一種電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，與電器電源及待機(jī)單元相關(guān)聯(lián)，其特征在于該零功耗系統(tǒng)包括設(shè)于電器表面的太陽(yáng)能電池，與太陽(yáng)能電池輸出相連的超級(jí)電容及其充電控制模塊，以及接設(shè)于市電與電器電源間的喚醒開關(guān)；該待機(jī)單元包括單片機(jī)及其信號(hào)相連的紅外收發(fā)器，該單片機(jī)的電源接腳與超級(jí)電容相連，該單片機(jī)的控制接腳通過(guò)光耦連接喚醒開關(guān)。應(yīng)用本發(fā)明的零功耗系統(tǒng)，其較之于傳統(tǒng)技術(shù)的顯著優(yōu)點(diǎn)在于：通過(guò)太陽(yáng)能和超級(jí)電容的結(jié)合應(yīng)用并對(duì)電器電源的控制進(jìn)行改進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)零待機(jī)功耗，同時(shí)由于成本很低，推廣使用能大幅度降低能源消耗，具有宏觀節(jié)能效果。
【專利說(shuō)明】一種電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種待機(jī)能耗管理系統(tǒng)，尤其涉及一種能實(shí)現(xiàn)電器零能耗待機(jī)的技術(shù)解決方案。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)和人類社會(huì)文明的發(fā)展，為使得生活更便利、豐富多彩，越來(lái)越多的家用電器出現(xiàn)在了千家萬(wàn)戶之中，在普通家庭人均家用電器不少于5件。在工作環(huán)境和其它公共生活環(huán)境同樣如此。在數(shù)量如此驚人的電器被使用的前提條件下，大部分電器都存在待機(jī)狀態(tài)，即功能閑置狀態(tài)下的低功耗運(yùn)作，等待喚醒信號(hào)觸發(fā)而快速進(jìn)入運(yùn)作。在這一待機(jī)過(guò)程中，由于電器電源與電器的工作功率匹配，因此待機(jī)時(shí)，電源本身消耗的功率較大、很難降低。而對(duì)于一個(gè)具備一定數(shù)量規(guī)模的電器使用場(chǎng)所，其待機(jī)能耗也將是一筆不小的能源損耗，隨著時(shí)日的不斷增加，所耗費(fèi)的能耗也將會(huì)相當(dāng)可觀，根據(jù)劍橋大學(xué)統(tǒng)計(jì)，達(dá)到了家用電器總功耗的8%。
[0003]太陽(yáng)能是一種綠色、清潔的可再生能源，而且日照情況下幾乎可以覆蓋任何一個(gè)角落。而且相對(duì)電器待機(jī)的基本能耗，尋常的室內(nèi)光照或日照完全能滿足各類電器的所需。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中電器待機(jī)能耗較大、增加使用成本的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的上述目的，其實(shí)現(xiàn)的技術(shù)解決方案是:一種電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，與電器電源及待機(jī)單元相關(guān)聯(lián)，其特征在于:所述零功耗系統(tǒng)包括設(shè)于電器表面的太陽(yáng)能電池，與太陽(yáng)能電池輸出相連的超級(jí)電容及其充電控制模塊，以及接設(shè)于市電與電器電源間的喚醒開關(guān)；所述待機(jī)單元包括單片機(jī)及其信號(hào)相連的紅外收發(fā)器，所述單片機(jī)的電源接腳與超級(jí)電容相連，所述單片機(jī)的控制接腳通過(guò)光耦連接喚醒開關(guān)，關(guān)閉或打開電器電源。
[0006]進(jìn)一步地，所述超級(jí)電容的容量配置滿足待機(jī)單元的單片機(jī)、紅外收發(fā)器及喚醒開關(guān)在指定待機(jī)時(shí)間內(nèi)的功耗總和。
[0007]進(jìn)一步地，所述零功耗系統(tǒng)設(shè)有一條充電支路，所述充電支路為電器電源通過(guò)充電控制模塊與超級(jí)電容相連。
[0008]更進(jìn)一步地，所述電器電源與充電控制模塊間設(shè)有正向?qū)?、反向截止的保護(hù)二極管。
[0009]應(yīng)用本發(fā)明的零功耗系統(tǒng)，其較之于傳統(tǒng)技術(shù)的顯著優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)太陽(yáng)能和超級(jí)電容的結(jié)合應(yīng)用并對(duì)電器電源的控制進(jìn)行改進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)零待機(jī)功耗，同時(shí)由于成本很低，推廣使用能大幅度降低能源消耗，具有宏觀節(jié)能效果。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明零功耗系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中各類電器在待機(jī)過(guò)程中需要消耗一定的能耗，創(chuàng)新提出了一種電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，本方案通過(guò)太陽(yáng)能和超級(jí)電容的結(jié)合應(yīng)用，改進(jìn)電器電源的控制，可以實(shí)現(xiàn)零待機(jī)功耗。
