專利名稱：一種智能電源插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源插座技術(shù)領(lǐng)域，具體地講是涉及一種用于電熱毯的智能電源插座。
背景技術(shù)：
電熱毯是冬季家庭理想的床上取暖用品，其使用方法有三種一、睡前電熱毯通電 加熱，上床入睡時關(guān)掉電源；二、上床入睡時電熱毯通電加熱，定時一段時間后關(guān)掉電源； 三、上床入睡時電熱毯通電加熱，起床后關(guān)掉電源。目前電熱毯電源的控制主要是與電熱毯加熱體構(gòu)成一體的溫度控制，雖然電熱毯 上的電源常常帶有簡單定時控制，但不能徹底切斷電源，必須手動關(guān)閉電熱毯上電源開關(guān)， 確保切斷電熱毯電源；但人們在使用電熱毯時，經(jīng)常忘記關(guān)掉電熱毯電源，尤其是老人由于 記性差，更容易忘記關(guān)掉電熱毯電源，不節(jié)能，質(zhì)量差的電熱毯還容易引起火災(zāi)；雖然有專 利為CN201271047Y的“壓力傳感電熱毯”報導(dǎo)，其通過嵌入電熱毯內(nèi)的壓力傳感器解決電 熱毯的自動斷電，但存在兩大問題一、壓力傳感器嵌入電熱毯體內(nèi)布局麻煩，采用壓力芯 片或微動開關(guān)置于電熱毯內(nèi)由于被子的壓力易產(chǎn)生誤動作，對溫度要求較高，同時睡覺時 容易感覺床上有異物，且壓力傳感器損壞時維修困難；二、目前現(xiàn)有使用的電熱毯無法解決 電熱毯自動斷電問題。電熱毯的使用眾所周知使用電熱毯時是將電熱毯的電源插頭插入通有交流電源 的插座，通過電熱毯上電源開關(guān)打開和關(guān)閉電熱毯電源，所以當(dāng)電熱毯上電源開關(guān)處于打 開時，控制插有電熱毯的電源插座的電源接通與切斷，同樣解決打開和關(guān)閉電熱毯的電源， 經(jīng)查還沒有產(chǎn)品或?qū)＠麍髮?dǎo)專用于電熱毯的電源插座，從而達(dá)到實(shí)時自動切斷電熱毯的 電源。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，對電熱毯的 使用提出一種智能電源插座，將電熱毯的電源插頭插入通有交流電源的智能電源插座，打 開電熱毯上電源開關(guān)，控制智能電源插座上插有電熱毯電源插頭的插座的電源接通與切 斷，解決電熱毯的電源打開和關(guān)閉，通過氣囊置于枕頭下檢測人體頭部的壓力，實(shí)時自動切 斷電熱毯的電源。技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的一種智能電源插座，由電源插頭1、 插座主體2、氣囊3組成，插座主體2的一端通過外部連接線與電源插頭1連接，另一端與氣 囊3的氣管相連接；所述的插座主體2包括壓力檢測控制單元101、直流電源自鎖電路201、 可控開關(guān)電路301 ；所述的壓力檢測控制單元101包括開關(guān)4、第二按鍵6、第一指示燈7、控 制器14、蜂鳴器15、壓力傳感器16、輸出驅(qū)動電路17 ；所述的直流電源自鎖電路201包括第 一按鍵5、AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13、第一繼電器J1、上電自鎖電路202;所述的上電自鎖電路 202包括D觸發(fā)器10、第一光電耦合器11、三極管T、第一電阻R1至第四電阻R4、電容C;所
3述的可控開關(guān)電路301包括第二指示燈8、插座9、第二光電耦合器12、第二繼電器J2、第五 電阻R5、第六電阻R6 ；所述的第一繼電器J1的兩組常開觸點(diǎn)開關(guān)的固定點(diǎn)a端、c端分別 與外部引入的電源火線L、零線N相連接，第一繼電器J1的兩組常開觸點(diǎn)開關(guān)的動點(diǎn)b端、 d端分別與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的兩輸入端相連接；所述的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的 直流電源輸出端正極V+分別通過第一電阻R1、第二電阻R2引至D觸發(fā)器10的清零端R、 置位端S ；所述的D觸發(fā)器10的置位端S與電容C的正極相連接；所述的電容C的負(fù)極、D 觸發(fā)器10的數(shù)據(jù)輸入端D和負(fù)極VSS、三極管T的發(fā)射極e同時與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13 