电源接入时间控制装置及电源接入时间控制系统的制作方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及仪器仪表领域，特别涉及一种电源接入时间控制装置及电源接入时间控制系统。
【【背景技术】】
[0002]在日常生活中，由于现在人的生活节奏较快等原因，电器设备的用户都希望能在电器设备中增加定时功能，这样就不需要用户时刻留意电器设备的工作时间，只需要将时间预先设定好，就可以放心地去做其他的事情，有利于用于进行时间统筹，提供工作效率和生活质量；同时也能防止电器设备超时工作而导致的安全隐患，安全性能高且节能环保。
[0003]上述功能可以借助电源接入时间控制装置来实现。
[0004]现有的电源接入定时控制装置使用隔离式开关电源为控制模块、执行模块供电，而利用隔离式开关电源技术会使该定时控制装置成本增加、空间变大、并且散热部件的面积也会相对较大。
【【实用新型内容】】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种体积较小、成本较低的电源接入时间控制装置。
[0006]为实现该目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]一种电源接入时间控制装置，用于连接在外部电源与电器设备之间对该电器设备进行定时控制，包括:电源模块，及依次电连接的隔离模块、接收模块、控制模块和执行模块；所述电源模块包括非隔离式开关电源，其为所述控制模块和执行模块供电；所述隔离模块与所述接收模块的输入端连接，用于实现该装置与智能电子设备之间的高压隔离；所述接收模块用于接收外部的智能电子设备输入的指令信号；所述控制模块用于对所接收的指令信号进行解码获得并储存包含时间和控制指令的信号，当控制模块内部时钟的到达开启的时间时输出控制信号给执行模块，当内部时钟的时间达到停止的时间时不再输出控制信号给所述执行模块；所述执行模块，用于当存在控制信号时控制外部电源给电器设备供电，当不存在控制信号时控制外部电源停止给电器设备供电。
[0008]所述隔离模块为隔离变压器电路，或者所述隔离模块包括光耦电路，或者所述隔离模块包括一对Y电容。
[0009]所述电源模块包括非隔离式开关电源，用于将外部电源降压以为所述接收模块、控制模块和执行模块供电。
[0010]所述电源模块还包括备用电池及其充电电路，所述充电电路与所述电源模块连接。
[0011]所述接收模块为传声器及其匹配电路。
[0012]所述控制模块包括解码电路和与所述解码电路连接的处理器，所述解码电路还与所述接收模块的输出端连接，所述处理器还与所述执行模块电连接。
[0013]所述执行模块为继电器控制电路，其提供用于与外部电器设备连接的物理端口，用于根据所述控制模块的控制信号控制电源模块为外部电器设备供电/断电。
[0014]所述指令信号为以音频为载波并且频率范围为7kHz-8kHz的声波信号。
[0015]本实用新型还涉及一种电源接入时间控制系统，包括电源接入时间控制装置，和为所述电源接入时间控制装置输入指令信号的信号输入设备，所述电源接入时间控制装置为上述的电源接入时间控制装置。
[0016]所述智能电子设备具有依次连接的输入模块、编码模块及输出模块；所述输入模块用于接收用户输入包含时间和控制指令的指令信号，并发送给所述编码模块；所述编码模块用于对该指令信号进行编码并发送给输出模块；所述输出模块与电源接入时间控制装置的所述接收模块电连接，以将编码后的指令信号输出给所述电源接入时间控制装置。
[0017]与现有技术相比，本实用新型具备如下优点:
[0018]1、本实用新型的电源接入时间控制装置，由于在音频接口与接收模块之间设有隔离模块，对该装置与外接的智能电子设备实施高压隔离，从而保护昂贵的智能电子设备，符合安规的要求。
[0019]2、本实用新型的电源接入时间控制装置，由于其内设有备用电池及充电电路，在非隔离开关电源断开对主控器供电时，备用电池可为控制模块供电，保证该装置的正常使用。
【【附图说明】】
[0020]图1为本实用新型的电源接入时间控制系统的电路框图；
[0021]图2为本实用新型的隔离模块的一个【具体实施方式】的示意图，示出了隔离模块与接收模块的连接关系；
[0022]图3为本实用新型的隔离模块的另一个【具体实施方式】的示意图，示出了隔离模块与接收模块的连接关系；
[0023]图4为本实用新型的隔离模块的另一个【具体实施方式】的示意图，示出了隔离模块与接收模块的连接关系。
【【具体实施方式】】
[0024]下面结合附图和示例性实施例对本实用新型作进一步地描述，其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本实用新型的特征是不必要的，则将其省略。
