基于压力感应的智能插座的制作方法

本技术涉及电气连接装置，特别是涉及一种基于压力感应的智能插座。

背景技术：

1、插座作为电气系统中不可或缺的基础连接部件，广泛应用于家庭、办公场所、工业场景等各类环境，其核心功能是通过内部弹片与电器插头的导电端子接触，实现市电与电器设备的电能传输，通常包括壳体、开设于壳体的插孔、设于插孔内的导电弹片及用于连接市电的接线端子等基本结构。

2、现有技术中的插座在接入市电后，其插孔内的导电弹片始终处于带电状态，即插座持续保持供电就绪状态，该设计虽能满足电器随时插拔使用的需求，但存在显著的安全隐患：一方面，对于家庭等存在幼儿或低龄儿童的场景，儿童因好奇心可能将手指或金属异物插入暴露的插孔，极易引发触电事故，严重威胁人身安全；另一方面，插座缺乏对插头插入状态的检测机制，当插头未完全插入插孔时，导电弹片与插头导电端子无法形成可靠接触，即出现“虚接”现象。

3、插头虚接会引发多重危害：其一，虚接状态下接触电阻显著增大，电流通过时产生大量焦耳热，导致插座插孔区域及插头金属端子温度急剧升高，长期高温会加速插座弹片老化、变形，甚至造成绝缘壳体熔化，缩短插座使用寿命；其二，接触不良产生的间隙易引发电弧放电，电弧不仅会灼伤弹片和插头端子，还可能引燃插座周围的粉尘、织物等可燃物，引发火灾事故；其三，虚接导致供电回路不稳定，电压波动频繁，会影响电器设备的正常工作，尤其对精密电子设备（如电脑、家电控制板）而言，易造成设备死机、数据丢失甚至电子元件损坏；此外，电弧产生的瞬时高压还可能进一步加剧触电风险，对用户操作安全构成二次威胁。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种可以根据插头实际插入状态智能控制供电，提高插座的使用安全性和可靠性的基于压力感应的智能插座。

2、本实用新型的基于压力感应的智能插座，包括插座本体，所述插座本体的面板上设置有插孔，插座本体的内部设置有与插孔的数量和位置适配的弹片，插座本体的背部设置有接线端子，插座本体适卡装适配有盖板，盖板上开设有与插孔的数量和位置适配的通孔，还包括：

3、pcb电路板，所述pcb电路板安装在插座本体内部；

4、单片机，所述单片机安装在pcb电路板的一侧；

5、继电器，所述继电器安装在pcb电路板的另一侧，继电器配套设置有驱动模块，驱动模块安装在pcb电路板上，且其与单片机位于同一侧；

6、所述pcb电路板上设置有ac-dc电源模块，所述ac-dc电源模块位于单片机一侧；

7、压力传感器，所述压力传感器通过安装组件固定在插座本体的面板的内侧壁上，插座本体的面板上设置有压力传感器的触发机构，且触发机构的触发端伸出至盖板的前侧，且触发端靠近插孔的位置；

8、插座本体火线与继电器的公共端电连接，继电器的常开端与插座本体的火线弹片电连接，插座本体的零线和地线均与插座本体的零线弹片和地线弹片电连接；

9、所述ac-dc电源模块接入插座本体的火线和零线，其dc输出端分别与单片机的vcc引脚、压力传感器的vcc引脚以及继电器的驱动模块的vcc引脚电连接，单片机、压力传感器以及驱动模块均与ac-dc电源模块共地；

10、所述单片机与驱动模块的输入端信号线连接，所述驱动模块的输出端与继电器的线圈引脚信号线连接，继电器与驱动模块和单片机共地，所述压力传感器与单片机信号线连接。

11、进一步的，所述安装组件包括门型架，所述门型架的两个侧板均与插座本体的面板内侧壁连接，所述压力传感器安装在门型架的中板内侧壁上，每个侧板的中部均贯穿设置有限位槽，限位槽内固定安装与限位槽和插座本体的面板连接的导轴，门型架的内部设置有两个控制板，每个控制板的两端均设置有导环，控制板的两个导环分别与两侧的导轴滑动套装，两个控制板之间连接有弹性组件，一个控制板与压力传感器的感应端紧贴，另一个控制板与触发机构的执行部位紧贴。

