智能避雷定时插座的制作方法

智能避雷定时插座的制作方法
【专利摘要】一种智能避雷定时插座，包括同220V交流电源相连接的带有防雷保护电路的变压器，所述的变压器同稳压装置相连接，稳压装置同用于反向器的电阻组和电源选择电路连接，电源选择电路同单片机、4位共阳极7段数码管、带有按键和滤波电路的输入电路以及继电器电路相连接，而4位共阳极7段数码管、反向器、带有按键和滤波电路的输入电路以及继电器电路分别同单片机的对应管脚相连接，所述的继电器电路的电源输出端同插座的电极相连接。这样的结构避免了现有技术中往往驱动力过小，信号弱无法取得好的防护的缺陷。
【专利说明】智能避雷定时插座

【技术领域】
[0001] 本实用新型属于避雷插座【技术领域】，具体涉及一种智能避雷定时插座。

【背景技术】 [0002]
[0003] 通常人们日常生活中使用的插座，只具有单一功能，实现开关和接用各种电器，但 有时需要对电器设备进行时间控制。另外通常的插座不具备避雷的作用，当发生雷击时，接 在插座上的电器（例如：电视）就可能被烧毁。这样就引入了既能避雷又能定时的插座， 但是这种采用单片机的结构往往驱动力过小，信号弱无法取得好的防护。


【发明内容】

[0004] 本实用新型的目的提供一种智能避雷定时插座，包括同220V交流电源相连接的 带有防雷保护电路的变压器，所述的变压器的出口同稳压装置的入口相连接，稳压装置的 出口同用于反向器的电阻组和电源选择电路的入口相连接，电源选择电路的出口同单片机 的电源输入管脚、4位共阳极7段数码管的电源输入引脚、带有按键和滤波电路的输入电路 的电源输入端以及继电器电路的电源输入端相连接，而4位共阳极7段数码管的引脚、反向 器的引脚、带有按键和滤波电路的输入电路的输出端以及继电器电路的受控端分别同单片 机的对应管脚相连接，所述的继电器电路的电源输出端同插座的电极相连接。这样的结构 避免了现有技术中现在还没有可靠有效的往往驱动力过小，信号弱无法取得好的防护的缺 陷。
[0005] 为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供了一种智能避雷定时插座及其控制 方法的解决方案，具体如下：
[0006] -种智能避雷定时插座，包括同220V交流电源相连接的带有防雷保护电路的变 压器T1，所述的变压器T1的出口同稳压装置的入口相连接，稳压装置的出口同用于反向器 A2的电阻组和电源选择电路的入口相连接，电源选择电路的出口同单片机A1的电源输入 管脚、4位共阳极7段数码管A3的电源输入引脚、带有按键和滤波电路的输入电路的电源输 入端以及继电器电路的电源输入端相连接，而4位共阳极7段数码管A3的引脚、反向器A2 的引脚、带有按键和滤波电路的输入电路的输出端以及继电器电路的受控端分别同单片机 A1的对应管脚相连接，所述的继电器电路的电源输出端同插座的电极相连接。
[0007] 所述的带有防雷保护电路的变压器T1的防雷保护电路包括第一双极型瞬态电压 抑制二极管VD1，所述的第一双极型瞬态电压抑制二极管VD1的一极同第二双极型瞬态电 压抑制二极管VD2的一极、变压器T1的原边的一端以及220V交流电源的火线VI相电连 接，所述的第一双极型瞬态电压抑制二极管VD1的另一极同第三双极型瞬态电压抑制二极 管VD3的一极、变压器T1的原边的另一端以及220V交流电源的零线V2相电连接，所述的 第二双极型瞬态电压抑制二极管VD2的另一极和第三双极型瞬态电压抑制二极管VD3的另 一极接地，所述的变压器T1的副边的两端就构成了所述的变压器T1的出口，变压器T1的 出口能够输出9V交流电。
[0008] 所述的稳压装置包括顺序依次连接的全波整流电路、前部滤波电路、7805稳压电 路U19以及后部滤波电路，所述的全波整流电路包括第一普通二极管D8,所述的第一普通 二极管D8的正极同变压器T1的副边的一端和第二普通二极管D7的负极相连接，第二普通 二极管D7的正极同第三普通二极管D10的正极相连接，第三普通二极管D10的负极同第四 普通二极管D9的正极和变压器T1的副边的另一端相连接，第四普通二极管D9的负极同第 一普通二极管D8的负极相连接，所述的第三普通二极管D10的负极和第一普通二极管D8 的正极就构成了稳压装置的入口；所述的前部滤波电路包括第一有极性电容C36,所述的 第一有极性电容C36的正极同第四普通二极管D9的负极和第一普通电容C37的一极相连 接，所述的第一有极性电容C36的负极同第二普通二极管D7的正极和第一普通电容C37的 另一极相连接；所述的7805稳压电路U19的输入端IN同所述的第一普通电容C37的一极 相连接，所述的7805稳压电路U19接地的接地端GND同所述的第一普通电容C37的另一极 相连接；所述的后部滤波电路包括第二有极性电容C16,所述的第二有极性电容C16的正极 同7805稳压电路U19的输出端OUT和第二普通电容C17的一极相连接，所述的第二有极性 电容C16的负极同7805稳压电路U19接地的接地端GND和第二普通电容C17的另一极相 连接，所述的第二普通电容C17的一极还同第三普通电容C18的一极、第四普通电容C19的 一极以及第五普通电容C20的一极相连接，所述的第二普通电容C17的另一极还同第三普 通电容C18的另一极、第四普通电容C19的另一极以及第五普通电容C20的另一极相连接， 所述的第五普通电容C20的一极就构成了稳压装置的出口 VCCG，稳压装置的出口 VCCG能够 输出5V直流电。
