多功能智能型插座—杜小敏论述.docVIP

编号 河南理工大学第九期 “步步高”大学生科技攀登计划结项表 课 题 名 称　 多用型智能插座 　　　　　　 课 题 负 责 人 　 杜小敏 　　　　　　　　 负责人所在单位 　　电气学院 　　　　　 联 系 电 话　　　 　　　　　 电 子 信 箱　 min3813@126.com　　 　　 填 表 日 期　 　2012年6月8日　　　　　　 一、简况 课题名称 多用型智能插座 关 键 词 定时、保护、变压 课题类别 科技发明制作B类 负责人姓名 杜小敏 性别 女 民族 汉 出生日期 1991年 9 月 学位 本科 技术职称 学生 研究专长 自动化控制 从事专业 自动化 所在单位 电气学院 申请资助金额 800 课题完成所用时间 4个月 主 要 参 加 者 姓名 性别 出生年月 在读学位 专业班级 所在单位 杜小敏 女 1991年09月 本科 自动化1005班 电气学院 陈先峰 男 1991年03月 本科 电气1003班 电气学院 朱 灏 男 1990年06月 本科 电气1009班 电气学院 杨二闯 男 1990年03月 本科 自动化1008班 电气学院 王志方 男 1990年01月 本科 电气0905班 电气学院 郭文韬 男 1989年07月 本科 电气0903班 电气学院 指导教师1 姓 名 郭三明 技术职称 高级工程师 部门职务 电工电子实验室党支书 指导教师2 姓 名 技术职称 部门职务 二、研究成果简介 1.成果形式： 产品研制 （论文、设计、产品研制、软件开发、专利申请和转让、研究报告、调研报告、课件等） 2.成果发表： ①杂志名称 级别 时间 第几期（卷） ②产品（专利） 鉴定单位 时间 3. 研究成果简介：该项目研究已达到的目的、内容、成果及发表论文等（附研究论文或结题报告、时功所登刊物的复印件、科技制作实物等）。 已达到目的： 实现定时、过流过压保护功能、变换电压与其频率等功能。 内容及成果： 1、定时功能，插座进行多时段自动通断电控制、给用户带来方便，减少某些电器主机运转时间，从而延长电器主机的使用寿命达到节能的目的。 2、过流过压保护功能，插座通过内部电流互感器感应外部电流的变化，从而保证了用电器的安全。电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的2次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。 3、变换电压与其频率的的功能，插座可处理AC（110/220V ）标准电压，最高可负载2200W，可以满足用户出国旅行、商务考察、出国留学等的不同时间地区的要求。 系统概述: (1)主控芯片 本系统所用主控芯片为STC89C52主要用于进行串口通讯、互感器测得电压电流信息、执行分析算法、并使用定时模块进行时钟设置。 （2）各部分电路设计 1.电源模块： 电源采用9V的高容量的碳性电池经7805稳压芯片变换后为各个模块提供5V的直流供电电源。 2.定时模块模块： 采用外部中断进行准确定时，时间长短可因人而异，定时精度为1min，采用液晶1602进行显示，具有准确性和可视性。 3.过压过流保护模块 根据I=P/U,可以估算出最大工作电流或导线可承受最大电流，检测出信号过后送入单片机进行比较处理。模块速度极快，其捕获和跟踪灵敏度高，模块体积小，价格低廉。 4.变压模块 该模块可实现多级交流电变压220V-24V,220V-36V,220V-110V,220-120V,可供多种用电器进行使用。 创新点和解决的问题： 定时：定时精度高，可以对家用电器进行统一或单独定时供电，同时对小型用电器（如：大棚蔬菜补光系统、家用节能灯）方便人们生活。 过流过压保护：根据I=P/U,可以估算出最大工作电流或导线可承受最大电流，检测出信号过后送入单片机进行比较处理。 集电压转换为一体的多功能插座，它方便了人们的生活，免除了在国内国外电器不能在其所在地的电压频率下正