一种老化负载供电自动切换装置的制作方法

1.本实用新型涉及老化负载供电领域，具体涉及一种老化负载供电自动切换装置。


背景技术：

2.目前工厂用于老化负载电源均为经过空气开关直接接入市电或者动力380v 电网，有些工厂配有调压器，可以手动进行电压调节。该技术存在以下缺陷：
3.(1)出口的开关电源产品，以及高性能的电源产品有些种类是可以在宽电压范围内工作的，而固定电压老化导致无法模拟客户实际使用工况。
4.(2)手工调整电压速度以及次数长时间会造成调压器碳刷磨损，耗费工时，以及无法满足持续的手部操作。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种老化负载供电自动切换装置，通过利用mcu微处理器产生无规律信号转换输出电压供给老化负载，实现了对老化负载供电的自动切换，解决了人工调整电压操作速度低、劳动强度大的问题，有效提高了老化负载工作的稳定性和耐久性。
6.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种老化负载供电自动切换装置，包括mcu微处理器、回路电流检测单元、继电器执行单元、供电单元以及启动开关；所述mcu微处理器分别与所述回路电流检测单元、所述继电器执行单元、所述供电单元以及所述启动开关电性相连，所述启动开关还与所述供电单元电性相连，所述供电单元还与所述继电器执行单元和所述回路电流检测单元相连；所述启动开关用于启动所述mcu微处理器进入工作状态；所述回路电流检测单元用于隔离检测老化负载的工作电流并将该电流输出至所述mcu微处理器作为参考值；所述mcu微处理器一方面用于将内部rom 中存储的时间和继电器状态进行随机乱序读取并将产生的无规律信号转换为输出电压通过所述继电器执行单元供给老化负载以实现对老化负载供电的自动切换，一方面用于根据所述回路电流检测单元输入的老化负载的工作电流值与所述继电器单元的工作电流值进行比较，如果在指定的时间段出现电流值前后不一致的情况时，则判断该老化负载工作异常；所述供电单元用于将外接电源的电压转化为稳定的5v电压以为所述mcu微处理器、所述继电器执行单元以及所述回路电流检测单元提供工作电源。
7.进一步地，所述继电器执行单元包括两个继电器，所述两个继电器分别连接两个调压器，所述两个继电器的吸合时长以及切换频率由所述mcu微处理器通过输出的继电器吸合信号控制及随机切换，从而实现所述mcu微处理器的输出电压在所述两个调压器之间的自动切换。
8.进一步地，所述mcu微处理器的引脚1和引脚20分别为继电器吸合信号输出端，所述mcu微处理器的引脚2为开关信号输入端，所述mcu微处理器的引脚19为检测电流输入端，所述mcu微处理器的引脚4为数据输出端，所述mcu微处理器的引脚9为电压输入端，所述mcu
微处理器的引脚10为接地端。
9.进一步地，所述供电单元包括接插座j6，低压差线性稳压器u3，二极管 d1，电阻r2、r9以及r10；所述接插座j6用于连接外接电源，所述低压差线性稳压器u3用于将外接电源的电压转化为稳定的5v电压，所述二极管d1和所述电阻r2、r9以及r10构成整流滤波电路用于对外接电源的电流进行整流滤波；所述接插座j6的引脚1连接所述电阻r2的一端，所述电阻r2的另一端分别连接所述二极管d1的正极和所述电阻r9的一端，所述电阻r9的另一端与所述电阻r10的一端连接后连接所述mcu微处理器的引脚4，所述电阻r10 的另一端接屏蔽地，所述二极管d1的负极连接所述低压差线性稳压器u3的引脚2，所述低压差线性稳压器u3的引脚1接屏蔽地，所述低压差线性稳压器 u3的引脚3为5v电压输出端。
10.进一步地，所述继电器执行单元包括继电器j3和j5，接口j1和j2；所述继电器j3通过所述接口j1连接第一调压器，所述继电器j5通过所述接口j2连接第二调压器，所述第一调压器和所述第二调压器用于连接老化负载；所述继电器j3的引脚1和所述继电器j5的引脚2相连后连接所述5v电压输出端，所述继电器j3的引脚2连接所述mcu微处理器的引脚1，所述继电器j3的引脚 5连接所述接口的引脚2，所述继电器j3的引脚3连接所述接口的引脚1，所述继电器j5的引脚1连接所述mcu微处理器的引脚20，所述继电器j5的引脚5 连接所述接口j2的引脚2，所述继电器j5的引脚3连接所述继电器j2的引脚1。
