具有能耗管理功能的电视机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有能耗管理功能的电视机，包括电源输入端、主芯片和显示屏，所述电源输入端连接一实时功率检测模块，对通过电源输入端输入的电压和电流进行采样，并输出采样电压和采样电流至所述的主芯片；所述主芯片连接电价输入单元，接收通过电价输入单元输入的电费单价，并结合接收到的采样电压和采样电流计算出用电花费，输出至显示模块，驱动显示屏显示电费。本实用新型专利技术可以将电视机的实时耗电情况以及用电花费及时地显示在电视机屏幕上，供用户查询，由此不仅方便了用户实时查看电费的消耗情况，而且有利于用户对电视机进行科学的能耗管理，指导用户准确的调节电视机功率，实现对电视产品的节能控制，进而增强电视产品的整机性能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电视接收设备
，具体地说，是涉及一种应用于电视产品中的能耗检测和管理技术。
技术介绍
随着全球资源的日益匮乏，节能减排已经成为各国政府工作的重中之重，特别是与人们日常生活息息相关的家电行业，更是被推置风口浪尖，高效率、低功耗已经成为家电产品在开发过程中必须考虑的重要因素之一。电视机作为家庭中最为普及的家电产品，其能耗问题一直备受消费者的广泛关 注。现有的电视产品大多仅标注有额定功率，用户在实际使用电视产品时并不能清楚地了解电视机当前所消耗的功率，因此也就无法对电视机的功耗进行科学的管理，进而采取相应的调节措施实现对电视机能耗的合理控制。为了解决用户使用上的盲目性，在某些电视产品上实现了能耗查询的功能。但是，这种能耗查询功能也只能进行实时电流和电压的简单查询，而实际生活中老百姓最关心的电费问题却无法查询，因此并不能真正满足用户的实际使用需求，让用户对自家电视机目前所消耗的功耗做到心中有数。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有能耗管理功能的电视机，以方便用户实时查看电视产品的耗电量，实现对电视机能耗的科学管理。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现—种具有能耗管理功能的电视机，包括电源输入端、主芯片和显示屏，所述电源输入端连接一实时功率检测模块，对通过电源输入端输入的电压和电流进行采样，并输出采样电压和采样电流至所述的主芯片；所述主芯片连接电价输入单元，接收通过电价输入单元输入的电费单价，并结合接收到的采样电压和采样电流计算出用电花费，输出至显示模块，驱动显示屏显示电费。进一步的，在所述实时功率检测模块中包含有电压采样电路和电流采样电路，分别连接在电源输入端之间，生成采样电压和采样电流输出至主芯片。其中，在所述电压采样电路中包含有整流电路和电阻分压电路，所述整流电路连接在电源输入端之间，将通过电源输入端输入的交流电压转换成直流电压后，输出至电阻分压电路，进而通过电阻分压电路的分压节点输出采样电压至所述的主芯片。为了保证在进行阻抗匹配时防止输入输出电路的电阻干扰，在所述电压采样电路中还包含有一电压跟随电路，连接所述电阻分压电路的分压节点，所述采样电压通过所述电压跟随电路输出至主芯片。优选的，在所述电压跟随电路中包含有一运算放大器，其同相输入端连接所述电阻分压电路的分压节点，反相输入端连接运算放大器的输出端，所述运算放大器的输出端通过限流电阻和滤波电容连接所述的主芯片。又进一步的，在所述电流采样电路中包含有交流互感器、整流电路和采样电阻；所述交流互感器的一次绕组连接在所述的电源输入端之间，二次绕组连接整流电路的交流输入侧，所述整流电路将交流互感器转换输出的交流电流整流成直流电流后，经由并联在其直流输出侧的采样电阻变换成电压信号，输出至所述的主芯片。为了满足阻抗匹配的要求，在所述电流采样电路中还包含有一电压跟随电路，连接所述的采样电阻，通过所述采样电阻变换输出的电压信号经由所述的电压跟随电路输出至主芯片。优选的，在所述电压跟随电路中包含有一运算放大器，其同相输入端连接所述的采样电阻，反相输入端连接运算放大器的输出端，所述运算放大器的输出端通过限流电阻和滤波电容连接所述的主芯片。再进一步的，通过所述电压采样电路和电流采样电路输出的采样电压和采样电流分别通过一模数转换器转换成数字信号后传输至所述的主芯片。更进一步的，所述电价输入单元为电视机按键板上的按键或者电视机遥控器，所述主芯片连接按键电路和遥控接收电路，通过按键电路或者遥控接收电路接收通过按键或者遥控器输入的电费单价。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是本技术的电视机通过增加实时功率检测模块并为用户提供设置电费单价的输入窗口，从而可以将电视机的实时耗电情况以及用电花费及时地显示在电视机屏幕上，供用户查询，由此不仅方便了用户实时查看电费的消耗情况，而且有利于用户对电视机进行科学的能耗管理，指导用户准确的调节电视机功率，实现对电视产品的节能控制，进而增强电视产品的整机性能。