霍爾檢測型智能節(jié)能插座設計說明書畢業(yè)設計-文庫吧在線文庫
【正文】 P3616P3717X218X119GND20VCC40P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732EA31ALE30PSEN29P2728P2627P2526P2425P2324P2223P2122P2021U2STC89C52P10P11P13P14P15P16P17P30P31P32P33P33P34P35P36P00P01P02P03P04P05P06P07P27P26P25P24P23P22P21P20P12VCCX2X1RESETVCCVCCGNDOUTU1HS0038bR1100R2100K123P?Header 3C122pfC222pfC3103C410ufVCCS1圖 8 單片機控制電路 智能節(jié)能開關插座的軟件設計 以電視負載為例，智能節(jié)能插座在第一次使用時，需要進行開機上電自檢測。用戶在以后的使用中，如果沒有將電視機插頭從智能節(jié)能開關插座中拔出，沒有將智能節(jié)能開關插座從電源處拔出，就可自動完成待機狀態(tài)的關斷，最大限度地節(jié)約電視機的待機能耗。數(shù)字功率源：電功率能量來源，根據(jù)設計容量限定功率限額；數(shù)字管理部分對電壓電流進行實時檢測，實時計算使用功率及功率余量，提供顯示接口，并實施對下級功率分配器和負載的管理；表現(xiàn)形式為變壓器、發(fā)電機、蓄電池等。數(shù)字化負載工作時，數(shù)字單元不斷獲得功率負載當前功率值，并定時向終端功率分配器發(fā)送報文；如功率單元功率需求增大，則數(shù)字單元同樣需要發(fā)送申請。而以我們南航校園為例，教室從每天早上6:00到晚上10:00，由于多媒體系統(tǒng)和擴音系統(tǒng)與照明設備連為一體，供電系統(tǒng)無法識別教室處于自習狀態(tài)還是上課狀態(tài)，當教室處于自習狀態(tài)時，多媒體系統(tǒng)處于待機狀態(tài)，而擴音系統(tǒng)處于工作狀態(tài)。 另外，本設計所提供多種接法滿足了不同負載的需求，而市場上的節(jié)能插座僅能控制單負載的電源，節(jié)電效果有時因此不受重視，本文中給出的主控型多負載接法適用于工廠，學校，辦公場所等用電比較集中的場合，規(guī)模效應下的節(jié)電效果得到顯著提升，有利于節(jié)能插座的推廣使用。目前市場上的節(jié)能插座都是采用電流互感器檢測電流，檢測電路與市電線路為原邊和副邊的關系，并沒有實現(xiàn)有效的隔離，這種設計的缺陷在于當互感器工作出現(xiàn)故障時，由于副邊為弱點電路，無法承受原邊的強電電流，電路可能會燒毀引發(fā)安全事故。從操作角度來看，此按鍵取代電器機身上的電源開關的功能（即保證電器機身上的開關常開后不需再對其進行任何操作），開機時首先按下按鍵，即接通電源。4. 擴展應用3：現(xiàn)在對微電網(wǎng)的研究成為熱點，該節(jié)能插座在微電網(wǎng)的multiagent分布式協(xié)調系統(tǒng)中，可在不對負載作任何改動的情況下，一站式實現(xiàn)負載agent的控制中心的物理結構。需要在插座的基礎上建立數(shù)字通信網(wǎng)絡，由于規(guī)模小可不改變現(xiàn)有輸電線結構，另外設計數(shù)字通信線路或采用無線通信。外線使開關插座開啟或關閉，延時一定時間后自動斷開電源。借助智能節(jié)能插座可在對原有電器結構做任何改動情況下使其聯(lián)網(wǎng)，可實現(xiàn)信息共享，改善用電環(huán)境，進而改變人類生活。由此很容易計算出使用節(jié)能插座后，此規(guī)模學校每年可節(jié)電近80000kwh，規(guī)模效應下的節(jié)電效果可見一斑。3理論計算和經(jīng)濟效能分析 節(jié)電效能傳統(tǒng)的插座僅具有開關電源的功能，用戶不注意拔掉電源插頭的情況下。 數(shù)字化功率傳遞流程數(shù)字化負載分為數(shù)字單元和功率單元，功率單元受數(shù)字單元控制。繼電器電路+ 檢測電路+ 繼電開關常通常通常通常通常通常通常通電視零線火線地線 圖10 單負載接法 如此接法專門針對主負載需要多個附屬設備配合工作的用電場合，如教室多媒體系統(tǒng)。否否開始單片機低功耗等待紅外信號中斷喚醒是繼電器接通 紅外 信號開 機結 束是否開始單片機低功耗模式采樣待機波 形低電平 是中斷喚醒延時等待繼電器關斷結束 開機系統(tǒng)流程圖 關機系統(tǒng)流程圖圖9 工作流程圖軟件設計整體上可分為系統(tǒng)管理主程序、系統(tǒng)調用子程序、上電自檢子程序、檢測過程子程序、自動斷電子程序、延時子程序等。該模塊電路如下圖所示，電源接通后，電源指示燈點亮，單片機的電平信號從J1輸入，電視負載正常工作時，單片機不發(fā)出置低的信號，為J1口輸入為高電平，三極管導通，集電極電平被拉低，控制指示燈亮，同時繼電器內部電感線圈導通，繼電器吸合狀態(tài)；當電視負載進入待機狀態(tài)后，單片機延時一定時間后發(fā)出一個低電平信號，該信號將三極管的基極電平拉低，三極管截止，集電極電平拉高，控制指示燈熄滅，同時電感斷電，繼電器釋放動觸點，開關斷開
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