[0025]图1展示了本实用新型的电源接入时间控制系统的电路框图，并且同时示出了本实用新型的电源接入时间控制装置100及智能电子设备200。
[0026]装置100用于搭配电器设备使用，连接在外接电源(比如通过图1上部展示的两条电源线提供的外接电源)与电器设备(比如图1右侧展示的多个电器设备)之间以对该电器设备进行定时控制。所述电源接入时间控制装置100，包括电源模块1，依次连接的音频接口 6、隔离模块5、接收模块3、控制模块2及执行模块4。
[0027]所述智能电子设备200用于为该电源接入时间控制装置输入时间、温度、湿度及其他控制命令。
[0028]本实施例的电源接入时间控制装置100是基于智能电子设备200的音频载波信号来实现电器设备例如电灯的定时控制的，这样就避免了对周围环境产生电磁污染，而且不必经过繁杂的辐射安规认证，减少生产的成本和流程。上述智能电子设备200为手机、平板电脑、计算机等具有输入和输出功能并且可将指令信号转化成音频载波信号输出的电子设备。本实用新型的音频载波信号为以音频为载波并且频率范围为7kHz-8kHz的声波信号，其包含时间、温度、湿度和控制指令等指令信号，通过智能电子设备200的扬声器或音频数据输出端口等模块，经电源接入时间控制装置100的音频接口 6，比如音频插座6(参见图2-图4)发送到该时间控制装置100。
[0029]所述电源模块I包括非隔离式开关电源11，其与外接电源连接，以将外接电源降压后分别为接收模块3、控制模块2和执行模块4供电。所述接收模块3用于接收智能电子设备200输入的音频载波信号并输出至控制模块2。所述控制模块2用于对接收模块输出的音频载波信号进行解码并传输而获得并存储包含时间和控制指令的指令信号，并在控制模块内部时钟的时间达到开启的时间时输出控制信号给执行模块4，驱使所述执行模块4控制外部电源为电器设备供电，当内部时钟的时间达到停止时间时不再输出控制信号给所述执行模块4。所述执行模块4根据所述控制模块2的控制信号的有无而对电器设备进行定时控制。
[0030]由于智能电子设备200在受到较大的电流冲击时容易损坏。因此，本实用新型的电源接入时间控制装置100在其音频接口 6与接收模块3之间设有用于隔离高压的隔离模块5，保护智能电子设备200。
[0031]所述隔离模块5与所述接收模块3连接，使得所述接收模块3通过该隔离模块5与智能电子设备200连接，用于在该装置100与智能电子设备200连接使用时，实现二者之间的高压隔离，以免所述非隔离式开关电源11的感应电流对智能电子设备200产生冲击，从而保护智能电子设备200。
[0032]本实用新型的电源接入时间控制装置100的工作原理是:所述接收模块3通过音频连接线与智能电子设备200连接，接收智能电子设备200输入的音频载波信号并传输至所述控制模块2。所述控制模块2对所接收的音频载波信号进行解码、获得并存储包含时间和控制指令的指令信号，并在控制模块的内部时钟的时间达到开启的时间时输出控制信号给执行模块4，驱使所述执行模块4控制外接电源为电器设备供电，当控制模块的内部时钟的时间达到停止时间时不再输出控制信号给所述执行模块4，驱使执行模块4断开电器设备与外接电源的连接，实现电器设备的断电。在该装置100与智能电子设备200通信的过程中，所述隔离模块5滤除从接收模块3传至该隔离模块5的大电流(或将高电压转换为安全电压)，以确保该装置的音频接口 6处不存在危及智能电子设备200的大电流(或高电压)。
[0033]请参见图2，优选地，所述隔离模块5包括隔离变压器51，该隔离变压器51的一次绕组与所述接收模块3连接，所述二次绕组与该装置100的音频接口 6连接。由此，实现一次绕组与二次绕组之间的电气隔离，使得非隔离式开关电源的感应电压由接收模块处的高压变为音频接口处的低压，从而保护与音频接口连接的智能电子设备200。
[0034]请参见图3，或者所述隔离模块5包括光耦电路52，其连接在所述音频接口 6与接收模块3之间，使得接收模块与音频接口之间没有电信号的直接连接，实现接收模块与外接的智能电子设备之间的电气隔离，从而保护与音频接口连接的智能电子设备200。
[0035]请参见图4，又或者，所述隔离模块5包括一对Y电容53，其一与音频接口的正极和接收模块连接，另一个Y电容分别与音频接口的负极和参考地连接，从而实现从接收模块到音频接口的电信号的隔离，进而保护智能电子设备。此外，由于Y电容为安规电容，该电容器失效后，不会导致电击，不危及人身和智能电子设备的安全。
[0036]进一步地，所述隔离模块5还包括其阴极与音频接口的正极连接、并且其阳极接地的稳压管(图未示)，以在音频接口 6处提供稳定的电压。
[0037]总而言之，由于使用非隔离式开关电源11为接收模块3、控制模块2及执行模块4供电，降低了成本，缩小了该装置100的体积，减少安装空间的占用。此外，接收模块3与音频接口 6之间设有隔离模块5，在