描述
<p>注:*为必填项。</p>
<p>【请在报名阶段填写 ↓】
<em> 1、自我/团队介绍
本人从事美容仪器及小家电行业的电子工程师职位多年,会使用多种绘图软件。并会对多种品牌MCU的编程。对产品安全意识理念有较深的体会。
</em> 2、简要介绍项目
现在家居智能产品方案及产品好多,据我所知目前家居产品大多数为解决舒适生活有关,但没有几款是以安全为前提应用如生产品。所以结合当前个人思想,做一款以安全为前提控制的智能防触电安全插座。
【请在竞赛阶段填写 ↓】
<em> 1、描述项目详情
项目主要功能有:短路不输出,过载保护,漏电保护,电压输出中或未输出拔脱插头电源线均可关闭电源输出,电源线L,N两端未插入都不能操控插座输电,从而有效地防止先前意外发生。
</em> 2、描述项目所面临的挑战及所解决的问题
如何在拔脱电源线不论有没有电输出情况下都能将电源关闭输出,所以采用了插座顶部用电容触摸感应的方式进行实际。但问题又出现别的现象,继电器闭合会导致感应值变化,所以在调试程序中使用了实时分段自校正的方式,实现通电或不通电都可以进行冷拔或热拔都可以实现断电输出。
* 3、描述项目硬件、软件部分涉及到的关键点
硬件漏电检测保护:
<img src="//image.lceda.cn/pullimage/lArUqs0eNQNnI10HSPaK8XABTylghwtLTBSJrksa.png" alt="图片.png">
过载电流检测及硬件控制:
<img src="//image.lceda.cn/pullimage/vOvS2aHmge9xdDvffGqI4XqgyftQFKOvNkC2EvA5.png" alt="图片.png">
硬件保护机制电路,采有电容隔离控制继电器,使用PWM自举升压开启NMOS管开启:
<img src="//image.lceda.cn/pullimage/EzdflpuqTCgpwuA62D8Y5KmbwqdPMUtEVXvPAXk5.png" alt="图片.png">
过载,漏电硬件自锁功能电路,原理图中的ERROR网络是硬件自锁通路,并软件上都设用过载,漏电检测来控制上图的AC_EN及RT_EN这两个网络,实现切断所有电源输出通道元件回路:
<img src="//image.lceda.cn/pullimage/IYRfBSRCBHbEFYRFvCmnNwQ8cspN8lPdOzHEgLYZ.png" alt="图片.png">
冷拔或热拔标志代码,其它详见附件。</p>
<pre><code>/**********************
*
*获取电线插头标志
*
***********************/
bool touch_adc_channel_switch = 0;
bool touch_adc_channel_switch_flag = 0;
uint8_t touch_adc_check_count = 0;
uint8_t touch_adc_check_reset_count = 0;
bool GET_SOCKET_FLAG(void){
bool temp_flag = touch_adc_channel_switch_flag;
if(GET_ADC_SWITCH_FLAG(TOUCH_ADC_CHANNEL)){
SET_ADC_SWITCH_FLAG(TOUCH_ADC_CHANNEL,0);
touch_temp_value = (uint16_t)GET_ADC_DATA(TOUCH_ADC_CHANNEL)*0.8058f;
if(!touch_adc_channel_switch_flag){
if((touch_adc_value > (touch_temp_value + 5)) ){ //&& ((touch_adc_value - touch_temp_value) > touch_adc_check_value)
temp_flag = 1;
touch_adc_channel_switch_flag = temp_flag;
}
}
if(touch_adc_channel_switch_flag){
if(!line_contact_flag){
if((touch_temp_value > (touch_adc_value + 5)) && ((touch_temp_value - (touch_adc_value + 5)) >= 5)){
temp_flag = 0;
touch_adc_channel_switch_flag = temp_flag;
}
}else{
if((touch_temp_value > touch_adc_value) ){ //&& ((touch_temp_value - touch_adc_value) > 2)
temp_flag = 0;
touch_adc_channel_switch_flag = temp_flag;
}
}
}
if(!touch_adc_channel_switch){
//touch_temp_value = (uint16_t)GET_ADC_DATA(TOUCH_ADC_CHANNEL)*0.8058f;
touch_adc_channel_switch = 1;
}else if(touch_adc_channel_switch){
