本實(shí)用新型涉及電源插座技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

普通電源插座只有通斷電功能；定時(shí)插座除了通斷電功能外，還具有預(yù)約定時(shí)開關(guān)功能和倒計(jì)時(shí)通斷電功能；計(jì)量插座具有定時(shí)通斷電功能，功率、電壓和電流檢測以及過流保護(hù)功能。家電智能化對電源插座的要求越來越高，而傳統(tǒng)的插座無法滿足這些要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提出了一種基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對電源插座的遠(yuǎn)程控制，并基于云服務(wù)和大數(shù)據(jù)，對電源插座的用電情況進(jìn)行分析和直觀顯示。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)，包括電源插座，電源插座具有插頭、開關(guān)和插孔，其特征在于，還包括電源插座協(xié)調(diào)器、云服務(wù)器和用戶終端，所述電源插座還包括控制器和無線通訊模塊，控制器與所述開關(guān)和無線通訊模塊連接，電源插座協(xié)調(diào)器包括有線以太網(wǎng)模塊、協(xié)調(diào)器控制器和協(xié)調(diào)器無線通訊模塊，協(xié)調(diào)器控制器與協(xié)調(diào)器無線通訊模塊和有線以太網(wǎng)模塊連接并雙向通訊，云服務(wù)器包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和網(wǎng)頁交互模塊，所述電源插座協(xié)調(diào)器的協(xié)調(diào)器無線通訊模塊與電源插座的無線通訊模塊進(jìn)行無線連接并雙向通訊，電源插座協(xié)調(diào)器的有線以太網(wǎng)模塊與Internet有線連接并通過Internet與所述云服務(wù)器雙向通訊，所述控制器采集的電源插座用電信息依次通過無線通訊模塊、協(xié)調(diào)器無線通訊模塊、協(xié)調(diào)器控制器、有線以太網(wǎng)模塊和Internet發(fā)送給所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)起來，所述用戶終端通過Internet與所述云服務(wù)器雙向通訊，用戶終端通過所述網(wǎng)頁交互模塊向數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送查詢請求或執(zhí)行請求，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)查詢請求調(diào)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并把處理結(jié)果發(fā)送給網(wǎng)頁交互模塊，用戶終端通過網(wǎng)頁交互模塊查看處理結(jié)果，所述執(zhí)行請求由數(shù)據(jù)處理模塊依次通過Internet、所述有線以太網(wǎng)模塊、協(xié)調(diào)器控制器、協(xié)調(diào)器無線通訊模塊和電源插座的無線通訊模塊到達(dá)電源插座的控制器，控制器根據(jù)執(zhí)行請求控制電源插座的開關(guān)。

本實(shí)用新型提供的基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)，電源插座的用電信息可以上傳到云服務(wù)器形成家電用電大數(shù)據(jù)，用戶在用戶終端遠(yuǎn)程輸入查詢請求或執(zhí)行請求，云服務(wù)器根據(jù)查詢請求調(diào)用這些大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，處理結(jié)果以圖表等更直觀的方式在用戶終端顯示，讓用戶更容易理解用電數(shù)字背后的真實(shí)用電情況，實(shí)現(xiàn)電源插座的智能化，執(zhí)行請求依次通過云服務(wù)器和電源插座協(xié)調(diào)器到達(dá)電源插座的控制器，控制器根據(jù)執(zhí)行請求控制電源插座的開關(guān)，用戶通過用戶終端可以遠(yuǎn)程控制電源插座。

進(jìn)一步地，基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上所述電源插座，兩個(gè)或兩個(gè)以上電源插座的無線通訊模塊與所述協(xié)調(diào)器無線通訊模塊組成無線自組網(wǎng)，一個(gè)電源插座的無線通訊模塊可以直接與所述電源插座協(xié)調(diào)器的無線通訊模塊通訊，也可以通過其他電源插座的無線通訊模塊與所述電源插座協(xié)調(diào)器的協(xié)調(diào)器無線通訊模塊通訊。無線自組網(wǎng)突破了傳統(tǒng)無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的地理局限性，能夠更加快速、便捷、高效地部署，提高了無線通訊的速度和可靠性，能有效地解決結(jié)構(gòu)復(fù)雜的房屋中無線通訊無法連接、通訊中斷等問題。