的電源輸出負(fù)極V-相連接；所述的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸出正極V+連接有D觸 發(fā)器10的電源端VCC及第三電阻R3的一端；所述的第三電阻R3的另一端與第一光電耦合 器11的輸入a端相連接；所述的D觸發(fā)器10的輸出同相端Q串接第四電阻R4與三極管T 的基極b相連接；所述的三極管T的集電極c與第一光電耦合器11的輸入b端相連接；所 述的D觸發(fā)器10的輸出反相端/Q與壓力檢測控制單元101中控制器14的輸入端相連接； 所述的D觸發(fā)器10的時鐘輸入端CP與壓力檢測控制單元101中控制器14的輸出端相連 接；所述的第一繼電器J1的線圈一端與外部引入的電源火線L相連接，第一繼電器J1的線 圈另一端與第一光電耦合器11輸出端的一端相連接，第一光電耦合器11輸出端的另一端 與外部引入的電源零線N相連接；所述的第一按鍵5與第一光電耦合器11輸出端相并聯(lián)； 所述的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的直流電源輸出引入壓力檢測控制單元101的工作電源；所 述的壓力檢測控制單元101中控制器14的輸入端分別連接有開關(guān)4、第二按鍵6、壓力傳感 器16，控制器14的輸出端分別連接有第一指示燈7、蜂鳴器15、輸出驅(qū)動電路17 ；所述的壓 力傳感器16以氣管方式與外部氣囊3相連接；所述的第二繼電器J2的兩組常開觸點(diǎn)開關(guān) 的固定點(diǎn)a端、c端分別與外部引入的電源火線L、零線N相連接，第二繼電器J2的的兩組 常開觸點(diǎn)開關(guān)的動點(diǎn)b端、d端分別與插座9的火線、零線相連接；所述的第五電阻R5串接 第二指示燈8后兩端分別接到插座9的火線和零線；所述的第二繼電器J2線圈的一端與外 部引入的電源火線L相連接，第二繼電器J2線圈的另一端與第二光電耦合器12輸出端的 一端相連接，第二光電耦合器12輸出端的另一端與外部引入的電源零線N相連接；所述的 第二光電耦合器12的輸入b端與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸出負(fù)極V-相連接；第二 光電耦合器12的輸入a端與壓力檢測控制單元101中輸出驅(qū)動電路17的輸出端相連接； 所述的第二繼電器J2的另一組常開觸點(diǎn)開關(guān)的固定點(diǎn)e端與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電 源輸出負(fù)極V-相連接，其動點(diǎn)f端與第六電阻R6的一端相連接，第六電阻R6的另一端與 AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸出正極V+相連接，同時動點(diǎn)f端與壓力檢測控制單元101 中控制器14的輸入端相連接。以上所述壓力檢測控制單元101中控制器14用于對整個電源插座的輸入狀態(tài)檢 測、判斷、定時，完成相應(yīng)執(zhí)行任務(wù)，由單片機(jī)、程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、定時器、輸入輸出 接口電路構(gòu)成。以上所述氣囊3為帶有氣管的氣囊，其形狀為扁平形的氣袋，表面大小略等于枕 頭表面，安放于枕頭下面，用于傳遞人體頭部的壓力至壓力檢測控制單元101中壓力傳感 器16。以上所述開關(guān)4為選擇開關(guān)，是有三個檔位的開關(guān)，即有三種開關(guān)狀態(tài)，每一個開 關(guān)狀態(tài)完成電熱毯一種使用方法。[0010]有益效果本實(shí)用新型一種智能電源插座專用于電熱毯，一、采用氣囊置于枕頭下 傳遞人體頭部的壓力至電源插座中壓力檢測控制單元的控制器，解決了壓力傳感器嵌入電 熱毯內(nèi)布局麻煩、電熱毯內(nèi)壓力芯片或微動開關(guān)由于被子的壓力產(chǎn)生誤動作、睡覺時床上 有異物感覺的問題；二、采用了壓力檢測控制單元的電源插座，與電熱毯本身控制分開，解 決了現(xiàn)有電熱毯無法解決的實(shí)時自動斷電的問題；同時一種智能電源插座使用了開關(guān)在不 同檔位，完成電熱毯使用的三種不同方法。本實(shí)用新型一種智能電源插座對電熱毯使用者 提供了極大的使用方便，提高電熱毯使用安全性和節(jié)省電能。

