基于红外触发和光耦输出检测的插座安全防护装置的制作方法

本实用新型属于电源插座安全防护技术领域，特别涉及一种基于红外触发和光耦输出检测的插座安全防护装置。

背景技术：

随着我国经济社会的快速发展，生活工作中各类电器越俩越多，使用过程中常常用到插座，当前市面上主要有普通插座和智能插座，智能插座的应用越来广泛。在现实中避免因插座导致的安全问题成为市场的焦点，无论普通和智能插座，往往采用机械的防护门避免外物的侵入，但是防护门的可靠性参差不齐，出现插不进去插头影响使用，或者易损坏，形同虚设。如何提高插座的安全性，是当前市场急需解决提高的，尤其当前家庭当中，缺乏安全意识的小孩和老人，不正确使用插座照成人身的伤害。这方面一直是技术人员努力攻克的方向，如何实行一种安全可靠的插座防护方法，及其实现的插座产品。

技术实现要素：

为克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种基于红外触发和光耦输出检测的插座安全防护装置，结构简单，性能稳定，安全可靠，成本低。

按照本实用新型所提供的设计方案， 一种基于红外触发和光耦输出检测的插座安全防护装置，包含电源电路、电源供电安全防护控制模块，还包含有CPU处理模块、存储模块、火线及零线红外触发信号检测电路，火线及零线红外触发信号检测电路均包含发光二极管、光敏三极管，发光二极管正极与电阻一的一端连接，电阻一的另一端与电源电路输出端连接，发光二极管负极接地，光敏三极管的发射极接地，光敏三极管集电极连接电阻二的一端，电阻二的另一端接电源电路输出端，光敏三极管集电极与电阻二连接处通过线路与CPU处理模块相信号连接，电源供电安全防护控制模块包含火线控制模块及零线控制模块，火线控制模块及零线控制模块均包含有与继电器电连接的控制电路，及与继电器电连接的光耦输出检测电路。

上述的，控制电路包含NPN三极管、续流二极管，NPN三极管基极与电阻三的一端连接，电阻三的另一端与CPU处理模块相信号连接，NPN三极管发射极接地，NPN三极管集电极与发射极之间连接有电容，集电极与电容连接处通过线路与继电器线圈一端连接，续流二极管一端与集电极与电容连接处电连接，另一端与继电器线圈另一端连接，电源电路输出端一通过二极管与继电器线圈另一端连接，继电器常闭触点一端与市电线路连接，另一端与光耦输出检测电路输入端连接。

优选的，继电器常闭触点两端还并联有安全旁路电阻。

上述的，光耦输出检测电路包含光耦开关，继电器常闭触点另一端与电阻并联电路一端连接，电阻并联电路另一端连接二极管一的正极，二极管二的负极与光耦开关输入侧二极管的正极连接，光耦开关输入侧二极管的负极与市电线路连接，光耦开关输入侧二极管的正极与负极之间还连接有反向保护二极管，光耦开关输出侧三极管集电极与电阻四一端电连接，电阻四另一端与电源电路输出端连接，光耦开关输出侧三极管发射极与CPU处理模块相信号连接，该发射极与CPU处理模块连接之间还分别与电阻四的一端、极性电容的正极连接，电阻四的另一端、极性电容的负极均接地。

上述的，所述电源电路包含与市电线路连接的变压器，与变压器电连接的整流电路，与整流电路电连接的稳压电路。

本实用新型的有益效果：

本实用新型设计新颖、合理，电路实现简单，功能完善，有效降低插座使用安全事故，解决了需要缺乏安全防护意识的人群保护问题，尤其家庭中儿童保护，解决家长的后顾之忧，确保用电安全和工作可靠性，极大的提高人员安全性，同时保证了设备安全，避免出现的经济损失，实际生产中易于实现，且设备成本低、维护方便、使用范围广。

附图说明：

图1为实施例一的系统原理图；

图2为实施例二的CPU处理模块原理图；

图3为实施例二的火线及零线红外触发信号检测电路；

图4为实施例二的电源供电安全防护控制模块电路；

图5为实施例二的电源电路；

图6为实施例二的存储模块电路。

具体实施方式：

下面结合附图和技术方案对本实用新型作进一步详细的说明，并通过优选的实施例详细说明本实用新型的实施方式，但本实用新型的实施方式并不限于此。

实施例一，参见图1所示，一种基于红外触发和光耦输出检测的插座安全防护装置，包含电源电路、电源供电安全防护控制模块，还包含有CPU处理模块、存储模块、火线及零线红外触发信号检测电路，火线及零线红外触发信号检测电路均包含发光二极管、光敏三极管，发光二极管正极与电阻一的一端连接，电阻一的另一端与电源电路输出端连接，发光二极管负极接地，光敏三极管的发射极接地，光敏三极管集电极连接电阻二的一端，电阻二的另一端接电源电路输出端，光敏三极管集电极与电阻二连接处通过线路与CPU处理模块相信号连接，电源供电安全防护控制模块包含火线控制模块及零线控制模块，火线控制模块及零线控制模块均包含有与继电器电连接的控制电路，及与继电器电连接的光耦输出检测电路，实现电源插座的安全防护，功能完善，有效降低插座使用安全事故。

实施例二，参见图2~5所示，与实施例一基本相同，不同之处在于：控制电路包含NPN三极管、续流二极管，NPN三极管基极与电阻三的一端连接，电阻三的另一端与CPU处理模块相信号连接，NPN三极管发射极接地，NPN三极管集电极与发射极之间连接有电容，集电极与电容连接处通过线路与继电器线圈一端连接，续流二极管一端与集电极与电容连接处电连接，另一端与继电器线圈另一端连接，电源电路输出端一通过二极管与继电器线圈另一端连接，继电器常闭触点一端与市电线路连接，另一端与光耦输出检测电路输入端连接。

优选的，继电器常闭触点两端还并联有安全旁路电阻。

上述的，光耦输出检测电路包含光耦开关，继电器常闭触点另一端与电阻并联电路一端连接，电阻并联电路另一端连接二极管一的正极，二极管二的负极与光耦开关输入侧二极管的正极连接，光耦开关输入侧二极管的负极与市电线路连接，光耦开关输入侧二极管的正极与负极之间还连接有反向保护二极管，光耦开关输出侧三极管集电极与电阻四一端电连接，电阻四另一端与电源电路输出端连接，光耦开关输出侧三极管发射极与CPU处理模块相信号连接，该发射极与CPU处理模块连接之间还分别与电阻四的一端、极性电容的正极连接，电阻四的另一端、极性电容的负极均接地。

上述的，所述电源电路包含与市电线路连接的变压器，与变压器电连接的整流电路，与整流电路电连接的稳压电路。

其安全防护实现包含如下内容：插座零线和火线线插孔通过红外模块检测到触发信号，当零线、火线触发信号全部有效，电源供电安全防护控制模块检测并驱动，控制电路输出保持闭合，插座电源正常输出；否则，电源供电安全防护控制模块不驱动，控制电路输出保持断开，插座无正常电源输出。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员还可据此做出多种变化，但任何与本实用新型等同或者类似的变化都应涵盖在本实用新型权利要求的范围内。