進(jìn)一步地，所述電源插座協(xié)調(diào)器還包括協(xié)調(diào)器插頭、協(xié)調(diào)器開關(guān)和協(xié)調(diào)器插孔，協(xié)調(diào)器插頭、協(xié)調(diào)器開關(guān)和協(xié)調(diào)器插孔串聯(lián)連接，所述協(xié)調(diào)器控制器與協(xié)調(diào)器開關(guān)連接，協(xié)調(diào)器控制器采集電源插座協(xié)調(diào)器的用電信息并發(fā)送給有線以太網(wǎng)模塊。電源插座協(xié)調(diào)器同時(shí)還可以用作電源插座，擴(kuò)展了功能、簡化了結(jié)構(gòu)、方便了用戶。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為電源插座結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為電源插座協(xié)調(diào)器結(jié)構(gòu)示意圖。

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

具體實(shí)施方式

參見圖1，基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)包括電源插座1、電源插座協(xié)調(diào)器2、云服務(wù)器3和用戶終端4。參見圖2，電源插座1包括插頭11、開關(guān)12、插孔13、控制器14和無線通訊模塊18，插頭11、開關(guān)12和插孔13依次串聯(lián)連接，使用時(shí)，插頭11與電源連接，家電的電源插頭插入插孔13中，家電與電源實(shí)現(xiàn)電連接，電源為家電供電?？刂破?4與開關(guān)12和無線通訊模塊18連接，與開關(guān)12和無線通訊模塊18雙向通訊，一方面控制器14采集電源插座1的電流和電壓用電信息，并把采集到的電流和電壓用電信息發(fā)送給無線通訊模塊18，另一方面無線通訊模塊18把接收到的執(zhí)行請求發(fā)送給控制器14，控制器14根據(jù)執(zhí)行請求控制開關(guān)12執(zhí)行打開、關(guān)閉、定時(shí)打開或定時(shí)關(guān)閉等動(dòng)作。參見圖3，電源插座協(xié)調(diào)器2包括協(xié)調(diào)器控制器24、協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28個(gè)有線以太網(wǎng)模塊29，協(xié)調(diào)器控制器24與協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28和有線以太網(wǎng)模塊29連接并雙向通訊，協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28與電源插座1的無線通訊模塊18無線連接并雙向通訊，有線以太網(wǎng)模塊29通過與Internet有線連接與云服務(wù)器3雙向通訊。電源插座1的用電信息通過無線通訊模塊18發(fā)送給協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28，協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28再把接收到的用電信息發(fā)送給協(xié)調(diào)器控制器24，協(xié)調(diào)器控制器24把接收到的用電信息發(fā)送給有線以太網(wǎng)模塊29，有線以太網(wǎng)模塊29通過Internet把用電信息發(fā)送給云服務(wù)器3。另一方面，云服務(wù)器3通過Internet把執(zhí)行請求發(fā)送給有線以太網(wǎng)模塊29，有線以太網(wǎng)模塊29再把接收到的執(zhí)行請求發(fā)送給協(xié)調(diào)器控制器24，協(xié)調(diào)器控制器24把接收到的執(zhí)行請求發(fā)送給協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28，協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28把接收到的執(zhí)行請求發(fā)送給電源插座1的無線通訊模塊18，無線通訊模塊18把接收到的執(zhí)行請求發(fā)送給控制器14，控制器14根據(jù)執(zhí)行請求控制開關(guān)12執(zhí)行打開、關(guān)閉、定時(shí)打開或定時(shí)關(guān)閉等動(dòng)作。

參見圖1，基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的電源插座1，每個(gè)電源插座1均具有相同的結(jié)構(gòu)和功能。兩個(gè)或兩個(gè)以上電源插座1的無線通訊模塊18與電源插座協(xié)調(diào)器2的協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28組成無線自組網(wǎng)，采用無線自組網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙向傳輸，一個(gè)電源插座1的無線通訊模塊18可以直接與電源插座協(xié)調(diào)器2的協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28雙向通訊，也可以通過其他電源插座1的無線通訊模塊18與協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28雙向通訊。無線通訊模塊18為無線自組網(wǎng)的終端節(jié)點(diǎn)，協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28為無線自組網(wǎng)的協(xié)調(diào)器，所有的終端節(jié)點(diǎn)只能通過電源插座協(xié)調(diào)器的協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28、協(xié)調(diào)器控制器24和有線以太網(wǎng)模塊29與云服務(wù)器3雙向通訊，對于不能與協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28直接通訊的終端節(jié)點(diǎn)，可以通過其它的終端節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28雙向通訊。無線自組網(wǎng)突破了傳統(tǒng)無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的地理局限性，能夠更加快速、便捷、高效地部署，提高了無線通訊的速度和可靠性，能有效地解決結(jié)構(gòu)復(fù)雜的房屋中無線通訊無法連接、通訊中斷等問題。

