專利名稱：一種插卡節(jié)能開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種感應開關技術領域，尤其涉及ー種插卡節(jié)能開關。
背景技術：
插卡節(jié)能開關主要應用于賓館、酒店等公共場所。當客戶進入客房時，只要將房卡插入插卡節(jié)能開關，客房內的總電源就接通，客戶可使用房間內的電器；當客戶離開房間時，取出房卡，客房內的總電源斷開，客房內的電器斷電停止工作，從而節(jié)約能源。但傳統(tǒng)的插卡節(jié)能開關通過光電開關檢測房卡是否插入，辨識能力差，在其卡座內插入名片或硬紙片之類的東西，就能接通電源。有些客戶為了方便，常常在離開房間時插入名片等物品來代替房卡，由此造成人走而燈不滅電不斷，造成極大的浪費，并且留下很大的安全隱患。中國專利公開號CN201160275，

公開日2008年12月03日，實用新型的名稱為ー種插卡節(jié)能開關，該申請案公開了ー種插卡節(jié)能開關，它包括相互連接的后座、固定架、面板和插卡面板，所述后座內設有主電路板，該主電路板上裝有小電路板和發(fā)光管，小電路板上焊有光電開關，所述插卡面板與主電路板之間設置安全屏蔽板，其能防止插卡過程中卡片碰到電路板，有效避免各種安全隱患的發(fā)生。其不足之處是，向該插卡節(jié)能開關內插入任何物理形狀與房卡類似的名片或硬紙片都能接通客房電源，客戶為了方便，常常在離開房間時插入名片等物品來代替房卡，由此造成人走而燈不滅電不斷，造成極大的浪費，并且留下很大的安全隱患。

實用新型內容本實用新型的目的是克服傳統(tǒng)插卡節(jié)能開關只通過光電開關檢測房卡是否插入，辨識能力差，可插入名片或硬紙片取電的技術問題，提供了ー種插卡節(jié)能開關，其能防止客戶為了方便在離開房間時使用名片或硬紙片插入插卡節(jié)能開關取電，避免電能的浪費。為了解決上述問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現本實用新型的ー種插卡節(jié)能開關，包括開關殼體，所述開關殼體設有卡槽和電路板，所述卡槽內設有光電開關、第一導電極和第二導電極，所述第一導電極和第二導電極分別位于卡槽的相對側面，所述電路板設有電源轉換電路、單片機控制電路和開關電路，所述電源轉換電路分別與交流電源、光電開關的發(fā)射端和單片機控制電路相連，所述單片機控制電路分別與光電開關的接收端、第一導電極和開關電路的控制端相連，所述第二導電極與地線相連，所述開關電路分別與交流電源和負載相連。在本技術方案中，電源轉換電路將交流電源轉換為插卡節(jié)能開關工作所需的直流電源。當卡槽內沒有卡片插入時，光電開關的接收器接收到光電開關的發(fā)射器發(fā)射的光束，光電開關的接收端輸出低電平，單片機與光電開關接收端相連的引腳處于低電平，第一導電極和第二導電極沒有電連接，處于斷開狀態(tài)，單片機與第一導電極相連的引腳處于高電平。此時，單片機控制開關電路斷開，使客房內的負載與交流電源斷開。[0009]當卡槽內插入名片或硬紙片時，光電開關的發(fā)射器發(fā)射的光束被名片或硬紙片阻擋，光電開關的接收器接收不到光電開關的發(fā)射器發(fā)射的光束，光電開關的接收端輸出高電平，單片機與光電開關接收端相連的引腳處于高電平，第一導電極和第二導電極與名片或硬紙片接觸，沒有電連接，處于斷開狀態(tài)，單片機與第一導電極相連的引腳處于高電平。此時，單片機控制開關電路斷開，使客房內的負載與交流電源斷開。當卡槽內插入表面覆蓋ー層金屬薄片的房卡時，光電開關的發(fā)射器發(fā)射的光束被房卡阻擋，光電開關的接收器接收不到光電開關的發(fā)射器發(fā)射的光束，光電開關的接收端輸出高電平，單片機與光電開關接收端相連的引腳處 于高電平，第一導電極和第二導電極與房卡表面的金屬薄片接觸，通過金屬薄片電連接，由于第二導電極接地，單片機與第一導電極相連的引腳處于低電平。此時，單片機控制開關電路閉合，使客房內的負載與交流電源接通。當拔出卡槽內的表面覆蓋ー層金屬薄片的房卡時，單片機與光電開關接收端相連的引腳變回低電平，單片機與第一導電極相連的引腳變回高電平。