智能插座電子電路設計

1.6 鍵盤電路

采用單按鍵的輸入方式，用于設定普通插座和智能插座的功能轉換和需要定時開關時的時間設定。在程序運行過程中，通過定時中斷檢測是否有按鍵按下。當功能鍵按下不超過10s時進入定時開關模式，并通過加減按鍵設定定時開關的時間;當功能鍵按下超過10 s時切換為普通插座使用，若在需要切換為智能插座，則執行相同的操作。設定的參數和模式保存在mega 48的E2PROM中。

1.7 狀態顯示和告警電路

該設計采用LCDl602液晶顯示系統的狀態信息，包括是否采用智能控制，主機運行狀態、受控口狀態。LCDl602采用7線驅動法，接1 kΩ電阻到地，用于調節液晶顯示對比度。顯示數據和指令通過LCDl602的DB4～DB7寫入。同時具備有聲光告警功能，當出現過流或則定時切斷時間到時，相應的發光二極管閃爍以及蜂鳴器告警，并執行相應的動作。

1.8 實時時鐘電路

實時時鐘電路為定時開關提供精確的時間。用CR2025鎳氫紐扣電池作為PCF8563的后備電池(見圖5)。

2 智能插座的軟件設計

主程序主要完成對I/O，定時器的初始化、讀出存儲在E2PROM中的系統參數，同時根據模式設定進入相應的處理程序。該插座可運行于3種模式：智能定時模式、智能節能模式和普通模式。模式的切換通過模式按鍵來選擇。參數的測量主要由中斷服務程序定時完成。圖6為主程序流程圖。

由于不同的計算機待機電流大小不一樣，因此在使用前需采樣主機的待機電流。首先將主機進入待機模式，通過模式按鍵進入中斷后采樣此時的電流，并存入E2PROM中。

3 智能插座的測試

將設計的插座按圖7的方式連接測試，采用P4雙核計算機和17寸顯示器進行測試，顯示器待機功耗為5W，待機電流約25mA。進入待機狀態后，按插座上的采樣按鈕，將此計算機的待機電流采樣存進E2PROM，測試結果表明，當計算機進入待機狀態后，插座可以有效的切斷顯示器的電源。

4 結語

本文設計的智能節能插座，具有智能節能和定時開關功能，也可作為普通插座使用。經過測試，系統顯示出了良好的控制效果，不僅使計算機外設的待機功率降為零，同時也起到了保護外設的作用，在節能減排方面具有一定的社會效益和廣泛的推廣價值。