參見圖1，云服務(wù)器3通過Internet與電源插座協(xié)調(diào)器2和用戶終端4連接，與電源插座協(xié)調(diào)器2和用戶終端4雙向通訊。云服務(wù)器3包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊31、數(shù)據(jù)處理模塊32和網(wǎng)頁交互模塊33，從電源插座協(xié)調(diào)器2的有線以太網(wǎng)模塊29發(fā)送過來的用電信息數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊31中，網(wǎng)頁交互模塊33以網(wǎng)頁形式與用戶終端4交互。用戶終端4可以直接在網(wǎng)頁上進(jìn)行用戶帳號管理，設(shè)置電源插座的基本參數(shù)，輸入定時(shí)通斷電、遠(yuǎn)程通斷電等執(zhí)行請求以及電壓、電流、用電量原始數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)分析等查詢請求，用戶終端4通過網(wǎng)頁交互模塊33向數(shù)據(jù)處理模塊32發(fā)送查詢請求或執(zhí)行請求。數(shù)據(jù)處理模塊32根據(jù)查詢請求調(diào)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊31中的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并把處理結(jié)果發(fā)送給網(wǎng)頁交互模塊33以網(wǎng)頁形式顯示，用戶終端4通過打開網(wǎng)頁查看處理結(jié)果。執(zhí)行請求由數(shù)據(jù)處理模塊32依次通過Internet、有線以太網(wǎng)模塊29、協(xié)調(diào)器控制器24、協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28和無線通訊模塊18到達(dá)電源插座1的控制器14，控制器14根據(jù)執(zhí)行請求控制電源插座的開關(guān)12。

參見圖2，電源插座1還包括計(jì)量模塊15、存儲(chǔ)器16和顯示器17，控制器14均與計(jì)量模塊15、存儲(chǔ)器16和顯示器17連接，控制器14具有RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘，RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘提供實(shí)時(shí)時(shí)間?？刂破?4在采集電源插座1的電流、電壓的同時(shí)，對電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到電流超過最大值時(shí)，控制器14控制開關(guān)12斷開而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)?？刂破?4把采集的電源插座的電流、電壓信息發(fā)送給無線通訊模塊18，計(jì)量模塊15采集電源插座的電流、電壓信息并計(jì)算出用電量并把數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器14?？刂破?4把時(shí)間、電流、電壓和用電量數(shù)據(jù)發(fā)送給無線通訊模塊18、存儲(chǔ)器16和顯示器17，可按照一定的時(shí)間間隔發(fā)送數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器16采用FLASH存儲(chǔ)器，按照一定的時(shí)間間隔儲(chǔ)存當(dāng)前時(shí)間和時(shí)間間隔內(nèi)的用電量數(shù)據(jù)，并更新當(dāng)天用用電量，例如存儲(chǔ)器16每隔1分鐘儲(chǔ)存當(dāng)前時(shí)間和1分鐘內(nèi)的用電量數(shù)據(jù)。顯示器17采用LCD顯示，可按照一定的時(shí)間間隔顯示當(dāng)前時(shí)間、當(dāng)前時(shí)間電流和電壓值、時(shí)間間隔內(nèi)的用電量以及當(dāng)天用電量。電源插座1具有過流保護(hù)、實(shí)時(shí)顯示電流、電壓和用電量功能。

