基于AVR的智能節(jié)能插座設(shè)計(jì)
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1．3 電流采樣電路
該設(shè)計(jì)采用電流型電流互感器采樣交流電流，一路采樣主機(jī)接口電流實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制，另一路采樣受控接口電流實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)(見圖2)。電流互感器的輸出信號(hào)經(jīng)過I-V變換后用mega 48采樣，根據(jù)互感器的變比系數(shù)可以計(jì)算出電流的有效值。I-V變換的輸出電壓經(jīng)過比較器后，若達(dá)到過流極限(設(shè)定為10 A)則觸發(fā)外部中斷，經(jīng)過中斷程序處理判斷是否達(dá)到過流值并執(zhí)行過流保護(hù)動(dòng)作。本文引用地址：http://2s4d.com/article/166637.htm
1．4 電源電路
單片機(jī)的工作電壓和繼電器的線圈側(cè)電壓為5 V直流電壓，考慮成本和空間因素，采用阻容降壓的方式產(chǎn)生。如圖3所示。
圖3中：C3為CBB降壓電容；_R13在電源斷開后為C3提供放電回路；R4為限流電阻；經(jīng)過全波整流后D11將電壓箝位在5．1V。C3在電路中的容抗XC為：XC=(1／2)πfc，電流，為了滿足繼電器吸合時(shí)的電流要求，取C3的值為1μF，最大電流可以達(dá)到100 mA以上。由于為非隔離電源，使用過程中零電位不能與大地相連。
1．5 繼電器驅(qū)動(dòng)電路
受控插座的通斷是由繼電器控制的。該設(shè)計(jì)采用的線圈側(cè)電壓為5V的繼電器，用S8050驅(qū)動(dòng)繼電器。mega 48具有較強(qiáng)的I／O驅(qū)動(dòng)能力，R17起到限流作用；下拉電阻R18可以避免繼電器誤動(dòng)作；D12為繼電器斷開時(shí)提供放電回路。如圖4所示。
1．6 鍵盤電路
采用單按鍵的輸入方式，用于設(shè)定普通插座和智能插座的功能轉(zhuǎn)換和需要定時(shí)開關(guān)時(shí)的時(shí)間設(shè)定。在程序運(yùn)行過程中，通過定時(shí)中斷檢測(cè)是否有按鍵按下。當(dāng)功能鍵按下不超過10s時(shí)進(jìn)入定時(shí)開關(guān)模式，并通過加減按鍵設(shè)定定時(shí)開關(guān)的時(shí)間；當(dāng)功能鍵按下超過10 s時(shí)切換為普通插座使用，若在需要切換為智能插座，則執(zhí)行相同的操作。設(shè)定的參數(shù)和模式保存在mega 48的E2PROM中。
1．7 狀態(tài)顯示和告警電路
該設(shè)計(jì)采用LCDl602液晶顯示系統(tǒng)的狀態(tài)信息，包括是否采用智能控制，主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、受控口狀態(tài)。LCDl602采用7線驅(qū)動(dòng)法，接1 kΩ電阻到地，用于調(diào)節(jié)液晶顯示對(duì)比度。顯示數(shù)據(jù)和指令通過LCDl602的DB4～DB7寫入。同時(shí)具備有聲光告警功能，當(dāng)出現(xiàn)過流或則定時(shí)切斷時(shí)間到時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二極管閃爍以及蜂鳴器告警，并執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。
1．8 實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路
實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路為定時(shí)開關(guān)提供精確的時(shí)間。用CR2025鎳氫紐扣電池作為PCF8563的后備電池(見圖5)。
評(píng)論