[其他]多功能電子開關控制器

無效

• 申請號: 86206542
• 申請日: 1986-11-26
• 公開（公告）號: CN86206542U
• 公開（公告）日: 1987-08-19
• 發明（設計）人: 方學藩
• 申請（專利權）人: 方學藩
• 主分類號: G05D19/10
• 分類號: G05D19/10
• 代理公司: 中國科學院上海專利事務所
• 代理人: 沈偉民,薛嘉俊

本實用新型所涉及的是一種電子開關控制器，具體地說是一種具有定時、控溫、計數、報警、負載功率調節和功率自動變換等多功能電子開關控制器。

現有的電子開關控制器大多是單一功能的，如：定時器、控溫器、報警器、負載功率調節開關等。最新見世的家用電子侍服機，雖具有定時，功率調節、音響告知和報警等功能，但因其采用鬧鐘的鬧鈴聲觸發定時開關，所以易受外界干擾，且定時范圍也有限。而另一種可設定幾秒至幾年的萬能定時開關，采用計算器計數觸發定時，雖克服了家用電子侍服機的缺點，但其功能減少，不能滿足一般要求，而且只限于有〔RM〕鍵的計算器，又必須在計算器上鍵入較多的數值，操作不便。

本實用新型的目的是將一般已有的整流穩壓電路、定時電路、控溫電路、報警電路、驅動電路和負載調壓電路，通過電路設計上的有機結合，形成元器件相對減少，電路簡化，而功能有所增強的多功能電子開關控制器。

本實用新型是這樣實現的：工作電源由市電通過整流穩壓電路輸出直流電壓提供，定時電路、控溫電路和報警電路是三個彼此相對獨立的控制電路，負載電路的動作取決于驅動電路中繼電器J₂的狀態。本電器的功能選擇由撥段開關K₁～K₂的狀態所決定。當作定時用時，K₁置于定時狀態（K_1－1、K_1－2觸點a接通），定時電路根據由計算器鍵入的預置時間數，由秒信號發生器，產生每秒一次的觸發信號，以觸動計算器〔＝〕鍵做累減運算，直至計算器的輸出電壓由原＋0.5V左右上升為＋1V左右，此輸出電壓經放大電路放大，產生觸發繼電器J₁吸合的信號，使驅動電路工作。繼電器J₁的吸合或斷開，將導致觸發開關J_1－1，J_1－2呈不同狀態，J_1－1與兩只和計算器〔＝〕鍵及〔R－CM〕鍵相接的光耦合器件關聯。定時動作時，J_1－1接通〔＝〕鍵，一旦定時間隔到，J_1－1斷開〔＝〕鍵，接通〔R－CM〕鍵，觸發這兩只鍵的動作變化。J_1－2與一個由雙穩態開關電路構成的驅動電路關聯，從而影響該電路輸出的電平高、低。當繼電器J₁吸合，驅動電路輸出一低電平，觸發繼電器J₂吸合，從而起動負載電路上的電器在設定的狀態下工作。繼電器J₂的吸合或斷開，將導致觸發開關J_2－1、J_2－2呈不同的開關狀態，以確定其各自連接的負載電器是否工作或如何工作，如功率調節輸出或功率自動變換輸出。在驅動電路后，通過撥段開關K₂可選擇負載電器作定時關機或定時循環狀態工作。當選擇定時關機工作時，（K₂呈“關”狀態），驅動電路輸出信號的高、低，將使由二只三極管和二只二極管等器件組成的門電路輸出呈反相動作，其輸出高電平，將給報警電路一輸入信號，從而產生定時報警信號，同時使與計算器〔OFF〕鍵相接的光耦合器件導通，觸發〔OFF〕鍵、關閉計算器電源、定時結束，反之則繼續定時動作。當作控溫用時，相關的撥段開關K₁和K₄置于控溫狀態K_1－1，K₄觸點b接通，熱敏電阻的阻值隨環境溫度的變化而變化，溫度升高，阻值變小，從而產生可使二極管導通的信號，觸發驅動電路輸出一高電平，使繼電器J₂斷開，驅動負載電路上的負載加熱器停止加溫或制冷器開始制冷。溫度降低，熱敏電阻阻值隨之變大，從而使驅動電路產生一低電平，繼電器J₂吸合，驅動被控負載加熱器起動加溫或制冷器停止制冷，由此達到控溫的目的。至于負載功率調節或負載功率自動變換功能的實現，由撥段開關K₃選擇確定。

