具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能家居領(lǐng)域，具體而言，涉及一種具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，智能家居行業(yè)也迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。眾多互聯(lián)網(wǎng)公司、電器廠商紛紛加入到智能家居行業(yè)，推出了品類豐富的智能家居產(chǎn)品，搶占更多的智能家居市場(chǎng)份額。
[0003]智能用電作為智能家居的重要組成部分，其產(chǎn)品的豐富與發(fā)展也將為人們的日常生活帶來(lái)方便和舒適的體驗(yàn)。電力與每個(gè)人息息相關(guān)，智能插座作為用戶電力接入終端產(chǎn)品，其必將成為智能家居和智能用電進(jìn)入普通家庭的突破點(diǎn)，也將為普通用戶的智能用電體驗(yàn)帶來(lái)質(zhì)的飛躍。
[0004]目前的空氣斷路器均只有簡(jiǎn)單的開關(guān)功能，不夠智能，不能很好的滿足用戶的使用需要，用戶體驗(yàn)差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種更加智能化的空氣斷路器。
[0006]因此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)，包括:
[0008]用電信息采集單元，用于采集當(dāng)前電路的用電信息并發(fā)送至處理器，所述用電信息包括電壓、電流、功率因數(shù)和在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的用電量；
[0009]所述處理器，連接至所述用電信息采集單元和存儲(chǔ)單元，用于將從所述信息采集單元接收到的所述用電信息發(fā)送至所述存儲(chǔ)單元；
[0010]所述存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)從所述處理器接收到的用電信息；
[0011]漏電保護(hù)單元，用于在檢測(cè)到當(dāng)前電路漏電時(shí)斷開所述具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)的開關(guān)；
[0012]RS485接口單元，連接至所述處理器。
[0013]優(yōu)選地，所述漏電保護(hù)單元為A型漏電保護(hù)器。
[0014]所述處理器可以為MSP430G2553單片機(jī)。
[0015]本實(shí)用新型中的空氣斷路器，實(shí)現(xiàn)了可以統(tǒng)計(jì)設(shè)備的用電信息并存儲(chǔ)起來(lái)，用戶在需要時(shí)可以查看，從而方便用戶根據(jù)用電信息更加合理地布置用電設(shè)備，提高了用戶體驗(yàn)；RS485接口單元可以方便處理器與外界相互傳輸數(shù)據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)的框圖；
[0017]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0019]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)，包括:
[0020]用電信息采集單元，用于采集當(dāng)前電路的用電信息并發(fā)送至處理器，所述用電信息包括電壓、電流、功率因數(shù)和在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的用電量；
[0021]所述處理器，連接至所述用電信息采集單元和存儲(chǔ)單元，用于將從所述信息采集單元接收到的所述用電信息發(fā)送至所述存儲(chǔ)單元；
[0022]所述存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)從所述處理器接收到的用電信息；
[0023]漏電保護(hù)單元，用于在檢測(cè)到當(dāng)前電路漏電時(shí)斷開所述具有計(jì)量功能的空氣開關(guān)的開關(guān)；
[0024]RS485接口單元，連接至所述處理器。
[0025]優(yōu)選地，所述漏電保護(hù)單元為A型漏電保護(hù)器。
[0026]所述處理器可以為MSP430G2553單片機(jī)。
[0027]本實(shí)用新型中的空氣斷路器，實(shí)現(xiàn)了可以統(tǒng)計(jì)設(shè)備的用電信息并存儲(chǔ)起來(lái)，用戶在需要時(shí)可以查看，從而方便用戶根據(jù)用電信息更加合理地布置用電設(shè)備，提高了用戶體驗(yàn)；RS485接口單元可以方便處理器與外界相互傳輸數(shù)據(jù)。
[0028]在一種【具體實(shí)施方式】中，本實(shí)用新型中的斷路器如圖2所示:
[0029]電源電路包括兩部分:220VAC?5VDC電源電路和5VDC?3V3DC電源電路兩部分。這兩部分都采用開關(guān)電源方案，相對(duì)于工頻變壓器和傳統(tǒng)的LDO方案，具有功耗小，效率高，體積小，重量輕的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]220VAC?5VDC電源電路采用NCP1015非隔離方案，電路簡(jiǎn)單，采用十幾個(gè)電子元件即可實(shí)現(xiàn)AC80?260V輸入到DC5V的交直流變換。由于采用先進(jìn)的動(dòng)態(tài)自供電(DSS)，NCP1015的工作電壓可以直接從漏極吸取，因此省去了輔助線圈，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化電路，減少了變壓器所占的體積，以及降低了成本。5VDC?3V3DC電源的核心器件采用TI公司的DC/DC開關(guān)電源芯片TPS5401，相對(duì)于常規(guī)的降壓LD0，電源轉(zhuǎn)換效率得到提高。
[0031]用電信息采集單元采用Cirrus Logic公司的CS5463計(jì)量方案。該芯片具有性價(jià)比高，抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。CS5463可以使用低成本的分流器或互感器測(cè)量電流，使用分壓電阻或電壓互感器測(cè)量電壓。
[0032]用電信息采集單元的電壓測(cè)量采用分壓電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)，220V高壓經(jīng)過(guò)電阻分壓，R9兩側(cè)得到的是毫伏級(jí)的低壓交流小信號(hào)，送入CS5463的前端電電壓采集通道VIN-和VIN+。
[0033]用電信息采集單元的電流測(cè)量采用錳銅電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)，大電流經(jīng)過(guò)錳銅電阻R10，在RlO電阻兩側(cè)得到的mV級(jí)的低壓小信號(hào)，送入CS5463的前端電電流采集通道IIN-和IIN+。
[0034]計(jì)量芯片CS5463的電壓通道和電流通道及外圍電路，將交流小信號(hào)送入計(jì)量芯片內(nèi)部。該空氣斷路器計(jì)量單元的兩個(gè)采集通道，都加入了保護(hù)二極管，使兩個(gè)通道有干擾信號(hào)輸入的情況下也可保持在一定的電壓范圍之內(nèi)；電流采集通道還加入了濾波電感和壓敏電阻，來(lái)增強(qiáng)兩個(gè)通道的抗干擾能力和保證數(shù)據(jù)采集的精確性。
[0035]掉電檢測(cè)電路的作用是在220V交流電突然斷掉的情況下，給空氣斷路器MCU提供一個(gè)中斷信號(hào)，空氣斷路器MCU根據(jù)這個(gè)中斷信號(hào)進(jìn)行掉電監(jiān)測(cè)處理。掉電監(jiān)測(cè)的作用是將接入線路的當(dāng)前的用電信息及