控制负载接入供电线路的继电器驱动输出电路、用于提供电源频率滤波的电源滤波电路、LED指示灯电路、用于提供一比较电压的能耗监测比较电路以及为所述微控制器提供电源的第一DC/DC转换电路。

在本实用新型一实施例中，所述微控制器采用一ATT7039。

在本实用新型一实施例中，所述第一DC/DC转换电路采用一LM1117，且该LM1117的5V电源输入端与一第二DC/DC转换电路的5V电源输出端相连；所述第二DC/DC转换电路采用一HT7550；所述第二DC/DC转换电路的12V电源输入端与一非隔离开关电源电路的12V电源输出端相连；所述非隔离开关电源电路采用一LNK304DN。

在本实用新型一实施例中，还包括一与所述微控制器相连的烧写接口电路。

在本实用新型一实施例中，还包括一与所述微控制器相连的调试用测试端口电路。

在本实用新型一实施例中，还包括一与所述微控制器相连的且用于提供备用电源的系统自带电池电路。

在本实用新型一实施例中，还包括一与所述微控制器相连的串口转RS485总线电路。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型所提出的一种能耗监测控制插座电路，结构简单，易于实现。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中能耗监测电桥电路的电路图。

图2是本实用新型一实施例中外围设置电路的电路图。

图3是本实用新型一实施例中继电器驱动输出电路的电路图。

图4是本实用新型一实施例中电源滤波电路的电路图。

图5是本实用新型一实施例中微控制器的电路图。

图6是本实用新型一实施例中调试用测试端口电路的电路图。

图7是本实用新型一实施例中LED指示灯电路的电路图。

图8是本实用新型一实施例中ATT7039芯片外围硬件电路的电路图。

图9是本实用新型一实施例中存储电路的电路图。

图10是本实用新型一实施例中自带电池电路的电路图。

图11是本实用新型一实施例中能耗监测比较电路的电路图。

图12是本实用新型一实施例中串口转RS485总线电路的电路图。

图13是本实用新型一实施例中第二DC/DC转换电路的电路图。

图14是本实用新型一实施例中第一DC/DC转换电路的电路图。

图15是本实用新型一实施例中非隔离开关电源电路的电路图。

图16是本实用新型一实施例中与电路匹配的插座结构。

具体实施方式

下面结合附图以及现有软件，对本实用新型的技术方案进行具体说明。在该说明过程中所涉及的现有软件均不是本实用新型所保护的客体，本实用新型仅保护该装置的结构以及连接关系。

本实用新型提供一种能耗监测控制插座电路，如图1~图15所示，包括：一微控制器以及分别与该微控制器相连的用于获取负载电压的能耗监测电桥电路、用于控制负载接入供电线路的继电器驱动输出电路、用于提供电源频率滤波的电源滤波电路、LED指示灯电路、用于提供一比较电压的能耗监测比较电路以及为所述微控制器提供电源的第一DC/DC转换电路。

进一步的，在本实施例中，微控制器采用一ATT7039。

进一步的，在本实施例中，能耗监测电桥电路中通过接入负载的变化将引起VIN、VIP两端电压的变化，将此电压送到ATT7039芯片的AD转换输入端口，即可知道负载的功率、工作电流等。能耗监测电桥电路包括电感L2和L1、电阻R5和R1、电容C3和C2；电感L2、电阻R5以及电容C3依次连接，且电感L2的一端以及电容C3的一端均接地，电阻R5与电容C3的连接端作为VIN。电感L1、电阻R1以及电容C2依次连接，且电感L2的一端以及电容C2的一端均接地，电阻R1与电容C2的连接端作为VIP。

进一步的，在本实施例中，继电器驱动输出电路包括电阻R30、三极管Q1、二极管D6以及继电器K1。电阻R30的一端与ATT7039的PA6端相连，另一端与三极管Q1的基极相连。三极管Q1的发射极接地。三极管Q1的集电极与二极管D6的阳极以及K1的一端相连，二极管D6额阴极与K1的另一端相连。继电器K1吸合时，与继电器K1触点相连的插座磷铜片上电，并为插头与插座磷铜片配合的负载供电。

进一步的，在本实施例中，LED指示灯电路包括电阻R16、电阻R20、法官二极管LED1以及电阻34。电阻R16、电阻R20并联，并与LED1一端相连，LED1另一端经电阻R34接入ATT7039的PB0端。

进一步的，在本实施例中，电源滤波电路包括电容C15以及电容C13，电容C25以及电容C27。电容C15一端与电容C13一端相连，并接地，电容C15另一端与电容C13另一端相连，且接入ATT7039的VDD3P3-1端。电容C25一端与电容C27一端相连，并接地；电容C25另一端与电容C27另一端相连，并与AVCC端相连。

进一步的，在本实施例中，能耗监测比较电路11包括电阻R8、R9、R11、R12、R13、R14、R15、电容C6以及电容C12。该能耗监测比较电路，将V3N、V3P两端电压的变化送到ATT7039芯片的AD转换输入端口，为能耗监测提供比较电压。

进一步的，在本实施例中，第一DC/DC转换电路采用一LM1117，且该LM1117的5V电源输入端与一第二DC/DC转换电路的5V电源输出端相连；该第一DC/DC转换电路的AVCC输出端提供3.3V电压。所述第二DC/DC转换电路采用一HT7550；所述第二DC/DC转换电路的12V电源输入端与一非隔离开关电源电路的12V电源输出端相连；所述非隔离开关电源电路采用一LNK304DN。该非隔离开关电源电路采用交流220伏输入，P1接零线，P2接火线，提供直流12伏输出。

进一步的，在本实施例中，还包括一与微控制器相连的烧写接口电路J2。ATT7039芯片外围设置电路中，AJ1、AJ2为工作时设置按键。

进一步的，在本实施例中，还包括一与微控制器相连的调试用测试端口电路。该电路与ATT7039的JTAG接口相连。

进一步的，在本实施例中，还包括一与微控制器相连的且用于提供备用电源的系统自带电池电路，包括二极管D5、二极管D7、电容C16、电池B1。该系统自带电池电路的输出端接入ATT7039的VBAT端。

进一步的，在本实施例中，还包括一与微控制器相连的串口转RS485总线电路12。JP1为RS485总线接线端子，RXO、TXO接ATT7039芯片的串口。

进一步的，还包括ATT7039芯片外围硬件电路以及存储电路。

进一步的，如图16所示，在本实施例中，将该电路集成设置于一PCB电路板上，并通过螺钉以及设置于该PCB电路板板面四个角处的螺孔，将该PCB电路板设置于一后固定架上。通过设置于该后固定架外周侧的卡孔以及对应设置于一前固定架周侧的卡扣配合，将PCB电路板以及后固定架安装在前固定架上。通过设置于前固定架周侧的弹性钩件，将该前固定架安装在一槽型壳体内。将一前面板扣设在该槽型壳体的外侧，进而形成一插座。通过本实用新型提供的电路，并与上述结构进行配合，即可替换当前的机械插座。在图16中，从左至右依次为槽型壳体、PCB电路板、后固定架、前固定架以及前面板。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。