结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图I是本技术所提出的具有能耗管理功能的电视机的一种实施例的电路原理框图；图2是电压采样电路的一种实施例的电路原理图；图3是电流采样电路的一种实施例的电路原理图；图4是电费查询菜单的一种实施例的界面布局图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细地描述。实施例一，参见图I所示，本实施例为了在电视产品上实现其耗电量及电费使用情况的实时查询功能，在硬件电路设计上，一方面采用实时功率检测模块连接在电视机的电源输入端，以用于对输入到电视机中的电压和电流进行实时采样，进而生成采样电压Vu和采样电流V1传输至电视机内部的主芯片，以计算出电视机的实时耗电量；另一方面，设置电价输入单元接收用户输入的电费单价，进而传输至主芯片，便可以结合计算出的耗电量进一步计算出电视机本次开机的耗电费用。将计算生成的耗电量以及耗电费用通过主芯片输出至显示器中的显示模块，进而驱动显示屏显示耗电量以及耗电费用等能耗信息，以方便用户实时查询，对自家电视机的能耗情况做到心中有数。同时，还可以为用户进行电视机功率的合理调节提供依据。对于所述实时功率检测模块的具体组建结构，本实施例提出如图2、图3所示的优选电路设计方案。即在本实施例的实时功率检测模块中，设计一个独立的电压采样电路(如图2所示)和一个独立的电流采样电路(如图3所示)，分别连接在电视机内部的电源输入端port之间,接收通过电源输入端port输入的交流电压Vin和交流电流 Iin，进而转换成直流采样电压Vu和直流采样电流V1传输至后端的主芯片，以换算出电视机的实时功率。下面对电压采样电路和电流采样电路的具体组建结构进行详细的描述。图2为电压采样电路的原理图，主要包括整流电路和电阻分压电路等组成部分。其中，所述整流电路优选采用全桥整流电路实现交流电源到直流电源的整流变换。将整流电路的交流输入侧连接到电视机的电源输入端port之间,接收通过电源输入端port输入的交流电压>in，例如交流220V的电网电压，经由整流电路整流成直流高压后，通过整流电路的直流输出侧输出。在所述整流电路的直流输出侧并联有电阻分压电路，将整流电路输出的直流高压分压成直流低压后，作为采样电压输出至后端的主芯片，进而利用主芯片中事先编写的软件程序即可换算出通过电源输入端port输入的交流电压Iin的有效值，以便参与后续的实时功率计算。在本实施例中，所述电阻分压电路优选采用两个大阻值的分压电阻Rl、R2串联构成，连接在所述整流电路的直流输出侧之间，通过合理配置两个分压电阻Rl、R2的阻值，将整流电路输出的直流高压变换成(T5V的直流采样电压，通过电阻Rl、R2的中间节点(即整个电阻分压电路的分压节点)输出到后端的主芯片，以满足主芯片接口的电平输入要求。以通过电源输入端port输入的交流电压 Vin为220V为例进行说明，则通过整流电路整流输出的直流电压为直流220V，取流过分压电阻Rl、R2的电流为1mA，配置分压电阻Rl的阻值为115KQ，分压电阻R2的阻值为5KQ，则通过电阻分压电路的分压节点即可输出(T5V的直流采样电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有能耗管理功能的电视机，包括电源输入端、主芯片和显示屏，其特征在于所述电源输入端连接一实时功率检测模块，对通过电源输入端输入的电压和电流进行采样，并输出采样电压和采样电流至所述的主芯片；所述主芯片连接电价输入单元，接收通过电价输入单元输入的电费单价，并结合接收到的采样电压和采样电流计算出用电花费，输出至显示模块，驱动显示屏显示电费。2.根据权利要求I所述的具有能耗管理功能的电视机，其特征在于在所述实时功率检测模块中包含有电压采样电路和电流采样电路，分别连接在电源输入端之间，生成采样电压和采样电流输出至主芯片。3.根据权利要求2所述的具有能耗管理功能的电视机，其特征在于在所述电压采样电路中包含有整流电路和电阻分压电路，所述整流电路连接在电源输入端之间，将通过电源输入端输入的交流电压转换成直流电压后，输出至电阻分压电路，进而通过电阻分压电路的分压节点输出采样电压至所述的主芯片。4.根据权利要求3所述的具有能耗管理功能的电视机，其特征在于在所述电压采样电路中还包含有一电压跟随电路，连接所述电阻分压电路的分压节点，所述采样电压通过所述电压跟随电路输出至主芯片。5.根据权利要求4所述的具有能耗管理功能的电视机，其特征在于在所述电压跟随电路中包含有一运算放大器，其同相输入端连接所述电阻分压电路的分压节点，反相输入端连接运算放大器的输出端，所述运算放大器的输出端通过限流电阻和滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员：王相祥，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：