[0009] 所述的单片机A1为AT89C51单片机，所述的反向器A2为ULN2003A集成芯片。
[0010] 所述的电源选择电路包括第五普通二极管D2,作为电源选择电路的入口的第五普 通二极管D2的正极同稳压装置的出口 VCCG相连接，所述的第五普通二极管D2的负极同第 六普通二极管D1的负极相连接，所述的第六普通二极管D1的正极同4. 5V的直流电源相连 接，这样第六普通二极管D1的负极就构成了电源选择电路的出口 VCC。
[0011] 所述的带有按键和滤波电路的输入电路包括第一电阻R10,作为带有按键和滤波 电路的输入电路的电源输入端的第一电阻R10的一端同电源选择电路的出口 VCC相连接， 所述的第一电阻R10的另一端同作为功能切换信号QIEH发生源的第一按键S1的一端、第 六普通电容C4的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 3的管脚相连接，第一按键S1的 另一端和第六普通电容C4的另一极接地，第一电阻R10和第六普通电容C4构成了第一 RC 滤波电路；第二电阻R11的一端同电源选择电路的出口 VCC相连接，所述的第二电阻R11的 另一端同作为开通的时间设定和复位信号FUW发生源的第二按键S2的一端、第七普通电容 C5的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 4的管脚相连接，第二按键S2的另一端和第 七普通电容C5的另一极接地，第二电阻R11和第七普通电容C5构成了第二RC滤波电路； 第三电阻R12的一端同电源选择电路的出口 VCC相连接，所述的第三电阻R12的另一端同 作为关闭的时间设定和确认信号QID发生源的第三按键S3的一端、第八普通电容C6的一 极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 5的管脚相连接，第三按键S3的另一端和第八普通 电容C6的另一极接地，第三电阻R12和第八普通电容C6构成了第三RC滤波电路；第四电 阻R13的一端同电源选择电路的出口 VCC相连接，所述的第四电阻R13的另一端同作为小 时调整信号TIA0S发生源的第四按键S4的一端、第九普通电容C7的一极以及AT89C51单 片机中的标识为P3. 6的管脚相连接，第四按键S4的另一端和第九普通电容C7的另一极接 地，第四电阻R13和第九普通电容C7构成了第四RC滤波电路；第五电阻R14的一端同电源 选择电路的出口 VCC相连接，所述的第五电阻R14的另一端同作为分钟调整信号TIAOF发 生源的第五按键S5的一端、第十普通电容C8的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 7 的管脚相连接，第五按键S5的另一端和第十普通电容C8的另一极接地，第五电阻R14和第 十普通电容C8构成了第五RC滤波电路。
[0012] 所述的4位共阳极7段数码管电路中的标识为13的引脚、4位共阳极7段数码管 电路中的标识为9的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为5的引脚、4位共阳极7 段数码管电路中的标识为3的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为2的引脚、4位 共阳极7段数码管电路中的标识为12的引脚以及4位共阳极7段数码管电路中的标识为 6的引脚分别同AT89C51单片机中的标识为P1. 0的管脚、AT89C51单片机中的标识为PL 1 的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 2的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 3的管 脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 4的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 5的管脚以及 AT89C51单片机中的标识为P1. 6的管脚相连接，而作为4BIT端的4位共阳极7段数码管 电路中的标识为14的引脚、作为3 BIT端的4位共阳极7段数码管电路中的标识为11的 引脚、作为2 BIT端的4位共阳极7段数码管电路中的标识为10的引脚以及作为1 BIT端 的4位共阳极7段数码管电路中的标识为7的引脚分别同所述的ULN2003A集成芯片中的 标识为10的引脚、所述的ULN2003A集成芯片中的标识为11的引脚、所述的ULN2003A集成 芯片中的标识为12的引脚以及所述的ULN2003A集成芯片中的标识为13的引脚相连接，另 外4位共阳极7段数码管电路中的标识为8的引脚通过第六电阻R19同AT89C51单片机中 的标识为P3. 0的管脚相连接。
[0013] 所述的继电器电路的包括带有常开触点的继电器JDQ，所述的继电器JDQ的线圈 的一端同第七普通二极管D4的负极以及电源选择电路的出口 VCC相连接，作为继电器受控 信号JDSC的发生源的所述的继电器JDQ的线圈的另一端同第七普通二极管D4的正极相连 接，所述的常开触点的一端同220V交流电源的火线VI相连接，作为继电器电路的电源输出 端的所述的常开触点的另一端V3同插座的电极相连接，作为继电器受控信号JDSC的发生 源的所述的继电器JDQ的线圈的另一端还同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为14的引 脚相连接。
