CN201078821Y - 一种电源插座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电源插座，该电源插座有一个插座壳体，在所述的插座壳体上安装有做为电源输入端的电源输入线、电能显示屏和电源输出插孔，所述电源输出插孔中装有电源输出接口，所述的电源输入线与所述的电源输出接口电连接，在所述的插座壳体内安装有电能显示装置，所述的电能显示装置通过电线连接在所述电源输入线和电源输出接口之间，所述的电能显示装置有一个电路板，该电路板上安装有电流采集器、电压采集器、中央处理器和数据显示器。该插座可以检测并实时显示用电器的电流、电压、功率等信息，最大限度消除潜在的用电安全隐患，加装防雷击装置和浪涌保护装置可更加有效的保护插座提高其使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源插座，特别涉及一种在插座上安装有电能显示装置的电源插座，该种电源插座可以同步测量并显示电能数值，方便用户使用。
技术背景
目前市面上的插座构造一般是由金属插脚、电源指示灯、塑料外壳组成，有些插座还带简单的机械电压表。这种插座只能起到电气连接作用，不具备其它功能，如不能检测用电器(负载)的电流、电压、功率等信息。一般用户是不太注意到所用的插座能带动多大功耗的用电器，而如果用电器的电流超出插座的额定电流，插座电线就会发热，甚至会引起火警，这种潜在的安全隐患一般用户是不易察觉的，因此就需要提出一种新型的电源插座来解决这一问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种安装有电能显示装置的电源插座，该插座能够清楚显示用电器电压、电流及功率。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种电源插座，有一个插座壳体，在所述的插座壳体上安装有做为电源输入端的电源输入线、电能显示屏和电源输出插孔，所述电源输出插孔中装有电源输出接口，所述的电源输入线与所述的电源输出接口电连接，在所述的插座壳体内安装有电能显示装置，所述的电能显示装置通过电线连接在所述电源输入线和电源输出接口之间，所述的电能显示装置有一个电路板，该电路板上安装有电流采集器、电压采集器、中央处理器和数据显示器，所述的电流采集器的输入端串联在电源输入线和电源输出接口之间，所述的电压采集器的输入端并联在电源输出接口上，所述的电流采集器的输出端与中央处理器的模拟电流输入端电连接，所述的电压采集器的输出端与中央处理器的模拟电压输入端电连接，所述的中央处理器的数据输出端与所述的数据显示器电连接。
所述电路板上安装有防雷击和浪涌保护装置，所述的防雷击和浪涌保护装置包括压敏电阻、分压压敏电阻、保险丝和陶瓷放电管；所述压敏电阻与保险丝相互串联后并联在电源输入端上；所述分压压敏电阻组成分压电路，该分压电路输入端并联在电源输入端上，所述分压电阻规格相等，所述陶瓷放电管一端连接分压电路输出端，陶瓷放电管的另一端接保护地。
所述电压采集器包括分压电阻和桥式整流器，所述分压电阻的输入端并联在所述电源输出接口上，所述分压电阻的输出端与所述桥式整流器电连接，分压输出电压小于5伏。
所述电流采集器包括电流互感器和桥式整流器，所述电流互感器的一次线圈串联在电源输入端与电源输出接口之间，所述电流互感器的二次线圈与所述桥式整流器电连接，在额定功率下，电流互感器的二次线圈输出电压小于5伏。
本实用新型与已有技术相比有以下优点：
使用本实用新型插座可以检测并实时显示用电器的电流、电压、功率等信息，最大限度消除潜在的用电安全隐患，加装防雷击装置和浪涌保护装置可更加有效的保护插座提高其使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型外部结构示意图；
图2为本实用新型内部结构示意图(局部剖视图)；
图3为本实用新型实施例一的电路原理图；
图4为本实用新型实施例二的电路原理图；
图5为本实用新型实施例三的电路原理图；
图6为本实用新型实施例四的电路原理图；
图7为本实用新型实施例五的电路原理图。
具体实施方式
实施例一
参见图1、2、3所示，一种电源插座，有一个插座壳体1，在所述的插座壳体上安装有做为电源输入端的电源输入线2、电能显示屏3和电源输出插孔4，所述电源输出插孔中装有电源输出接口5，所述的电源输入线与所述的电源输出接口电连接，在所述的插座壳体内安装有电能显示装置6，所述的电能显示装置通过电线连接在所述电源输入线和电源输出接口之间，所述的电能显示装置有一个电路板7，该电路板上安装有电流采集器、电压采集器、中央处理器和数据显示器，所述的电流采集器的输入端串联在电源输入线和电源输出接口之间，所述的电压采集器的输入端并联在电源输出接口上，所述的电流采集器的输出端与中央处理器的模拟电流输入端电连接，所述的电压采集器的输出端与中央处理器的模拟电压输入端电连接，所述的中央处理器的数据输出端与所述的数据显示器电连接。
本实施例中央处理器型号为HT46R47或HT46C47，该处理器包括有多通道A/D转换和可编程分频器、计数器、脉冲测量、I/O输出等功能，非常适合做电源插座用能耗处理器。
电压采集器的输出U连接至中央处理器的模拟电压输入端U-AD，电流采集器的输出I连接至中央处理器的模拟电流输入端I-AD，本实施例显示器是LCD显示器或是LED显示器；直流5V电源为电能显示电路提供直流电源；为了便于控制，在所述插座壳体上还装有电源开关按钮8，该电源开关按钮通过电线与电能显示装置电连接。
所述的电压采集器和电流采集器分别采集到本实施例中所述的插座的电压值和电流值，并将其即时输入到中央处理器中进行运算，计算出功率值，通过数据显示器可同步显示数值，以达到随时观察电源插座数值，监控用电情况的目的。
