#第五届立创电子设计大赛#智能防触电安全插座

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：

过载电流检测及硬件控制：

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：

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：

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

5.2、项目其它图片

*   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），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
*  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
*  9、参考文献

点击链接了解更多详情：https://www.szlcsc.com/go/dsxq