此時，單片機仍控制開關電路閉合，使客房內的負載與交流電源接通，并啟動內部計時器開始計時。當單片機的內部計時器計時達到預先設定的值時，單片機控制開關電路斷開，使客房內的負載與交流電源斷開。作為優(yōu)選，所述開關殼體表面設有LED指示燈，所述LED指示燈與單片機控制電路相連。LED指示燈用于在黑暗中指示插卡節(jié)能開關的位置。作為優(yōu)選，所述單片機控制電路的單片機采用PIC12F508芯片。PIC12F508芯片具有低成本、低功耗、高性能的優(yōu)點。作為優(yōu)選，所述開關電路包括三極管Ql和繼電器JA，所述三極管Ql的基極與單片機控制電路相連，三極管Ql的發(fā)射極與地線相連，三極管Ql的集電極與繼電器JA的線圈一端相連，所述繼電器JA的線圈另一端與電源轉換電路的輸出端正極相連，所述繼電器JA的常開觸點分別與交流電源和負載相連。當卡槽內沒有插入卡片時，單片機控制電路控制三極管Ql截止，繼電器JA的線圈不通電，繼電器JA的常開觸點斷開，客房內的負載與交流電源斷開；當卡槽內插入名片或硬紙片時，單片機控制電路控制三極管Ql截止，繼電器JA的線圈不通電，繼電器JA的常開觸點斷開，客房內的負載與交流電源斷開；當卡槽內插入表面覆蓋ー層金屬薄片的房卡時，單片機控制電路控制三極管Ql導通，繼電器JA的線圈通電，繼電器JA的常開觸點閉合，客房內的負載與交流電源接通。作為優(yōu)選，所述電源轉換電路包括ー級電源轉換電路和ニ級電源轉換電路，所述ー級電源轉換電路包括電容Cl、電阻R1、電阻R2、整流橋U1、電解電容El和穩(wěn)壓管Z1，所述ニ級電源轉換電路包括電阻R3、三端穩(wěn)壓管U2、電解電容E2和電容C2，所述整流橋Ul的一個輸入端與交流電源的火線L相連，整流橋Ul的另ー個輸入端與電阻R2 —端相連，所述電阻R2另一端分別與電容Cl 一端和電阻Rl —端相連，所述電容Cl另一端和電阻Rl另一端分別與交流電源的零線N相連，所述整流橋Ul的輸出端正極分別與電解電容El正極、穩(wěn)壓管Zl陰極和電阻R3 —端相連，所述整流橋Ul的輸出端負極、電解電容El負極和穩(wěn)壓管Zl陽極分別與地線相連，所述電阻R3另一端與三端穩(wěn)壓管U2輸入端相連，三端穩(wěn)壓管U2接地端與地線相連，三端穩(wěn)壓管U2輸出端分別與電解電容E2正極、電容C2 —端和單片機控制電路相連，所述電解電容E2負極和電容C2另一端分別與地線相連。ー級電源轉換電路將交流電源轉換為直流電源，ニ級電源轉換電路將接收到的直流電源進一步處理，轉換為單片機控制電路工作所需的直流電源。本實用新型的有益效果是(1)通過由單片機、光電開關和導電極組成的卡片檢測模塊檢測表面覆蓋ー層金屬薄片的房卡是否插入插卡節(jié)能開關，防止客戶為了方便在離開房間時使用名片或硬紙片插入插卡節(jié)能開關取電，避免電能的浪費。(2)結構簡單，成本低，可靠性強，適合大批量生產。

圖I是本實用新型的一種電路原理連接框圖；圖2是本實用新型的一種電路原理圖。
圖中1、單片機控制電路，2、光電開關，3、第一導電極，4、第二導電極，5、電源轉換電路，6、開關電路，7、交流電源，8、負載，9、LED指示燈。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進ー步具體的說明。實施例本實施例的ー種插卡節(jié)能開關，如圖I所示，包括開關殼體，開關殼體內安裝有卡槽和電路板，開關殼體表面安裝有LED指示燈9，卡槽內安裝有光電開關2、第一導電極3和第二導電極4,第一導電極3和第二導電極4分別位于卡槽的相對側面，電路板上安裝有電源轉換電路5、單片機控制電路I和開關電路6，電源轉換電路5分別與交流電源7、光電開關2的發(fā)射端和單片機控制電路I相連，單片機控制電路I分別與LED指示燈9、光電開關2的接收端、第一導電極3和開關電路6的控制端相連，第二導電極4與地線相連，開關電路6分別與交流電源7和負載8相連。