[0014] 所述的AT89C51单片机中的标识为RST的管脚同第七电阻R1的一端以及第十一 普通电容C3的一极相连接，所述的第七电阻R1的另一端接地，所述的第十一普通电容C3 的另一极同电源选择电路的出口 VCC相连接；所述的AT89C51单片机中的标识为P3. 1的管 脚同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为3的引脚相连接，所述的AT89C51单片机中的标 识为XTAL2的管脚和所述的AT89C51单片机中的标识为XTAL1的管脚分别同晶振Y1的两 端相连接，晶振Y1的两端还分别同第十二普通电容C1的一极和第十三普通电容C2的一极 相连接，所述的第十二普通电容C1的另一极和第十三普通电容C2的另一极均接地；所述的 AT89C51单片机中的标识为Vss的管脚接地；所述的AT89C51单片机中的标识为P2. 3的管 脚、AT89C51单片机中的标识为P2. 2的管脚、AT89C51单片机中的标识为P2. 1的管脚以及 AT89C51单片机中的标识为P2. 0的管脚分别同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为4的 引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为5的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为6的引脚以 及ULN2003A集成芯片中的标识为7的引脚相连接；ULN2003A集成芯片中的标识为8的引脚 接地；所述的ULN2003A集成芯片中的标识为14的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为13 的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为12的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为11的引 脚以及ULN2003A集成芯片中的标识为10的引脚分别同第八电阻R2的一端、第九电阻R3的 一端、第十电阻R4的一端、第^ 电阻R5的一端以及第十二电阻R6的一端相连接，第八电 阻R2的另一端、第九电阻R3的另一端、第十电阻R4的另一端、第十一电阻R5的另一端以 及第十二电阻R6的另一端均同稳压装置的出口 VCCG相连接；所述的AT89C51单片机中的 标识为Vpp的管脚和AT89C51单片机中的标识为Vcc的管脚均同电源选择电路的出口 VCC 相连接。
[0015] 应用本实用新型上述方案，在通常用单片机作为的控制系统中，常需要用开关量 去控制和驱动一些执行元件，但一般的单片机驱动能力有限，且高电平(拉电流）比低电平 (灌电流）驱动电流小。通常会采用晶体管相关电路来提升驱动能力，单片机一个输出点对 应一个晶体管驱动电路，当单片机系统由多个输出点时，晶体管驱动电路就会比较多，会占 用印刷电路板的空间，而且晶体管驱动电路的驱动能力有限。为了节省印刷电路板空间和 加大驱动能力，采用ULN2003A集成芯片和单片机的综合应用。

【专利附图】

【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型的稳压装置的结构示意图。
[0017] 图2为本实用新型的继电器电路的结构示意图。
[0018] 图3为本实用新型的4位共阳极7段数码管的结构示意图。
[0019] 图4为本实用新型的带有按键和滤波电路的输入电路的结构示意图。
[0020] 图5为本实用新型的带有防雷保护电路的变压器的结构示意图。
[0021] 图6为本实用新型的单片机的连接结构示意图。
[0022] 图7为本实用新型的电源选择电路的结构示意图。

【具体实施方式】
[0023] 人们需要具有定时和避雷功能的智能插座。智能避雷定时插座将定时功能加入在 插座中，用户可以根据需要自由设定时间，待时间到达时，插座自动接通或者断开。当发生 雷击时，插座保持断电状态，保护接在插座上的电器。
[0024] 下面结合附图对实用新型内容作进一步说明：
[0025] 参照图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，一种智能避雷定时插座，包括同 220V交流电源相连接的带有防雷保护电路的变压器T1，所述的变压器T1的出口同稳压装 置的入口相连接，稳压装置的出口同用于反向器A2的电阻组和电源选择电路的入口相连 接，电源选择电路的出口同单片机A1的电源输入管脚、4位共阳极7段数码管A3的电源 输入引脚、带有按键和滤波电路的输入电路的电源输入端以及继电器电路的电源输入端相 连接，而4位共阳极7段数码管A3的引脚、反向器A2的引脚、带有按键和滤波电路的输入 电路的输出端以及继电器电路的受控端分别同单片机A1的对应管脚相连接，所述的继电 器电路的电源输出端同插座的电极相连接。