圖1為本發(fā)明的一種智能電源插座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中插座主體2的電路連接原理框圖。其中1.電源插頭，2.插座主體，3.氣囊，4.開關(guān)，5.第一按鍵，6.第二按鍵，7.第 一指示燈，8.第二指示燈，9.插座，10. D觸發(fā)器，11.第一光電耦合器，12.第二光電耦合器， 13. AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路，14.控制器，15.蜂鳴器，16.壓力傳感器，17.輸出驅(qū)動電路，101. 壓力檢測控制單元，201.直流電源自鎖電路，202.上電自鎖電路，301.可控開關(guān)電路。
具體實(shí)施方式
如圖1所示一種智能電源插座由電源插頭1、插座主體2、氣囊3組成，插座主體 2的一端通過外部連接線與電源插頭1連接，另一端與氣囊3的氣管相連接；所述的插座主 體2的表面設(shè)有開關(guān)4、第一按鍵5、第二按鍵6、第一指示燈7、第二指示燈8、插座9。如圖2所示一種智能電源插座的插座主體2的電路由壓力檢測控制單元101、直 流電源自鎖電路201、可控開關(guān)電路301構(gòu)成；所述的壓力檢測控制單元101由開關(guān)4、第二 按鍵6、第一指示燈7、控制器14、蜂鳴器15、壓力傳感器16、輸出驅(qū)動電路17構(gòu)成；所述的 直流電源自鎖電路201由第一按鍵5、AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13、第一繼電器J1、上電自鎖電 路202構(gòu)成；所述的上電自鎖電路202由D觸發(fā)器10、第一光電耦合器11、三極管T、第一 電阻R1至第四電阻R4、電容C構(gòu)成；所述的可控開關(guān)電路301由第二指示燈8、插座9、第 二光電耦合器12、第二繼電器J2、第五電阻R5、第六電阻R6構(gòu)成；所述的第一繼電器J1的 兩組常開觸點(diǎn)開關(guān)的固定點(diǎn)a端、c端分別與外部引入的電源火線L、零線N相連接，第一繼 電器J1的兩組常開觸點(diǎn)開關(guān)的動點(diǎn)b端、d端分別與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的兩輸入端 相連接；所述的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的直流電源輸出端正極V+分別通過第一電阻R1、 第二電阻R2引至D觸發(fā)器10的清零端R、置位端S ；所述的D觸發(fā)器10的置位端S與電容 C的正極相連接；所述的電容C的負(fù)極、D觸發(fā)器10的數(shù)據(jù)輸入端D和負(fù)極VSS、三極管T 的發(fā)射極e同時與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸出負(fù)極V-相連接；所述的AC-DC電源 轉(zhuǎn)換電路13的電源輸出正極V+連接有D觸發(fā)器10的電源端VCC及第三電阻R3的一端； 所述的第三電阻R3的另一端與第一光電耦合器11的輸入a端相連接；所述的D觸發(fā)器10 的輸出同相端Q串接第四電阻R4與三極管T的基極b相連接；所述的三極管T的集電極c 與第一光電耦合器11的輸入b端相連接；所述的D觸發(fā)器10的輸出反相端/Q與壓力檢測 控制單元101中控制器14的輸入端相連接；所述的D觸發(fā)器10的時鐘輸入端CP與壓力檢 測控制單元101中控制器14的輸出端相連接；所述的第一繼電器J1的線圈一端與外部引入的電源火線L相連接，第一繼電器J1的線圈另一端與第一光電耦合器11輸出端的一端 相連接，第一光電耦合器11輸出端的另一端與外部引入的電源零線N相連接；所述的第一 按鍵5與第一光電耦合器11輸出端相并聯(lián)；所述的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的直流電源輸 出引入壓力檢測控制單元101 ；所述的壓力檢測控制單元101中控制器14的輸入端分別連 接有開關(guān)4、第二按鍵6、壓力傳感器16，控制器14的輸出端分別連接有第一指示燈7、蜂鳴 器15、輸出驅(qū)動電路17 ；所述的壓力傳感器16以氣管方式與外部氣囊3相連接；所述的第 二繼電器J2的兩組常開觸點(diǎn)開關(guān)的固定點(diǎn)a端、c端分別與外部引入的電源火線L、零線N 相連接，第二繼電器J2的的兩組常開觸點(diǎn)開關(guān)的動點(diǎn)b端、d端分別與插座9的火線、零線 相連接；所述的第五電阻R5串接第二指示燈8后兩端分別接到插座9的火線和零線；所述 