智能插座及控制系統的制作方法
【專利摘要】一種智能插座,包括開關控制電路、無線傳輸模塊及電源模塊。其中,開關控制電路電性連接于智能插座的火線輸入端和火線輸出端之間,用于控制火線的通斷;無線傳輸模塊與開關控制電路電性連接,用于根據收到的無線信號控制所述開關控制電路的工作;電源模塊用于將交流電源轉換為直流電源,并對上述模塊進行供電。同時,本實用新型亦提供了一種控制系統。本實用新型提供的智能插座及控制系統,操作方便,具有較高可靠性和安全性,具有各種分析展示功能,可以進行更人性化的智能統計和分析,既可以滿足用戶對用電器進行遠程控制的需求,也可以及時對用電器作出保護并消除安全隱患。
【專利說明】
智能插座及控制系統
技術領域
[0001] 本實用新型屬于電子產品領域,尤其設及一種智能插座及控制系統。
【背景技術】
[0002] 在現今的用電環境中,各種電器都是通過自身的插頭連接到對應的插座上,W獲 取相應的電能進行工作。然,在目前的市場上,大多數插座為僅能提供對應插孔的設計,功 能較單一,不便于進行用電器的管理。如用戶離家后才發現家中的某些電器忘記關了,一方 面,用戶不能在異地進行控制,另一方面,用電器在無人值守的環境下繼續工作,既造成了 資源的浪費,也埋下很大的安全隱患。 【實用新型內容】
[0003] 鑒于上述狀況,有必要提供一種能夠實施遠程控制的智能插座及控制系統。
[0004] 本實用新型提供的一種智能插座,包括開關控制電路、無線傳輸模塊及電源模塊。 其中,開關控制電路電性連接于智能插座的火線輸入端和火線輸出端之間,用于控制火線 的通斷;無線傳輸模塊與開關控制電路電性連接,用于根據收到的無線信號控制所述開關 控制電路的工作;電源模塊用于將交流電源轉換為直流電源,并對上述模塊進行供電。
[0005] 優選的,智能插座還包括電性偵測模塊,電性偵測模塊電性連接于開關控制電路 和火線輸出端之間,用于偵測用電器的即時電流、電壓及用電器的工作時間。
[0006] 優選的,電性偵測模塊還與無線傳輸模塊電性連接,經由無線傳輸模塊將用電器 的即時電流、電壓及工作時間發送至其他裝置。
[0007] 優選的,智能插座還包括手動開關,手動開關電性連接于無線傳輸模塊和地之間, W控制無線傳輸模塊的工作。
[000引優選的,當手動開關連通時,無線傳輸模塊使能端與地電性連接,無線傳輸模塊不 工作;當手動開關斷開時,無線傳輸模塊使能端斷開與地的電性連接,無線傳輸模塊正常工 作。
[0009] 優選的,智能插座還包括顯示模塊,顯示模塊與無線傳輸模塊電性連接,用于根據 無線傳輸模塊的顯示信號指示當前智能插座的工作狀態。
[0010] 優選的,顯示模塊包括L邸燈。
[0011] 優選的,智能插座還包括溫度偵測模塊,溫度偵測模塊與無線傳輸模塊電性連接, 經由無線傳輸模塊將溫度偵測模塊偵測到的環境溫度發送至其他裝置。
[0012] 優選的,溫度偵測模塊包括進行環境溫度監測的熱敏電阻。
[0013] 本實用新型提供的一種控制系統,包括上述的智能插座、云端服務器及無線終端。 其中,云端服務器通過無線連接的方式與智能插座進行數據傳輸,并對智能插座傳輸過來 的數據進行統計和分析;無線終端通過上述無線連接的方式與云端服務器進行數據傳輸, W獲取經過統計和分析的數據;無線終端還通過云端服務器向智能插座的無線傳輸模塊發 送無線信號,W控制開關控制電路的工作。
[0014] 本實用新型提供的智能插座及控制系統,操作方便,具有較高可靠性和安全性,具 有各種分析展示功能,可W進行更人性化的智能統計和分析,既可W滿足用戶對用電器進 行遠程控制的需求,也可W及時對用電器作出保護并消除安全隱患。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型一實施方式的控制系統的使用環境示意圖。圖2是本實用新型一 實施方式的智能插座的模塊示意圖。