所述的带有防雷保护电路的变压器T1的防雷 保护电路包括第一双极型瞬态电压抑制二极管VD1，所述的第一双极型瞬态电压抑制二极 管VD1的一极同第二双极型瞬态电压抑制二极管VD2的一极、变压器T1的原边的一端以 及220V交流电源的火线VI相电连接，所述的第一双极型瞬态电压抑制二极管VD1的另一 极同第三双极型瞬态电压抑制二极管VD3的一极、变压器T1的原边的另一端以及220V交 流电源的零线V2相电连接，所述的第二双极型瞬态电压抑制二极管VD2的另一极和第三 双极型瞬态电压抑制二极管VD3的另一极接地，所述的变压器T1的副边的两端就构成了 所述的变压器T1的出口，变压器T1的出口能够输出9V交流电，当有雷电发生产生过电压 时，过压电流可经瞬态电压抑制二极管入地，从而保护电器设备，具体来说当有雷电发生产 生过电压时，过压电流可经线地之间的第二双极型瞬态电压抑制二极管VD2和第三双极型 瞬态电压抑制二极管VD3入地，而它们的对地电压之差又被两线间第一双极型瞬态电压抑 制二极管VD1进一步抑制，从而保护电器设备。所述的稳压装置包括顺序依次连接的全波 整流电路、前部滤波电路、7805稳压电路U19以及后部滤波电路，所述的全波整流电路包括 第一普通二极管D8,所述的第一普通二极管D8的正极同变压器T1的副边的一端和第二普 通二极管D7的负极相连接，第二普通二极管D7的正极同第三普通二极管D10的正极相连 接，第三普通二极管D10的负极同第四普通二极管D9的正极和变压器T1的副边的另一端 相连接，第四普通二极管D9的负极同第一普通二极管D8的负极相连接，所述的第三普通二 极管D10的负极和第一普通二极管D8的正极就构成了稳压装置的入口；所述的前部滤波电 路包括第一有极性电容C36,所述的第一有极性电容C36的正极同第四普通二极管D9的负 极和第一普通电容C37的一极相连接，所述的第一有极性电容C36的负极同第二普通二极 管D7的正极和第一普通电容C37的另一极相连接；所述的7805稳压电路U19的输入端IN 同所述的第一普通电容C37的一极相连接，所述的7805稳压电路U19接地的接地端GND同 所述的第一普通电容C37的另一极相连接；所述的后部滤波电路包括第二有极性电容C16， 所述的第二有极性电容C16的正极同7805稳压电路U19的输出端OUT和第二普通电容C17 的一极相连接，所述的第二有极性电容C16的负极同7805稳压电路U19接地的接地端GND 和第二普通电容C17的另一极相连接，所述的第二普通电容C17的一极还同第三普通电容 C18的一极、第四普通电容C19的一极以及第五普通电容C20的一极相连接，所述的第二普 通电容C17的另一极还同第三普通电容C18的另一极、第四普通电容C19的另一极以及第 五普通电容C20的另一极相连接，所述的第五普通电容C20的一极就构成了稳压装置的出 口 VCCG，稳压装置的出口 VCCG能够输出5V直流电。所述的单片机A1为AT89C51单片机， 所述的反向器A2为ULN2003A集成芯片，在通常用单片机作为的控制系统中，常需要用开 关量去控制和驱动一些执行元件，但一般的单片机驱动能力有限，且高电平(拉电流）比低 电平(灌电流）驱动电流小。通常会采用晶体管相关电路来提升驱动能力，单片机一个输出 点对应一个晶体管驱动电路，当单片机系统由多个输出点时，晶体管驱动电路就会比较多， 会占用印刷电路板的空间，而且晶体管驱动电路的驱动能力有限。为了节省印刷电路板空 间和加大驱动能力，采用ULN2003A集成芯片和单片机的综合应用。ULN2003A集成芯片每 片封装了 7个达林顿管，每个驱动管的输出电流可达500mA (峰值600mA)，输出电压达 DC50V，为感性负载集成了抑流二极管，对于较大的电流，可以将输出并接使用，输入与 TTL/CMOS/PMOS/DTL兼容，ULN2003A集成芯片在使用时，相当于一个反向器。所述的电源选 择电路包括第五普通二极管D2,作为电源选择电路的入口的第五普通二极管D2的正极同 稳压装置的出口 VCCG相连接，所述的第五普通二极管D2的负极同第六普通二极管D1的负 极相连接，所述的第六普通二极管D1的正极同4. 5V的直流电源相连接，这样第六普通二极 管D1的负极就构成了电源选择电路的出口 VCC。所述的带有按键和滤波电路的输入电路包 括第一电阻R10,作为带有按键和滤波电路的输入电路的电源输入端的第一电阻R10的一 端同电源选择电路的出口 VCC相连接，所述的第一电阻R10的另一端同作为功能切换信号 QIEH发生源的第一按键S1的一端、第六普通电容C4的一极以及AT89C51单片机中的标识 为P3. 3的管脚相连接，第一按键S1的另一端和第六普通电容C4的另一极接地，第一电阻 R10和第六普通电容C4构成了第一 RC滤波电路；第二电阻R11的一端同电源选择电路的 出口 VCC相连接，所述的第二电阻R11的另一端同作为开通的时间设定和复位信号FUW发 生源的第二按键S2的一端、第七普通电容C5的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 4 的管脚相连接，第二按键S2的另一端和第七普通电容C5的另一极接地，第二电阻R11和第 七普通电容C5构成了第二RC滤波电路；第三电阻R12的一端同电源选择电路的出口 VCC 相连接，所述的第三电阻R12的另一端同作为关闭的时间设定和确认信号QID发生源的第 三按键S3的一端、第八普通电容C6的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 