的第二繼電器J2線圈的一端與外部引入的電源火線L相連接，第二繼電器J2線圈的另一 端與第二光電耦合器12輸出端的一端相連接，第二光電耦合器12輸出端的另一端與外部 引入的電源零線N相連接；所述的第二光電耦合器12的輸入b端與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路 13的電源輸出負(fù)極V-相連接；第二光電耦合器12的輸入a端與壓力檢測控制單元101中 輸出驅(qū)動電路17的輸出端相連接；所述的第二繼電器J2的另一組常開觸點(diǎn)開關(guān)的固定點(diǎn) e端與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸出負(fù)極V-相連接，其動點(diǎn)f端與第六電阻R6的一 端相連接，第六電阻R6的另一端與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸出正極V+相連接，同 時動點(diǎn)f 端與壓力檢測控制單元101中控制器14的輸入端相連接。所述的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的直流電源輸出引入壓力檢測控制單元101，為壓 力檢測控制單元101提供所需工作電源。所述的直流電源自鎖電路201用于完成當(dāng)按啟第一按鍵5，AC_DC電源轉(zhuǎn)換電路13 的交流輸入接通并自鎖，AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13輸出插座主體2中電路所需工作電壓和電流。所述的上電自鎖電路202用于直流電源自鎖電路201中具體完成AC-DC電源轉(zhuǎn)換 電路13的交流輸入接通自鎖。所述的可控開關(guān)電路301用于具體完成插座9的電源接通與切斷。所述的壓力檢測控制單元101的功能主要用于完成自動檢測氣囊3的壓力，輸出 信號至可控開關(guān)電路301的第二光電耦合器12，控制插座9的電源接通與切斷。第一按鍵5為常開點(diǎn)擊按鍵，在按啟第一按鍵5時，直流電源自鎖電路201中第一 繼電器J1吸合，AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的交流輸入接通，AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13產(chǎn)生東 直流電源輸出，為插座主體2中電路提供所需電源，D觸發(fā)器10的置位端S在電容C作用 下，使D觸發(fā)器10的輸出置位，即D觸發(fā)器10的同相Q輸出端為“1”，D觸發(fā)器10的反相 /Q輸出端為“0”，同相Q輸出端的“ 1 ”通過三極管T驅(qū)動第一光電耦合器11的輸入導(dǎo)通， 即第一光電耦合器11內(nèi)的輸入發(fā)光二管發(fā)光，第一光電耦合器11的輸出導(dǎo)通，從而完成第 一繼電器J1吸合自鎖；當(dāng)壓力檢測控制單元101中控制器14檢測到D觸發(fā)器10的反相/ Q輸出端的“0”，控制器14輸出信號點(diǎn)亮第一指示燈7 ；當(dāng)?shù)谝恢甘緹?點(diǎn)亮?xí)r放開第一按 鍵5，從而確保第一繼電器J1吸合自鎖；第一繼電器J1吸合自鎖完成了直流電源自鎖電路 201的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的交流輸入接通自鎖任務(wù)。上電自鎖電路202中D觸發(fā)器10的時鐘輸入端CP的脈沖輸入用于控制第一繼電 器J1的釋放，即當(dāng)D觸發(fā)器10的時鐘輸入端CP有脈沖輸入時，D觸發(fā)器10的同相Q輸出
6端為“0”，D觸發(fā)器10的反相/Q輸出端為“1”，同相Q輸出端的“0”通過三極管T使第一 光電耦合器11的輸入截止，即第一光電耦合器11內(nèi)的輸入發(fā)光二管不發(fā)光，第一光電耦合 器11的輸出截止，從而完成第一繼電器J1釋放，AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的交流輸入切斷。電源插頭1用于插入通有交流220伏電源的電源插頭，通過外部連接線引交流電 源至插座主體2中火線L、零線N。氣囊3通過氣管與插座主體2中壓力檢測控制單元101的壓力傳感器16相連接； 氣囊3為帶有氣管的氣袋，氣袋形狀為扁平形的，表面大小略等于枕頭表面，氣囊安放于枕 頭下面，用于傳遞人體頭部的壓力至壓力傳感器16?？