[实用新型]地震报警家庭电子节电器

摘要

本实用新型公开了一种地震报警家庭电子节电器，包括有集成为一体的家庭节电器及地震报警器。家庭节电器包括有节电器控制单元一，以及接入控制单元一的交流电流信号采集单元、交流电压信号采集单元、电容补偿执行单元；地震报警器包括有地震信号控制单元二，以及接入控制单元二的传感器单元、数据存储单元、移位寄存器单元、数码管显示单元、按键设定单元、声报警单元、光报警单元。本实用新型能够有效提高家庭用电的功率因数，并实时智能化检测无功功率，实现自动补偿，以达到节约用电的目的。同时本实用新型能够有效地实现地震预警，提高了对于地震灾害的应急预警能力。

主权项

地震报警家庭电子节电器，其特征在于：包括有集成为一体的家庭节电器及地震报警器；所述家庭节电器包括有控制单元一、交流电流信号采集单元、电压信号采集单元、电容补偿单元，控制单元一包括型号为AT89C4051的单片机，所述单片机的VPP引脚通过电阻接地，VCC引脚接外部+5V电源，且VPP引脚与VCC引脚之间接有电容，单片机的XTAL1引脚与XTAL2引脚之间接有晶振电路，单片机的GND引脚接地，P1.0引脚通过二极管接地，P1.0引脚还通过电阻接外部电源，所述交流电流信号采集单元的输出接入单片机的P1.1引脚，电压信号采集单元的输出接单片机的P1.2引脚，单片机的P1.6引脚、P1.7引脚分别接有电容补偿单元；所述交流电流信号采集单元包括型号为AH3144E的单极霍尔元件，所述单极霍尔元件通过检测“C”型磁环中是否感应到交流线路中电流的磁场变化，将单片机的P1.1脚信号从高电位下拉为低电平，促使单片机内部比较器输出端P3.6发生反转；所述电压信号采集单元包括型号为PC817的光耦合器，所述光耦合器两输入端分别通过二极管接入家庭用电线路中，且光耦合器两输入端的二极管方向相反，光耦合器两输入端之间还接有另一稳压二极管，所述光耦合器一个输出端接地，另一个输出端与单片机的P1.2引脚连接，且光耦合器与单片机P1.2引脚连接的输出端还通过上拉电阻接外部+5V电源；所述电容补偿单元包括两个三极管，两个三极管的发射极分别接地，其中第一个三极管集电极与第二个三极管基极连接，第一个三极管的基极、集电极分别各自通过电阻接外部电源，第二个三极管的集电极接有继电器，所述继电器的输出上连接有补偿电容，所述补偿电容接入家庭用电线路中，所述单片机的P1.6引脚、P1.7引脚分别与各自接入的电容补偿单元中第一个三极管的基极通过电阻连接；所述地震报警器包括有控制单元二、传感器单元、数据存储单元、移位寄存器单元、数码管显示单元、按键设定单元、声报警单元、光报警单元，所述控制单元二包括型号为AT89C4051的单片机，所述单片机的XTAL1引脚、XTAL2引脚之间接有晶振电路，VPP引脚通过电阻接地，VPP引脚还通过电容接外部电源，GND引脚接地，单片机VCC引脚接外部+5V电源，P1.1引脚、P3.7引脚之间接有串联的两个电阻，且两个串联电阻之间通过电容接地，单片机P3.7引脚还通过电阻接外部电源；所述传感器单元包括型号为MMA7260Q的三轴的加速度传感器，所述加速度传感器的g‑Select1引脚、g‑Select2引脚分别接入一个型号为SW‑DIP‑4的编码开关；加速度传感器的VSS引脚、N/C引脚全部接地，VDD引脚接入一个3.3V的HT7533稳压芯片中，所述HT7533稳压芯片接外部+5V电源，加速度传感器的Zout引脚通过两个串联的电阻接入单片机的P1.0引脚，且Zout引脚上两个串联电阻之间、电阻与单片机的P1.0引脚之间还分别通过电容接地；所述数据存储器单元包括型号为AT24C02的2K存储器，所述存储器的A0引脚、VCC引脚分别接外部+5V电源，A1引脚、A2引脚、GND引脚分别接地，存储器的WP引脚、SCL引脚、SDA引脚分别与单片机的P3.2引脚、P3.4引脚、P3.3引脚一一对应连接；所述移位寄存器单元包括型号为74HC164的移位寄存器，所述移位寄存器的VCC引脚通过一个T431稳压芯片接外部+5V电源，移位寄存器的A、B引脚与单片机的P3.0引脚连接，END引脚接地，移位寄存器的CLK引脚与单片机的P3.1引脚连接，CLK引脚还通过电容接地，移位寄存器的MR引脚接高电平；所述数码管显示单元包括共阴数码管，所述共阴数码管的第一引脚与移位寄存器的Q3引脚、第二引脚与移位寄存器的Q4引脚、第三引脚与移位寄存器的Q0引脚、第四引脚与移位寄存器的Q5引脚、第五引脚与移位寄存器的Q1引脚、第七引脚与移位寄存器的Q6引脚、第十引脚与移位寄存器的Q2引脚、第十一引脚与移位寄存器的Q7引脚分别连接；所述按键设定单元包括三个一端并联的按键，按键的并联端接入单片机的P1.2引脚，三个按键非并联端分别与单片机的P1.7引脚、P1.6引脚、P1.5引脚一一连接；所述声报警单元包括有两个发射极分别接地的三极管、蜂鸣器，其中第一个三极管的基极通过电阻与单片机的P3.5引脚连接，且第一个三极管的基极、集电极分别通过电阻接外部电源，第二个三极管基极与第一个三极管的集电极连接，第二个三极管的集电极接入蜂鸣器接线端；所述光报警单元包括两个阴极并联的发光二极管，两个发光二极管的阴极并联端与单片机的P1.3引脚连接，两个发光二极管的阳极端与移位寄存器的Q2引脚、Q1引脚连接。