專利名稱：智能大功率電器限制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對大功率電器的自動限制控制器，尤其是一種在多種類型電器混合使 用的場所，對大功率電器的識別和自動限制控制的智能大功率電器限制器，屬于用電安全 管理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在集體宿舍等公共用電區(qū)域使用的電器種類很多，有日光燈、電風扇、臺燈、燈泡、 電腦、充電器、電吹風、電飯煲、電爐、熱得快和取暖爐等。其中，有符合規(guī)定的用電器 和違規(guī)大功率電器，有純電阻性電器、電感性電器等，這些電器混合起來使用時一般的功 率限制器比較難于區(qū)分識別它們，而且感性負載和開關(guān)電源等負載存在極大瞬間電流，光 從電流上判斷很容易視這些為大功率電器。特別在學(xué)生宿舍，大功率電器的使用存在著極 大的安全隱患。為了管理方便和用電安全，市面上已有了不少限電器，但是很多大功率限 電器都直接采用電流檢測、繼電器控制的方式來控制用戶的供電，往往由于違規(guī)用戶使用 大功率時在繼電器斷電和上電的瞬間產(chǎn)生強烈的電弧，致使繼電器壽命縮短，產(chǎn)品壽命不
長；在眾多限電器中，很少有能讓使用用戶自主設(shè)定參數(shù)值允許單個用電器的最大功率
值和累計最大功率值等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種通過用戶自由設(shè)定允許單個用電器功率值級別或累計最大功率值 級別即可對大功率電器進行限制控制，并使安全電器正常使用的智能大功率電器限制器。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明柒用了以下技術(shù)方案
執(zhí)行開關(guān)；
用阻容降壓、穩(wěn)壓二極管反向電流供電、低功耗穩(wěn)壓模塊78L05穩(wěn)壓，給系統(tǒng)提供穩(wěn) 定工作電壓的供電電源；
以AVR單片機ATmega8為系統(tǒng)核心控制器，用于采樣信號處理、實現(xiàn)大功率限電器 的參數(shù)設(shè)置和智能控制的主控制系統(tǒng)；
控制執(zhí)行開關(guān)的脫扣器；
以及通過控制脫扣器脫扣斷電的隔離控制器件，
主控制系統(tǒng)連接有采樣互感器，供電電源與主控制系統(tǒng)連接，隔離控制器件與AVR 單片機ATmega8內(nèi)置的AD轉(zhuǎn)換器連接。本發(fā)明具有以下有益效果
(1) 低功耗，設(shè)計使用阻容降壓供電、微功耗穩(wěn)壓塊78L05，使整個系統(tǒng)能耗更低。
(2) 使用靈活，設(shè)計了參數(shù)設(shè)定輸入選擇點，用戶可以自主靈活設(shè)定參數(shù)級。
(3) 穩(wěn)定可靠，采用AVR單片機ATmega8作為控制核心，內(nèi)置看門狗電路，更加保 證了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
(4) 安全耐用，由于采用開關(guān)出點的滅弧脫扣器，不易產(chǎn)生電弧，使用更加安全耐用。
(5) 成本低，本發(fā)明由于在設(shè)計上使用阻容降壓單電源供電，電路簡單，器件少體積 小重量輕成本也更低。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明
圖l為本發(fā)明的原理框圖2為本發(fā)明的供電電源原理圖3為本發(fā)明的采樣電路原理圖。
其中，l一執(zhí)行開關(guān)，2 —供電電源，3 —主控制系統(tǒng)，4一脫扣器，5 —隔離控制器件， 6—采樣互感器。
具體實施例方式