11.进一步地，所述回路电流检测单元包括霍尔电流传感器u2，所述霍尔电流传感器u2用于隔离检测出老化负载的工作电流输出至所述mcu微处理器作为参考值，所述霍尔电流传感器u2的引脚1连接所述5v电压输出端，所述霍尔电流传感器u2的引脚2连接所述mcu微处理器的引脚19，所述霍尔电流传感器u2的引脚3接屏蔽地。
12.进一步地，所述启动开关包括开关接口j4和二极管d6，所述开关接口用于连接开关按钮，所述开关接口j4的引脚1连接所述接插座j6的引脚2，所述开关接口j4的引脚1还接地，所述开关接口j4的引脚2连接所述二极管d6的负极，所述二极管d6的正极连接所述mcu微处理器的引脚2。
13.进一步地，所述mcu微处理器通过电容c4连接所述供电单元，所述mcu 微处理器的引脚10分别连接所述电容c4的一端和屏蔽地，所述电容c4的另一端连接所述5v电压输出端。
14.进一步地，所述霍尔电流传感器u2的型号为acs758lcb
‑
050b。
15.进一步地，所述mcu微处理器的型号为stc15w401as。
16.与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于，本实用新型提供的一种老化负载供电自动切换装置，包括电性相连的mcu微处理器、回路电流检测单元、继电器执行单元、供电单元以及启动开关；mcu微处理器将内部rom中存储的时间和继电器状态进行随机乱序读取并将产生的无规律信号转换为输出电压通过继电器执行单元供给老化负载以实现对老化负载供电的自动切换，并且根据所述回路电流检测单元输入的老化负载的工作电流值与所述继电器单元的工作电流值进行比较，如果在指定的时间段出现电流值前后不一致的情况时，则判断该老化负载工作异常；从而实现了对老化负载供电的自动切换，解决了人工调整电压操作速度低、劳动强度大的问题，有效提高了老化负载工作的稳定性和耐久性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本实用新型实施例提供的一种老化负载供电自动切换装置的系统组成原理图。
19.图2是本实用新型实施例提供的一种老化负载供电自动切换装置的电路原理图。
20.上述附图中的标记为：u1、mcu微处理器；2、回路电流检测单元；3、继电器执行单元；4、供电单元；5、启动开关。
具体实施方式
21.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
22.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
23.以下结合附图与具体实施例，对本实用新型的技术方案做详细的说明。
24.如图1至图2所示，为本实用新型提供的较佳实施例。
25.参照图1，本实施例提供的一种老化负载供电自动切换装置，包括mcu微处理器u1、回路电流检测单元2、继电器执行单元3、供电单元4以及启动开关5；mcu微处理器u1分别与回路电流检测单元2、继电器执行单元3、供电单元4以及启动开关5电性相连，启动开关5还与供电单元4电性相连，供电单元4还与继电器执行单元3和回路电流检测单元2相连；启动开关5用于启动mcu微处理器u1进入工作状态；回路电流检测单元2用于隔离检测老化负载的工作电流并将该电流输出至mcu微处理器u1作为参考值；mcu微处理器u1一方面用于将内部rom中存储的时间和继电器状态进行随机乱序读取并将产生的无规律信号转换为输出电压通过继电器执行单元3供给老化负载以实现对老化负载供电的自动切换，一方面用于根据回路电流检测单元2输入的老化负载的工作电流值与继电器单元的工作电流值进行比较，如果在指定的时间段出现电流值前后不一致的情况时，则判断该老化负载工作异常；供电单元4 用于将外接电源的电压转化为稳定的5v电压以为mcu微处理器u1、继电器执行单元3以及回路电流检测单元2提供工作电源。
26.具体地，继电器执行单元3包括两个继电器，所述两个继电器分别连接两个调压器，所述两个继电器的吸合时长以及切换频率由mcu微处理器u1通过输出的继电器吸合信号控制及随机切换，从而实现mcu微处理器u1的输出电压在所述两个调压器之间的自动切换。