5的管脚相 连接，第三按键S3的另一端和第八普通电容C6的另一极接地，第三电阻R12和第八普通电 容C6构成了第三RC滤波电路；第四电阻R13的一端同电源选择电路的出口 VCC相连接，所 述的第四电阻R13的另一端同作为小时调整信号TIAOS发生源的第四按键S4的一端、第九 普通电容C7的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 6的管脚相连接，第四按键S4的另 一端和第九普通电容C7的另一极接地，第四电阻R13和第九普通电容C7构成了第四RC滤 波电路；第五电阻R14的一端同电源选择电路的出口 VCC相连接，所述的第五电阻R14的另 一端同作为分钟调整信号TIAOF发生源的第五按键S5的一端、第十普通电容C8的一极以 及AT89C51单片机中的标识为P3. 7的管脚相连接，第五按键S5的另一端和第十普通电容 C8的另一极接地，第五电阻R14和第十普通电容C8构成了第五RC滤波电路，按键的结构 通常为机械弹性元件，在按键按下和断开时，触点在闭合和断开的瞬间会接触不稳定的抖 动，按键的抖动时间一般为5~10ms，抖动现象会引起单片机对一次按键操作进行多次处理， 从而产生错误。为了消除抖动现象，采用了 RC滤波电路，当按键按下时，由于对应的电容两 端电压不能突变，按键两端端并不能立即变成0V，要待对应的电容C4放电结束(约10ms时 间）后，按键两端为0V，从而有效避免了一次按键操作进行多次处理。所述的4位共阳极7 段数码管电路中的标识为13的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为9的引脚、4位 共阳极7段数码管电路中的标识为5的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为3的 引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为2的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标 识为12的引脚以及4位共阳极7段数码管电路中的标识为6的引脚分别同AT89C51单片 机中的标识为P1. 〇的管脚、AT89C51单片机中的标识为PL 1的管脚、AT89C51单片机中的 标识为P1. 2的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 3的管脚、AT89C51单片机中的标识为 P1. 4的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 5的管脚以及AT89C51单片机中的标识为P1. 6 的管脚相连接，而作为4BIT端的4位共阳极7段数码管电路中的标识为14的引脚、作为3 BIT端的4位共阳极7段数码管电路中的标识为11的引脚、作为2 BIT端的4位共阳极7 段数码管电路中的标识为10的引脚以及作为1 BIT端的4位共阳极7段数码管电路中的 标识为7的引脚分别同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为10的引脚、所述的ULN2003A 集成芯片中的标识为11的引脚、所述的ULN2003A集成芯片中的标识为12的引脚以及所述 的ULN2003A集成芯片中的标识为13的引脚相连接，另外4位共阳极7段数码管电路中的 标识为8的引脚通过第六电阻R19同AT89C51单片机中的标识为P3. 0的管脚相连接，这种 结构就能够采用动态显示方式，使得4ΒΙΤ端、3 BIT端、2 BIT端、1 BIT端循环高电平，逐 一点亮每一位数码管，使4位7段数码管高速循环显示，从而显示出当前数值。所述的继电 器电路的包括带有常开触点的继电器JDQ，所述的继电器JDQ的线圈的一端同第七普通二 极管D4的负极以及电源选择电路的出口 VCC相连接，作为继电器受控信号JDSC的发生源 的所述的继电器JDQ的线圈的另一端同第七普通二极管D4的正极相连接，所述的常开触点 的一端同220V交流电源的火线VI相连接，作为继电器电路的电源输出端的所述的常开触 点的另一端V3同插座的电极相连接，作为继电器受控信号JDSC的发生源的所述的继电器 JDQ的线圈的另一端还同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为14的引脚相连接，而常开触 点这样当作为继电器受控信号JDSC的发生源的所述的继电器JDQ的线圈的另一端有DC5V 时，继电器不工作，220V交流电源的火线VI与作为继电器电路的电源输出端的所述的常开 触点的另一端V3断开，插座断电；当当作为继电器受控信号JDSC的发生源的所述的继电器 JDQ的线圈的另一端有0V时，继电器工作，220V交流电源的火线VI与作为继电器电路的电 源输出端的所述的常开触点的另一端V3接通，插座通电。所述的AT89C51单片机中的标识 为RST的管脚同第七电阻R1的一端以及第十一普通电容C3的一极相连接，所述的第七电 阻R1的另一端接地，所述的第十一普通电容C3的另一极同电源选择电路的出口 VCC相连 接；所述的AT89C51单片机中的标识为P3. 