專利名稱：學(xué)生宿舍智能限電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種限電器，尤其是學(xué)生宿舍智能限電器。
背景技術(shù)：
高等學(xué)校大學(xué)生宿舍管理一直是一個難題，特別是各種違章大功率電器的使用屢禁不絕。由于違章電器的使用引起火災(zāi)的事故時有發(fā)生，給國家的財產(chǎn)造成了嚴(yán)重的損失，同時也對大學(xué)生的生命構(gòu)成了一定的威脅。雖然各個高校都制定了各種規(guī)章制度，但由于學(xué)生的變化大、來源復(fù)雜、層次不一，效果一直不明顯，百分之一的同學(xué)違規(guī)使用大功率電器，就可能危害百分之九十九學(xué)生。傳統(tǒng)的限電器大都采用模擬電子電路和分離元件制造出來的，技術(shù)含量低、體積大、工作不穩(wěn)定、不能及時反映負(fù)荷狀態(tài)，同時還要有人值班，一但限電跳閘，要人工復(fù)位等缺點(diǎn)，始終不能得到很好的推廣。 發(fā)明內(nèi)容為了改善以上問題，本本實用新型提供一種學(xué)生宿舍智能限電器，從技術(shù)手段上加以防范，且具有自動復(fù)位、負(fù)荷實時顯示等功能。本實用新型提供一種學(xué)生宿舍智能限電器，包括A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路、主控制電路、顯示電路、負(fù)載控制電路，其特征在于主控制電路分別與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路、顯示電路、負(fù)載控制電路連接。主控制電路通過內(nèi)部精密模擬比較器與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路對負(fù)荷信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列運(yùn)算、處理和判斷，從而對用戶是否使用了違章電器進(jìn)行監(jiān)控。如果主控制電路沒有檢測到符合違章電器特征的負(fù)荷且總負(fù)荷小于規(guī)定的負(fù)荷，晶閘管正常導(dǎo)通，綠燈一直亮，顯示電路顯示當(dāng)前的負(fù)荷大小；反之，主控制電路將輸出關(guān)斷信號，負(fù)載控制電路將晶閘管關(guān)斷，同時顯示電路顯示HH，紅燈點(diǎn)亮，10秒后，主控制電路自動檢測負(fù)荷情況，若違章電器仍然存在，主控制電路繼續(xù)關(guān)斷可控硅；若違章電器被撤去了，則主控制電路發(fā)出導(dǎo)通信號，負(fù)載控制電路控制晶閘管恢復(fù)供電,顯示電路恢復(fù)顯示當(dāng)前負(fù)荷大小。本實用新型的有益效果是，制止學(xué)生宿舍內(nèi)違章電器使用，避免了因為使用違章電器引起火災(zāi)事故，具有較高的實用價值。

圖I是本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
在圖I中，本實用新型提供一種學(xué)生宿舍智能限電器，包括A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路
I、主控制電路2、顯示電路3、負(fù)載控制電路4，其特征在于主控制電路2分別與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路I、顯示電路3、負(fù)載控制電路4連接。主控制電路2通過內(nèi)部精密模擬比較器與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路I對負(fù)荷信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列運(yùn)算、處理和判斷，從而對用戶是否使用了違章電器進(jìn)行監(jiān)控。如果主控制電路2沒有檢測到符合違章電器特征的負(fù)荷且總負(fù)荷小于規(guī)定的負(fù)荷，晶閘管正常導(dǎo)通，綠燈一直亮，顯示電路3顯示當(dāng)前的負(fù)荷大?。环粗?，主控制電路2將輸出關(guān)斷信號，負(fù)載控制電路4將晶閘管關(guān)斷，同時顯示電路3顯示HH，紅燈點(diǎn)亮，10秒后，主控制電路2自動檢測負(fù)荷情況，若違章電器仍然存在，主控制電路2繼續(xù)關(guān)斷可控硅；若違章電器被撤去了，則主控制電路發(fā)出導(dǎo)通信號，負(fù)載控制電路4控制晶閘管恢復(fù)供電，顯示電路3恢復(fù)顯示當(dāng)前負(fù)荷大小。