一种儿童安全墙面电源插座制造技术

本实用新型专利技术涉及一种儿童安全墙面电源插座，它包括壳体和控制板，所述壳体分为前面板和后罩壳，所述前面板上设有电源输出插孔、热释电红外探头和电源指示灯，所述后罩壳上设有电源输入端子；所述壳体内部设有控制板并装有电源转换模块及负载接入判别、负载电流判别、人体接近判别和逻辑控制驱动电路；其中人体接近判别电路能感知人体靠近插座，负载接入判别电路解决了没有电源输出测不到负载电流、判不到负载接入又不能输出电源的矛盾。本实用新型专利技术的一种儿童安全墙面电源插座，通过对人体靠近、负载接入和通电输出的逻辑判别，在没有人体靠近且已接入负载时才启动电源输出，有效地防止人体特别是儿童不慎触碰电源插座的危险。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及家庭安全用电领域，特别是涉及一种儿童安全墙面电源插座。
技术介绍
家庭用电离不开电源插座，居室房屋内的墙面上一般都装有多个电源插座，可供家用电器接插使用。然而，家中如果有不太懂事的、比较好动的孩童，有可能会用手去触摸电源插孔，或者会用金属细丝插入电源孔内，这样就会有触电的危险。为避免不幸事故的发生，市场上或宣传上已出现了各种不同形式的防儿童触电插座。有的采用了安全门、安全罩、保护盖、安全锁等来防止儿童的触碰插座，有的则采用了吸水纤维材料套来防止潮湿的手指接触插座，还有的声称采用感应触片和感应开关能在外部插头插入时才能触发电源接通等等。对于采用安全门、防护罩等这一类装置，在松动、脱落或开启时仍然不能避免小孩触碰到插座；对于采用吸水材料等的设想，不能从原理上解释清楚是怎样防止人体触电；而对于采用感应触片、感应开关等，在其它金属材料深入电源插孔内时同样会触发电源输出，因此，这些防触电插座还不能完全、可靠地防止人体特别是儿童不慎触碰电源插座的危险。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供的一种儿童安全墙面电源插座，其目的是要达到墙面电源插座可按照设置的逻辑来判别输出，就是要实现：没有用电负载接入且没有人体靠近时没有电源输出、在有人体靠近并接入用电负载时仍没有电源输出、在有用电负载接入并且人体已经离开后才有电源输出、在 已接通用电负载后再有人体靠近时仍保持电源输出、在用电负载断开后不再有电源输出、直至下一次接通负载并人体离开后再恢复电源输出的效果，这样就可以很有效地防止人体不慎触碰电源插座，特别是防止儿童发生触电事故的危险。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种儿童安全墙面电源插座，它包括壳体和控制板，所述壳体分为前面板和后罩壳，所述前面板上设有电源输出插孔、热释电红外探头和电源指示灯，所述后罩壳上设有电源输入端子；所述壳体内部设有控制板并装有电源转换模块、负载接入判别电路、负载电流判别电路、人体接近判别电路和逻辑控制驱动电路。所述前面板两侧设有安装孔，并带有盖住安装孔的框套；所述前面板后侧固定有控制板，所述后罩壳罩住控制板后与前面板扣合成一体。所述后罩壳上的电源输入端子分为L极、N极和E极，其中L极、N极分别与内部的控制板上电源转换模块的交流输入L端、N端连接，所述后罩壳上电源输入端子中的E极与电源输出插孔的E极直接连接。所述电源转换模块由AC-DC变换电路构成，其直流输出端分别连接负载接入判别电路的低压侧、负载电流判别电路、人体接近判别电路和逻辑控制驱动电路的电源端。所述负载接入判别电路由高压侧取样元件和低压侧耦合元件构成，其高压侧的L端、N端也与电源输入端子的L极、N极连接，高压侧内部由二极管D1、电阻R3、稳压二极管W1、光耦电路B1、三极管V2元件组成，并通过电阻R4、电阻RF经过电阻R5给三极管V2提供取样信号；其低压侧通过光耦电路B1和电阻R2元件将耦合输出信号F1接至逻辑控制驱动电路的第一个输入端。所述负载电流判别电路的输入端H1和负载电流判别电路的输入端H2接电 流互感器的输出端，所述电流互感器的输入孔中穿入电源输出线路的L线，所述负载电流判别电路的输出端F2接至逻辑控制驱动电路的第二个输入端。所述人体接近判别电路的输入端T1和人体接近判别电路的输入端T2接热释电红外探头，所述人体接近判别电路的输出端F3接至逻辑控制驱动电路的第三个输入端。所述逻辑控制驱动电路的输出端KZ连接电阻R1、三极管V1并驱动双路继电器J1的线圈，所述双路继电器J1的J1-1触点的一侧接电源输入端的L极，另一侧接前面板上电源输出插孔的L极；所述双路继电器J1的J1-2触点的一侧接电源输入端的N极，另一侧接前面板上电源输出插孔的N极。所述电源指示灯串接二极管D2和电阻R6后并接在前面板电源输出插孔的L极和N极之间。本技术的有益效果是：本技术的一种儿童安全墙面电源插座，采用了热释电红外探测元件，可以感知人体靠近电源插座；采用了微电流耦合元件，解决了没有接通电源输出时无法测到负载电流、判不到负载接入就不能输出电源的矛盾；采用的逻辑判别电路可以按设定的安全要素控制电源输出，这样就确保了墙面电源插座在外露并有人体触碰时，不会有电源输出，因此不必担心发生儿童触电的危险，从而保证了家庭用电的安全。