一种数显可调定时开关
技术领域
本实用新型涉及一种定时开关，属于断路器及开关技术领域。
背景技术
授权公告号为CN 104658824 B的中国发明专利公开了一种可调定时开关，包括断路器、定时装置和联动件，定时装置包括电路总成和电磁组件，该电磁组件包括与电路总成电连接的电磁线圈，电磁线圈中设有动衔铁，动衔铁通过联动件与断路器中的脱扣机构联动配合，该电路总成包括电源电路、定时电路以及输出跳闸电路，定时电路包括电位器R4、振荡电容C4和定时集成电路U2，该定时集成电路U2包括输入端和输出端，该输入端第①脚与电位器R4连接，输入端第②脚与振荡电容C4连接，输入端第③脚连接保护电阻R3，该输入端第
然而，对于上述可调定时开关而言，通过调节旋钮仅能够调节其定时时间的长短。而在上述可调定时开关开始定时工作后，使用者无法直观地获取剩余定时时间信息，进而给使用者带来一定的不便。
实用新型内容
本实用新型为解决现有可调定时开关不具备剩余定时时间显示功能的问题，提出了一种数显可调定时开关。
本实用新型所述的数显可调定时开关包括断路器、定时器和联动件，定时器包括电路总成和电磁组件，电磁组件包括电磁线圈、铁芯和衔铁，衔铁通过联动件与断路器的脱扣机构联动配合；
电路总成包括主控电路、驱动电路、定时时间设置电路、断路器开闭检测电路、数显电路、供电电路和主控掉电检测电路；
定时时间设置电路的定时时间设置信号输出端与主控电路的定时时间设置信号输入端相连，断路器开闭检测电路的断路器开闭检测信号输出端与主控电路的断路器开闭检测信号输入端相连，主控电路的控制信号输出端与驱动电路的控制信号输入端相连，主控电路的剩余定时时间信号输出端与数显电路的剩余定时时间信号输入端相连；
驱动电路用于根据控制信号使电磁线圈得电或失电；
电源电路用于同时为电路总成的各个用电电路供电；
主控掉电检测电路的主控掉电检测信号输出端与主控电路的主控掉电检测信号输入端相连。
作为优选的是，主控电路采用单片机实现。
作为优选的是，电源电路包括降压电路、整流电路、限流电路和滤波稳压电路。
作为优选的是，降压电路包括降压电容、第一泄放电阻和第二泄放电阻，整流电路为整流桥，限流电路为第一限流电阻，滤波稳压电路包括第一稳压二极管、第一滤波电容、第二滤波电容、第三滤波电容、整流二极管和三端稳压芯片；
整流桥的第一交流端同时与降压电容的第一端和第一泄放电阻的第一端相连，第一泄放电阻的第二端与第二泄放电阻的第一端相连，降压电容的第二端和第二泄放电阻的第二端均与火线输入相连，整流桥的第二交流端与零线输入相连；
整流桥的正极经第一限流电阻同时与第一稳压二极管的阴极、第一滤波电容的第一端和整流二极管的阳极相连，整流二极管的阴极同时与第二滤波电容的第一端和三端稳压芯片的输入端相连，三端稳压芯片的输出端同时与单片机的VCC端和第三滤波电容的第一端相连；
整流桥的负极、第一稳压二极管的阳极、第一滤波电容的第二端、第二滤波电容的第二端、三端稳压芯片的接地端和第三滤波电容的第二端均与电源地相连。
作为优选的是，驱动电路包括晶闸管、第一偏置电阻和第一下拉电阻；
第一偏置电阻的第一端与单片机的控制信号输出端相连，第一偏置电阻的第二端同时与晶闸管的门极和第一下拉电阻的第一端相连，晶闸管的阳极经电磁线圈与火线输入相连，第一下拉电阻的第二端和晶闸管的阴极均与电源地相连。
作为优选的是，定时时间设置电路采用键盘电路实现。
作为优选的是，断路器开闭检测电路包括第二限流电阻、第三限流电阻、第二稳压二极管、光电耦合器和第一上拉电阻；
第二限流电阻的第一端与火线输出相连，第二限流电阻的第二端经第三限流电阻同时与第二稳压二极管的阴极和光电耦合器的阳极相连，第二稳压二极管的阳极和光电耦合器的阴极均与零线输出相连，光电耦合器的集电极同时与第一上拉电阻的第一端和单片机的断路器开闭检测信号输入端相连，第一上拉电阻的第二端与单片机的VCC端相连，光电耦合器的发射极与电源地相连。
