一种待机用电设备节电控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种待机用电设备节电控制装置，包括室内配电箱、中央控制模块、若干个人体感应传感器、交流电流互感器和交流接触器。室内配电箱集中控制房间内的全部供电线路，全部供电线路分为可停电线路与持续供电线路；中央控制模块包括微处理器，它分别与人体感应传感器、交流电流互感器以及交流接触器控制回路连接；微处理器通过综合可断电线路电流检测信息和人体热释电感应信息，在可断电情况下将可停电线路切断以减少耗电；在不可断电情况下则保持可停电线路正常供电，满足日常家居生活需要。通过这种控制方式，在无需用户人工干预的基础上，解决了可断电回路上待机用电设备合理通断的问题，也避免了传统控制方法极易出现误判断的情况。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种室内待机用电设备的节电控制措施，尤其设计一种电流检测与人体热释电传感信息相融合的待机用电设备节电控制装置。
技术介绍
随着城市化水平的进一步发展和人们生活水平的不断提高，城乡居民家庭中家用电器的数量和种类都逐步的增多。数量庞大的家用电器也使得家庭电能的消耗大大增加。随着技术的进步，现在的家用电器大多数有待机功能，该功能在为使用者提供方便的同时也客观上增加了能耗。电器在待机时的电流较小，因此人们主观上认为待机时不消耗电能，这种现象也使人们养成了不关闭电源的不良使用习惯。但是，据估算一个家庭配备一台电视机、一台台式电脑、一台空调机、饮水机等，这些家用电器按照每天待机20小时计算，那这些待机家用电器一个月多耗的电能数量也是很大的。这只是针对一个家庭的部分待机电器来计算，可想而知，如果计算一个城市、一个国家的待机电器耗电量将是一个天文数字。家用电器正常使用时的耗电是生活必须，但是消耗在电器待机或者不良使用习惯上的电能则是巨大的浪费。目前存在的室内节能技术大都比较单一或者容易出现误判情况。如现在市面上存在的待机检测插座，只能通过设定电流阈值对待机电器是否处于待机状态做出判断，这一方式不仅不能结合室内的人员存在情况给出综合的人性化处理，而且这种待机检测插座本身的电路也要消耗电能；还有一种是综合人体红外传感技术和红外计数这两方面信息对室内人员存在情况做出分析，从而实现对室内用电设备的开关控制，这种控制方法出现误判的可能性很大。一种可能是人员在看电视或开灯读书，处于一种基本静止的状态，根据此控制策略会判断为没有人员活动，关闭用电设备，影响用户的正常生活。再一种可能是红外计数显示室内有人员存在，但人员已经处于睡眠等休息状态，此时若仍保持待机电器的供电状态势必造成不必要的电能浪费，如何把这一部分待电电能节省下来也是节能工作不得不考虑的方面。另一个需考虑的方面是为避免待机耗电，可能需要用户频繁的去插拔电源插头，这样会使用户倍感麻烦，待机节能工作也很难坚持下去。针对目前存在的问题，本技术提出一种综合用电线路电流检测技术和人体红外传感技术的分析判断方法。将原有的家庭供电系统分为可断电回路和不可断电回路，同时将家用电器按工作性质分为可断电部分(例如电视机)和不可断电部分(例如电冰箱)，然后根据工作性质将家用电器接入相对应的回路。通过运用本技术提出的控制方法，在无需用户人工干预的基础上，一方面可以控制可断电回路上待机用电设备的合理通断；另一方面也避免了传统控制方法极易出现误判断的情况，对用户生活不会产生负面影响。借用CCTV公益广告“据统计，如果每个人都及时关闭待机电器的电源，节省的电能可以供应东北三省所有家庭的供电”可能会给我们最直观的认识。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决室内待机用电设备的待机耗电问题，在将家庭供电系统分为可断电回路和持续供电回路的基础上，提出了一种一种待机用电设备节电控制装置。若通过电流检测判断可断电回路上的所有用电设备均处于非工作状态且经人体热释电传感判断室内没有人员活动信息，则断开室内的可断电回路；在其他情况下下接通所有供电回路，实现对家用电器的节能控制。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案:一种待机用电设备节电控制装置，它包括室内配电箱、中央控制模块、若干个人体感应传感器、至少一个交流电流互感器和至少一个交流接触器；室内全部供电线路根据与其连接的用电设备分为可断电回路与持续供电回路，全部供电线路均与配电箱连接；可断电回路均通过交流接触器的主触点KM接入电源线；所述交流电流互感器采集可断电回路的电流信息，并将其送入中央控制模块，交流接触器则由中央控制模块控制，在可断电情况下将可断电回路切断以减少耗电，在不可断电情况下则保持可断电回路正常供电；中央控制模块还分别与人体感应传感器、交流电流互感器以及交流接触器控制回路连接；中央控制模块根据所述交流电流互感器以及所述人体感应传感器的信号通过交流接触器控制回路对交流接触器主触点KM进行控制。