专利名称：一种智能型节电控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节电控制器，尤指一种智能型节电控制器。
背景技术：
随着城市建设的飞速发展，城市/乡村的公路、道路建设日新月异，道路纵横交错、四通发达。目前，各个城市/乡村公路、道路两边都安装有各种照明设备，如霓虹灯、日光灯、钠灯、碘钨灯等。每天晚上定时点亮，第二天早晨定时关闭。这种无论开启时的日照情况如何，定时点亮，定时关闭的控制方式的最大弊端是日耗电量巨大。因为，有时天还比较亮，路灯就亮了；有时凌晨街上行人、车辆稀少，且天越来越亮了，路灯还在亮着。
另外，有些大厦、商店、办公室，为了使室内更明亮，即使白天也象晚上似的开着所有的照明灯。
其实，对于那些额定电压为220V的照明设备来说，其工作电压可以适当降低、低于其额定电压，对其亮度影响不大。反而，由于其工作电压降低了，供电电流相应减小，耗电量也减少了。所以，对于大厦、商店、办公室和路灯来说，完全可以根据日照情况，通过降低照明设备的供电电压，达到既照明，又节约了用电的目的，还延长了照明设备的使用寿命。
发明内容
鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种智能型节电控制器，该智能型节电控制器通过降低照明设备的供电电压，以及根据日照情况、时间自动控制路灯开关时间的方式达到节约用电的目的为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案一种智能型节电控制器，它由带有触发电路的调压模块、控制调压模块触发电路触发信号输出的控制装置、可调电阻组、选择开关和稳压电源构成；所述带有触发电路的调压模块的电源输入端与交流380V电源相连，其电源输出端与用电设备的电源输入端相连；所述控制装置的信号输出端通过可调电阻、选择开关与所述调压模块触发电路的控制端相连，控制触发电路触发信号的输出；所述可调电阻组的一端与直流稳压电源的直流电压输出端相连，另一端与所述调压模块触发电路控制端相连。
所述调压模块由三组开关管和控制这三组开关管导通、关断的移相触发电路构成。
在本实用新型的具体实施例中，所述调压模块由三组晶闸管和控制这三组晶闸管导通、关断的移相触发电路构成。
所述控制装置为经纬仪；该经纬仪的电源输入端与交流220V电源相连，它自带有两个继电器一个作为高峰用电控制继电器，一个作为低谷用电控制继电器；高峰用电控制继电器的常开触点经可调电阻、选择开关与所述调压模块触发电路的控制端相连；低谷用电控制继电器的常开触点经另一个可调电阻、选择开关与所述调压模块触发电路的控制端相连；可调电阻的另一端与所述稳压电源的直流电压输出端相连。
所述控制装置还可以为时控器；该时控器自带有一常开触点，该常开触点通过可调电阻、选择开关与触发电路的控制端相连，该可调电阻与所述稳压电源的直流电压输出端相连；所述时控器的电源输入端与220V交流电源相连。
本实用新型智能型节电控制器还包括两个互锁的接触器；一个接触器的常开触点串联在所述调压模块的电源输入端与380V交流电源之间；另一个接触器的常开触点并联在所述调压模块的电源输入端和输出端之间；所述两个互锁的接触器线圈通过一选择开关与220V交流电源相连。
本实用新型通过一调压模块使照明设备或用电设备的工作电压在0～220V之间平滑调整，通过降低用电设备的工作电压的方式，减小用电设备的工作电流，降低用电设备的耗电量，达到节约用电的目的，而且，经过本实用新型发明人在通州地区的实验证明，节电率达20％～40％。
另外，本实用新型还通过经纬仪、时控器实现自动控制用电设备或照明设备的开启和熄灭，达到节约用电的目的。
图1为本实用新型智能型节电控制器的原理框图图2为本实用新型具体电路图具体实施方式