參見圖3，電源插座協(xié)調(diào)器2還包括協(xié)調(diào)器插頭21、協(xié)調(diào)器開關(guān)22和協(xié)調(diào)器插孔23。協(xié)調(diào)器插頭21、協(xié)調(diào)器開關(guān)22和協(xié)調(diào)器插孔23串聯(lián)連接。協(xié)調(diào)器控制器24與協(xié)調(diào)器開關(guān)22、協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28和有線以太網(wǎng)模塊29連接，與協(xié)調(diào)器開關(guān)22、協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28和有線以太網(wǎng)模塊29雙向通訊。一方面，協(xié)調(diào)器控制器24采集電源插座協(xié)調(diào)器2的電流和電壓用電信息，并把采集到的電流和電壓用電信息發(fā)送給有線以太網(wǎng)模塊29；另一方面，有線以太網(wǎng)模塊29把接收到的執(zhí)行請求發(fā)送給協(xié)調(diào)器控制器24，協(xié)調(diào)器控制器24根據(jù)執(zhí)行請求控制協(xié)調(diào)器開關(guān)22執(zhí)行打開、關(guān)閉、定時(shí)打開或定時(shí)關(guān)閉等動(dòng)作。協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28與兩個(gè)或兩個(gè)以上電源插座1的無線通訊模塊18組成無線自組網(wǎng)，采用無線自組網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙向傳輸。協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28與協(xié)調(diào)器控制器24連接并雙向通訊，協(xié)調(diào)器控制器24與有線以太網(wǎng)模塊29連接并雙向通訊，電源插座1的無線通訊模塊18與電源插座協(xié)調(diào)器2的協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28無線連接并雙向通訊。電源插座協(xié)調(diào)器2的電流和電壓用電信息可以直接通過有線以太網(wǎng)模塊29上傳到云服務(wù)器3，電源插座1的電流和電壓用電信息可以通過其自身的無線通訊模塊18發(fā)送給協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28，也可以通過其他電源插座的無線通訊模塊18發(fā)送給協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28，再由協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28把接收到的用電信息發(fā)送給協(xié)調(diào)器控制器24，再由協(xié)調(diào)器控制器24把接收到的用電信息發(fā)送給有線以太網(wǎng)模塊29，最后由有線以太網(wǎng)模塊29把接收到的用電信息發(fā)送到云服務(wù)器3；來自云服務(wù)器3的執(zhí)行請求通過有線以太網(wǎng)模塊29直接發(fā)送給協(xié)調(diào)器控制器24，需要協(xié)調(diào)器開關(guān)22執(zhí)行的執(zhí)行請求由協(xié)調(diào)器控制器24直接發(fā)送給協(xié)調(diào)器開關(guān)22，其他的執(zhí)行請求由協(xié)調(diào)器控制器24發(fā)送給協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28，再由協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28發(fā)送給無線通訊模塊18，最后由無線通訊模塊18發(fā)送給控制器14，到達(dá)控制器14的執(zhí)行請求可以由協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28直接發(fā)送給其自身的無線通訊模塊18，也可以由協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28通過其他電源插座的無線通訊模塊18發(fā)送給其自身的無線通訊模塊18。

電源插座協(xié)調(diào)器2還包括協(xié)調(diào)器計(jì)量模塊25、協(xié)調(diào)器存儲(chǔ)器26和協(xié)調(diào)器顯示器27，協(xié)調(diào)器控制器均24與協(xié)調(diào)器計(jì)量模塊25、協(xié)調(diào)器存儲(chǔ)器26和協(xié)調(diào)器顯示器27連接，協(xié)調(diào)器控制器24具有RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘，RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘提供實(shí)時(shí)時(shí)間。協(xié)調(diào)器控制器24在采集電源插座協(xié)調(diào)器2的電流、電壓的同時(shí)，對電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到電流超過最大值時(shí)，協(xié)調(diào)器控制器24控制協(xié)調(diào)器開關(guān)22斷開而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。協(xié)調(diào)器控制器24把采集的電源插座協(xié)調(diào)器的電流、電壓信息發(fā)送給有線以太網(wǎng)模塊29，協(xié)調(diào)器計(jì)量模塊25采集電源插座協(xié)調(diào)器的電流、電壓信息并計(jì)算出用電量并把數(shù)據(jù)發(fā)送給協(xié)調(diào)器控制器24。協(xié)調(diào)器控制器24把時(shí)間、電流、電壓和用電量數(shù)據(jù)發(fā)送給有線以太網(wǎng)模塊29、協(xié)調(diào)器存儲(chǔ)器26和協(xié)調(diào)器顯示器27，可按照一定的時(shí)間間隔發(fā)送數(shù)據(jù)。協(xié)調(diào)器存儲(chǔ)器26采用FLASH存儲(chǔ)器，按照一定的時(shí)間間隔儲(chǔ)存當(dāng)前時(shí)間和時(shí)間間隔內(nèi)的用電量數(shù)據(jù)，并更新當(dāng)天用用電量，例如協(xié)調(diào)器存儲(chǔ)器26每隔1分鐘儲(chǔ)存當(dāng)前時(shí)間和1分鐘內(nèi)的用電量數(shù)據(jù)。協(xié)調(diào)器顯示器27采用LCD顯示，可按照一定的時(shí)間間隔顯示當(dāng)前時(shí)間、當(dāng)前時(shí)間電流和電壓值、時(shí)間間隔內(nèi)的用電量以及當(dāng)天用電量。使用時(shí)，協(xié)調(diào)器插頭21與電源連接，家電的電源插頭插入?yún)f(xié)調(diào)器插孔23中，家電與電源實(shí)現(xiàn)電連接，電源為家電供電。電源插座協(xié)調(diào)器2同時(shí)可作為電源插座使用，具有電源插座1的所有上述功能，如具有過流保護(hù)、實(shí)時(shí)顯示電流、電壓和用電量功能，可以將電源插座協(xié)調(diào)器的用電量信息上傳到云服務(wù)器3，在用戶終端4遠(yuǎn)程控制電源插座協(xié)調(diào)器、查詢和分析電源插座協(xié)調(diào)器的用電情況等。

