#第五届立创电子设计大赛#智能防触电安全插座 - 嘉立创EDA开源硬件平台

编辑器版本 ×
标准版 Standard

1、简单易用,可快速上手

2、流畅支持300个器件或1000个焊盘以下的设计规模

3、支持简单的电路仿真

4、面向学生、老师、创客

专业版 professional

1、全新的交互和界面

2、流畅支持超过3w器件或10w焊盘的设计规模,支持面板和外壳设计

3、更严谨的设计约束,更规范的流程

4、面向企业、更专业的用户

标准版 #第五届立创电子设计大赛#智能防触电安全插座

  • 6.8k
  • 9
  • 11

暂无简介

开源协议: BSD

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2020-06-10 18:02:24
更新时间: 2023-03-29 16:59:57
描述
注:*为必填项。 【请在报名阶段填写 ↓】 *  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。 *  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 ↓】 *  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。 *  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: ![图片.png](//image.lceda.cn/pullimage/lArUqs0eNQNnI10HSPaK8XABTylghwtLTBSJrksa.png) 过载电流检测及硬件控制: ![图片.png](//image.lceda.cn/pullimage/vOvS2aHmge9xdDvffGqI4XqgyftQFKOvNkC2EvA5.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: ![图片.png](//image.lceda.cn/pullimage/EzdflpuqTCgpwuA62D8Y5KmbwqdPMUtEVXvPAXk5.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: ![图片.png](//image.lceda.cn/pullimage/IYRfBSRCBHbEFYRFvCmnNwQ8cspN8lPdOzHEgLYZ.png) 冷拔或热拔标志代码,其它详见附件。 ``` /********************** * *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; } ``` 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; 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 *  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_20200920_231527.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/LMeoquIcG1tuA4AmzlpjeNY60Dhr5yieHldEAqng.jpeg)           5.2、项目其它图片 ![IMG_20200920_231729.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/UWdBhslzdQR51VvaSRyuYbcpPF9QIyo5Yr2jX1Ht.jpeg)![IMG_20200920_231606.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/OmtyeqZqrFqU395rPzJSusp6WLpx4gojAEAaCS9q.jpeg)![IMG_20200920_231813.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/CFhKBmVBZ49fAD31KANFhsXAT2pXHEXyrnRq4iG6.jpeg) *   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 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([www.bilibili.com](www.bilibili.com)),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。 [https://www.bilibili.com/video/BV1Wy4y1k7jj?from=search&seid=7230078652676511060](https://www.bilibili.com/video/BV1Wy4y1k7jj?from=search&seid=7230078652676511060) *  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 *  8、开源文档 [智能防触电安全插座程序](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) *  9、参考文献 点击链接了解更多详情:[https://www.szlcsc.com/go/dsxq](https://www.szlcsc.com/go/dsxq)
设计图
PCB
1 /
未生成预览图,请在编辑器重新保存一次
ID Name Designator Footprint Quantity
1 10K R70 R0805 1
2 10uF C53,C39,C41,C42,C54,C55,C56,C37,C32,C27,C29,C21,C34 C0603_R 13
3 22R R66,R65,R49,R67,R64,R52,R53,R54,R46,R45 R0402 10
4 100R R51,R69,R68,R36,R32,R33,R20 R0402 7
5 100nH L6,L5,L4 R0402 3
6 MM1Z3V3_C355215 D26,D27 SOD-123_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 2
