專利名稱:多電源分配裝置及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有主從式架構(gòu)的多電源分配裝置以及主從式架構(gòu)的控制方法, 尤其是指一種主動根據(jù)主控電源插座的用電變化辨識主控設(shè)備的開機、待機或是關(guān)機狀態(tài),以判斷設(shè)定受控電源插座的供電條件。
背景技術(shù):
越來越多的電器設(shè)備有從屬關(guān)系,例如以計算機作為主控設(shè)備,而附屬于計算機需求的列表機、外接硬盤、監(jiān)視器屏幕等,在計算機開機工作時,這些附屬設(shè)備才有工作的需求,而計算機關(guān)機以后,這些附屬設(shè)備也不需要工作。又例如以電視機作為主控設(shè)備,只有當電視機開啟時,附屬的錄放機、揚聲器、DVD等才有開機操作的必要,一旦電視機關(guān)機以后,這些附屬設(shè)備也相對的沒有工作的必要。對于連接到一般電源分配裝置的主控設(shè)備以及附屬設(shè)備,當主控設(shè)備需要工作或是關(guān)機時,附屬設(shè)備的電源必須另外人為地開啟或關(guān)閉。不但因此造成了使用上的不方便, 而由于一般人在主控設(shè)備關(guān)機以后,并沒有習慣再去關(guān)閉附屬設(shè)備的電源,間接地也造成能源使用上的浪費。為此,有所謂的主從插座的概念設(shè)計,如美國專利4,731,549 (Current Sensor and Control Device),又如美國專利 5,563,455 (Method and Apparatus for Sequencing and Controlling Power Distribution)皆是以偵測在主控插座上的主控設(shè)備是否有在用電,來決定是否要開啟受控插座上的電源開關(guān)。但是現(xiàn)在大部分的主控設(shè)備在沒有使用的時候是進入待機模式(Mandby Mode),也就是說主控設(shè)備在不使用的情形下依然會消耗電源,就因為存在待機模式使得受控插座的電源無法關(guān)閉也就無法達到節(jié)省能源的目的。更進一步如美國專利US 7, 193, 335B2 (Sensing Socket Assembly),此專利設(shè)定了一個可調(diào)整的門坎(Threshold),當主控設(shè)備的用電超過此門坎時,受控插座的電源會開啟。如果主控設(shè)備的用電低于此門坎時,受控插座的電源會關(guān)閉。利用這個門坎的設(shè)定,只要主控設(shè)備的待機模式用電低于門坎,受控插座即會如預(yù)期地關(guān)閉以節(jié)省電能。然而在實際操作中,單一門坎的設(shè)定會因為主控設(shè)備開機用電的變動而出現(xiàn)誤差。舉例而言,電視機的用電會隨著畫面的亮度、播放的音量而出現(xiàn)變化,如果以電視機作為主控設(shè)備就會出現(xiàn)用電一下子超過門坎,一下子低于門坎造成連接在受控插座上的附屬設(shè)備一下開機一下關(guān)機的現(xiàn)象。另外由于可以做為主控設(shè)備的電器有很多種,彼此之間對于開機與待機的設(shè)定皆不相同,很難以一個門坎涵蓋所有的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,而提供一種更加實用的多電源分配裝置及控制方法。實現(xiàn)本發(fā)明的多電源分配裝置是包括一個連接到市電電源電路的電源輸入插頭;一個主控電源插座;至少一個受控電源插座;一個控制電路。
實現(xiàn)本發(fā)明的方法是采用了兩段式,開機功率門坎及關(guān)機功率門坎的概念。設(shè)定上,開機功率門坎一定高于關(guān)機功率門坎。當主控設(shè)備用電功率高于開機功率門坎時,會將受控電源插座開啟以提供附屬設(shè)備電源。當主控設(shè)備用電功率因為主控設(shè)備的部分功能變動影響而低于開機功率門坎時,暫時不會關(guān)閉受控電源插座,只有當主控設(shè)備用電低于關(guān)機功率門坎時,才會關(guān)閉受控電源插座。同樣的,主控設(shè)備因為待機功能的影響而使用電功率超過關(guān)機功率門坎時,暫時不會開啟受控電源插座,只有當主控設(shè)備用電高于開機功率門坎時,才會開啟受控電源插座。本發(fā)明利用了開機功率門坎與關(guān)機功率門坎之間的緩沖功能,解決了附屬設(shè)備開啟與關(guān)閉的不穩(wěn)定現(xiàn)象。同時,本發(fā)明的方法采取了可以自我調(diào)整設(shè)定的機制,根據(jù)主控設(shè)備的用電變化自動地判斷主控設(shè)備現(xiàn)在處于開機狀態(tài)或是待機狀態(tài),甚至如筆記型計算機的充電狀態(tài)也可以加以判斷以正確地決定是否要開啟或關(guān)閉受控插座電源。本發(fā)明具有的有益效果更加合理分配和利用電源,實現(xiàn)安全、高效、節(jié)能之效果。