刂破?4用于對整個電源插座的輸入狀態(tài)檢測、判斷、定時，完成相應(yīng)執(zhí)行任務(wù)， 由單片機(jī)、程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、定時器、輸入輸出接口電路構(gòu)成。D觸發(fā)器10的輸出Q端通過三極管T控制第一光電耦合器11的輸出導(dǎo)通與截止， 當(dāng)D觸發(fā)器10的同相Q輸出端為“1”時，第一光電耦合器11的輸出導(dǎo)通，當(dāng)D觸發(fā)器10 的同相Q輸出端為“0”時，第一光電耦合器11的輸出截止。D觸發(fā)器10上電時，其同相Q輸出端被置位，即同相Q輸出端為“1”，控制第一光 電耦合器11的輸出導(dǎo)通并保持，當(dāng)控制器14輸出脈沖至D觸發(fā)器10的時鐘CP端，因D觸 發(fā)器10的數(shù)據(jù)輸入端D與接地端VSS相連接，同相Q端輸出為“0”，控制第一光電耦合器 11的輸出截止。第一光電耦合器11、第二光電耦合器12為過零觸發(fā)的光電耦合器；第一光電耦合 器11的輸出與第一繼電器J1的線圈相串接，第一光電耦合器11輸出的導(dǎo)通與截止控制第 一繼電器J1的吸合與釋放；第二光電耦合器12的輸出與第二繼電器J2的線圈相串接，第 二光電耦合器12輸出的導(dǎo)通與截止控制第二繼電器J2的吸合與釋放。因第一光電耦合器11的輸出與第一按鍵5并聯(lián)，所以它們共同用于控制第一繼電 器J1的吸合與釋放；當(dāng)?shù)谝还怆婑詈掀?1的輸出導(dǎo)通或第一按鍵5閉合時，第一繼電器 J1的線圈得電，其常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開；當(dāng)?shù)谝还怆婑詈掀?1的輸出截止和第一 按鍵5斷開同時存在時，第一繼電器J1的線圈不得電，其常開觸點(diǎn)斷開，常閉觸點(diǎn)閉合。D觸發(fā)器10的清零端R、置位端S為“0”有效。在D觸發(fā)器10的置位端S為“1”狀態(tài)下，控制器14輸出脈沖至D觸發(fā)器10的時 鐘CP端的時鐘才有效。第三電阻R3用于第一光電耦合器11的輸入端輸入限流。第四電阻R4用于三極管T的基極b的限流；三極管T用于驅(qū)動第一光電耦合器 11，其極性為NPN。第一繼電器J1的常開觸點(diǎn)用于具體完成AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的輸入電源接通 與切斷，當(dāng)?shù)谝焕^電器J1的線圈通電時，常開觸點(diǎn)閉合，AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的輸入電 源接通，當(dāng)?shù)谝焕^電器J1的線圈不通電時，常開觸點(diǎn)斷開，AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的輸入 電源切斷。第二繼電器J2的兩組常開觸點(diǎn)分別用于引入電源的火線L、零線N至插座9的火 線和零線，第五電阻R5串接第二指示燈8后兩端分別接到插座9的火線和零線，第二繼電 器J2的第三常開觸點(diǎn)的一端與第六電阻R6相連接，第三常開觸點(diǎn)的另一端與AC-DC電源 轉(zhuǎn)換電路13的直流輸出負(fù)極相連接，第六電阻R6的另一端與AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的直流輸出正極相連接，從第三常開觸點(diǎn)與第六電阻R6的連接點(diǎn)引線至控制器14的輸入端，第 六電阻R6用于取樣判別第二繼電器J2的吸合與釋放，當(dāng)輸入高電平“1”時說明第二繼電 器J2釋放，當(dāng)輸入低電平“0”時說明第二繼電器J2吸合；當(dāng)?shù)诙^電器J2釋放時，插座9 的電源被切斷，第二指示燈8熄滅；當(dāng)?shù)诙^電器J2吸合時，插座9的電源被接通，第二指 示燈8點(diǎn)亮；控制器14的輸出通過輸出驅(qū)動電路17控制第二光電耦合器12輸出的導(dǎo)通與 截止，從而控制第二繼電器J2的吸合與釋放。插座9用于插入電熱毯電源插頭的插座。AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13是由整流、濾波、穩(wěn)壓組成的直流穩(wěn)壓電源，用于為插座主 體2內(nèi)所有電路提供所需直流電源。