附图说明图1为实施例的一种儿童安全墙面电源插座的外形结构示意图；图2为实施例的一种儿童安全墙面电源插座的后侧结构示意图；图3为实施例的一种儿童安全墙面电源插座的整体控制电路图；图4为实施例的一种儿童安全墙面电源插座的逻辑判别原理图；其中，1-前面板，1a-L极输出插孔，1b-N极输出插孔，1c-E极输出插孔， 1d-安装孔，2-后罩壳，2a-L极输入端子，2b-N极输入端子，2c-E极输入端子，2d-凹槽，3-框套，4-热释电红外探头，5-电源指示灯，6-控制板，6a-电源转换模块，6b-负载接入判别电路，6c-负载电流判别电路，6d-人体接近判别电路，6e-逻辑控制驱动电路，7-电流互感器。具体实施方式为了加深对本技术的理解，下面将结合附图和实施例对本技术做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本技术，并不对本技术的保护范围构成限定。实施例如图1、图2所示，是一种儿童安全墙面电源插座外形和后侧结构图，它包括壳体和控制板6，所述壳体分为前面板1和后罩壳2，所述控制板6固定在前面板1内部，后罩壳2罩住控制板6后与前面板扣合在一起。所述前面板1上设有三芯电源输出插孔，其中包含L极输出插孔1a、N极输出插孔1b和E极输出插孔1c，可供家庭电器设备接插使用。所述前面板1上还设有热释电红外探头4和电源指示灯5，所述热释电红外探头4是一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器；所述电源指示灯5采用LED二极管，在电源插座有电输出时发出红光；在所述前面板1的两侧各设有一个安装孔1d，用于安装时穿入螺丝钉，可将墙面插座和墙面上预埋的通用底盒固定；安装好墙面插座后还要将框套3扣在所述前面板1上，用以罩住安装螺钉，使得外露的插座面更加美观。所述后罩壳2上设有三个电源输入端子，所述电源输入端子包含L极输入端子2a，N极输入端子2b和E极输入端子2c，用于外接输入电源的接线，所述后罩壳2的两侧还设计成凹槽，可以避开安装时穿入的螺钉杆。如图3所示，是一种儿童安全墙面电源插座的整体控制电路图，图中控制 板6上的控制电路主要分为电源转换模块6a、负载接入判别电路6b、负载电流判别电路6c、人体接近判别电路6d和逻辑控制驱动电路6e，所述电源转换模块6a的内部是一个AC-DC转换开关电源，其输入端直接与外部交流电源的L、N线连接，输出端为直流+5V电压，给各个判别控制电路提供低压直流工作电源。在图3的所述负载接入判别电路6b中，是一种在未接通电源输出时能判断负载接入的专用电路；因为从安全角度考虑，在墙面插座的插孔没有接入负载插头而外露时，插孔不应接通电源，但不接通电源输出时又测不到负载电流；为解决这一矛盾，该电路采用了类似测电笔的原理：当我们手持测电笔并接触后端的金属部分，并将电笔头触碰交流电源的火线L极时，人体并不会触电，因为电笔的内部串入了高阻值的电阻，只有几微弱的安全电流经人体和大地，就可以点亮电笔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种儿童安全墙面电源插座，其特征在于：它包括壳体和控制板，所述壳体分为前面板和后罩壳，所述前面板上设有电源输出插孔、热释电红外探头和电源指示灯，所述后罩壳上设有电源输入端子；所述壳体内部设有控制板并装有电源转换模块及负载接入判别电路、负载电流判别电路、人体接近判别电路和逻辑控制驱动电路。

【技术特征摘要】
1.一种儿童安全墙面电源插座，其特征在于：它包括壳体和控制板，所述壳体分为前面板和后罩壳，所述前面板上设有电源输出插孔、热释电红外探头和电源指示灯，所述后罩壳上设有电源输入端子；所述壳体内部设有控制板并装有电源转换模块及负载接入判别电路、负载电流判别电路、人体接近判别电路和逻辑控制驱动电路。2.根据权利要求1所述的一种儿童安全墙面电源插座，其特征在于：所述前面板两侧设有安装孔，并带有盖住安装孔的框套；所述前面板后侧固定有控制板，所述后罩壳罩住控制板后与前面板扣合成一体。3.根据权利要求1所述的一种儿童安全墙面电源插座，其特征在于：所述后罩壳上的电源输入端子分为L极、N极和E极，其中L极、N极分别与内部的控制板上电源转换模块的交流输入L端、N端连接，所述后罩壳上电源输入端子中的E极与电源输出插孔的E极直接连接。4.根据权利要求1所述的一种儿童安全墙面电源插座，其特征在于：所述电源转换模块由AC-DC变换电路构成，其直流输出端分别连接负载接入判别电路的低压侧、负载电流判别电路、人体接近判别电路和逻辑控制驱动电路的电源端。5.根据权利要求1所述的一种儿童安全墙面电源插座，其特征在于：所述负载接入判别电路由高压侧取样元件和低压侧耦合元件构成，其高压侧的L端、N端也与电源输入端子的L极、N极连接，高压侧内部由二极管D1、电阻R3、稳压二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞奕，王之鸿，苑文龙，孙桥，俞晨泓，
申请(专利权)人：苏州工业园区科佳自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32