一种具有信号采集电路的电源管理装置的制作方法

本实用新型涉及电源管理技术领域，具体为一种具有信号采集电路的电源管理装置。

背景技术：

电子设备是人们现代生活中常见的物品之一，与生活息息相关，为了保证电子设备安全、稳定运行，电子设备的防水、防高温措施尤为重要。

现有的电子设备种类很多，常见的如各类插座，usb插座是一种安全节电、带usb接口的通用插座。但现有的电子设备特别是usb插座功能单一，无防水、防高温措施，在usb插座进水或高温时不能进行主动断电，给使用安全带来隐患，且在使用时，缺乏对usb插座的防撞保护，防减震缓冲性能低，不能保证壳体内各电子元件的连接稳定性。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种具有信号采集电路的电源管理装置，解决了现有的电子设备特别是usb插座功能单一，无防水、防高温措施，在usb插座进水或高温时不能进行主动断电，给使用安全带来隐患，且在使用时，缺乏对usb插座的防撞保护，防减震缓冲性能低，不能保证壳体内各电子元件的连接稳定性的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有信号采集电路的电源管理装置，包括信号采集电路、电源、第一驱动电路、第二驱动电路、继电器和电子设备，其中，所述信号采集电路包括传感器检测电路和a/d采样电路，所述传感器检测电路用于检测电子设备内部的温湿度，所述a/d采样电路用于对经传感器检测电路检测的模拟信号进行采样并转换成数字信号，所述电源通过第一驱动电路与第二驱动电路电性连接，所述第二驱动电路包括与a/d采样电路电性连接的单片机控制电路及驱动继电器工作的控制电路，所述控制电路与单片机控制电路电性连接，所述继电器用于电子设备供电；

所述电子设备上设有usb接口，所述电子设备的各棱角处均设有防护组件，所述防护组件是由橡胶防护套和减震弹簧组成，所述橡胶防护套的内部设有空腔，所述减震弹簧设置于空腔的内部，所述减震弹簧的一端与防护组件的棱边连接，所述减震弹簧的另一端与空腔的腔壁连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述信号采集电路设置于电子设备的内部，所述传感器检测电路是由温度传感器和湿度传感器组成。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电源为220v交流市电。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一驱动电路是由变压整流器和滤波稳压器组成，所述电源、变压整流器、滤波稳压器和第二驱动电路依次电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述单片机控制电路采用stc89c52单片机。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电子设备为usb插座。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电子设备上设有预警模块，所述预警模块与单片机控制电路电性连接，所述预警模块为蜂鸣器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电子设备的内部设有无线通信模块，所述无线通信模块为wifi模块、蓝牙模块和gprs模块中的一种。

（三）有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种具有信号采集电路的电源管理装置，具备以下有益效果：

1、该具有信号采集电路的电源管理装置，能够对电子设备内部的温湿度进行实时检测、采样，并根据检测的结果对电子设备的电源进行通电、断开管理，实现安全操控，保证了电子设备的安全、稳定运行；

2、该具有信号采集电路的电源管理装置，通过橡胶防护套和减震弹簧组成防护组件，通过各防护组件对电子设备的各棱角处进行防护，有效提高电子设备的减震缓冲性能，保证了壳体内各电子元件的连接稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型中信号采集电路的原理框图；

图3为本实用新型中第二驱动电路的原理框图；

图4为本实用新型中继电器控制电路的电路图；

图5为本实用新型中电子设备的结构示意图；

图6为本实用新型中防护组件与电子设备的连接结构示意图。

图中：1、信号采集电路；101、传感器检测电路；102、a/d采样电路；2、供电电源；3、第一驱动电路；4、第二驱动电路；401、单片机控制电路；402、继电器控制电路；5、继电器；6、电子设备；7、usb接口；8、防护组件；801、橡胶防护套；802；减震弹簧；9、空腔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图1-6，本实用新型提供以下技术方案：一种具有信号采集电路的电源管理装置，包括信号采集电路1、供电电源2、第一驱动电路3、第二驱动电路4、继电器5和电子设备6，其中，信号采集电路1包括传感器检测电路101和a/d采样电路102，传感器检测电路101用于检测电子设备6内部的温湿度，a/d采样电路102用于对经传感器检测电路101检测的模拟信号进行采样并转换成数字信号，供电电源2通过第一驱动电路3与第二驱动电路4电性连接，第二驱动电路4包括与a/d采样电路102电性连接的单片机控制电路401及驱动继电器5工作的继电器控制电路402，继电器控制电路402与单片机控制电路401电性连接，继电器5用于电子设备6供电；