7 ZH1.5-4P SMD CN1,CN2 ZH1.5_4PIN-ZH1.5-4P_SMD 2
8 1M R59,R60,R57,R58,R7 R0402 5
9 10K R55,R56,R18,R15,R5,R8,R9,R21,R28,R30,R31,R22,R34,R26,R27,R24,R38,R39,R41,R42,R43 R0402 21
10 100K R62,R61,R29,R44,R37 R0402 5
11 HDR-M-2.54_1x1 J8,J9,J1,J7,J4,J6 HDR-M-2.54_1X1 6
12 FH1N4148W-JE D22,D25,D24,D23,D20,D21,D6,D5,D12,D14,D15,D13,D16,D11 SOD-123_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 14
13 BL LED3,LED2,LED1 LED0603-R-RD 3
14 GD32E230C8T6 U1 LQFP-48_L7.0-W7.0-P0.50-LS9.0-BL 1
15 100nF C46,C50,C38,C40,C48,C47,C36,C49,C57,C45,C44,C43,C5,C8,C6,C14,C16,C26,C31,C33,C18,C24,C30,C23,C22,C20,C19 C0402 27
16 ZL-YDW1407-4005P-7.6 BUZZER1 BUZ-TH_BD14.0-P7.60-D0.7-FD 1
17 HX7333_C296166 U14,U13 SOT-89-3_L4.5-W2.5-P1.50-LS4.2-BR 2
18 1SMA5937A D3,D4 DIO-DT-SMB_L4.6-W3.6 2
19 100uF C15 CAP-SMD_BD6.3-L6.6-W6.6-FD 1
20 1.2uF C1 CAP-TH_L26.5-W10.0-P22.50-D1.4 1
21 22uF C4 C0805_R 1
22 1uF C9,C25 C0402 2
23 0R5 R14 R0805 1
24 3K3 R19 R0402 1
25 1K R17,R40,R4,R11,R10,R35 R0402 6
26 47R R13,R12 R0805 2
27 15K R6 R0402 1
28 150R R16,R63 R0402 2
29 Dersonic R1 RES-TH_L7.0-W6.5-P5.00-D0.6-S3.40 1
30 MB6S_C181214 D1 MBS_L4.7-W4.0-P2.50-LS7.0-BL 1
31 DB126V-5.0-3P U5,U12 CONN-TH_3P-P5.00_DB126V-5.0-3P 2
32 VBA3102M Q1 SOP-8_L5.0-W4.0-P1.27-LS6.0-BL 1
33 NTC R3 RES-TH_L8.5-W5.5-P5.00-D0.6-S5.50 1
34 390K R2 RES-TH_BD3.3-L9.2-P13.20-D0.6 1
35 47uF C13 CAP-SMD_BD6.3-L6.6-W6.6-FD 1
36 100uF/50V C2 CAP-SMD_BD6.3-L6.6-W6.6-FD 1
37 TL431_C181103 U4 SOT-23-3_L3.0-W1.7-P0.95-LS2.9-BR 1
38 MMBT4403LT1G Q3,Q2 SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR 2
39 1nF C7,C12,C17 C0402 3
40 100nF C3 C0603 1
41 1nF C10,C11 C0603 2
42 SQT1.00M U15 FUSE-TH_L8.5-W4.0-P5.08-D0.6 1
43 TRAN_12346PIN T1 SMD_EP13 1
44 CYPC817(B-TP2) U3 SOP-4_L6.4-W4.6-P2.54-LS10.2-TL 1
45 SS110 D2 SMA_L4.3-W2.6-LS5.2-RD 1
46 120uH L1 IND-SMD_L4.0-W4.0_FNR40XXS 1
47 TL494M/TR U2 SOP-16_L10.0-W3.9-P1.27-LS6.0-BL 1
48 DSS14 D9,D8,D10,D7,D17,D18 SOD-123_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 6
49 20N-150H F1 FUSE-TH_BD2.7-L7.3-P11.30-D0.6 1
50 DMG6602SVT-7 Q6 TSOT-23-6_L2.9-W1.6-P0.95-LS2.8-BL 1
51 EL3063S(TA) U10 SMD-6P(7.12X6.4) 1
52 100nF C28 C_AXIAL_L5.1MM_D3.1MM_P7.50MM_HORIZONTAL 1
53 GS8333-TR U9,U6,U8 SOT-23-5_L3.0-W1.7-P0.95-LS2.8-BL 3
54 2N7002 Q5,Q8 SOT-23 2
55 SE432L-HF_C115758 U7 SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR 1
56 330R R25 R0603 1
57 30K R23 R0402 1
58 JST24E-800BW Q7 TO-263-2 1
59 JQ1P-5V-F K1,K2 RELAY-TH_JQ1P-5V-F 2
60 18R R48 AXIAL-0.4 1
61 47R R47 AXIAL-0.4 1
62 ZMCT102.AType L3,L2 XFMR-TH_ZMCT102 2
63 MMBT4403 Q4 SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR 1

展开

工程视频/附件
序号 文件名称 下载次数
1

智能防触电安全插座程序.rar

9
工程成员
侵权投诉
相关工程
换一批
加载中...
添加到专辑 ×

加载中...

温馨提示 ×

是否需要添加此工程到专辑?

温馨提示
动态内容涉嫌违规
内容:
  • 153 6159 2675

服务时间

周一至周五 9:00~18:00
  • 技术支持

support
  • 开源平台公众号

MP