12、进一步的，所述触发机构包括转轴和动作杆，所述触发机构的执行部位设置为同轴安装在转轴上的凸轮，凸轮的弧面侧壁与对应的控制板滑动紧贴，门型架的两个侧板之间安装有支撑板，支撑板的中部贯穿有支撑孔，转轴滑动穿过支撑孔且伸出至门型架的外侧，转轴转动安装在支撑孔内且在支撑孔内不发生轴向位移，所述动作杆的侧壁一端与转轴连接，所述插座本体的面板贴近插孔的部位贯穿设置有伸缩孔，盖板上贯穿设置有与伸缩孔的尺寸和位置适配的辅助孔，伸缩孔内可伸缩滑动插入有伸缩轴，伸缩轴的一端可伸缩滑动穿过辅助孔伸出至盖板的前侧，其另一端与动作杆远离转轴的一侧滑动紧贴。

13、进一步的，

14、所述插座本体火线与继电器的公共端之间设置有过流保护模块，插座本体的火线电连接过流保护模块的输入端，过流保护模块的输出端电连接继电器的公共端，所述过流保护模块安装在pcb电路板上。

15、进一步的，所述压力传感器与单片机之间设置有信号滤波/防抖模块，所述压力传感器的信号输出端与信号滤波/防抖模块的输入端电连接，所述信号滤波/防抖模块的输出端与单片机电连接，所述信号滤波/防抖模块安装在pcb电路板上。

16、进一步的，所述弹性组件设置为弹簧。

17、进一步的，所述伸缩轴与动作杆紧贴的一端设置为半球面结构。

18、进一步的，所述插座本体的插孔设置为两孔、三孔或两孔和三孔组合的插孔，在两孔和三孔组合的插孔的类型中，两孔插孔和三孔插孔均适配一个触发机构，两个触发机构关于门型架中板的前后向的中线呈中心对称。

19、与现有技术相比本实用新型的有益效果为：

20、安全防护性显著提升：仅当插头完全插入并触发压力传感器阈值时，插座弹片才通电，未插入状态下弹片不带电，从根源避免幼儿或低龄儿童误插异物引发的触电事故，同时杜绝虚接导致的电弧放电、高温起火等安全隐患。

21、避免虚接危害，保护设备与插座：通过压力感应确认插头完全插入后才供电，消除虚接带来的接触电阻增大、电压波动问题，防止插座弹片老化变形、绝缘壳体熔化，同时避免精密电子设备因供电不稳定出现死机、数据丢失或元件损坏。

22、结构集成合理，稳定性强：pcb板分侧安装强弱电相关部件（单片机、驱动模块、ac-dc电源模块在一侧，继电器在另一侧），实现强弱电隔离，减少干扰；配套滤波/防抖模块、过流保护模块，进一步提升信号传输稳定性和电路安全。

23、机械结构设计可靠，复位精准：触发机构通过伸缩轴、转轴、凸轮与控制板配合，结合弹性组件的复位功能，确保插头插拔时压力信号传递准确，无卡滞或误触发，且适配不同类型插头的插入动作。

24、通用性强，适配多种场景：支持两孔、三孔、两孔+三孔组合等多种插孔类型，五孔类型中双触发机构采用中心对称，可分别适配两孔和三孔插头，满足家庭、办公等不同场景的用电需求。

1.一种基于压力感应的智能插座，包括插座本体（1），所述插座本体（1）的面板上设置有插孔（2），插座本体（1）的内部设置有与插孔（2）的数量和位置适配的弹片（3），插座本体（1）的背部设置有接线端子（4），插座本体（1）适卡装适配有盖板（5），盖板（5）上开设有与插孔（2）的数量和位置适配的通孔，其特征在于，还包括：

2.如权利要求1所述的基于压力感应的智能插座，其特征在于，

3.如权利要求2所述的基于压力感应的智能插座，其特征在于，

4.如权利要求1所述的基于压力感应的智能插座，其特征在于，

5.如权利要求1所述的基于压力感应的智能插座，其特征在于，

6.如权利要求2所述的基于压力感应的智能插座，其特征在于，所述弹性组件设置为弹簧（22）。

7.如权利要求3所述的基于压力感应的智能插座，其特征在于，所述伸缩轴（19）与动作杆（16）紧贴的一端设置为半球面结构（23）。

8.如权利要求1-7任一项所述的基于压力感应的智能插座，其特征在于，所述插座本体（1）的插孔（2）设置为两孔、三孔或两孔和三孔组合的插孔（2），在两孔和三孔组合的插孔（2）的类型中，两孔插孔（2）和三孔插孔（2）均适配一个触发机构，两个触发机构关于门型架（12）中板的前后向的中线呈中心对称。