新型节能插座设计 蒋文琦很多家用电器都具有待机功能，虽然给人们带来方便，但待机状态下消耗的能量也造成了极大的浪费。另外，电器长期待机也会缩短电器的使用寿命，使设备过早报废以及存在安全隐患等。因此我提出一种基于单片机控制系统的低成本新型节能插座，用户利用它可对家中的电器进行自动断电控制，减少浪费。新型节能插座以单片机为控制核心，通过I/O口连接显示报警模块、外部独立按键、信号采集模块和功率控制模块。1.信号采集模块信号采集模块包括电压电流采样、温度采样等。采用专门的电能计量芯片对电压电流信号进行采样，采样后的数据量通过总线发送给MCU进行处理。2.键盘电路通过单键盘的输入方式，用于设定插座的运行模式以及定时开关的时间等。当用户不需要自动待机断电功能时，可通过按键选择运行模式。在程序控制中，通过MCU的外部中断来检测是否有按键按下，同时在程序中采用延时环节来解决按键的抖动问题。3.功率控制模块继电器的容量要高于负载的最大功率，主控芯片MCU监测数据超过极限值，则控制继电器断开。当家用电器处于待机模式时，电器输出功率一般小于设定计量值，此时MCU发出断开信号，连接在插座上的电器即可停止工作，从而减小电器待机能耗。4.显示报警模块显示报警模块主要方便用户随时查看当前各项用电计量参数，如功率、电压和温度等，同时显示电器的状态和故障信息。当电器用电超过计量极限值时，由单片机向报警模块发出报警命令，进行声光报警，与此同时断开部分电器，避免发生安全事故。5.软件程序设计主程序主要完成对I/O口、定时器的初始化以及从EEPROM中读取系统参数，并自动进入智能模式。主程序检测到功率值或温度值超过预设极限值时，发出报警信号，控制声光报警，同时断开部分与插座连接的电器，排除安全隐患。程序检测到电器处于待机状态时，断开与插座相连的待机电器。同时，主程序实时监测按键信号，方便用户对系统参数进行设定，以及对插座在智能模式和普通模式间切换。新型节能插座能灵敏地检测出家用电器负载情况，有效控制电器的工作状态，不仅能使电器的待机功率为零，而且可以保证用电安全，具有很好的社会效益和广泛的应用价值。 -全文完-
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