圖1是本發(fā)明的裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖,表示使用狀態(tài)。圖2是本發(fā)明的電路原理圖。圖3是本發(fā)明的控制流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明如圖1所示的主從式電源分配裝置使用示意圖,在電源分配裝置11上配置有一個主控電源插座12及至少一個受控電源插座13還有一個連接到市電電源電路的電源輸入插頭14,電源分配裝置內(nèi)部有一個控制電路15。在圖1的示意圖中,預(yù)設(shè)將主控設(shè)備121插接在主控電源插座12,將附屬設(shè)備131、132、133插接在受控電源插座13。在電源分配裝置 11中的控制電路15會持續(xù)偵測主控設(shè)備121的用電功率以及用電變化。如圖2所示的主從式電源分配裝置控制電路圖,在控制電路15上配置有一個控制器151,一個交流轉(zhuǎn)直流電路152,一個用來偵測主控設(shè)備使用功率的感應(yīng)組件153以及至少一個開關(guān)組件154。交流轉(zhuǎn)直流電路152供應(yīng)直流電源給控制器151以及開關(guān)組件IM 運作。感應(yīng)組件153串聯(lián)在主控電源插座12線路上,感應(yīng)通過主控電源插座12上的電流訊號,并將感應(yīng)的訊號傳送到控制器151??刂破?51接收到感應(yīng)組件153傳送來的訊號, 經(jīng)過控制器151內(nèi)部的運算單元運算以及邏輯判斷流程之后,由控制器151送出ON或OFF 的控制指令給至少一個開關(guān)組件154。每一個開關(guān)組件IM與至少一個受控電源插座串接, 當開關(guān)組件巧4接收到來自于控制器151要求ON的控制指令后會閉合開關(guān)組件154內(nèi)部接點,使受控電源插座與市電電源電路接通提供附屬設(shè)備的電源供應(yīng)。當開關(guān)組件1 接收來自于控制器151要求OFF的控制指令后會斷開開關(guān)組件154內(nèi)部接點,使受控電源插座與市電電源電路分離并切斷附屬設(shè)備的電源供應(yīng)。如圖3所示的主從式電源分配裝置邏輯判斷流程,控制器151根據(jù)此邏輯判斷流程以及控制器151內(nèi)部的運算單元運算接收自感應(yīng)組件153的感應(yīng)訊號所計算出主控電源插座的目前使用功率30,以及主控電源插座的目前功率變動倍率31,送出ON或OFF的控制指令給至少一個開關(guān)組件154。在邏輯判斷流程內(nèi)有設(shè)定四個比較基準,分別是強制開機功率門坎32,開機功率門坎33,關(guān)機功率門坎34,強制關(guān)機功率門坎35。另外還設(shè)定兩個變動倍率比較基準,分別是最小上升倍率36及最大下降倍率37。邏輯判斷流程如下步驟一程序開始,控制器151送出ON指令然后執(zhí)行步驟二。步驟二 控制器151計算主控電源插座的目前使用功率30,以及主控電源插座的目前功率變動倍率31,然后執(zhí)行步驟三。步驟三比較目前使用功率30是否低于強制關(guān)機功率門坎35,如果目前使用功率 30低于強制關(guān)機功率門坎35則控制器151送出OFF指令并回到步驟二,否則執(zhí)行步驟四。步驟四比較目前使用功率30是否低于關(guān)機功率門坎34,如果目前使用功率30 低于關(guān)機功率門坎34則控制器151送出OFF指令并回到步驟二,否則執(zhí)行步驟五。步驟五比較目前功率變動倍率31是否低于最大下降倍率37,如果目前功率變動倍率31低于最大下降倍率37則控制器151送出OFF指令并重新設(shè)定關(guān)機功率門坎34等于目前使用功率30,然后回到步驟二,否則執(zhí)行步驟六。步驟六比較目前使用功率30是否高于強制開機功率門坎32,如果目前使用功率 30高于強制開機功率門坎32則控制器151送出ON指令并回到步驟二,否則執(zhí)行步驟七。步驟七比較目前使用功率30是否高于開機功率門坎33,如果目前使用功率30 高于開機功率門坎33則控制器151送出ON指令并回到步驟二,否則執(zhí)行步驟八。步驟八比較目前功率變動倍率31是否高于最小上升倍率36,如果目前功率變動倍率31高于最小上升倍率36則控制器151送出ON指令并重新設(shè)定開機功率門坎33等于目前使用功率30,然后回到步驟二,否則直接執(zhí)行步驟二。