1的管脚同所述的ULN2003A集成芯片中的标识 为3的引脚相连接，所述的AT89C51单片机中的标识为XTAL2的管脚和所述的AT89C51单片 机中的标识为XTAL1的管脚分别同晶振Y1的两端相连接，晶振Y1的两端还分别同第十二 普通电容C1的一极和第十三普通电容C2的一极相连接，所述的第十二普通电容C1的另一 极和第十三普通电容C2的另一极均接地；所述的AT89C51单片机中的标识为Vss的管脚接 地；所述的AT89C51单片机中的标识为P2. 3的管脚、AT89C51单片机中的标识为P2. 2的管 脚、AT89C51单片机中的标识为P2. 1的管脚以及AT89C51单片机中的标识为P2. 0的管脚 分别同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为4的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为5 的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为6的引脚以及ULN2003A集成芯片中的标识为7的 引脚相连接；ULN2003A集成芯片中的标识为8的引脚接地；所述的ULN2003A集成芯片中的 标识为14的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为13的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识 为12的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为11的引脚以及ULN2003A集成芯片中的标识 为10的引脚分别同第八电阻R2的一端、第九电阻R3的一端、第十电阻R4的一端、第^ 电阻R5的一端以及第十二电阻R6的一端相连接，第八电阻R2的另一端、第九电阻R3的另 一端、第十电阻R4的另一端、第十一电阻R5的另一端以及第十二电阻R6的另一端均同稳 压装置的出口 VCCG相连接，这样当AT89C51单片机中的标识为P2. 3的管脚、AT89C51单片 机中的标识为P2.2的管脚、AT89C51单片机中的标识为P2. 1的管脚以及AT89C51单片机中 的标识为P2. 0的管脚为高电平时，ULN2003A集成芯片中的标识为13的引脚、ULN2003A集 成芯片中的标识为12的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为11的引脚以及ULN2003A集 成芯片中的标识为10的引脚就输出低电平，对应的数码管就不显示，而当AT89C51单片机 中的标识为P2. 3的管脚、AT89C51单片机中的标识为P2. 2的管脚、AT89C51单片机中的标 识为P2. 1的管脚以及AT89C51单片机中的标识为P2. 0的管脚为低电平时，ULN2003A集成 芯片中的标识为13的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为12的引脚、ULN2003A集成芯片 中的标识为11的引脚以及ULN2003A集成芯片中的标识为10的引脚就输出高电平，对应的 数码管就显示，另外当220V交流电源的火线VI有电时，稳压电源电路正常输出DC5V电压， 稳压装置的出口 VCCG处有DC5V电压，这时第五普通二极管D2导通，第六普通二极管D1截 止，电源选择电路的出口 VCC处输出DC5V电压；当220V交流电源的火线VI失电时，稳压电 源电路不能输出DC5V电压，稳压装置的出口 VCCG处悬空，这时第六普通二极管D1导通，第 五普通二极管D2截止，电源选择电路的出口 VCC处输出DC4. 5V电压，改为4. 5V的直流电 源的备用电池供电。当采用备用电池供电时，ULN2003A集成芯片与之连接的稳压装置的出 口 VCCG悬空，所以44BIT端、3 BIT端、2 BIT端、1 BIT端、作为继电器受控信号JDSC的发 生源的所述的继电器JDQ的线圈的另一端悬空，继电器不工作，数码管中数字不显示，节省 备用电池的电能。数码管中间两点显示是独立控制的，所以中间两点是有显示的，表示系统 仍然在工作中；所述的AT89C51单片机中的标识为Vpp的管脚和AT89C51单片机中的标识 为Vcc的管脚均同电源选择电路的出口 VCC相连接。
[0026] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上 的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟 悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内 容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内 容，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任 何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种智能避雷定时插座，其特征在于包括同220V交流电源相连接的带有防雷保护 电路的变压器，所述的变压器的出口同稳压装置的入口相连接，稳压装置的出口同用于反 向器的电阻组和电源选择电路的入口相连接，电源选择电路的出口同单片机的电源输入管 脚、4位共阳极7段数码管的电源输入引脚、带有按键和滤波电路的输入电路的电源输入端 以及继电器电路的电源输入端相连接，而4位共阳极7段数码管的引脚、反向器的引脚、带 有按键和滤波电路的输入电路的输出端以及继电器电路的受控端分别同单片机的对应管 脚相连接，所述的继电器电路的电源输出端同插座的电极相连接。