開關(guān)4為選擇開關(guān)，是有三個檔位的開關(guān)，即有三種開關(guān)狀態(tài)，每一個開關(guān)狀態(tài)完 成電熱毯一種工作方式，每種工作方式對應(yīng)電熱毯一種使用方法；本例中設(shè)開關(guān)4的三種 開關(guān)狀態(tài)為:“00”、“01”、“11”。當(dāng)開關(guān)4為“00”時，睡前按啟第一按鍵5，壓力檢測控制單元101通過第二光電 耦合器12控制第二繼電器J2吸合，插座9的電源接通，1小時內(nèi)氣囊3傳遞頭部的壓力至 壓力檢測控制單元101或控制器14工作1小時后氣囊3仍沒有傳遞頭部的壓力至壓力檢 測控制單元101，壓力檢測控制單元101通過第二光電耦合器12控制第二繼電器J2釋放， 插座9的電源被切斷，檢測第六電阻R6的取樣，輸入為高電平“1”時說明第二繼電器J2釋 放，控制器14輸出5秒的聲音至蜂鳴器15，5秒后輸出脈沖至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端， 第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的常開觸點(diǎn)釋放，智能電源插座整個電源物 理切斷；當(dāng)檢測第六電阻R6的取樣，輸入為低電平“0”時說明第二繼電器J2吸合，沒有真 正切斷插座9的電源，控制器14不輸出聲音至蜂鳴器15，5秒后控制器14同樣輸出脈沖至 在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的常開觸點(diǎn)釋 放，智能電源插座整個電源物理切斷。當(dāng)開關(guān)4為“01”時，睡前按啟第一按鍵5，壓力檢測控制單元101通過第二光電 耦合器12控制第二繼電器J2吸合，插座9的電源接通，此功能與氣囊3無關(guān)，壓力檢測控 制單元101中控制器14的定時器開始定時，1小時后壓力檢測控制單元101通過第二光電 耦合器12控制第二繼電器J2釋放，插座9的電源被切斷，檢測第六電阻R6的取樣，輸入為 高電平“1”時說明第二繼電器J2釋放，控制器14輸出5秒的聲音至蜂鳴器15，5秒后輸出 脈沖至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的常開 觸點(diǎn)釋放，智能電源插座整個電源物理切斷；當(dāng)檢測第六電阻R6的取樣，輸入為低電平“0” 時說明第二繼電器J2吸合，沒有真正切斷插座9的電源，5秒后控制器14同樣輸出脈沖至 在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的常開觸點(diǎn)釋 放，智能電源插座整個電源物理切斷。當(dāng)開關(guān)4為“11”時，按啟第一按鍵5，壓力檢測控制單元101通過第二光電耦合器 12控制第二繼電器J2吸合，插座9的電源接通，控制器14的定時器開始定時，當(dāng)1小時內(nèi) 壓力檢測控制單元101通過氣囊3檢測到頭部壓力，插座9的電源繼續(xù)接通，控制器14關(guān) 閉定時器；當(dāng)1小時內(nèi)沒有氣囊3傳遞頭部壓力，1小時后壓力檢測控制單元101通過第二 光電耦合器12控制第二繼電器J2釋放，插座9的電源被切斷，檢測第六電阻R6的取樣，輸 入為高電平“1”時說明第二繼電器J2釋放，控制器14輸出5秒的聲音至蜂鳴器15，5秒后輸出脈沖至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的 常開觸點(diǎn)釋放，智能電源插座整個電源物理切斷；當(dāng)檢測第六電阻R6的取樣，輸入為低電 平“0”時說明第二繼電器J2吸合，沒有真正切斷插座9的電源，5秒后控制器14同樣輸出 脈沖至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的常開 觸點(diǎn)釋放，智能電源插座整個電源物理切斷；當(dāng)壓力檢測控制單元101通過氣囊3第一次檢 測到頭部的壓力后，以后再次檢測不到頭部的壓力，壓力檢測控制單元101中控制器14的 定時器開始定時，若15分鐘內(nèi)再次檢測到頭部的壓力，插座9的電源繼續(xù)接通，控制器14 關(guān)閉定時器；當(dāng)15分鐘內(nèi)沒有氣囊3傳遞頭部壓力，15分鐘后壓力檢測控制單元101通過 第二光電耦合器12控制第二繼電器J2釋放，插座9的電源被切斷，檢測第六電阻R6的取 樣，輸入為高電平“1”時說明第二繼電器J2釋放，控制器14輸出5秒的聲音至蜂鳴器15， 5秒后輸出脈沖至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電 器J1的常開觸點(diǎn)釋放，智能電源插座整個電源物理切斷；當(dāng)檢測第六電阻R6的取樣，輸入 為低電平“0”時說明第二繼電器J2吸合，沒有真正切斷插座9的電源，5秒后控制器14同 樣輸出脈沖至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1 的常開觸點(diǎn)釋放，智能電源插座整個電源物理切斷。