權(quán)利要求
1.一種多電源分配裝置,包括一個連接到市電電源電路的電源輸入插頭;一個主控電源插座,該主控電源插座提供電源給主控負載設(shè)備;一個受控電源插座,該受控電源插座提供電源給從屬負載設(shè)備;一個控制電路,該控制電路包括a.一個交流轉(zhuǎn)直流電路;b.一個感應(yīng)組件,該感應(yīng)組件與主控電源插座連接用來偵測主控負載設(shè)備使用的電量訊號;c.至少一個開關(guān)組件,該至少一個開關(guān)組件根據(jù)所收到的開關(guān)指令操作,提供或是切斷至少一個受控電源插座的電源供應(yīng);d.一個與感應(yīng)組件及至少一個開關(guān)組件連接的控制器,該控制器內(nèi)部含有邏輯操作運算程序,依據(jù)感應(yīng)組件偵測主控負載設(shè)備使用的電量訊號及判斷模式產(chǎn)生開關(guān)指令給至少一個開關(guān)組件。
2.如權(quán)利要求1所述的多電源分配裝置,其特征在于還包括了至少一個防止連接到所述電源分配裝置的負載設(shè)備受到瞬間突波高壓沖擊的組件。
3.如權(quán)利要求1所述的多電源分配裝置,其特征在于還包括了至少一個防止所述電源分配裝置受到過電流而損壞的斷路保護器。
4.如權(quán)利要求1所述的多電源分配裝置,其特征在于還包括了至少一個防止所述電源分配裝置因漏電而發(fā)生電擊危險的漏電斷路保護器。
5.如權(quán)利要求1所述的多電源分配裝置,其特征在于所述的至少一個開關(guān)組件包括至少一個雙向控制的晶閘管。
6.如權(quán)利要求1所述的多電源分配裝置,其特征在于所述的至少一個開關(guān)組件包括至少一個繼電器。
7.如權(quán)利要求1所述的多電源分配裝置,其特征在于所述控制器至少包括一個微處理ο
8.實現(xiàn)權(quán)利要求1的多電源分配裝置的控制方法,包括下列步驟a.提供電源供應(yīng)給至少一個受控電源插座或是關(guān)閉電源供應(yīng)給至少一個受控電源插座;b.偵測通過主控電源插座的電量信息。
9.如權(quán)利要求8所述的多電源分配裝置的控制方法,其特征是還包括下列步驟a.設(shè)定強制關(guān)機功率門坎如果主控負載設(shè)備用電功率低于強制關(guān)機功率門坎,則關(guān)閉受控電源插座的電源供應(yīng);b.設(shè)定強制開機功率門坎如果主控負載設(shè)備用電功率高于強制開機功率門坎,則開啟受控電源插座的電源供應(yīng);c.設(shè)定開機功率門坎如果主控負載設(shè)備用電功率高于開機功率門坎,則開啟受控電源插座的電源供應(yīng);d.設(shè)定關(guān)機功率門坎如果主控負載設(shè)備用電功率低于關(guān)機功率門坎,則關(guān)閉受控電源插座的電源供應(yīng);e.如果主控負載設(shè)備用電功率突然上升超過設(shè)定的上升倍數(shù),就調(diào)整開機功率門坎為上升后的用電功率;f.如果主控負載設(shè)備用電功率突然下降超過設(shè)定的下降倍數(shù),就調(diào)整關(guān)機功率門坎為下降后的用電功率。
全文摘要
一種多電源分配裝置以及控制方法,裝置包括一個連接到市電電源電路的電源輸入插頭;一個主控電源插座;至少一個受控電源插座;一個控制電路;方法包括采用了兩段式門坎,開機功率門坎及關(guān)機功率門坎,的概念。設(shè)定上,開機功率門坎一定高于關(guān)機功率門坎。當主控設(shè)備用電功率高于開機功率門坎時,會將受控電源插座開啟以提供附屬設(shè)備電源。當主控設(shè)備用電功率因為主控設(shè)備的部分功能變動影響而低于開機功率門坎時,暫時不會關(guān)閉受控電源插座,只有當主控設(shè)備用電低于關(guān)機功率門坎時,才會關(guān)閉受控電源插座。
文檔編號H01R13/66GK102176588SQ20101062124
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者梁卓梁, 蔡維鋒 申請人:東莞歐陸電子有限公司