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公共場所智能節(jié)電控制器的制作方法

文檔序號:8179917閱讀:479來源:國知局
專利名稱:公共場所智能節(jié)電控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型屬于供電控制技術(shù)領(lǐng)域,特別是節(jié)電控制器。
背景技術(shù)
在“節(jié)能減排”成為國策的今天,用電設(shè)備根據(jù)應(yīng)用需要,實行自動精細控制,切實節(jié)電,既是響應(yīng)國家的號召,又是用電單位的需要。在實際中,教室、辦公室照明等公共用電場所,當(dāng)無人員活動或無需燈具照明時,由于人員的不良習(xí)慣、不自覺地行為、疏忽等各種原因易造成電能浪費的現(xiàn)象,特別在學(xué)校中浪費更為嚴(yán)重,遠不能適應(yīng)“節(jié)能、減排”的社會發(fā)展需求。近年來,雖有節(jié)電裝置投放市場,只有安裝方便,短時間通電的聲控開關(guān),因控制較為簡單、可靠,應(yīng)用普遍。但若將其應(yīng)用于教室、辦公室等場所,便不能滿足光照度精確等控制,會出現(xiàn)無人員時亮度不夠即開供電,需要照明時還會閃爍或干擾人員的正常學(xué)習(xí)與工作,且節(jié)電裝置頻繁動作,容易損壞維修、更換頻率高。所以,鑒于其使用缺陷,運用于教室,辦公室等照明場所的一種便于安裝、容易實施的節(jié)電控制器應(yīng)運而生。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的是設(shè)計一種教室、辦公室等場所智能節(jié)電控制器,以滿足學(xué)校、政府機關(guān)等單位照明場所的用電器自動控制。一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是由時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的授時信號并自動校準(zhǔn)系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、參數(shù)設(shè)置輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、輸出信號動作驅(qū)動電路、繼電器及照明燈具構(gòu)成;該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設(shè)置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路和聲控及延時電路連接,微電腦控制器的輸出與動作驅(qū)動電路連接并接入控制照明器電路通斷的微型開關(guān)及照明電器連接。所述控制器還具有5 V或12 V電源電路部分。所述微型開關(guān)為繼電器或二極管組成的惠斯頓橋式電路。本實用新型是為了學(xué)校、政府機關(guān)等單位的照明等方面的用電控制,而設(shè)計的新型智能控制節(jié)電器。依據(jù)人員的活動規(guī)律及光照度要求進行參數(shù)設(shè)置,使微電腦控制器輸出信號。同時,時間控制、光照度控制與紅外控制、聲控等控制電路協(xié)同作用,實現(xiàn)了控制信號有選擇的智能輸出。使學(xué)校或其他團體用電場所的供電實現(xiàn)“有需要時供電,無需要時停電”。中斷公用場所中大量的無用耗電,達到節(jié)約用電,為學(xué)校或其他團體減少電費支出的目的。本控制器在相對穩(wěn)定的活動時間內(nèi),只需設(shè)定一次光照度等參數(shù),便可準(zhǔn)確地實現(xiàn)控制。如果使用單位的光照度等要求不變,可長期不再設(shè)置參數(shù)。本實用新型的控制器也可以用于城市活動廣場或社區(qū)活動廣場的用電控制,也是城市道路亮化及景觀的用電控制的較理想選擇,還是“設(shè)施農(nóng)業(yè)”自動溫棚光照控制的換代產(chǎn)品,未來也可進入居民家庭的用電控制領(lǐng)域。本系統(tǒng)的優(yōu)點:1.新裝或原電路改造容易,成本較低,便于推廣;2.可多區(qū)域采集人員活動信息,控制器可多路輸出,控制多組燈具等,使控制更精確。另外,還有可用于不需要判斷光照度,僅需根據(jù)人員活動開啟如電扇等設(shè)備的輸出端,功用更多;3.時間控制、光照檢測、紅外線檢測、聲音檢測多種控制協(xié)同作用,克服了單一控制呆板的弊端,實現(xiàn)無人值守,智能管電,節(jié)電率是使用本控制器前的25%以上,節(jié)電效果
顯著;4.控制系統(tǒng)功耗低,動作部分低壓供電,使用更安全;5.設(shè)置參數(shù)時人機對話,操作簡便。裝置故障率極低,控制更智能、可靠。6.應(yīng)用了微電腦芯片,隨意設(shè)置延時時間進行控制,還可拓展到電力線載波通訊聯(lián)網(wǎng)控制。也作為物聯(lián)網(wǎng)的終端,智能化、功能擴展空間大。

圖為本實用新型原理示意圖。
具體實施方式
如圖所示,一種用于公用場所的智能節(jié)電的控制器,其具有一個時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的時號(授時信號)并自動校準(zhǔn)系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、光照度等參數(shù)設(shè)置輸入(按鍵輸入或觸摸屏輸入等)電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、控制動作驅(qū)動電路、繼電器及保護電路等。該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設(shè)置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路和聲控及延時電路連接,經(jīng)程序控制、比較等運算,微處理器輸出控制信號。再與動作驅(qū)動電路連接,并接入控制照明等電路通斷的繼電器或二極管惠斯登橋式電路,再與需要控制的燈具等電器連接,以控制供電。本實用新型控制器由可靠的5 V、12 V電源電路部分、時號接收及輸入電路部分、時間與光照度等參數(shù)選擇與輸入電路部分、液晶顯示及驅(qū)動電路、微處理器芯片及外圍原件構(gòu)成的控制器核心部分、光照度檢測及輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時控制部分、聲控電路和聲控延時部分、控制信號的動作驅(qū)動電路部分、繼電器電路或二極管惠斯登橋式電路等綜合組成。