當(dāng)控制器14接通電源工作時，初始化，檢測到D觸發(fā)器10的反相/Q輸出端為“0” 時，點(diǎn)亮第一指示燈7，并開始定時，蜂鳴器15不發(fā)出聲響，檢測壓力傳感器16的壓力，扣除 氣囊3上壓力初始值，即扣除氣囊3上枕頭壓力，通過輸出驅(qū)動電路17控制第二光電耦合 器12導(dǎo)通，第二繼電器J2常開觸點(diǎn)閉合，插座9的電源接通。第一按鍵5用于初始開啟智能電源插座內(nèi)AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的輸入電源 接通，其為常開點(diǎn)觸開關(guān)，按啟第一按鍵5，第一繼電器J1的線圈得電，其常開觸點(diǎn)閉合， AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的輸入電源接通，D觸發(fā)器10的同相輸出Q端被置位，控制第一光 電耦合器11的輸出導(dǎo)通自鎖，控制器14開始工作，初始化，并開始定時，檢測到D觸發(fā)器10 的反相/Q輸出端為“0”時點(diǎn)亮第一指示燈7，蜂鳴器14不發(fā)出聲響，檢測壓力傳感器16的 壓力，扣除氣囊3上壓力初始值，即扣除氣囊3上枕頭壓力；當(dāng)?shù)谝恢甘緹?被點(diǎn)亮?xí)r，松開 第一按鍵5。蜂鳴器15用于當(dāng)壓力檢測控制單元101通過第二光電耦合器12控制第二繼電器 J2釋放，插座9的電源被切斷時，檢測第六電阻R6的取樣，輸入為高電平“1”時說明第二繼 電器J2真正釋放，控制器14輸出5秒的聲音至蜂鳴器15。插座主體2中控制器14若檢測到大于枕頭1公斤的壓力作用于氣囊3時，認(rèn)為檢 測到人頭部壓力。第二按鍵6為點(diǎn)觸按鍵，用于當(dāng)直流電源自鎖電路201處于自鎖時，壓力檢測控制 單元101中控制器14檢測到第二按鍵6，輸出脈沖至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電 耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的常開觸點(diǎn)釋放，智能電源插座整個電源物理切斷。氣囊3安放于枕頭下面，用于檢測人體睡下時頭部的壓力，判別人是否上床休息， 當(dāng)人床睡覺時，頭部的壓力作用于枕頭下氣囊3，氣囊3通過氣管傳遞壓力至壓力傳感器 16。壓力傳感器16為采集氣壓的壓力傳感器，用于檢測氣囊3中氣體的壓力，將壓力 采樣后傳遞到控制器14。[0049]一種智能電源插座的工作方式主要包括如下步驟a.)電源插頭1插入通有交流220伏的電源，氣囊3置于枕頭下，電熱毯的電源插 頭插入到插座9的插孔，打開電熱毯上電源開關(guān)；b.)按啟第一按鍵5，第一繼電器J1的線圈得電，常開觸點(diǎn)吸合，AC-DC電源轉(zhuǎn)換 電路13的輸入電源接通，D觸發(fā)器10上電，其輸出同相Q端被置位，第一光電耦合器11的 輸出導(dǎo)通并保持；c.)控制器14初始化，定時器開始定時，點(diǎn)亮第一指示燈4，輸出接通信號至輸出 驅(qū)動電路17，通過第二光電耦合器12控制第二繼電器J2吸合，插座9的電源接通，檢測開 關(guān)4狀態(tài)，當(dāng)為“00”或“11”時控制器14檢測壓力傳感器15初值，扣除氣囊3上枕頭壓 力；d.)當(dāng)?shù)谝恢甘緹?點(diǎn)亮?xí)r，松開第一按鍵5 ；e.)當(dāng)開關(guān)4為“00”時，1小時內(nèi)當(dāng)大于枕頭1公斤的壓力作用于氣囊3或定時 到1小時時，控制器14關(guān)閉定時器、輸出切斷信號至輸出驅(qū)動電路17，通過第二光電耦合 器12控制第二繼電器J2釋放，插座9的電源被切斷，延時5秒輸出脈沖至D觸發(fā)器10的 時鐘CP端，第一繼電器J1的線圈失電，常開觸點(diǎn)釋放，切斷AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源 輸入；f.)