实施例二
参见图4所示，本实施例是在实施例一的基础上改进的，在所述电路板上安装防雷击和浪涌保护装置9，所述防雷击和浪涌保护装置包括压敏电阻RV1，分压压敏电阻RV2、RV3、保险丝F和陶瓷放电管G；所述压敏电阻RV1和保险丝F相互串联后并联在电源输入端上；由RV2和RV3组成的分压电路的输入端并联在电源输入端上，其中，分压压敏电阻RV2和RV3规格相同，这样保证了分压电路的输出端电压为输入端电压的二分之一；分压电路的输出端接陶瓷放电管G一端，陶瓷放电管G的另一端接保护地。采用高性能陶瓷放电管和压敏电阻组合而成的防雷击电路，有效实现共模、差模的防护。通过在放电管上串联压敏电阻限制续流，使它小于放电管的维持电流，使放电管在冲击击穿后能正常熄弧，保证了放电管的安全使用，本实施例压敏电阻型号为20D561K。
实施例三
参见图5所示，本实施例是在实施例一的基础上改进的，所述的电压采集器可以有多种形式，本实施例中电压采集器由分压电阻R1、R2、R3和桥式整流器组成，分压电阻的输入端R1和R3并联在电源输出接口上，所述桥式整流器连接分压电阻R2的分压输出端，配合中央处理器A/D转换输入要求，分压输出小于5伏。
实施例四
参见图6所示，本实施例是在实施例一的基础上改进的，为了节约成本和简化电路本实施例电压采集器由分压电阻R4、R5组成，分压电阻的输入端并接在电源输出接口上，R5作为分压输出电阻，配合实施中央处理器A/D转换输入要求，分压输出小于5伏，本实施例的分压电阻R4取值为5.1MΩ，分压电阻R5取值为56KΩ。
实施例五
参见图7所示，本实施例是在实施例一的基础上改进的，所述电流采集器包括电流互感器和桥式整流器，所述电流互感器的一次线圈串联在电源输入端与电源输出接口之间，所述电流互感器的二次线圈与所述桥式整流器电连接，所述电流采集器包括电流互感器和桥式整流器，所述电流互感器的一次线圈串联在电源输入端与电源输出接口之间，所述电流互感器的二次线圈与所述桥式整流器电连接，该桥式整流器的输出端连接有负载电阻R1、R2和稳压管DW；在额定功率下，配合中央处理器A/D转换输入要求，电流互感器的二次线圈输出电压小于5伏。
Claims (8)
1.一种电源插座，其特征在于：有一个插座壳体，在所述的插座壳体上安装有做为电源输入端的电源输入线、电能显示屏和电源输出插孔，所述电源输出插孔中装有电源输出接口，所述的电源输入线与所述的电源输出接口电连接，在所述的插座壳体内安装有电能显示装置，所述的电能显示装置通过电线连接在所述电源输入线和电源输出接口之间，所述的电能显示装置有一个电路板，该电路板上安装有电流采集器、电压采集器、中央处理器和数据显示器，所述的电流采集器的输入端串联在电源输入线和电源输出接口之间，所述的电压采集器的输入端并联在电源输出接口上，所述的电流采集器的输出端与中央处理器的模拟电流输入端电连接，所述的电压采集器的输出端与中央处理器的模拟电压输入端电连接，所述的中央处理器的数据输出端与所述的数据显示器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种电源插座，其特征在于：所述电路板上安装有防雷击和浪涌保护装置，所述的防雷击和浪涌保护装置包括压敏电阻、分压压敏电阻、保险丝和陶瓷放电管；所述压敏电阻与保险丝相互串联后并联在电源输入端上；所述分压压敏电阻组成分压电路，该分压电路输入端并联在电源输入端上，所述分压电阻规格相等，所述陶瓷放电管一端连接分压电路输出端，陶瓷放电管的另一端接保护地。
3.根据权利要求1所述的一种电源插座，其特征在于：所述电压采集器包括多个分压电阻和桥式整流器，所述分压电阻的输入端并联在所述电源输出接口上，所述分压电阻的输出端与所述桥式整流器电连接，分压输出电压小于5伏。
4.根据权利要求1所述的一种电源插座，其特征在于：所述电压采集器由分压电阻组成，分压电阻的输入端并接在电源输出接口上，分压电阻的分压输出小于5伏。
5.根据权利要求1所述的一种电源插座，其特征在于：所述电流采集器包括电流互感器和桥式整流器，所述电流互感器的一次线圈串联在电源输入端与电源输出接口之间，所述电流互感器的二次线圈与所述桥式整流器电连接，在额定功率下，电流互感器的二次线圈输出电压小于5伏。
6.根据权利要求1所述的一种电源插座，其特征在于：在所述插座壳体上还装有电源开关按钮，该电源开关按钮通过电线与电能显示装置电连接。
7.根据权利要求1所述的一种电源插座，其特征在于：所述中央处理器型号为HT46R47或HT46C47。
8.根据权利要求1所述的一种电源插座，其特征在于：所述数据显示器为LCD显示器或是LED显示器。
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|---|---|---|---|---|
| CN101609942A (zh) * | 2009-07-23 | 2009-12-23 | 李文斌 | 智能节电保护控制插座 |
| CN101982781A (zh) * | 2010-09-28 | 2011-03-02 | 叶露微 | 一种用电器具运行参数测量系统 |
| CN105552653A (zh) * | 2014-11-04 | 2016-05-04 | 安徽美琳电子有限公司 | 一种防雷电源插排 |
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2007
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