所述節(jié)電控制器,操作簡單,使用時功耗低于2W。若是舊電路改造,對原有的電路開關(guān)附近稍作改動,省料、省工、省錢,施工方便,用戶容易接受。控制器自有的時間控制、光照度控制、紅外控制、聲控部分協(xié)同可以減少無用的供電,使控制更智能化。若選擇并設(shè)置合適的時間、光照度等參數(shù),便可對教室、辦公室供電系統(tǒng)智能控制,可靠地實現(xiàn)智能節(jié)電,節(jié)電率是使用本控制器前的25%以上,效果顯著。微處理(MCU)控制器的功能:微處理控制器采用優(yōu)質(zhì)芯片附加外圍電路組成。該控制器能定期自動接收來自空中的授時信號調(diào)校系統(tǒng)時鐘,能驅(qū)動液晶屏,完成本控制器設(shè)置功能的顯示及輸出狀態(tài)的顯示;通過應(yīng)用C語言或匯編語言的自編程序并使MCU內(nèi)部儲存此程序,控制器具有設(shè)置時間、光照度工作參數(shù)功能及參數(shù)的比較等運算功能;具有還原默認(rèn)光照度參數(shù)的強制復(fù)位功能;還具有控制信號輸出的延時選擇及延時功能。本實用新型采用交流市電供電,按照本控制器的使用說明,逐步完成控制器的合理工作參數(shù)的設(shè)置后,它在設(shè)定的光照度下,人體紅外控制及延時電路同聲控及延時電路采集人員活動信息,輸出控制信號。時間控制、光照度檢測與控制、人體紅外、聲多種控制功能共同作用,輸出有效的控制信號,驅(qū)動動作電路工作,給用電器供電,反之,電路停電。由于人體紅外感應(yīng)控制電路和聲控電路的協(xié)同作用,避免了因環(huán)境溫度高時室內(nèi)空氣流動對紅外控制造成的干擾和因環(huán)境的噪音對聲控電路造成的干擾,本控制器的抗干擾能力高,控制可靠。工作原理:由于具有一個MCU微電腦控制器及與之相連的液晶顯示與驅(qū)動電路,還具有時號接受與輸入電路,時間控制程序的輸入電路,光照度等參數(shù)設(shè)置輸入(按鍵輸入或觸摸屏輸入)電路,完成符合應(yīng)用場所內(nèi)人員活動規(guī)律要求的光照度等參數(shù)設(shè)置??刂破髟谠O(shè)定的時間段、光照度,通過接入光照度檢測電路,取得光照控制信號,同時接入包括人體紅外感應(yīng)控制及延時電路和聲控及延時電路;時間、光照、人體紅外感應(yīng)、聲控制多種控制信號經(jīng)過微處理器處理輸出動作信號,與動作驅(qū)動電路連接,并接入控制電路通斷的繼電器(固態(tài)繼電器或繼電器)或二極管惠斯登橋式電路及燈具。所述控制器在設(shè)定的時段內(nèi)處于光照未達到預(yù)設(shè)的光照度時,人體紅外感應(yīng)控制與延時電路同聲控與延時電路分別采集人員活動信息,檢測光照度并將光照信息輸入給控制器處理。有人員活動時,紅外及聲控電路同時輸出控制信號,輸入給微處理器進行處理,驅(qū)動動作電路工作,給固態(tài)繼電器或繼電器供電,供給燈具等電器電能。所述控制器處于光照未達到設(shè)定的光照度時,若無人員活動,雖有光照控制信號輸入,但紅外及聲控電路同時采集不到人員活動信息,對微處理器無控制信號輸入,經(jīng)微處理器處理后,不能驅(qū)動動作電路工作,微型開關(guān)及燈具等電路斷電。所述控制器處于光照達到設(shè)定的光照度狀態(tài)時,有無人員活動,因光照度檢測及控制電路無輸出信號,微處理器無動作信號輸出,控制器不給燈具等供電。如此,用電控制智能化。
權(quán)利要求1.一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是由時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的授時信號并自動校準(zhǔn)系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、參數(shù)設(shè)置輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、輸出信號動作驅(qū)動電路、繼電器及照明燈具構(gòu)成;該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設(shè)置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路和聲控及延時電路連接,微電腦控制器的輸出與動作驅(qū)動電路連接并接入控制照明器電路通斷的微型開關(guān)及照明電器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是所述控制器還具有5 V或12 V電源電路部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公共場所智能節(jié)電控制器,其特征是所述微型開關(guān)為繼電器或二極管組成的惠斯頓橋式電路。
專利摘要本實用新型屬于一種公共場所智能節(jié)電控制器,其由時號接收及輸入電路、能接收國家授時中心的授時信號并自動校準(zhǔn)系統(tǒng)時鐘的微電腦控制器、參數(shù)設(shè)置輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路、聲控及延時電路、光照度檢測及控制信號輸入電路、輸出信號動作驅(qū)動電路、繼電器及照明燈具構(gòu)成;該微電腦控制器與時號接接收及輸入電路和液晶顯示及驅(qū)動電路相連接,同時還與光照度參數(shù)設(shè)置輸入電路相連,還與包括光照度檢測及控制信號輸入電路、人體紅外感應(yīng)控制及延時電路和聲控及延時電路連接,微電腦控制器的輸出與動作驅(qū)動電路連接并接入控制照明器電路通斷的微型開關(guān)及照明電器連接。設(shè)計一種教室、辦公室等場所智能節(jié)電控制器,以滿足學(xué)校、政府機關(guān)等單位照明場所的用電器自動控制。
文檔編號H05B37/02GK203072205SQ20122071658
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者張嘉翔, 張廣平 申請人:張廣平
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