當(dāng)開關(guān)4為“01”時，當(dāng)控制器12的定時器定時到1小時，控制器14關(guān)閉定時 器、輸出切斷信號至輸出驅(qū)動電路17，通過第二光電耦合器12控制第二繼電器J2釋放，插 座9的電源被切斷，延時5秒輸出脈沖至D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一繼電器J1的線圈 失電，常開觸點(diǎn)釋放，切斷AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸入；g.)當(dāng)開關(guān)4為“11”時，1小時內(nèi)當(dāng)大于枕頭1公斤的壓力作用于氣囊3，控制器 14關(guān)閉定時器、插座9的電源保持接通；當(dāng)開關(guān)4為“11”時，1小時內(nèi)沒有大于枕頭1公斤 的壓力作用于氣囊3，輸出切斷信號至輸出驅(qū)動電路17，通過第二光電耦合器12控制第二 繼電器J2釋放，插座9的電源被切斷，延時5秒輸出脈沖至D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一 繼電器J1的線圈失電，常開觸點(diǎn)釋放，切斷AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電源輸入；h.)開關(guān)4為“11”，1小時內(nèi)有大于枕頭1公斤的壓力作用于氣囊3，控制器14關(guān) 閉定時器，插座9的電源保持接通時，當(dāng)控制器14從第一次檢測到頭部壓力后，中途連續(xù)15 分鐘內(nèi)檢測不到頭部的壓力，15分鐘后輸出切斷信號至輸出驅(qū)動電路17，通過第二光電耦 合器12控制第二繼電器J2釋放，插座9的電源被切斷，延時5秒輸出脈沖至D觸發(fā)器10 的時鐘CP端，第一繼電器J1的線圈失電，常開觸點(diǎn)釋放，切斷AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路13的電 源輸入，否則仍保持插座9的電源接通；i.)當(dāng)直流電源自鎖電路201處于自鎖時，控制器14檢測到第二按鍵6，輸出脈沖 至在D觸發(fā)器10的時鐘CP端，第一光電耦合器11的輸出截止，第一繼電器J1的常開觸點(diǎn) 釋放，智能電源插座整個電源物理切斷。
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權(quán)利要求一種智能電源插座，由電源插頭(1)、插座主體(2)、氣囊(3)組成，所述插座主體(2)包括壓力檢測控制單元(101)、直流電源自鎖電路(201)、可控開關(guān)電路(301)，所述的電源插頭(1)通過外部連接線與插座主體(2)的火線L、零線N相連接；所述的氣囊(3)以氣管與插座主體(2)的壓力檢測控制單元(101)相連接，其特征在于所述的壓力檢測控制單元(101)中連接有一選擇開關(guān)(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電源插座，其特征在于，所述的壓力檢測控制單元 (101)還包括第二按鍵(6)、第一指示燈(7)、控制器(14)、蜂鳴器(15)、壓力傳感器(16)、 輸出驅(qū)動電路(17)；所述的控制器(14)的輸入端分別連接選擇開關(guān)(4)、第二按鍵(6)、壓 力傳感器(16)；控制器(14)的輸出端分別連接第一指示燈(7)、蜂鳴器(15)、輸出驅(qū)動電 路(17)；所述的壓力傳感器(16)以氣管方式與外部氣囊(3)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電源插座，其特征在于，所述的選擇開關(guān)(4)為三種 狀態(tài)選擇。
專利摘要本實(shí)用新型公布了一種智能電源插座，由電源插頭、插座主體、氣囊組成；插座主體包括壓力檢測控制單元、直流電源自鎖電路、可控開關(guān)電路；插座主體的一端通過外部連接線與電源插頭連接，另一端與氣囊的氣管相連接；其主要特征在于壓力檢測控制單元上連接有開關(guān)用于選擇智能電源插座的工作方式，用戶根據(jù)需要選擇使用電熱毯的通電工作方式，解決了各種人群的需求，其另一特征在于運(yùn)用氣囊置于枕頭下，傳遞人體頭部壓力，解決實(shí)時自動切斷電熱毯的輸入電源；本實(shí)用新型一種智能電源插座對電熱毯使用者提供了極大的使用方便，提高電熱毯使用安全性和節(jié)省電能。
文檔編號H01R13/70GK201656151SQ20102016353
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者張海洋, 王長寶, 胡廣朋 申請人:江蘇科技大學(xué)