具有电力和电能显示装置的插头制造方法及图纸

具有电力和电能显示装置的插头，包含有插头电极、电源线以及插头壳体，所述的插头壳体内设有与检测电路、电能测量转换电路、直流电源供应电路、微处理器以及液晶显示电路；所述的检测电路检测电流以及电压并去除电源中的高频噪声；所述的电能测量转换电路接收检测信号并输出电能信号至微处理器；所述的直流电源供应电路提供所述的电能测量转换电路以及微处理器的工作电压；所述的微处理器根据接收的信号进行电能信号的处理，并进行时间累计，进行信息储存；所述的液晶显示电路显示电能以及时间信息；本实用新型专利技术将各种电气用品的电力、电能信息透明化，进而有效管理应用，如电费计算、节约用电及提升用电效率和安全性。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术有关一种具有电力和电能累计显示装置的插头，主要是将电力测量和电能累计电路及显示器施予数字化和小型化，以利直接埋设在插头内且由一液晶显示器窗口及并配合二个操作按键，以供轮流检视并显示量测内容，及阶段性存储清除之用，使用者由本装置，可十分方便的了解到使用中的电气用品的消耗电力及电能等相关信息。
技术介绍
现有的电力测量装置或电能测量装置，如电力计或计费电表，体积都很庞大，两者加起来体积更大，根本无法安装在小小的插头内，因此长久以来若想知道某项电器用品的消耗电力或其累计消耗电能，都大费周章，使用昂贵的电力仪表或计费电表组合配线来测试，才能达到目的，很不经济。
技术实现思路
本技术的主要目的，在于提供一种具有电力和电能显示功能的插头，该插头具有方便、简单、体积小的特征。本技术的次要目的，在于增加电气用品使用的安全性，插头是电气用品中最易发生接触不良，导致发热引起事故，本装置在插头处特设有温度检测电路，能随时判断插头可能因为接触不良或电流过大等引起的过热，并使用如背光闪烁及点亮警示图案和温度计符号警示。本技术的又一目的，在于提供用户更多的用电信息，善用微电脑存储分类的技巧，提供了例如，累计使用时间，累计有异常的时间，累计插上电源时间，累计短期及长期的用电量等等，可做为分析或管理之用。本技术的目的是这样实现的一种具有消耗电力和电能显示装置的插头，包含有插头电极以及插头壳体，所述的插头壳体内设有与检测电路、电能测量转换电路、直流电源供应电路、微处理器以及液晶显示及推动电路；所述的检测电路检测电流以及电压并去除电源中的高频噪声；所述的电能测量转换电路接收检测信号并输出电能信号至微处理器；所述的直流电源供应电路提供所述的电能测量转换电路以及微处理器的工作电压；所述的微处理器根据接收的信号进行电能信号的处理，并进行时间累计，进行信息储存；所述的液晶显示电路及推动电路显示电能以及时间信息；所述的插头的电极的输入端连接电源，其输出端连接于所述的检测电路的输入端，所述的检测电路的输出端输出信号至电能测量转换电路，所述的电能测量转换电路输出电能信号至微处理器的输入端，所述的微处理器处理后将时间信号传送给所述的电能测量转换电路，所述的微处理器的输出端连接于所述的液晶显示及推动电路；其中所述的直流电源供应电路的输入端连接于插头电极，其第一输出端连接于所述的电能测量转换电路，其第二输出端连接于所述的微处理器。本技术的技术效果是显著的主要是将电力测量和电能累计电路及显示器施予数字化和小型化，使该插头具有方便、简单、体积小的特征；且本装置在插头处特设有温度检测电路，能随时判断插头可能因为接触不良或电流过大等引起的过热，并使用如背光闪烁及点亮警示图案和温度计符号警示，增加电气用品使用的安全性；另外本技术可以给用户提供足够的用电信息，方便使用者的分析或管理。附图说明图1为本技术的外观图。图2为本技术的电路方块图。图3为本技术的电路图。图4为本技术的相类似延伸应用。电路图中标识说明V1P与V1N检测电流的两端电压，P为电流流入端，N为电流流出端，此电压为电能IC的输入电流信号。V2P与V2N使用电源电压的比例分压(1/300)，本技术取1/300的电源电压，其极性对应于输入电流，此电压为电能IC的输入电压信号。电能脉冲(CF)电能IC的电能校调用信号，Calibration Frequency，本技术是由微电脑来读取此CF信号，并不去校调电能IC，而是利用微电脑内部计算及内存，来做自动校调，以得到电能修正值和电力修正值，即本创作便是利用此CF信号，透过特殊处理的技巧，而同时达到电力和电能表的功能。频率供应(3MHZ)本技术的电能IC及微处理器所使用的工作频率，必须很稳定和准确，才会有优质的电力和电能量测表现。DATA及SCK微处理器送给液晶推动IC的显示数据，经由DATA(资料线)搭配SCK(SERIAL CLOCK，串行时钟信号)，以串行的方式传输显示信息。