作为优选的是，主控掉电检测电路包括第二偏置电阻、第二下拉电阻、三极管和第二上拉电阻，三极管为NPN型三极管；
第二偏置电阻的第一端和第二下拉电阻的第一端均与第一稳压二极管的阴极相连，第二偏置电阻的第二端与三极管的基极相连，三极管的集电极同时与第二上拉电阻的第一端和单片机的主控掉电检测信号输入端相连，第二上拉电阻的第二端与单片机的VCC端相连，第二下拉电阻的第二端和三极管的发射极均与电源地相连。
作为优选的是，数显电路采用LCD模块实现。
本实用新型所述的数显可调定时开关的工作原理为：
通过供电电路为所述数显可调定时开关上电；
通过定时时间设置电路设置所述数显可调定时开关的定时时间；
在设置所述数显可调定时开关的定时时间的同时，主控电路通过断路器开闭检测电路来检测断路器的开闭状态，当断路器处于断开状态时，判定设置的定时时间为定时开启时间，当断路器处于闭合状态时，判定设置的定时时间为定时关闭时间；
当判定设置的定时时间为定时开启时间后，主控电路进入计时状态，并通过数显电路实时显示剩余定时时间，在定时时间内，主控电路持续向驱动电路发送低电平控制信号，驱动电路根据低电平控制信号使电磁线圈失电，处于失电状态的电磁线圈无法产生磁场，衔铁不动作，脱扣机构保持脱扣状态，被控对象持续失电；
当超出定时时间时，主控电路持续向驱动电路发送高电平控制信号，驱动电路根据高电平控制信号使电磁线圈得电，处于得电状态的电磁线圈产生磁场，衔铁动作并带动断路器的脱扣机构转变为非脱扣状态，被控对象持续得电。
定时时间为定时关闭时间时的主控电路的控制方式与上述方式相反。
主控掉电检测电路用于在供电电路异常停止供电时，向即将断电的处于计时状态的主控电路发送主控掉电检测信号，主控电路根据主控掉电检测信号保存当前计时数据，并在恢复正常供电后继续工作。
本实用新型所述的数显可调定时开关，通过主控电路与数显电路的配合，实现了剩余定时时间的实时显示，进而解决了现有可调定时开关不具备剩余定时时间显示功能的问题。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型所述的数显可调定时开关进行更详细的描述，其中：
图1为实施例所述的数显可调定时开关的原理框图；
图2为实施例提及的主控电路与数显电路的电路原理图；
图3为实施例提及的电源电路的电路原理图；
图4为实施例提及的驱动电路的电路原理图；
图5为实施例提及的定时时间设置电路的电路原理图；
图6为实施例提及的断路器开闭检测电路的电路原理图；
图7为实施例提及的主控掉电检测电路的电路原理图；
图8为实施例提及的数显接地电路的电路原理图；
图9为实施例所述的数显可调定时开关的外观结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型所述的数显可调定时开关作进一步说明。
实施例：下面结合图1至图9详细地说明本实施例。
本实施例所述的数显可调定时开关包括断路器1、定时器2和联动件，定时器2包括电路总成和电磁组件，电磁组件包括电磁线圈L1、铁芯和衔铁，衔铁通过联动件与断路器1的脱扣机构联动配合；
电路总成包括主控电路、驱动电路、定时时间设置电路、断路器开闭检测电路、数显电路、供电电路和主控掉电检测电路；
定时时间设置电路的定时时间设置信号输出端与主控电路的定时时间设置信号输入端相连，断路器开闭检测电路的断路器开闭检测信号输出端与主控电路的断路器开闭检测信号输入端相连，主控电路的控制信号输出端与驱动电路的控制信号输入端相连，主控电路的剩余定时时间信号输出端与数显电路的剩余定时时间信号输入端相连；
驱动电路用于根据控制信号使电磁线圈L1得电或失电；