[0016] 主要元件符號說明
[0017] 智能插座 10
[001引云端服務器 20
[0019] 無線終端 30
[0020] 負載 40
[0021] 電源模塊 101
[0022] 無線傳輸模塊 102
[0023] 開關控制電路 103
[0024] 電性偵測模塊 104
[0025] 手動開關 105
[0026] 顯示模塊 106
[0027] 溫度偵測模塊 107
[0028] 如下【具體實施方式】將結合上述附圖進一步說明本實用新型。
【具體實施方式】
[0029] 請參閱圖1,圖1是本實用新型一實施方式的控制系統的使用環境示意圖。
[0030] 在本實施方式中,運個控制系統包括智能插座10、云端服務器20及無線終端30。
[0031] 智能插座10電性連接于交流電(即生活中所述的零線火線的線路)與用電器之間, 用于控制用電器對交流電的獲取。并且,在用電器獲取交流電進行工作時,智能插座10還能 監測用電器用電情況(即時使用的電流和電壓情況),隨之,智能插座10將獲得的用電情況 的數據W無線連接的方式傳送至云端服務器20。
[0032] 在本實施方式中,智能插座10包括火線輸入輸出端及零線輸入輸出端。交流電的 火線及零線分別電性連接到智能插座10的火線輸入端及零線輸入端,經過智能插座10的處 理后,智能插座10再相應通過火線輸出端及零線輸出端輸出交流電至負載40,所述負載40 即為用戶插到智能插座10的用電器。
[0033] 所述無線連接主要通過家里的網關設備實現,如已連接互聯網的路由器或中繼終 端等。在其他實施方式中,所述無線連接也可W通過其他無線連接的方式實現,例如使用日 常的通信方式:GSM(Global System for Mobile Communication,全球移動通信系統)、 CDMA(Code Division Multiple Access,碼分多址)、技 luetooth? (藍牙技術)、ZigBee (低功耗局域網協議)等。
[0034] 當云端服務器20接收到該用電情況的數據時,云端服務器20即對數據進行統計和 分析。舉例而言,云端服務器20會先統計該用電器在正常工作時的使用到的電流電壓情況, 從而得到哪個時段耗電較多,哪個時段耗電較少,從而在該用電器用電異常時,向無線終端 30發出警報或向智能插座10發出停止工作的無線信號,W確保用電器的使用安全。
[0035] 無線終端30可W上述的無線連接方式與智能插座10直接連接。當無線終端30與智 能插座10直接連接時,無線終端30和智能插座10皆W該無線連接的方式交換數據,且無線 終端30還通過該無線連接的方式控制智能插座10內開關控制電路103的工作。
[0036] 在本實施方式中,無線終端30亦可通過上述的無線連接方式透過云端服務器20與 智能插座10取得連接。當無線終端30與云端服務器20連接并進行數據傳輸時,無線終端30 可獲取經云端服務器20統計和分析的數據。此外,無線終端30還通過云端服務器20向智能 插座10的無線傳輸模塊102發送無線信號,W控制開關控制電路103的工作。
[0037] 圖2是本實用新型一實施方式的智能插座10的模塊示意圖。
[0038] 在本實施方式中,智能插座10包括開關控制電路103、無線傳輸模塊102及電源模 塊 101。
[0039] 其中,開關控制電路103電性連接于智能插座10的火線輸入端和火線輸出端之間, 用于控制火線的通斷。在此,該開關控制電路103可W利用繼電器來實現:繼電器的弱電控 制端電性連接到無線傳輸模塊102,強電端則與火線電性連接,在接收到控制信號后,繼電 器即可控制火線的通斷。在本實施方式中,所述控制信號為云端服務器20或無線終端30發 送過來的部分無線信號(如經編碼調制的無線控制指令信號)。