主控制電路2采用的是AT89C2051單片機(jī)，AT89C2051是一帶有2KBFlash可編程、可擦寫只讀存儲器(EEPROM)的低壓、高性能8位CM OS微型計算機(jī)。它為許多嵌入式控制應(yīng)用提供了高度靈活和成本低的解決方法。能提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能2KBFlash存儲器；128字節(jié)RAM ；15條I/O引線；2個16位定時器/計數(shù)器；1個5向量2級中斷結(jié)構(gòu)；1個全雙工串行口 ；1個精密模擬比較器以及片內(nèi)振蕩器和時鐘電路。A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路I電源上電時，Pl. 4輸出低電平“0”，電容C的電壓Vc = 0，被測信號U從Pl. I輸入。由于存在U >0，故AT89C2051內(nèi)部的比較器兩個輸入端有P1.0= 0，P1. I >0，則比較器輸出信號為“0”即P3.6=“0”。要注意P3. 6只在AT89C2051的內(nèi)部，用軟件才能訪問到。接著，Pl. 4輸出高電平“1”，則通過R對電容C充電，電容C的電壓Vc隨著充電而升高。當(dāng)?shù)竭_(dá)Vc = U時，則比較器輸出變?yōu)楦唠娖健?”，即P3. 6= “I”。只要測出開始對電容C充電到比較器輸出高電平“I”時的時間T，這個時間T就可以轉(zhuǎn)換成外部被測電壓U的電壓值，從而完成電壓的A / D轉(zhuǎn)換。負(fù)載控制電路4主要采用的是觸發(fā)模塊M0C3041，M0C3041的獨(dú)特設(shè)計結(jié)構(gòu)，是專門用于觸發(fā)單、雙向可控硅的觸發(fā)模塊，是用于低壓邏輯電路控制高壓大功率器件的專用芯片，特別適用于單片機(jī)與強(qiáng)電功率接口的連接。內(nèi)部通過光耦將強(qiáng)電和弱點(diǎn)分開，不僅實現(xiàn)了不同電壓等級之間的無縫鏈接，還避免了強(qiáng)弱點(diǎn)之間的干擾，特別是它內(nèi)部設(shè)置了過零觸發(fā)裝置，避免了由于非過零觸發(fā)造成波形歧變對電網(wǎng)的污染，同時也減少了負(fù)荷對電網(wǎng)的沖擊。顯示電路3采用兩位數(shù)碼管，主控制電路2對其進(jìn)行掃描動態(tài)顯示，節(jié)省了 89C2051芯片的硬件開支。
權(quán)利要求1.本實用新型提供一種學(xué)生宿舍智能限電器，包括A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路(I)、主控制電路(2)、顯示電路(3)、負(fù)載控制電路(4)，其特征在于主控制電路(2)分別與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路(I)、顯示電路(3 )、負(fù)載控制電路(4 )連接。
專利摘要本實用新型提供一種學(xué)生宿舍智能限電器，包括A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路、主控制電路、顯示電路、負(fù)載控制電路，其特征在于主控制電路分別與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路、顯示電路、負(fù)載控制電路連接。主控制電路通過內(nèi)部精密模擬比較器與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換采集電路對負(fù)荷信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列運(yùn)算、處理和判斷，從而對用戶是否使用了違章電器進(jìn)行監(jiān)控。如果主控制電路沒有檢測到符合違章電器特征的負(fù)荷且總負(fù)荷小于規(guī)定的負(fù)荷，晶閘管正常導(dǎo)通，綠燈一直亮，顯示電路顯示當(dāng)前的負(fù)荷大??；反之，主控制電路將輸出關(guān)斷信號，負(fù)載控制電路將晶閘管關(guān)斷，同時顯示電路顯示HH，紅燈點(diǎn)亮，10秒后，主控制電路自動檢測負(fù)荷情況，若違章電器仍然存在，主控制電路繼續(xù)關(guān)斷可控硅；若違章電器被撤去了，則主控制電路發(fā)出導(dǎo)通信號，負(fù)載控制電路控制晶閘管恢復(fù)供電，顯示電路恢復(fù)顯示當(dāng)前負(fù)荷大小。
文檔編號H02H3/08GK202513542SQ201220098968
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者李超 申請人:李超