如圖2所示，電源轉換電路5包括ー級電源轉換電路和ニ級電源轉換電路，一級電源轉換電路包括電容Cl、電阻Rl、電阻R2、整流橋Ul、電解電容El和穩(wěn)壓管Zl，ニ級電源轉換電路包括電阻R3、三端穩(wěn)壓管U2、電解電容E2和電容C2，單片機控制電路I包括單片機U3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電容C3和電容C4，開關電路6包括三極管Q1、繼電器JA和ニ極管D1，單片機U3為PIC12F508芯片。整流橋Ul的一個輸入端與交流電源7的火線L相連，整流橋Ul的另ー個輸入端與電阻R2 —端相連，電阻R2另一端分別與電容Cl 一端和電阻Rl —端相連，電容Cl另一端和電阻Rl另一端分別與交流電源7的零線N相連。整流橋Ul的輸出端正極分別與電解電容El正極、穩(wěn)壓管Zl陰極和電阻R3 —端相連，整流橋Ul的輸出端負極、電解電容El負極和穩(wěn)壓管Zl陽極分別與地線相連，電阻R3另一端與三端穩(wěn)壓管U2輸入端相連。三端穩(wěn)壓管U2接地端與地線相連，三端穩(wěn)壓管U2輸出端分別與電解電容E2正極、電容C2 —端和單片機U3的I腳相連，電解電容E2負極和電容C2另一端分別與地線相連。電阻R4 —端和電阻R5 —端分別與三端穩(wěn)壓管U2的輸出端相連，電阻R4另一端與光電開關2發(fā)射端的正極相連,光電開關2發(fā)射端的負極與地線相連，電阻R5另一端與光電開關2接收端的正極相連，光電開關2接收端的負極與地線相連。單片機U3的6腳分別與光電開關2接收端的正極和電容C3 —端相連，單片機U3的8腳和電容C3另一端分別與地線相連。單片機U3的2腳與第一導電極3相連，第二導電極與地線相連。單片機U3的5腳與電阻R6 —端相連，電阻R6另一端與LED指示燈9 一端相連，LED指示燈9另一端與地線相連。單片機U3的3腳與電阻R7 —端相連，電阻R7另一端分別與電容C4 一端和三極管Ql的基極相連，電容C4另一端與地線相連。三極管Ql的發(fā)射極與地線相連，三極管Ql的集電極分別與繼電器JA的線圈一端和ニ極管Dl的陽極相連，繼電器JA的線圈另一端和ニ極管Dl的陰極分別與整流橋Ul輸出端的正極相連。繼電器JA的常開觸點一端與交流電源7的火線L相連，另一端與酒店客房內的負載8相連。ー級電源轉換電路對交流電源7進行處理，經電容Cl、電阻Rl和電阻R2限流降壓后，由整流橋Ul整流，電解電容El濾波，穩(wěn)壓管Zl穩(wěn)壓后，形成后續(xù)整個電路工作所需的直流電源。ニ級電源轉換電路將該直流電源作進ー步處理，經電阻R3進ー步限流降壓，三端穩(wěn)壓管U2穩(wěn)壓，電解電容E2和電容C2濾波后，形成單片機控制電路I所需的直流電源。當卡槽內沒有卡片插入時，光電開關2的接收器接收到光電開關2的發(fā)射器發(fā)射的光束，光電開關2的接收端正極處于低電平,單片機U3的6腳處于低電平,第一導電極3和第二導電極4沒有電連接，處于斷開狀態(tài)，單片機U3的2腳處于高電平。此時，單片機U3的3腳輸出低電平，三極管Ql截止，繼電器JA線圈不通電，繼電器JA的常開觸點斷開，客房內的負載8與交流電源7的火線L斷開；單片機U3的5腳輸出高電平，LED指示燈9點亮，用于在黑暗中指示插卡節(jié)能開關的位置。當卡槽內插入名片或硬紙片時，光電開關2的發(fā)射器發(fā)射的光束被名片或硬紙片阻擋，光電開關2的接收器接收不到光電開關的發(fā)射器發(fā)射的光束，光電開關2的接收端正極處于高電平，單片機U3的6腳處于高電平，第一導電極3和第二導電極4與名片或硬紙片接觸，沒有電連接，處于斷開狀態(tài)，單片機U3的2腳處于高電平。此時，單片機U3的3腳輸出低電平，三極管Ql截止，繼電器JA線圈不通電，繼電器JA的常開觸點斷開，客房內的負載8與交流電源7的火線L斷開；單片機U3的5腳輸出高電平，LED指示燈9點亮，用于在黑暗中指示插卡節(jié)能開關的位置。當卡槽內插入表面覆蓋ー層金屬薄片的房卡時，光電開關2的發(fā)射器發(fā)射的光束被房卡阻擋，光電開關2的接收器接收不到光電開關2的發(fā)射器發(fā)射的光束，光電開關2的接收端正極處于高電平，單片機U3的6腳處于高電平，第一導電極3和第二導電極4與房卡表面的金屬薄片接觸，通過金屬薄片電連接，由于第二導電極4接地，單片機U3的2腳處于低電平。