电子设备6上设有usb接口7，电子设备6的各棱角处均设有防护组件8，防护组件8是由橡胶防护套801和减震弹簧802组成，橡胶防护套801的内部设有空腔9，减震弹簧802设置于空腔9的内部，减震弹簧802的一端与防护组件8的棱边连接，减震弹簧802的另一端与空腔9的腔壁连接。

本实施方案中，继电器控制电路402包括电阻r1、第一二极管d1和三级管q1，电阻r1的一端接收来自单片机控制电路401的方波控制信号，方波控制信号用于控制三级管q1导通或关断，电阻r1的另一端与第一二极管d1的阳极连接，三级管q1包括第一电极、第二电极和第三电极三个电极，三级管q1的第一电极与继电器5的电磁线圈ki第一端连接，三级管q1的第二电极接地，三级管q1的第三电极与第一二极管d1的阴极连接，继电器5的电磁线圈ki的第二端与驱动电源vcc连接，当方波控制信号输出高压电平，三级管q1为导通状态，这样保证了输入到继电器5的电流为稳定的直流电；当方波控制信号输出低压电平，三级管q1为关断状态，使继电器5得不到驱动信号而使5v直流电源（经第一驱动电路3将220v供电电源2变为5v直流电源，为usb插座供电）与向电子设备6之间断开连接。

本实施方案的另一方面，减震弹簧802设置有两列，每列中减震弹簧802从上到下依次等距设置，两列减震弹簧802分别连接电子设备6的相邻两棱边，且两列减震弹簧802分别与电子设备6的相邻两棱边垂直设置。

具体的，信号采集电路1设置于电子设备6的内部，传感器检测电路101是由温度传感器和湿度传感器组成。

本实施例中，通过将温度传感器和湿度传感器设置在电子设备6的内部，能够实时检测内部的温湿度，当内部温度或湿度过高时，通过单片机控制电路401控制继电器5回路闭合，防止线路漏电、短路，导致使用者使用时触电，温度传感器采用pt100温度传感器，湿度传感器采用传感器htm2500，在实际应用中，湿度传感器可替换为浸水传感器。

具体的，供电电源2为220v交流市电。

具体的，第一驱动电路3是由变压整流器和滤波稳压器组成，供电电源2、变压整流器、滤波稳压器和第二驱动电路4依次电性连接。

本实施例中，通过变压整流器将220v供电电源2变为5v交流电，再通过滤波稳压器滤除交流成分变为5v直流电源，为usb插座供电。

具体的，单片机控制电路401采用stc89c52单片机。

本实施例中，通过stc89c52单片机接收来自信号采集电路1的数据并进行处理，并根据检测的结果对电子设备6进行通电、断开管理。

具体的，电子设备6为usb插座。

具体的，电子设备6上设有预警模块，预警模块与单片机控制电路401电性连接，预警模块为蜂鸣器。

本实施例中，预警模块的设置是当通过信号采集电路检测到电子设备6内温湿度值过大时发出报警。

具体的，电子设备6的内部设有无线通信模块，无线通信模块为wifi模块、蓝牙模块和gprs模块中的一种。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型通过第一驱动电路3将220v供电电源2变为5v交流电为电子设备6（usb插座）供电，使用时，通过电子设备6内部的信号采集电路1实时检测内部温湿度，并通过a/d采样电路102进行数据采样并将模拟信号输出为数字信号，采样后的数字信号输送给单片机控制电路401，由stc89c52单片机对数据进行处理，并根据检测的结果向继电器控制电路402发出方波控制信号，当检测的温度或湿度值过大时，stc89c52单片机向继电器控制电路402输出低压电平，三级管q1为关断状态，使继电器5得不到驱动信号而使5v直流电源向电子设备6之间断开连接，使使用者使用时更为安全，当继电器控制电路402输出高压电平时，三级管q1为导通状态，这样保证了输入到继电器5的电流为稳定的直流电；本实用新型在使用时，当电子设备6跌落或受到碰撞时，橡胶防护套801第一时间受力，橡胶防护套801的橡胶材质的弹性特质起到缓冲作用，同时，空腔9内部减震弹簧802受到外载荷时弹簧收缩变形，储存变形能，起到二次缓冲的作用，达到减震的目的。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。