27.上述技术方案提供的一种老化负载供电自动切换装置，包括电性相连的 mcu微处理器u1、回路电流检测单元2、继电器执行单元3、供电单元4以及启动开关5；mcu微处理器u1将内部rom中存储的时间和继电器状态进行随机乱序读取并将产生的无规律信号转换为输出电压通过继电器执行单元3供给老化负载以实现对老化负载供电的自动切换，并且根据回路电流检测单元2输入的老化负载的工作电流值与继电器单元的工作电流值进行比较，如果在指定的时间段出现电流值前后不一致的情况时，则判断该老化负载工作异常；从而实现了对老化负载供电的自动切换，解决了人工调整电压操作速度低、劳动强度大的问题，有效提高了老化负载工作的稳定性和耐久性。
28.作为本实用新型的一种实施方式，参照图2，mcu微处理器u1的引脚1 和引脚20分别为继电器吸合信号输出端，mcu微处理器u1的引脚2为开关信号输入端，mcu微处理器u1的引脚19为检测电流输入端，mcu微处理器u1 的引脚4为数据输出端，mcu微处理器u1的引脚9为电压输入端，mcu微处理器u1的引脚10为接地端。
29.作为本实用新型的一种实施方式，参照图2，供电单元4包括接插座j6，低压差线性稳压器u3，二极管d1，电阻r2、r9以及r10；接插座j6用于连接外接电源，低压差线性稳压器u3用于将外接电源的电压转化为稳定的5v电压，二极管d1和电阻r2、r9以及r10构成整流滤波电路用于对外接电源的电流进行整流滤波；接插座j6的引脚1连接电阻r2的一端，电阻r2的另一端分别连接二极管d1的正极和电阻r9的一端，电阻r9的另一端与电阻r10的一端连接后连接mcu微处理器u1的引脚4，电阻r10的另一端接屏蔽地，二极管d1 的负极连接低压差线性稳压器u3的引脚2，低压差线性稳压器u3的引脚1接屏蔽地，低压差线性稳压器u3的引脚3为5v电压输出端。
30.作为本实用新型的一种实施方式，参照图2，继电器执行单元3包括继电器 j3和j5，接口j1和j2；继电器j3通过接口j1连接第一调压器，继电器j5通过接口j2连接第二调压器，第一调压器和第二调压器用于连接老化负载；继电器j3的引脚1和继电器j5的引脚2相连后连接5v电压输出端，继电器j3的引脚2连接mcu微处理器u1的引脚1，继电器j3的引脚5连接接口的引脚2，继电器j3的引脚3连接接口的引脚1，继电器j5的引脚1连接mcu微处理器 u1的引脚20，继电器j5的引脚5连接接口j2的引脚2，继电器j5的引脚3连接继电器j2的引脚1。
31.作为本实用新型的一种实施方式，参照图2，回路电流检测单元2包括霍尔电流传感器u2，霍尔电流传感器u2用于隔离检测出老化负载的工作电流输出至mcu微处理器u1作为参考值，霍尔电流传感器u2的引脚1连接5v电压输出端，霍尔电流传感器u2的引脚2连接mcu微处理器u1的引脚19，霍尔电流传感器u2的引脚3接屏蔽地。
32.作为本实用新型的一种实施方式，参照图2，启动开关5包括开关接口j4 和二极管d6，开关接口用于连接开关按钮，开关接口j4的引脚1连接接插座 j6的引脚2，开关接口j4的引脚1还接地，开关接口j4的引脚2连接二极管 d6的负极，二极管d6的正极连接mcu微处理器u1的引脚2。
33.作为本实用新型的一种实施方式，参照图2，mcu微处理器u1通过电容 c4连接供电单元4，mcu微处理器u1的引脚10分别连接电容c4的一端和屏蔽地，电容c4的另一端连接5v电压输出端。
34.优选地，霍尔电流传感器u2的型号为acs758lcb
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050b。
35.优选地，低压差线性稳压器u3的型号为ht7150
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1。
36.优选地，mcu微处理器u1u1的型号为stc15w401as。
37.以上对本实用新型的实施例进行了详细的说明，但本实用新型的创造并不限于本实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下，还可以做出许多同等变型或替换，这些同等变型或替换均包含在本申请的权利要求所限定的保护范围内。