[0012]如圖1所示，該零功耗系統(tǒng)是在電器原有開關(guān)電源及待機(jī)單元基礎(chǔ)上相關(guān)聯(lián)構(gòu)成的。從圖示可見(jiàn)該系統(tǒng)的特征表現(xiàn)為:該零功耗系統(tǒng)包括設(shè)于電器表面的太陽(yáng)能電池3，與太陽(yáng)能電池輸出相連的超級(jí)電容5及其充電控制模塊4，以及接設(shè)于市電與電器電源8間的喚醒開關(guān)7。上述電器的待機(jī)單元包括單片機(jī)I及其信號(hào)相連的紅外收發(fā)器2，該單片機(jī)I的電源接腳與超級(jí)電容相連，將超級(jí)電容作為單片機(jī)的供能電源使用；該單片機(jī)的控制接腳通過(guò)光耦6連接喚醒開關(guān)7，以此接通市電與電器電源8的通路，使電器開機(jī)運(yùn)行。而通常情況下，該開關(guān)出于常開狀態(tài)，即電器待機(jī)不消耗任何市電，完全通過(guò)太陽(yáng)能電池和超級(jí)電容供能。
[0013]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步細(xì)化，該超級(jí)電容的容量配置滿足待機(jī)單元的單片機(jī)、紅外收發(fā)器及喚醒開關(guān)在指定待機(jī)時(shí)間內(nèi)的功耗總和。由于電器待機(jī)工作時(shí)系統(tǒng)的功耗主要消耗在紅外遙控接收器、喚醒開關(guān)等功能，耗電量極小，同時(shí)單片機(jī)的耗電量也極小，因此根據(jù)不同電器的應(yīng)用要求，配置的超級(jí)電容只需很小的容量即可滿足待機(jī)部分工作所需，成本負(fù)荷可控。
[0014]接著,通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例的功能實(shí)現(xiàn)過(guò)程,進(jìn)一步了解本發(fā)明的突出特點(diǎn)。當(dāng)電器(或者系統(tǒng))處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，用戶使用遙控器或按下電器表面喚醒按鍵等啟動(dòng)電器工作時(shí)，單片機(jī)進(jìn)入正常工作模式，并通過(guò)光藕?jiǎn)?dòng)喚醒開關(guān)，為電器電源接通市電，使之開始供電運(yùn)行。
[0015]由于從待機(jī)狀態(tài)切換至運(yùn)行狀態(tài)的過(guò)程中，超級(jí)電容為紅外收發(fā)器、單片機(jī)和喚醒開關(guān)提供了一定的能耗，故零功耗系統(tǒng)設(shè)有一條充電支路，該充電支路為電器電源通過(guò)充電控制模塊與超級(jí)電容相連。當(dāng)電器電源正常工作后，其輸出的一路電源通過(guò)超級(jí)電容充電模塊將超級(jí)電容充滿，以滿足特殊情況下頻繁開關(guān)的工作需要。特別地，該電器電源與充電控制模塊間設(shè)有正向?qū)?、反向截止的保護(hù)二極管。
[0016]當(dāng)電器被觸發(fā)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)時(shí)，單片機(jī)進(jìn)入低功耗模式，并關(guān)閉喚醒開關(guān)，切斷電器電源與市電連接，從而實(shí)現(xiàn)電器的零功耗待機(jī)。
[0017]通過(guò)上述的文字表述可以看出，應(yīng)用本發(fā)明的零功耗系統(tǒng)，其較之于傳統(tǒng)技術(shù)的顯著優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)太陽(yáng)能和超級(jí)電容的結(jié)合應(yīng)用并對(duì)電器電源的控制進(jìn)行改進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)零待機(jī)功耗，同時(shí)由于成本很低，推廣使用能大幅度降低能源消耗，具有宏觀節(jié)能效果。
[0018]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，與電器電源及待機(jī)單元相關(guān)聯(lián)，其特征在于:所述零功耗系統(tǒng)包括設(shè)于電器表面的太陽(yáng)能電池，與太陽(yáng)能電池輸出相連的超級(jí)電容及其充電控制模塊，以及接設(shè)于市電與電器電源間的喚醒開關(guān)；所述待機(jī)單元包括單片機(jī)及其信號(hào)相連的紅外收發(fā)器，所述單片機(jī)的電源接腳與超級(jí)電容相連，所述單片機(jī)的控制接腳通過(guò)光耦連接喚醒開關(guān)，關(guān)閉或打開電器電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，其特征在于:所述超級(jí)電容的容量配置滿足待機(jī)單元的單片機(jī)、紅外收發(fā)器及喚醒開關(guān)在指定待機(jī)時(shí)間內(nèi)的功耗總和。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，其特征在于:所述零功耗系統(tǒng)設(shè)有一條充電支路，所述充電支路為電器電源通過(guò)充電控制模塊與超級(jí)電容相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電器待機(jī)的零功耗系統(tǒng)，其特征在于:所述電器電源與充電控制模塊間設(shè)有正向?qū)?、反向截止的保護(hù)二極管。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK103676720SQ201310163977
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月7日
【發(fā)明者】瞿磊 申請(qǐng)人:蘇州蓋婭智能科技有限公司