[实用新型]一种基于单片机的智能节电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电子与电器应用技术领域，涉及一种基于单片机的智能节电装置，该装置通过同步检测电路，获取输入电压、输入电流的信号，由模拟量调理模块ADC0804转换为数字信号，进而传送给单片机，单片机经过运算处理后选择节电模式，从而达到节电的目的。

背景技术

随着各地经济的快速发展，用电量不断提高，用电规模越来越大，数量也越来越多，伴随而来的是能耗的大幅度提高，特别是近年来能源价格大幅度提升，导致我国能源短缺，供电紧张，同时，许多地方存在用电效率低下、浪费严重的问题。

国家电器行业标准规定，任何电器的供电电压变化范围是-15%~+10%，也就是说，在此范围内的供电电压对电器的运行无太大影响。若向负载提供稳定的下限电压，负载仍可正常运行，但却节约了电能。不仅如此，在用电低谷时段，市电电压通常都会升高5%~10%，若仍向负载提供稳定的下限电压，节能效果相当可观而对实际负载运行影响甚微，稳压供电还可以延长设备的使用寿命。所以，设计一种低成本、高性能的节电器，对于人们的日常生活具有很重要的意义。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种基于单片机的智能节电装置，该装置通过同步检测电路，获取输入电压、输入电流的信号，由模拟量调理模块ADC0804转换为数字信号，进而传送给单片机，单片机经过运算处理后选择节电模式，通过驱动单元改变输入电压和电流，达到节电的目的。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：

一种基于单片机的智能节电装置，其特征在于，包括依次相连接的同步检测单元、模拟量调理模块、单片机和驱动单元，其中，步检测单元由电压传感器和电流传感器组成。

本实用新型的其它特点是：

所述的单片机采用STC89C52单片机。

所述的模拟量调理模块采用ADC0804芯片。

本实用新型的基于单片机的智能节电装置，利用单片机的控制取代传统手动控制节电器，增加同步检测单元，经单片机处理完成节电，具有安全性能高，使用方便，成本低、响应快速，控制准确等优点，使节电更加自主化，智能化。

附图说明

图1是一种基于单片机的智能节电装置总体构成框图；

图2是ADC0804引脚分布图

图3是STC89C52单片机引脚分布图；

图4是程序流程图；

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型给出了一种基于单片机的智能节电装置总体构成框图，包括依次相连接的同步检测单元、模拟量调理模块、单片机和驱动单元，其中，步检测单元由电压传感器和电流传感器组成。由单片机通过控制驱动单元来达到节电的目的。

本实施例中，单片机采用STC89C52单片机，模拟量调理模块采用ADC0804芯片。通过电压传感器和电流传感器同步获取输入电压、输入电流的信号，由ADC0804芯片转换为数字信号，进而传送给单片机STC89C52，单片机STC89C52经过运算处理后选择节电模式，通过驱动单元改变输入电压和电流，从而达到节电的目的。

1、硬件设计

硬件设计主要包括模拟量调理模块设计、单片机引脚分布设计、驱动电路设计等。

1.1模拟量调理模块设计

ADC0804芯片是一个8位单通道模数转换器，讲霍尔位置传感器得到的虚拟电压信号转换为数字信号，转换时间大约为100us，方便TTL或CMOS接口，可以满足差分电压输入，内含时钟发生器，工作电压5V，输入电压为0~5V，转换值为0~255。其引脚分布图如图2所示。

1.2单片机引脚分布设计

STC89C52单片机是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52单片机为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、高效率的解决方案。具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。其引脚分布图如图3所示。

2.软件设计

STC89C52单片机中的程序流程图如图4所示，通过同步检测电路，获取输入电压、输入电流的信号，由模拟量调理模块ADC0804转换为数字信号，进而传送给单片机STC89C52，单片机经过运算处理后选择节电模式，通过驱动单元改变输入电压和电流，从而达到节电的目的。