[0040] 無線傳輸模塊102與開關控制電路103電性連接,用于根據收到的控制信號控制開 關控制電路103的工作。因此本實用新型所設計的智能插座10可W滿足用戶遠程控制的需 求。
[0041] 電源模塊101用于將交流電源轉換為直流電源,并對智能插座10內的相關模塊進 行供電。在本實施方式中,電源模塊101主要將220伏特的交流電轉換為3.3V的直流電。
[0042] 在本實施方式中,智能插座10還可W包括電性偵測模塊104。電性偵測模塊104電 性連接于開關控制電路103和火線輸出端之間,用于偵測用電器的即時電流、電壓及用電器 的工作時間。電性偵測模塊104還與無線傳輸模塊102電性連接,經由無線傳輸模塊102將用 電器的即時電流、電壓及工作時間發送至其他裝置。
[0043] 智能插座10還可W包括手動開關105。在本實施方式中,手動開關105電性連接于 無線傳輸模塊102和地之間,W控制無線傳輸模塊102的工作。當手動開關105連通時,無線 傳輸模塊102使能端與地電性連接,無線傳輸模塊102不工作;當手動開關105斷開時,無線 傳輸模塊102使能端斷開與地的電性連接,無線傳輸模塊102正常工作。在其他實施方式中, 該手動開關105亦可W使用Ξ極管或場效應管作為控制開關,如利用Ξ極管的基極控制其 集電極和發射極之間的導通來實現開關的功能。
[0044] 智能插座10還可W包括顯示模塊106。顯示模塊106與無線傳輸模塊102電性連接, 用于根據無線傳輸模塊102的顯示信號指示當前智能插座10的工作狀態。在本實施方式中, 顯示模塊106可W使用Lm)燈實現,如根據無線傳輸模塊102的顯示信號,相應地控制Lm)燈 的亮滅W指示當前智能插座10的工作狀態。
[0045] 智能插座10還可W包括溫度偵測模塊107。溫度偵測模塊107主要應用于偵測智能 插座10的環境溫度,當用戶使用了較大功率的用電器時,用電器的消耗電流大大增加,同時 智能插座10的環境溫度也會隨之增加。對環境溫度的檢測,可W確保用戶的用電安全。
[0046] 溫度偵測模塊107與無線傳輸模塊102電性連接,經由無線傳輸模塊102將溫度偵 測模塊107偵測到的環境溫度發送至其他裝置,如云端服務器20或無線終端30。當溫度異常 時,云端服務器20或無線終端30可W及時對智能插座10實施有效的控制,從而避免危險的 發生。
[0047] 在本實施方式中,溫度偵測模塊107可W使用熱敏電路來偵測環境溫度,當溫度較 高時,熱敏電阻的阻值也會相應改變,通過測量熱敏電阻的阻值即可偵測到環境溫度的狀 態。
[0048] W下將W手機同時作為負載40及無線終端30的一實施方式進行舉例說明:
[0049] 當手機通過充電器電性連接到智能插座10時,智能插座10將被喚醒。隨之,智能插 座10W無線連接的方式與手機溝通,進而查詢到手機的相應型號。智能插座10即可通過無 線連接的方式與云端服務器20溝通,進一步獲得該手機的相關參數(如手機電池為多大容 量等),在確認該手機的信息后,智能插座10即向手機充電。
[0050] 在充電過程中,智能插座10通過電性偵測模塊104偵測用電器的即時電流、電壓及 用電器的工作時間,并發送至云端服務器20W統計手機的充電狀態(如手機已充電電量、是 否已充滿等信息)。云端服務器20根據手機的充電狀態相應控制智能插座10的工作,如手機 充滿電即關閉智能插座10的電源輸出W保護手機等,或云端服務器20根據手機的充電狀態 相應發送通知信息到用戶手機,如充電異常時,提醒用戶查看手機是否異常等。
[0051 ] W下將W電冰箱作為負載40的一實施方式進行舉例說明:
[0052] 當電冰箱的插頭電性連接到智能插座10時,智能插座10將被喚醒。隨之,智能插座 10偵測用電器的即時電流、電壓及用電器的工作時間。因為負載40為電冰箱,眾所周知,電 冰箱是分時段工作的,電冰箱會交替工作在保溫狀態和制冷狀態,且電冰箱保溫時的功率 和制冷時的功率各不相同,故當電冰箱工作了一段時間后,智能插座10將偵測到的該時段 內的多個即時電流、電壓傳送給云端服務器20做統計。云端服務器20根據不同時段的電流 電壓數據統計,云端服務器20將統計的數據與預設數據或者大數據的數據庫中的資訊進行 對比,則可判斷出電冰箱正常工作時和異常工作時的狀態。
[0053] 當電冰箱正常工作時,云端服務器20根據電流電壓的測量數據,繼續統計電冰箱 累計的工作時間,及時通過無線終端30提醒用戶進行保養及其他維護。
[0054] 當電冰箱工作異常時,云端服務器20及時通過無線終端30提醒用戶,還可W在必 要時延時通過智能插座10關閉交流電的輸出。
[0055] 可W理解,本領域技術人員還可于本實用新型精神內做其它變化,只要其不偏離 本實用新型的技術效果均可。運些依據本實用新型精神所做的變化,都應包含在本實用新 型所要求保護的范圍之內。
【主權項】
1. 一種智能插座,其特征在于,包括: 開關控制電路,耦接于火線輸入端和火線輸出端之間,用于控制火線的通斷; 無線傳輸模塊,與所述開關控制電路耦接,用于根據收到的無線信號控制所述開關控 制電路的工作; 電源模塊,用于將交流電源轉換為直流電源,并對所述開關控制電路和所述無線傳輸 模塊進行供電;及 手動開關,所述手動開關耦接于所述無線傳輸模塊和地之間,以控制所述無線傳輸模 塊的工作。2. 如權利要求1所述的智能插座,其特征在于,所述智能插座還包括電性偵測模塊,所 述電性偵測模塊耦接于所述開關控制電路和所述火線輸出端之間,用于偵測用電器的即時 電流、電壓及用電器的工作時間。3. 如權利要求2所述的智能插座,其特征在于,所述電性偵測模塊還與所述無線傳輸模 塊耦接,經由所述無線傳輸模塊將所述用電器的所述即時電流、電壓及所述工作時間發送 至其他裝置。4. 如權利要求1所述的智能插座,其特征在于,當所述手動開關連通時,所述無線傳輸 模塊使能端與地耦接,所述無線傳輸模塊不工作;及當所述手動開關斷開時,所述無線傳輸 模塊使能端斷開與地的耦接,所述無線傳輸模塊正常工作。5. 如權利要求1所述的智能插座,其特征在于,所述智能插座還包括顯示模塊,所述顯 示模塊與所述無線傳輸模塊耦接,用于根據無線傳輸模塊的顯示信號指示當前所述智能 插座的工作狀態。6. 如權利要求5所述的智能插座,其特征在于,所述顯示模塊包括LED燈。7. 如權利要求1所述的智能插座,其特征在于,所述智能插座還包括溫度偵測模塊,所 述溫度偵測模塊與所述無線傳輸模塊耦接,經由所述無線傳輸模塊將所述溫度偵測模塊偵 測到的環境溫度發送至其他裝置。8. 如權利要求7所述的智能插座,其特征在于,溫度偵測模塊包括進行所述環境溫度監 測的熱敏電阻。9. 一種控制系統,其特征在于,包括: 如權利要求1-8項任一項所述的智能插座; 云端服務器,通過無線連接的方式與所述智能插座進行數據傳輸,并對所述智能插座 傳輸過來的數據進行統計和分析;及 無線終端,通過上述無線連接的方式與所述云端服務器進行數據傳輸,以獲取經過統 計和分析的數據; 其中,所述無線終端還通過所述云端服務器向所述智能插座的無線傳輸模塊發送所述 無線信號,以控制所述開關控制電路的工作。
【文檔編號】H01R13/717GK205429319SQ201520962545
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年11月26日
【發明人】李勁鋒
【申請人】南寧富桂精密工業有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司