如圖1所示，包括執(zhí)行開關(guān)l;用阻容降壓、穩(wěn)壓二極管反向電流供電、低功耗穩(wěn)壓 模塊78L05穩(wěn)壓，給系統(tǒng)提供穩(wěn)定工作電壓的供電電源2;以AVR單片機ATmega8為系統(tǒng) 核心控制器，用于采樣信號處理、實現(xiàn)大功率限電器的參數(shù)設(shè)置和智能控制的主控制系統(tǒng) 3;控制執(zhí)行開關(guān)l的脫扣器4;以及通過控制脫扣器4脫扣斷電的隔離控制器件5，主控 制系統(tǒng)3連接有采樣互感器6,供電電源2與主控制系統(tǒng)3連接，隔離控制器件5與AVR 單片機ATmega8內(nèi)置的AD轉(zhuǎn)換器連接。
如圖2所示的阻容降壓方式提供工作電壓，當合上開關(guān)給受控用戶供電，同時本發(fā)明 限電器系統(tǒng)得電，電流互感器的感生電流經(jīng)過半波整流后在回路中形成半波電流信號。
如圖3所示單電源LM358運放電路將半波信號放大50倍后通過端口 IN輸入系統(tǒng)單 片機ATmgega8，輸入信號通過單片機內(nèi)置AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后進行判斷處理，接著執(zhí)行相
應(yīng)的動作如果接入單個電器功率值小于設(shè)定值和累計功率小大于設(shè)定，則不動作；如果 接入單個電器功率值大于設(shè)定值或累計功率大于設(shè)定值，則通過隔離控制器件控制脫扣器
脫扣跳閘斷電，從而限制受限用戶的用電。
其中，參數(shù)選擇設(shè)置是通過對應(yīng)的焊點，以二進制的形式設(shè)置，使用用戶可以通過焊 點的焊接與否來選擇設(shè)置的數(shù)值等級。
權(quán)利要求
1.一種智能大功率電器限制器，其特征在于包括執(zhí)行開關(guān)(1)；用阻容降壓、穩(wěn)壓二極管反向電流供電、低功耗穩(wěn)壓模塊78L05穩(wěn)壓，給系統(tǒng)提供穩(wěn)定工作電壓的供電電源(2)；以AVR單片機ATmega8為系統(tǒng)核心控制器，用于采樣信號處理、實現(xiàn)大功率限電器的參數(shù)設(shè)置和智能控制的主控制系統(tǒng)(3)；控制執(zhí)行開關(guān)(1)的脫扣器(4)；以及通過控制脫扣器(4)脫扣斷電的隔離控制器件(5)，主控制系統(tǒng)(3)連接有采樣互感器(6)，供電電源(2)與主控制系統(tǒng)(3)連接，隔離控制器件(5)與AVR單片機ATmega8內(nèi)置的AD轉(zhuǎn)換器連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能大功率電器限制器，其特征在于所述的脫扣器(4) 帶有滅狐珊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能大功率電器限制器，其特征在于所述的隔離控制器件 (5)為M0C3020隔離控制器件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能大功率電器限制器，執(zhí)行開關(guān)；用阻容降壓、穩(wěn)壓二極管反向電流供電、低功耗穩(wěn)壓模塊78L05穩(wěn)壓，給系統(tǒng)提供穩(wěn)定工作電壓的供電電源；以AVR單片機ATmega8為系統(tǒng)核心控制器，用于采樣信號處理、實現(xiàn)大功率限電器的參數(shù)設(shè)置和智能控制的主控制系統(tǒng)；控制執(zhí)行開關(guān)的脫扣器；以及通過控制脫扣器4脫扣斷電的隔離控制器件，主控制系統(tǒng)連接有采樣互感器，供電電源與主控制系統(tǒng)連接，隔離控制器件與AVR單片機ATmega8內(nèi)置的AD轉(zhuǎn)換器連接。本發(fā)明通過用戶自由設(shè)定允許單個用電器功率值級別或累計最大功率值級別即可對大功率電器進行限制控制，并使安全電器正常使用的智能大功率電器限制器。
文檔編號H02H3/08GK101577412SQ20091004010
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月8日
發(fā)明者張海乾, 戴衛(wèi)軍, 偉 楊, 暉 王, 王富寬, 葛建新, 雷 黃 申請人:河源職業(yè)技術(shù)學(xué)院