電源插座1的無線通訊模塊18和電源插座協(xié)調(diào)器2的協(xié)調(diào)器無線通訊模塊28均優(yōu)先采用433MHz載波頻段無線通訊方式，433MHz載波頻段穿墻能力比較強(qiáng)。藍(lán)牙和Zigbee都是2.4GHz，本身與家庭常見的WIFI網(wǎng)絡(luò)之間容易產(chǎn)生同頻干擾等問題，每個(gè)GSM模塊需要單獨(dú)一張SIM卡，無論是短信通訊方式還是GPRS、3G和4G通訊方式，其生產(chǎn)成本和運(yùn)營成本在藍(lán)牙、WIFI、Zigbee、GSM這四者之中也是最貴的，家用無線路由器支持同時(shí)連接的無線終端數(shù)量很少，而商用無線路由器的價(jià)格又比較貴。相比上述四種無線通訊方式，433MHz載波頻段無線通訊方式具有穿墻能力比較強(qiáng)、成本低、與WIFI網(wǎng)絡(luò)干擾少、無線通訊節(jié)點(diǎn)數(shù)量不限等優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型提供的基于云服務(wù)的電源插座系統(tǒng)，電源插座和電源插座協(xié)調(diào)器的用電信息可以上傳到云服務(wù)器形成家電用電大數(shù)據(jù)，用戶在用戶終端遠(yuǎn)程往云服務(wù)器的網(wǎng)頁交互模塊輸入查詢請求或執(zhí)行請求，網(wǎng)頁交互模塊將查詢請求或執(zhí)行請求發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)查詢請求調(diào)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并把處理結(jié)果反饋回網(wǎng)頁交互模塊，用戶在用戶終端打開網(wǎng)頁可看到以圖表等更直觀的方式顯示的處理結(jié)果，用戶更容易理解用電數(shù)字背后的真實(shí)用電情況，實(shí)現(xiàn)電源插座的智能化，執(zhí)行請求由數(shù)據(jù)處理模塊依次通過Internet、有線以太網(wǎng)模塊和無線通訊模塊到達(dá)電源插座的控制器，控制器根據(jù)執(zhí)行請求控制電源插座的開關(guān)，用戶通過用戶終端可以遠(yuǎn)程控制電源插座的開關(guān)。用戶終端從云服務(wù)器獲得各個(gè)電源插座的用電功率、電壓和電流記錄，可以設(shè)置定時(shí)通斷電時(shí)間，遠(yuǎn)程通斷電，查看不同時(shí)間的用電量分析、各個(gè)電源插座的用電量分析以及同一種電器各自能耗分析，包括同一家用電器在過去一段時(shí)間里的能耗曲線分析，同一家庭內(nèi)各個(gè)電源插座之間能耗占比分析，同一型號的家用電器在不同家庭使用的能耗曲線分析，同一型號的家用電器的常規(guī)老化曲線分析等。本實(shí)用新型采用用戶終端、云服務(wù)器、電源插座協(xié)調(diào)器與電源插座的結(jié)構(gòu)，能夠提高智能電源插座的智能化。