TXTX为发射器，本技术外部自动校调设备，传送出讯息，TX为Transmitter的简称。RX为接收器，本技术接收外部自动校调设备，传回来的讯息，RX为Receiver的简称。具体实施方式本技术的所述的插头的壳体内埋设有电力和电能显示装置，其外观如图1所示，本技术的这种结构可以使它替代一般电气用品的电源线，本技术可装设于各种电气用品上，所述的插头的电极与电源接通，便立即在其插头上，显示当下的消耗电力及累计的电能值，可以使使用者进而有效管理应用，如电费计算，用电效率提升等。本技术为一种具有消耗电力和电能显示装置的插头，其框图可见图2所示，包含有插头电极以及插头壳体，所述的插头壳体内设有与检测电路、电能测量转换电路、直流电源供应电路、微处理器以及液晶显示电路；所述的检测电路检测电流以及电压并去除电源中的高频噪声；所述的电能测量转换电路接收检测信号并输出电能信号至微处理器；所述的直流电源供应电路提供所述的电能测量转换电路以及微处理器的工作电压；所述的微处理器根据接收的信号进行电能信号的处理，并进行时间累计，进行信息储存；所述的液晶显示电路显示电能以及时间信息；所述的插头的电极的输入端连接电源，其输出端连接于所述的检测电路的输入端，所述的检测电路的输出端输出信号至电能测量转换电路，所述的电能测量转换电路输出电能信号至微处理器的输入端，所述的微处理器处理后将时间信号传送给所述的电能测量转换电路，所述的微处理器的输出端连接于所述的液晶显示电路；其中所述的直流电源供应电路的输入端连接于插头电极，其第一输出端连接于所述的电能测量转换电路，其第二输出端连接于所述的微处理器。如图3为本技术的电路图，所述的插头电极J3的两电极J3-1及J3-2电极加上电源，其中电极J3-1为火线，电极J3-2为地线，两电极连接于所述的检测电路，该检测电路可包含有相互并联的消耗电流检测电路以及电源电压检测电路，其中所述的消耗电流检测电路如图3所示，该电路由电流感测电阻R2，电阻R1，电阻R3，电容C3，电容C5等元件所组成，其中电流感测电阻R2为电流检测用电阻，有很好的温度系数(20PPM)，及低的电阻值(1.0mΩ)，使用1W(瓦)，但体积很小，在20A(安培)之下，压降0.02V，消耗功率为0.4W(瓦)，电阻R1及电容C3和电阻R3及电容C5，各组成低通滤波器，可去除电源中高频噪声；此电流感测电阻R2两端的电压正比例于消耗电流，经过滤波送到电能测量转换电路(电能IC)，以做为电能测量计算之用。所述的电源电压检测电路可见图3所示，该电路由电阻R6，电阻R7，电阻R5，电阻R4及电容C6，电容C7，其中电阻R6与电阻R7各为150K的精密电阻，R5为1K精密电阻，以本实施例，当在输入电压为120V时，在电阻R5的压降为0.4V，该电压正比例于电源电压，经过电容C7，电阻R4及电容C6滤掉电源中的高频部份，送到电能测量转换电路(电能IC)以做为电能测量计算之用。在本实施例中，为了避免由于温度过高造成插头的损坏，在所述的插头电极与微处理器的输入端之间连接有温度检测电路，所述的温度检测电路至少包含有一串联的热敏电阻，所述的温度检测电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有电力和电能显示装置的插头，包含有插头电极以及插头壳体，其特征在于，所述的插头壳体内设有与检测电路、电能测量转换电路、直流电源供应电路、微处理器以及液晶显示及推动电路；　　　　所述的检测电路检测电流以及电压并去除电源中的高频噪声；　　　　所述的电能测量转换电路接收检测信号并输出电能信号至微处理器；　　　　所述的直流电源供应电路提供所述的电能测量转换电路以及微处理器的工作电压；　　　　所述的微处理器根据接收的信号进行电能信号的处理，并进行时间累计，进行信息储存；　　　　所述的液晶显示电路及推动电路显示电能以及时间信息；　　　　所述的插头的电极的输入端连接电源，其输出端连接于所述的检测电路的输入端，所述的检测电路的输出端输出信号至电能测量转换电路，所述的电能测量转换电路输出电能信号至微处理器的输入端，所述的微处理器处理后将时间信号传送给所述的电能测量转换电路，所述的微处理器的输出端连接于所述的液晶显示及推动电路；其中所述的直流电源供应电路的输入端连接于插头电极，其第一输出端连接于所述的电能测量转换电路，其第二输出端连接于所述的微处理器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李政良，陈建志，郭立宏，
申请(专利权)人：明纬仪电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]