能定时的多功能电源插座

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  电源插座是用电设备中不可缺少的电器,无论是在单位、工厂还是在家庭,它都无处不在,是在用电设备中使用数量最多的一种电器。但目前使用的电源插座(或接线板)功能单一,长时间带电,没有安全保护装置,很不适合电器发展的需要,急需改进和提升性能。根据目前电源插座存在的缺陷,经过多次试验,我发明了一种远红外线遥控的定时插座,消除了电源插座长时间带电带来的安全火灾事故隐患,预防了这类事故的发生,节约了能源,解决了电器长时间带电的问题,从而延长了电器的使用寿命。使用起来既放心又方便,很值得大面积推广。
  研究背景
  目前使用的电源插座长时间带电,使用时很不安全,有些电器的插头常年插在插座上处于带电状态,既影响电器的使用寿命,又带来很大的火灾隐患。比如电脑充电,很多人长时间把充电器插在电源上,充电器跟电脑正常工作时还好,一旦充电器跟电脑出现故障就非常危险了,很容易产生火灾。举一个大家不太了解又使用非常广泛的例子。
  目前,大部分人都在用电动自行车代步,电动自行车使用率高、范围广。然而,电动自行车在使用时没有自行充电设备,全靠外部电源来给蓄电池充电,来保证续航能力。大多数电动自行车的蓄电池非常笨重,给充电带来困难。很多人直接把充电器插上电源就不管它,有的不方便看,就一整夜都插着电源,第二天早上用时才断电,还有的是什么时候用车什么时候才断电。殊不知,蓄电池充电器的保护性能大部分是起不到保护作用的,它没有蓄电池充满就自动断开的功能。
  工作原理
  目前常用的蓄电池大部分是封闭式的,新电池加入一定量的电解液封闭后不能后续添加。差不多使用两年后,电解液就消耗得差不多了。再加上过量充放电会使蓄电池的电极板老化脱落,存电能力大大降低,续航里程也在减少。这时,电池的使用寿命已到了暮年。例如一个新电瓶充6小时才能充足,半旧的电瓶充3 小时就已经充满了,因为电解液经消耗减少了,与电极板的反应面积也随之减少了。此时,如果还像充新电瓶那样长时间的过充电,会加速电解液消耗。等到电解液消耗殆尽时,就会干充或者极板脱落的物质堆积在一起,产生短路引发火灾。据报道,全国各地每年因充电器短路发生的火灾很多。目前使用的电源插座一直是带电状态,很不安全。所以,急需对这一领域进行改革,减少火灾事故的发生。为此,我发明的远红外线遥控定时插座,平时插座上不带电,当需要使用哪种电器时,根据需要设定好时间,到时会自动断电,可以放心使用,更不需要频繁地拔插插头,使用起来安全、方便,很值得全面推广。
  制作过程
  下面以10A 的电源插座为例,对遥控定时插
  座进行分析:
  1. 在传统的电源插座的电路进线处安装一个断电继电器,在设定的范围内接通或切断电源,让插座不常年带电,以达到安全使用的目的。
  2. 在原有的电路基础上安装一套低压控制系统,用来控制继电器接通和断开。
  3. 在原有的电源插座上安装定时指示灯或显示屏,手控按钮和蜂鸣器。
  4. 在原有的电路中再加装一套远红外线遥控定時装置,使其功能得到更进一步提升,方法是:在220V 的交流电路中接入四个二极管和电解电容(45V/100UF)接成桥式整流滤波电路,用560Ω 的电阻和0.22UF 的电容并联进行降压,使电压降至5V 的电压, 给集成电路CPU 和其他设备供电。当按所需要的要求操作遥控器时,CPU会发出一个信号指令,按要求发出信号给双向可控硅IU、指示灯(显示屏)、蜂鸣器等执行。
  5. 另外,有单独一个远红外线发射器与电源插座上的接收器对应,内装有发射集成电路,定时按钮和DC3V 的直流电池,可以在距离10 米左右时遥控控制电路。
  如何控制电路
  1. 电源插座平时不用电时,继电器触点断开,用电部分没有电源通过,指示灯不亮。
  2. 当需要用电时,可以调节电源插座上的固定调节开关,调节到所需要用电的时间。当电源插座安装的或高或低或在旮旯不方便时,用遥控器调节,这时红外线发射器发出一个电信号给接收器,接收器发出一个电信号给CPU,CPU 按照所需用电时间要求,发出一个脉冲指令给执行器(双向可控硅)。双向可控硅接通继电器电路。在电磁作用下,继电器触点闭合,接通220V 的用电电路,这时CPU 同时发出两个指令:一个给显示屏(指示灯),一个给蜂鸣器对用电要求进行提示。当需要的工作时间完成时脉冲结束,CPU 会切断双向可控硅的电路,继电器断电触点断开,220V 的用电电路断电。多功能插座可根据用电需要及时接通和断开电源,保护用电设备的安全,避免电路(器)火灾的发生。
  总结与反思
  我发明的红外线遥控可定时的多功能插座,解决了插座常年带电的弊端,给用电设备一个合理的供电时段。全国每年用电火灾事故造成的人身伤亡和经济损失无法估量,使用了我发明的这个产品后,既降低电的损耗,延长了电器的使用寿命,又避免了用电火灾事故的发生。
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