如图1所示，本实用新型公开的智能型节电控制器主要由带有触发电路的调压模块KG、经纬仪JW、时控器SH、可调电阻组R、选择开关K和稳压电源WY构成。
带有触发电路的调压模块KG的电源输入端与交流380V电源相连，其电源输出端与用电设备如日光灯等的电源输入端相连；经纬仪JW、时控器SH的信号输出端通过可调电阻组R与调压模块KG的触发电路的控制端相连，控制触发电路触发信号的输出。
所述调压模块KG由三组开关管和控制这三组开关管导通、关断的移相触发电路构成，其作用是通过改变开关管的触发导通角，改变调压模块KG的输出电压，进而改变/降低用电设备的供电电压，达到减小用电设备耗电量、节电的目的。
与调压模块KG触发电路相连的经纬仪JW是根据各地区经度和纬度的不同，在天黑时自动输出控制信号，使调压模块KG的触发电路输出控制信号，使构成调压模块KG的开关管导通，调压模块工作，点亮路灯；天亮时，自动输出控制信号，使调压模块KG触发电路的触发角为零，调压模块KG关断，熄灭路灯。而且，经纬仪JW还可以根据各地区不同时段天黑的程度不同，输出控制信号，选择不同阻值的可调电阻改变调压模块KG触发电路输出的触发角，调整调压模块KG的输出电压，降低照明设备的工作电压，达到节电的目的。特别是，在午夜时分人车稀少时，经纬仪JW还可以自动输出控制信号，选择不同阻值的可调电阻R调整调压模块KG触发电路输出的触发角，调低用电设备的工作电压，减小耗电量。
本实用新型还可以通过选择开关K，选择通过时控器SH控制调压模块KG触发电路的输出，控制调压模块KG的输出电压，点亮或熄灭路灯，达到节电的目的。本实用新型根据使用情况，设定时控器SH的计时时间，当时控器SH计时开始时，计时器SH输出控制信号，使调压模块KG触发电路输出触发信号，使构成调压模块KG的开关管导通，调压模块KG工作，点亮路灯，同时，通过调压模块KG降低照明设备的工作电压，达到节约用电的目的。当时控器SH的计时时间到，时控器SH输出控制信号切断调压模块KG触发电路触发信号的输出，使调压模块KG的输出电压为零，路灯熄灭。
另外，本实用新型还可以根据实际负荷的使用情况，在不影响光照度的前提下，根据需要，通过调整可调电阻R的阻值，改变调压模块KG触发电路输出的导通角，使调压模块KG输出的相电压在0～220V之间，线电压在0～3 80V之间平滑的调节，从而达到改变/降低用电设备的工作电压，减小耗电量、节约用电的目的。
图2为本实用新型具体实施例具体电路图。如图所示，本实用新型公开的智能型节电控制器主要由带有触发电路YX的调压模块KG、经纬仪JW、时控器SH、可调电阻R8、R9、R10、选择开关K3、K4和稳压电源WY构成。
带有触发电路YX的调压模块KG的电源输入端与380V交流电源A、B、C、N相相连，其电源输出端A1、B1、C1、N1与用电设备如日光灯等的电源输入端相连。该调压模块KG由三组晶闸管(可控硅)和控制这三组晶闸管导通、关断的移相触发电路YX构成，其作用是通过改变开关管的触发导通角，改变调压模块KG的输出电压，将380V或220V交流电变为低于380V或220V的交流电，进而降低用电设备的供电电压，达到减小用电设备耗电量、节电的目的。
在本实用新型的具体实施例中，本实用新型选用了淄博临淄银河高技术开发有限公司生产的型号为MXJ-HLHY-100，由六个晶闸管构成的、自带有移相触发电路的调压模块KG。当然，也可以选用由大功率晶体管、场效应管等开关管构成的调压模块。
为了改变调压模块KG的输出电压、控制构成调压模块KG的六个可控硅的导通角，本实用新型选用经纬仪JW(兰州华联电子有限公司生产的CIS-201型微电脑智能型经纬仪)控制调压模块KG触发电路YX的导通角的输出。如图所示，经纬仪JW的电源输入端与交流220V电源相连，经纬仪自带有两个继电器ZM1和ZM2，ZM1作为高峰用电控制继电器，ZM2作为低谷用电控制继电器；继电器ZM1的常开触点ZM1经可调电阻R10、单刀双掷开关K4、K3与调压模块KG的触发电路YX的控制端相连；继电器ZM2的常开触点ZM2经可调电阻R9、单刀双掷开关K4、K3与调压模块KG的触发电路YX的控制端相连；可调电阻R9、R10的另一端与12V直流电源相连。