touch_adc_channel_switch = 0;
if(!line_contact_flag ){
touch_adc_value = touch_temp_value;
touch_adc_check_reset_count = 0;
}
touch_adc_check_count++;
if(touch_adc_check_count >= 30){
touch_adc_check_value = 10;
touch_adc_check_count = 30;
}
}
}
if(temp_flag){
gd_eval_led_on(LED3);
}else{
gd_eval_led_off(LED3);
}
return temp_flag;
}
</code></pre>
<p>为防止继电器触点打火现象,采用开启时为先开继电器延时后开启光耦,关闭时是先关闭光耦后延时关继电器的方式。代码如下:
uint16_t delay_time = 0;</p>
<p>void POWER_SWITCH(bool en){
if(en){
RT_PWR_SWITCH(en);
RT_EN(en);
if(delay_time >= 1000){
delay_time = 0;
}
delay_time++;
if(delay_time >= 3){
AC_EN(en); //延时关光耦
delay_time = 30;
}
}else{
if(delay_time >= 30){
delay_time = 0;
}
AC_EN(en);
delay_time++;
if(delay_time >= 3){
RT_PWR_SWITCH(en); //延时关继电器
RT_EN(en);
delay_time = 2000;
}
}
}
* 4、项目材料清单展示</p>
<p><em> 5、项目图片上传
5.1、PCB上印制大赛logo图片,若无视为放弃参赛
<img src="//image.lceda.cn/pullimage/LMeoquIcG1tuA4AmzlpjeNY60Dhr5yieHldEAqng.jpeg" alt="IMG_20200920_231527.jpg">
5.2、项目其它图片
<img src="//image.lceda.cn/pullimage/UWdBhslzdQR51VvaSRyuYbcpPF9QIyo5Yr2jX1Ht.jpeg" alt="IMG_20200920_231729.jpg"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/OmtyeqZqrFqU395rPzJSusp6WLpx4gojAEAaCS9q.jpeg" alt="IMG_20200920_231606.jpg"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/CFhKBmVBZ49fAD31KANFhsXAT2pXHEXyrnRq4iG6.jpeg" alt="IMG_20200920_231813.jpg">
</em> 6、演示您的项目并录制成视频上传
6.1、视频上传大赛官网
6.2、B站视频标题和链接</p>
<p>注意事项:①:视频要求:请横屏拍摄,分辨率不低于1280×720,格式Mp4/Mov,单个视频大小限100M内;②:视频上传:请同步上传至大赛官网和B站(<a href="www.bilibili.com" target="_blank">www.bilibili.com</a>),B站人气TOP10项目将获得1000-5000元现金奖励,其它上传项目获得100元立创商城无门槛券;③:视频标题:第五届立创电子设计大赛:{项目名称}-{视频模块名称};如第五届立创电子设计大赛:《自动驾驶》项目-团队介绍。
<a href="https://www.bilibili.com/video/BV1Wy4y1k7jj?from=search&seid=7230078652676511060" target="_blank">https://www.bilibili.com/video/BV1Wy4y1k7jj?from=search&seid=7230078652676511060</a>
<em> 7、是否首次公开发布
7.1、项目之前是否发表过或获奖,请说明
7.2、若项目是在原有基础上优化,请说明优化部分
</em> 8、开源文档
<a href="F:%5Ctest%5C%E6%99%BA%E8%83%BD%E9%98%B2%E8%A7%A6%E7%94%B5%E5%AE%89%E5%85%A8%E6%8F%92%E5%BA%A7%E7%A8%8B%E5%BA%8F.rar" target="_blank">智能防触电安全插座程序</a>
* 9、参考文献</p>
<p>点击链接了解更多详情:<a href="https://www.szlcsc.com/go/dsxq" target="_blank">https://www.szlcsc.com/go/dsxq</a></p>
文档
MCU
POWER
FUNCTION
PCB_2020-07-27_12-33-10
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