本實用新型的優點是用較少的元器件，實現了多種電器控制功能，其定時范圍廣，而且直觀易見，其不但可與所有的家用電器配接實現自動控制，還可應用于工農業自動化生產控制及商業廣告程控變換等。如工業上加熱或制冷器的控制、農業上家禽電孵養育，種籽催芽培養，櫥窗裝飾光電控制等等。

本實用新型可由以下實施例及其附圖給出。

圖1是本實用新型的電路圖。

參照圖1由二極管D₁～D₄組成一個整流橋，其輸出與由三極管BG₁～BG₃、二極管D₅、電容C₁～C₃，電阻R₁～R₅，可變電阻RW₁組成的穩壓電路相銜構成整流穩壓電路，調整RW₁可改變三極管BG₃的輸出恒定電壓值，輸出＋12V直流電壓作該電器的工作電源。由三極管BG₄、BG₅、電阻R₆～R₁₀、可變電阻RW₂、RW₃及二只分別與計算器（這里選用838型計算器）的〔＝〕鍵和〔R－CM〕鍵相接的光耦合器件構成定時電路中的秒信號發生器，產生每秒一次的觸發信號，以觸動計算器〔＝〕鍵做累減運算。當計算器減完預置數，計算器顯示屏上出現“M”時，計算器輸出顯示點的電壓約為1V，此電平信號輸入電路INPUT端，經定時電路中三極管BG₆、BG₇、電阻R₁₈和電容C₆組成的放大電路放大后，使繼電器J₁吸合，繼電器觸發開關J_1－1斷開與〔＝〕鍵相接的光耦合器件，接通與〔R－CM〕鍵相接的光耦合器件，觸動〔R－CM〕鍵削去“－”，使計算器顯示屏顯示另一定時數，開始另一段的定時工作；觸發開關J_1－2則觸發驅動電路，即由三極管BG₈、BG₉、電阻R₁₂～R₁₅、電容C₇、C₈、二極管D₆等組成的雙穩態開關電路翻轉，引起繼電器J₂的吸合，從而起動由雙向可控硅器件GT₁、GT₂、電阻R₃₂～R₃₅、可變電阻RW₅、RW₆、電容C₁₃、C₁₄構成的負載調壓電路。調節RW₅、RW₆可連續、平滑地調光、調速、調溫等，達到功率輸出可調的目的，當開關K₃撥至功率變換時（即“關”狀態），可實現對負載的功率自動變換。控溫功能的實現由一個以三極管BG₁₈～BG₂₀、電阻R₂₅～R₃₁、二極管D₁₀及用于測溫的熱敏電阻RT 組成測溫電橋，其輸出直接進入由BG₈、BG₉等組成的驅動電路（此時撥段開關K₁撥至控溫狀態）。當環境溫度變化時，熱敏電阻阻值發生改變，溫度高，阻值小，BG₁₈基極電位升高，BG₁₈集電極電位降低，BG₂₀是PNP結三極管，此時，BG₂₀集電極電位升高，D₁₀導通，驅動電路雙穩態開關電路翻轉，繼電器J₂斷開，被控電器停止加熱或開始制冷。反之則達到其相反目的。報警功能由一個以三極管BG₁₂～BG₁₇電阻R₂₀～R₂₄、電容C₁₀～C₁₂及振蕩線圈L、揚聲器等構成的電路實現，正反饋信號由R₂₄、C₁₂提供，L、C₁₁對振蕩電路起著間歇控制的作用，揚聲器及發光二極管LED分別直接接入三極管BG₁₇的集電極和發射極，使電路簡化，發光二極管LED兼發光報警和限流穩壓之用，電阻R₂₂、R₂₃是限流電阻，使電路導通時，三極管BG₁₆始終工作在線性區，C₁₀、R₂₁組成延時電路，使報警電路被觸發后延續1分鐘左右，改變其阻值，即可改變延時時間。接入C₁₁時，報警模擬鳥鳴聲；斷開C₁₁，則可發出連續的汽笛聲。負載電器定時關機或定時循環工作，由開關K₄決定，定時動作時，驅動電路輸出信號的電平高低，將使由驅動電路后的三極管BG₁₀、BG₁₁、二極管D₇、D₈等元件構成的門電路輸出電平呈反相動作，輸出高電平，將起動報警電路、產生定時報警信號，同時使與計算器〔OFF〕鍵相接的光耦合器件導通，觸發〔OFF〕鍵，關閉計算器電源，定時結束，反之則繼續定時動作。定時循環工作，門電路輸出給定時電路重復執行的信號。