经纬仪JW是根据各地区经度和纬度的不同，在天黑时自动输出控制信号，使触发电路YX输出触发角控制信号，调压模块KG工作，在天亮时，自动输出控制信号，切断触发电路YX输出触发角控制信号，调压模块KG关断，而且，经纬仪JW还可以根据日照情况，自动切换继电器ZM1、ZM2的导通和关断，改变触发电路YX触发角的输出。当使用经纬仪JW控制调压模块KG触发电路触发角输出时，要将单刀双掷开关K3拨到2端，将开关K4拨到1端。天刚刚黑时，经纬仪JW输出控制信号使低谷用电控制继电器ZM2吸合，常开触点ZM2闭合，直流12V电压经可调电阻R9、触点ZM2、开关K4、K3与触发电路YX的控制端10相连触发电路YX输出一角度较小的触发角，调压模块KG输出电压低，与之相连的照明设备工作在低压状态，耗电量少，省电。当天完全黑了，且街上行人、车辆比较多时，经纬仪JW自动切换继电器，使高峰用电继电器ZM1吸合、ZM2断开，常开触点ZM1闭合，直流12V电压经可调电阻R10、触点ZM1、开关K4、K3与触发电路YX的控制端10相连，使触发电路YX输出一角度较大的触发角，调压模块KG输出电压提高，与之相连的照明设备工作电压提高，亮度变大。当午夜时分，人车稀少时，经纬仪JW又自动输出控制信号，使低谷用电控制继电器ZM2吸合、高峰用电继电器ZM1断开，调压模块KG触发电路输出的触发角变小，调压模块KG输出电压降低，用电设备的工作电压降低，耗电量减小。天亮时，经纬仪自动输出控制信号切断继电器ZM1、ZM2，使调压模块KG输出电压为零，所有照明设备熄灭。
本实用新型还可以选择通过时控器SH(温州大华仪器仪表有限公司生产的型号为DHC8的时控器)控制调压模块KG触发电路YX触发角的输出，使调压模块KG输出的相电压在0～220V之间，线电压在0～380V之间平滑的调节，从而达到改变/降低用电设备的工作电压，减小耗电量、节约用电的目的。当选择通过时控器SH控制调压模块KG输出电压时，需要将单刀双掷开关K3拨到2端，将开关K4拨到2端。如图所示，时控器SH的电源输入端与220V交流电源相连，其常开触点SH通过可调电阻R10、开关K4、K3与触发电路YX的控制端10相连。
时控器SH是根据设定的计时时间自动输出控制信号时常开触点SH闭合或断开，进而使触发电路YX输出触发信号，使构成调压模块KG的可控硅导通或截止，调压模块KG输出电压，点亮或熄灭照明设备。
对于其他用电设备，如空调、冰箱等用电设备，也可以通过降低用电设备的工作电压方式，达到节电的目的。此时，如图2所示，只需将单刀双掷开关K3打到1端，使直流12V电压通过可调电阻R8、开关K3与调压模块KG触发电路YX的控制端10相连即可。使触发电路YX输出触发信号，使构成调压模块KG的可控硅导通，调压模块KG输出的相电压在0～220V之间，线电压在0～380V之间，从而达到降低用电设备的工作电压，达到减小耗电量、节约用电的目的。
不论通过那种方式控制调压模块触发电路YX触发信号的输出，在不影响光照度的前提下，均可以根据需要，通过调整可调电阻R8、R9、R10的阻值，改变调压模块KG触发电路输出的导通角大小，使调压模块KG输出的相电压在0～220V之间，线电压在0～380V之间平滑调整，从而达到降低用电设备的工作电压，减小耗电量、节约用电的目的。
为了使照明设备或其他用电设备即可以工作在额定电压220V，又可以工作在额定电压220V以下，本实用新型设有两个互锁的接触器J1和J2，通过单刀双掷开关K2进行选择。当接触器J1工作，而J2不工作时，调压模块KG工作，与之相连的用电设备的工作电压可以在0～220V之间平滑调整。当接触器J2工作，而J1不工作时，调压模块KG不工作，用电设备的工作电压为交流220V。