电源电路用于同时为电路总成的各个用电电路供电；
主控掉电检测电路的主控掉电检测信号输出端与主控电路的主控掉电检测信号输入端相连。
本实施例的主控电路采用单片机U1实现。
本实施例的电源电路包括降压电路、整流电路、限流电路和滤波稳压电路。
本实施例的降压电路包括降压电容C6、第一泄放电阻R5和第二泄放电阻R20，整流电路为整流桥，限流电路为第一限流电阻R18，滤波稳压电路包括第一稳压二极管D4、第一滤波电容C7、第二滤波电容C1、第三滤波电容C9、整流二极管D2和三端稳压芯片U3；
整流桥的第一交流端同时与降压电容C6的第一端和第一泄放电阻R5的第一端相连，第一泄放电阻R5的第二端与第二泄放电阻R20的第一端相连，降压电容C6的第二端和第二泄放电阻R20的第二端均与火线输入L_IN相连，整流桥的第二交流端与零线输入N_IN相连；
整流桥的正极经第一限流电阻R18同时与第一稳压二极管D4的阴极、第一滤波电容C7的第一端和整流二极管D2的阳极相连，整流二极管D2的阴极同时与第二滤波电容C1的第一端和三端稳压芯片U3的输入端相连，三端稳压芯片U3的输出端同时与单片机U1的VCC端和第三滤波电容C9的第一端相连；
整流桥的负极、第一稳压二极管D4的阳极、第一滤波电容C7的第二端、第二滤波电容C1的第二端、三端稳压芯片U3的接地端和第三滤波电容C9的第二端均与电源地相连。
本实施例的驱动电路包括晶闸管Q1、第一偏置电阻R15和第一下拉电阻R19；
第一偏置电阻R15的第一端与单片机U1的控制信号输出端相连，第一偏置电阻R15的第二端同时与晶闸管Q1的门极和第一下拉电阻R19的第一端相连，晶闸管Q1的阳极经电磁线圈L1与火线输入L_IN相连，第一下拉电阻R19的第二端和晶闸管Q1的阴极均与电源地相连。
SCR代表单片机U1的控制信号。
本实施例的定时时间设置电路采用键盘电路实现，键盘电路包括按键K1、按键K2、按键K3和按键K4。按键K1为进入设置键，按键K2为数值+键，按键K3为数值-键，按键K4为确认设置键，SETUP、UP、DN和YES分别代表按键K1、按键K2、按键K3和按键K4的设置信号。
本实施例的断路器开闭检测电路包括第二限流电阻R11、第三限流电阻R12、第二稳压二极管D1、光电耦合器U2和第一上拉电阻R6；
第二限流电阻R11的第一端与火线输出L_OUT相连，第二限流电阻R11的第二端经第三限流电阻R12同时与第二稳压二极管D1的阴极和光电耦合器U2的阳极相连，第二稳压二极管D1的阳极和光电耦合器U2的阴极均与零线输出N_OUT相连，光电耦合器U2的集电极同时与第一上拉电阻R6的第一端和单片机U1的断路器开闭检测信号输入端相连，第一上拉电阻R6的第二端与单片机U1的VCC端相连，光电耦合器U2的发射极与电源地相连。
HZ代表断路器开闭检测信号。
本实施例的主控掉电检测电路包括第二偏置电阻R8、第二下拉电阻R14、三极管Q2和第二上拉电阻R7，三极管Q2为NPN型三极管；
第二偏置电阻R8的第一端和第二下拉电阻R14的第一端均与第一稳压二极管D4的阴极相连，第二偏置电阻R8的第二端与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的集电极同时与第二上拉电阻R7的第一端和单片机U1的主控掉电检测信号输入端相连，第二上拉电阻R7的第二端与单片机U1的VCC端相连，第二下拉电阻R14的第二端和三极管Q2的发射极均与电源地相连。
DY代表主控掉电检测信号。
本实施例的数显电路采用LCD模块P1实现，LCD模块P1的显示屏3嵌设在所述数显可调定时开关的前面板上，LCD模块P1外接有数显接地电路。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