2. 根据权利要求1所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的带有防雷保护电路 的变压器的防雷保护电路包括第一双极型瞬态电压抑制二极管，所述的第一双极型瞬态电 压抑制二极管的一极同第二双极型瞬态电压抑制二极管的一极、变压器的原边的一端以及 220V交流电源的火线相电连接，所述的第一双极型瞬态电压抑制二极管的另一极同第三双 极型瞬态电压抑制二极管的一极、变压器的原边的另一端以及220V交流电源的零线相电 连接，所述的第二双极型瞬态电压抑制二极管的另一极和第三双极型瞬态电压抑制二极管 的另一极接地，所述的变压器的副边的两端就构成了所述的变压器的出口，变压器的出口 能够输出9V交流电。
3. 根据权利要求2所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的稳压装置包括顺序 依次连接的全波整流电路、前部滤波电路、7805稳压电路以及后部滤波电路，所述的全波 整流电路包括第一普通二极管，所述的第一普通二极管的正极同变压器的副边的一端和第 二普通二极管的负极相连接，第二普通二极管的正极同第三普通二极管的正极相连接，第 三普通二极管的负极同第四普通二极管的正极和变压器的副边的另一端相连接，第四普通 二极管的负极同第一普通二极管的负极相连接，所述的第三普通二极管的负极和第一普通 二极管D8的正极就构成了稳压装置的入口；所述的前部滤波电路包括第一有极性电容，所 述的第一有极性电容的正极同第四普通二极管的负极和第一普通电容的一极相连接，所述 的第一有极性电容的负极同第二普通二极管的正极和第一普通电容的另一极相连接；所述 的7805稳压电路的输入端同所述的第一普通电容的一极相连接，所述的7805稳压电路接 地的接地端同所述的第一普通电容的另一极相连接；所述的后部滤波电路包括第二有极性 电容，所述的第二有极性电容的正极同7805稳压电路的输出端和第二普通电容的一极相 连接，所述的第二有极性电容的负极同7805稳压电路接地的接地端和第二普通电容的另 一极相连接，所述的第二普通电容的一极还同第三普通电容的一极、第四普通电容的一极 以及第五普通电容的一极相连接，所述的第二普通电容的另一极还同第三普通电容的另一 极、第四普通电容的另一极以及第五普通电容的另一极相连接，所述的第五普通电容的一 极就构成了稳压装置的出口，稳压装置的出口能够输出5V直流电。
4. 根据权利要求3所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的单片机为AT89C51单 片机，所述的反向器为ULN2003A集成芯片。
5. 根据权利要求4所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的电源选择电路包括第 五普通二极管，作为电源选择电路的入口的第五普通二极管的正极同稳压装置的出口相连 接，所述的第五普通二极管的负极同第六普通二极管的负极相连接，所述的第六普通二极 管的正极同4. 5V的直流电源相连接，这样第六普通二极管的负极就构成了电源选择电路 的出口。
6. 根据权利要求5所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的带有按键和滤波电路 的输入电路包括第一电阻，作为带有按键和滤波电路的输入电路的电源输入端的第一电阻 的一端同电源选择电路的出口相连接，所述的第一电阻的另一端同作为功能切换信号发生 源的第一按键的一端、第六普通电容的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 3的管脚 相连接，第一按键的另一端和第六普通电容的另一极接地，第一电阻和第六普通电容构成 了第一 RC滤波电路；第二电阻的一端同电源选择电路的出口相连接，所述的第二电阻的另 一端同作为开通的时间设定和复位信号FUW发生源的第二按键的一端、第七普通电容的一 极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 4的管脚相连接，第二按键的另一端和第七普通电容 的另一极接地，第二电阻和第七普通电容构成了第二RC滤波电路；第三电阻的一端同电源 选择电路的出口相连接，所述的第三电阻的另一端同作为关闭的时间设定和确认信号QID 发生源的第三按键的一端、第八普通电容的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 5的 管脚相连接，第三按键的另一端和第八普通电容的另一极接地，第三电阻和第八普通电容 构成了第三RC滤波电路；第四电阻的一端同电源选择电路的出口相连接，所述的第四电阻 的另一端同作为小时调整信号TIAOS发生源的第四按键的一端、第九普通电容的一极以及 AT89C51单片机中的标识为P3. 6的管脚相连接，第四按键的另一端和第九普通电容的另一 极接地，第四电阻和第九普通电容构成了第四RC滤波电路；第五电阻的一端同电源选择电 路的出口相连接，所述的第五电阻的另一端同作为分钟调整信号TIAOF发生源的第五按键 的一端、第十普通电容的一极以及AT89C51单片机中的标识为P3. 7的管脚相连接，第五按 键的另一端和第十普通电容的另一极接地，第五电阻和第十普通电容构成了第五RC滤波 电路。