以上所述是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换，均属于本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种智能型节电控制器，它由带有触发电路的调压模块、控制调压模块触发电路触发信号输出的控制装置、可调电阻组、选择开关和稳压电源构成；所述带有触发电路的调压模块的电源输入端与交流380V电源相连，其电源输出端与用电设备的电源输入端相连；所述控制装置的信号输出端通过可调电阻、选择开关与所述调压模块触发电路的控制端相连，控制触发电路触发信号的输出；所述可调电阻组的一端与直流稳压电源的直流电压输出端相连，另一端与所述调压模块触发电路控制端相连。
2.根据权利要求1所述的一种智能型节电控制器，其特征在于所述调压模块由三组开关管和控制这三组开关管导通、关断的移相触发电路构成。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能型节电控制器，其特征在于所述控制装置为经纬仪；该经纬仪的电源输入端与交流220V电源相连，它自带有两个继电器一个作为高峰用电控制继电器，一个作为低谷用电控制继电器；高峰用电控制继电器的常开触点经可调电阻、选择开关与所述调压模块触发电路的控制端相连；低谷用电控制继电器的常开触点经另一个可调电阻、选择开关与所述调压模块触发电路的控制端相连；可调电阻的另一端与所述稳压电源的直流电压输出端相连。
4.根据权利要求1或2所述的一种智能型节电控制器，其特征在于所述控制装置为时控器；该时控器自带有一常开触点，该常开触点通过可调电阻、选择开关与触发电路的控制端相连，该可调电阻与所述稳压电源的直流电压输出端相连；所述时控器的电源输入端与220V交流电源相连。
5.根据权利要求1或2所述一种智能型节电控制器，其特征在于它还包括两个互锁的接触器；一个接触器的常开触点串联在所述调压模块的电源输入端与380V交流电源之间；另一个接触器的常开触点并联在所述调压模块的电源输入端和输出端之间；所述两个互锁的接触器线圈通过一选择开关与220V交流电源相连。
6.根据权利要求3所述一种智能型节电控制器，其特征在于它还包括两个互锁的接触器；一个接触器的常开触点串联在所述调压模块的电源输入端与380V交流电源之间；另一个接触器的常开触点并联在所述调压模块的电源输入端和输出端之间；所述两个互锁的接触器线圈通过一选择开关与220V交流电源相连。
7.根据权利要求4所述一种智能型节电控制器，其特征在于它还包括两个互锁的接触器；一个接触器的常开触点串联在所述调压模块的电源输入端与380V交流电源之间；另一个接触器的常开触点并联在所述调压模块的电源输入端和输出端之间；所述两个互锁的接触器线圈通过一选择开关与220V交流电源相连。
专利摘要本实用新型公开了一种智能型节电控制器，它由带有触发电路的调压模块、控制调压模块触发电路触发信号输出的控制装置、可调电阻组、选择开关和稳压电源构成。带有触发电路的调压模块的电源输入端与交流380V电源相连，其电源输出端与用电设备的电源输入端相连；所述控制装置的信号输出端通过可调电阻、选择开关与所述调压模块触发电路的控制端相连，控制触发电路触发信号的输出。本实用新型通过控制装置控制调压模块触发电路触发信号的输出以及触发角的大小，通过调压模块使用电设备的工作电压在0～220V之间平滑调整，通过降低用电设备的工作电压的方式，减小用电设备的工作电流，降低用电设备的耗电量，达到节约用电的目的。
文档编号G05B19/04GK2726266SQ20042008456
公开日2005年9月14日 申请日期2004年7月30日 优先权日2004年7月30日
发明者于泽川 申请人:于泽川