此時，單片機U3的3腳輸出高電平，三極管Ql導通，繼電器JA線圈通電，繼電器JA的常開觸點閉合，客房內的負載8與交流電源7的火線L連通，交流電源7給客房內的負載8供電；單片機U3的5腳輸出低電平，LED指示燈9熄滅。當拔出卡槽內的表面覆蓋ー層金屬薄片的房卡時，單片機U3的6腳變回低電平，單片機U3的2腳變回高電平。此時，單片機U3啟動內部計時器開始計時一分鐘。在一分鐘之內，單片機U3的3腳仍輸出高電平，單片機U3的5腳仍輸出低電平，客房內的負載8與交流電源7的火線L連通，LED指示燈9熄滅。一分鐘之后，單片機U3的3腳輸出低電平，單片機U3的5腳輸出高電平，客房內的負載8與交流電源7的火線L斷開，LED指示燈9點売。
權利要求1.ー種插卡節(jié)能開關，其特征在于包括開關殼體，所述開關殼體設有卡槽和電路板，所述卡槽內設有光電開關(2)、第一導電極(3)和第二導電極(4),所述第一導電極(3)和第ニ導電極(4)分別位于卡槽的相對側面，所述電路板設有電源轉換電路(5)、單片機控制電路(I)和開關電路(6)，所述電源轉換電路(5)分別與交流電源(7)、光電開關(6)的發(fā)射端和單片機控制電路(I)相連，所述單片機控制電路(I)分別與光電開關(2)的接收端、第一導電極(3)和開關電路(6)的控制端相連，所述第二導電極(4)與地線相連，所述開關電路(6)分別與交流電源(7)和負載(8)相連。
2.根據權利要求I所述的ー種插卡節(jié)能開關，其特征在于所述開關殼體表面設有LED指示燈(9)，所述LED指示燈(9)與單片機控制電路(I)相連。
3.根據權利要求I所述的ー種插卡節(jié)能開關，其特征在于所述單片機控制電路(I)的單片機采用PIC12F508芯片。
4.根據權利要求I或2或3所述的ー種插卡節(jié)能開關，其特征在于所述開關電路(6)包括三極管Ql和繼電器JA，所述三極管Ql的基極與單片機控制電路(I)相連，三極管Ql的發(fā)射極與地線相連，三極管Ql的集電極與繼電器JA的線圈一端相連，所述繼電器JA的線圈另一端與電源轉換電路(5)的輸出端正極相連，所述繼電器JA的常開觸點分別與交流電源(7)和負載(8)相連。
5.根據權利要求I或2或3所述的ー種插卡節(jié)能開關，其特征在于所述電源轉換電路(5)包括ー級電源轉換電路和ニ級電源轉換電路，所述ー級電源轉換電路包括電容Cl、電阻R1、電阻R2、整流橋U1、電解電容El和穩(wěn)壓管Z1，所述ニ級電源轉換電路包括電阻R3、三端穩(wěn)壓管U2、電解電容E2和電容C2，所述整流橋Ul的一個輸入端與交流電源(7)的火線L相連，整流橋Ul的另ー個輸入端與電阻R2 —端相連，所述電阻R2另一端分別與電容Cl 一端和電阻Rl —端相連，所述電容Cl另一端和電阻Rl另一端分別與交流電源(7)的零線N相連，所述整流橋Ul的輸出端正極分別與電解電容El正極、穩(wěn)壓管Zl陰極和電阻R3 —端相連，所述整流橋Ul的輸出端負極、電解電容El負極和穩(wěn)壓管Zl陽極分別與地線相連，所述電阻R3另一端與三端穩(wěn)壓管U2輸入端相連，三端穩(wěn)壓管U2接地端與地線相連，三端穩(wěn)壓管U2輸出端分別與電解電容E2正極、電容C2 —端和單片機控制電路(I)相連，所述電解電容E2負極和電容C2另一端分別與地線相連。
專利摘要本實用新型公開了一種插卡節(jié)能開關。它包括開關殼體，所述開關殼體設有卡槽和電路板，所述卡槽內設有光電開關、第一導電極和第二導電極，所述第一導電極和第二導電極分別位于卡槽的相對側面，所述電路板設有電源轉換電路、單片機控制電路和開關電路，所述電源轉換電路分別與交流電源、光電開關的發(fā)射端和單片機控制電路相連，所述單片機控制電路分別與光電開關的接收端、第一導電極和開關電路的控制端相連，所述第二導電極與地線相連，所述開關電路分別與交流電源和負載相連。本實用新型能防止客戶為了方便在離開房間時使用名片或硬紙片插入插卡節(jié)能開關取電，避免電能的浪費。
文檔編號H03K17/94GK202602611SQ2012202010
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權日2012年5月8日
發(fā)明者胡文濤 申請人:寧波公牛電器有限公司