所述交流接触器的控制回路包括:一个继电器Jl和一个继电器J2，它们分别由中央控制模块的两个输出端控制；交流接触器、继电器Jl常开主触点、继电器J2常闭主触点串接在持续供电回路；继电器Jl常开主触点通过继电器Jl线包的得失电来控制，继电器J2常闭主触点通过继电器J2线包的得失电来控制，继电器Jl常开主触点还与交流接触器的主触点KM并联，组成自锁回路，用以保持线路的接通状态；在不可断电情况下，中央控制模块控制继电器Jl得电，使得交流接触器的常开主触点闭合，完成自锁同时可断电回路得电；此时继电器J2不得电；在可断电情况下，中央控制模块控制继电器Jl断电，使得交流接触器断电，交流接触器的常开主触点恢复常开状态，可断电回路断电。设置可断电回路上所有待机用电设备的待机电流之和为门槛电流Ia，此项参数可以根据用户选择待机用电设备的不同而设置不同的值。所述交流电流互感器采集到的可断电回路电流与Ia进行比较，若回路电流大于Ia则认为有用电器处于工作状态；若回路电流小于Ia则认为所有用电器均处于待机状态或切断电源状态，交流接触器切断可断电回路。因为该门槛电流值Ia可能会比一些小电流工作设备的工作电流要大，为避免出现误判，影响该类设备的正常工作，可以通过将小电流工作设备接入持续供电回路进行供电这一方式来解决。一种待机用电设备节电控制系统的节电控制方法，它通过分析判断可断电回路是否可以切断，在可断电情况下将可断电回路切断以减少耗电，在不可断电情况下则保持可断电回路正常供电，满足日常家居生活需要，其具体过程为:I)中央控制模块获取可断电回路交流电流互感器传递的电流信息和人体感应传感器传递的人员存在信息；2)中央控制模块将上传的信息进行分析处理，对此时室内人员存在情况和可断电回路上待机用电设备的工作情况做出综合判断，给出线路通断控制命令，具体情形可以分为以下四类:a电流检测判断有用电设备处于工作状态，人体热释电传感判断有人员活动，此时为不可断电情况；b电流检测判断有用电设备处于工作状态，人体热释电传感判断无人员活动，此时为不可断电情况；c电流检测判断用电设备均不处于工作状态，人体热释电传感判断有人员活动，此时为不可断电情况；d电流检测判断用电设备均不处于工作状态，人体热释电传感判断无人员活动，此时为可断电情况；3)根据判断情况，通过中央控制模块发出的通断控制指令，在不可断电情况下，交流接触器得电，可断电回路接通；在可断电情况下，交流接触器失电，可断电回路切断。本技术主要利用如下技术:1、单片机应用技术单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，其应用已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。本技术采用单片机作为主控芯片，结合不同的传感器实现数据的采集，同时利用相应的执行机构实现对目标设备的控制。2、传感器技术传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。本技术利用人体感应传感器测量家庭内的人员信息，被测量的信息为数据融合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种待机用电设备节电控制装置，其特征是，它包括室内配电箱、中央控制模块、若干个人体感应传感器、至少一个交流电流互感器和至少一个交流接触器；室内全部供电线路根据与其连接的用电设备分为可断电回路与持续供电回路，全部供电线路均与配电箱连接；可断电回路均经交流接触器的主触点KM接入电源线；所述交流电流互感器采集可断电回路的电流信息，并将其送入中央控制模块，交流接触器则由中央控制模块控制，在可断电情况下将可断电回路切断以减少耗电，在不可断电情况下则保持可断电回路正常供电；中央控制模块还分别与人体感应传感器、交流电流互感器以及交流接触器控制回路连接；中央控制模块根据所述交流电流互感器以及所述人体感应传感器的信号通过交流接触器控制回路对交流接触器的主触点KM进行控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张桂青，张钊，阎俏，陶亮，纪祥和，吴晓龙，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：实用新型
国别省市：