7. 根据权利要求6所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的4位共阳极7段数码 管电路中的标识为13的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为9的引脚、4位共阳极 7段数码管电路中的标识为5的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为3的引脚、4位 共阳极7段数码管电路中的标识为2的引脚、4位共阳极7段数码管电路中的标识为12的 引脚以及4位共阳极7段数码管电路中的标识为6的引脚分别同AT89C51单片机中的标识 为P1. 0的管脚、AT89C51单片机中的标识为PL 1的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 2 的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 3的管脚、AT89C51单片机中的标识为P1. 4的管脚、 AT89C51单片机中的标识为P1. 5的管脚以及AT89C51单片机中的标识为P1. 6的管脚相连 接，而作为4BIT端的4位共阳极7段数码管电路中的标识为14的引脚、作为3 BIT端的4 位共阳极7段数码管电路中的标识为11的引脚、作为2 BIT端的4位共阳极7段数码管电 路中的标识为10的引脚以及作为1 BIT端的4位共阳极7段数码管电路中的标识为7的 引脚分别同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为10的引脚、所述的ULN2003A集成芯片中 的标识为11的引脚、所述的ULN2003A集成芯片中的标识为12的引脚以及所述的ULN2003A 集成芯片中的标识为13的引脚相连接，另外4位共阳极7段数码管电路中的标识为8的引 脚通过第六电阻R19同AT89C51单片机中的标识为P3. 0的管脚相连接。
8. 根据权利要求7所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的继电器电路的包括带 有常开触点的继电器，所述的继电器的线圈的一端同第七普通二极管的负极以及电源选择 电路的出口相连接，作为继电器受控信号JDSC的发生源的所述的继电器的线圈的另一端 同第七普通二极管的正极相连接，所述的常开触点的一端同220V交流电源的火线相连接， 作为继电器电路的电源输出端的所述的常开触点的另一端同插座的电极相连接，作为继电 器受控信号JDSC的发生源的所述的继电器的线圈的另一端还同所述的ULN2003A集成芯片 中的标识为的引脚相连接。
9.根据权利要求8所述的智能避雷定时插座，其特征在于所述的AT89C51单片机中 的标识为RST的管脚同第七电阻的一端以及第十一普通电容的一极相连接，所述的第七电 阻的另一端接地，所述的第十一普通电容的另一极同电源选择电路的出口相连接；所述的 AT89C51单片机中的标识为P3. 1的管脚同所述的ULN2003A集成芯片中的标识为3的引脚 相连接，所述的AT89C51单片机中的标识为XTAL2的管脚和所述的AT89C51单片机中的标 识为XTAL1的管脚分别同晶振的两端相连接，晶振的两端还分别同第十二普通电容的一极 和第十三普通电容的一极相连接，所述的第十二普通电容的另一极和第十三普通电容的另 一极均接地；所述的AT89C51单片机中的标识为Vss的管脚接地；所述的AT89C51单片机中 的标识为P2. 3的管脚、AT89C51单片机中的标识为P2. 2的管脚、AT89C51单片机中的标识 为P2. 1的管脚以及AT89C51单片机中的标识为P2. 0的管脚分别同所述的ULN2003A集成 芯片中的标识为4的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为5的引脚、ULN2003A集成芯片中 的标识为6的引脚以及ULN2003A集成芯片中的标识为7的引脚相连接；ULN2003A集成芯 片中的标识为8的引脚接地；所述的ULN2003A集成芯片中的标识为14的引脚、ULN2003A 集成芯片中的标识为13的引脚、ULN2003A集成芯片中的标识为12的引脚、ULN2003A集成 芯片中的标识为11的引脚以及ULN2003A集成芯片中的标识为10的引脚分别同第八电阻 的一端、第九电阻的一端、第十电阻的一端、第i 电阻的一端以及第十二电阻的一端相连 接，第八电阻的另一端、第九电阻的另一端、第十电阻的另一端、第十一电阻的另一端以及 第十二电阻的另一端均同稳压装置的出口相连接；所述的AT89C51单片机中的标识为Vpp 的管脚和AT89C51单片机中的标识为Vcc的管脚均同电源选择电路的出口相连接。
【文档编号】H01R13/66GK203911147SQ201420296850
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月6日 优先权日:2014年6月6日
【发明者】王啸东 申请人:南京铁道职业技术学院