本發(fā)明涉及電源插座,更具體地說,涉及一種智能插座。
背景技術(shù):
智能插座產(chǎn)品的主要目的是能夠根據(jù)用戶的需求,對插座交流電進行通斷。目前現(xiàn)有智能插座的研究方向主要是能夠使一般家庭實現(xiàn)科學(xué)用電與安全用電。當前智能插座產(chǎn)品存在著以下弊端:1:功能較為單一,不能適應(yīng)當前較為復(fù)雜的用電環(huán)境,也不能適應(yīng)不同消費者的消費需求。目前,一般普通家庭中的用電器就有十種左右,而不同的用電器都會出現(xiàn)不同用電風險(異常漏電,異常開啟,電路過載等)。因而傳統(tǒng)的智能插座并不能很好的適應(yīng)當前的市場。2:智能程度不夠。目前大部分的智能插座產(chǎn)品內(nèi)置的集成芯片,目的是實現(xiàn)對用電器工作狀況的監(jiān)控。但是,對于一般消費者而言,由于缺少相關(guān)的專業(yè)知識,并不能從監(jiān)控數(shù)據(jù)中判斷出具體的用電器工作狀況。即現(xiàn)有用電器不能有效的多方面的實現(xiàn)自動控制。3:產(chǎn)品功能更新較慢?,F(xiàn)有的電子產(chǎn)品更新?lián)Q代速度迅猛,而智能插座本是適應(yīng)當前的電子產(chǎn)品而產(chǎn)生。但是一般的智能插座產(chǎn)業(yè)化后,功能的升級更新嚴重減緩,因此很難適應(yīng)當前的消費需求。因此,本發(fā)明提供了新的設(shè)計。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有智能插座的缺點與不足,提出一種全新設(shè)計的,功能更全面,人機關(guān)系更和諧的開源的智能插座。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種智能插座,包括開關(guān)器件、開關(guān)切斷電路、微處理器、自動控制模塊或人工控制模塊;所述自動控制模塊包括傳感器和arduino核心處理器,傳感器測量用電器件電流情況,將電流數(shù)據(jù)傳入arduino核心處理器,經(jīng)arduino核心處理器分析處理后,將控制指令傳入微處理器;所述人工控制模塊包括用戶端和rf通信模塊,用戶端發(fā)送控制指令至rf通信模塊,經(jīng)rf模塊傳入微處理器。
本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述傳感器將電流數(shù)據(jù)傳入arduino核心處理器,當電流值大于閾值時,arduino核心處理器發(fā)出斷開指令至微處理器,微處理器控制開關(guān)切斷電路斷開,從而開關(guān)器件停止工作;當電流值小于閾值時,arduino核心處理器發(fā)出導(dǎo)通指令至微處理器,微處理器控制開關(guān)切斷電路閉合,開關(guān)器件保持工作。
本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述用戶端通過rf通信模塊將控制指令傳入微處理器,微處理器根據(jù)控制指令向開關(guān)切斷電路發(fā)出控制信號,從而實現(xiàn)對開關(guān)器件的導(dǎo)通或斷開狀態(tài)的控制;
本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述開關(guān)器件為電磁繼電器或可控硅晶閘管。
本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述rf通信模塊為wifi模塊、藍牙模塊、zigbee模塊或sub-ig模塊。
本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:所述用戶端為能夠安裝操控應(yīng)用程序的終端設(shè)備。
發(fā)明效果
本發(fā)明的技術(shù)效果在于:arduino核心處理器與傳感器的配合使用,可以使智能插座實現(xiàn)自動控制;同時,開源的arduino核心處理器可以通過燒錄程序更新自己的功能;同時,arduino核心處理器和rf通信模塊可以對智能插座實現(xiàn)自動與人工雙重控制。
附圖說明
圖1是智能插座自動控制的流程圖
圖2是智能插座人工控制的流程圖
具體實施方式
參見圖1-圖2,一種智能插座,包括:開關(guān)器件:其連接在所述智能插座的火線輸入端與火線輸出端之間;arduino核心處理器:用于接收傳感器的信息以及對信息進行處理,發(fā)出控制指令,實現(xiàn)對電路的自動控制。rf通信模塊:用于接收來自用戶終端的無線控制指令,實現(xiàn)對電路的人工控制。傳感器:用于判斷用電器的工作環(huán)境,并將測取的數(shù)據(jù)傳輸至arduino核心處理器。開關(guān)切斷電路:根據(jù)核心板發(fā)來的指令切換用電器的開關(guān)狀態(tài)。微處理器:用于根據(jù)核心處理器提供的無線控制指令向所述開關(guān)切換控制電路提供所述控制信號。
本發(fā)明的智能插座包括:開關(guān)器件,開關(guān)切斷電路,rf通信模塊,傳感器,arduino核心處理器,微處理器。本發(fā)明的智能插座有兩個工作模塊,分別是自動控制模塊與人工控制模塊。其中,自動控制模塊包括:傳感器,arduino核心控制器,微處理器,開關(guān)切斷電路與開關(guān)器件;人工控制模塊包括:rf通信模塊,微處理器,開關(guān)切斷電路與開關(guān)器件。
其中,開關(guān)器件連接在智能插座的火線輸入端與火線輸出端之間。開關(guān)切斷電路與開關(guān)器件連接,用于根據(jù)控制信號切斷開關(guān)器件的導(dǎo)通/斷開狀態(tài)。本發(fā)明的智能插座中,開關(guān)器件除了可以使用電磁繼電器之外,還可以采用可控硅晶閘管等大功率開關(guān)管實現(xiàn)。
開關(guān)切斷電路一方面與開關(guān)器件連接,另一方面與微處理器相連接。開關(guān)切斷電路可根據(jù)采用的開關(guān)器件的類型而設(shè)計。
rf通信模塊與微處理器連接,用于接收來自于用戶智能終端,例如智能手機、平板電腦、個人pda等可以安裝操控應(yīng)用程序的終端設(shè)備的無線控制指令,該控制模塊也可以內(nèi)置與arduino核心處理器中,用來人工控制智能插座。rf通信模塊可采用wifi模塊、藍牙模塊、zigbee模塊、或者sub-ig模塊實現(xiàn)。
傳感器與arduino核心處理器連接。傳感器用于測量用電器的工作環(huán)境的有關(guān)數(shù)據(jù)。例如,可通過電流傳感器判斷用電器的電流情況,并將電流數(shù)據(jù)傳輸至核心處理器來判斷用電器是否出現(xiàn)了異常漏電,過載短路等異常情況。此外,根據(jù)不同用電器的不同需求,還可以增加不同的傳感器來實現(xiàn)不同的功能。
arduino核心處理器與微處理器連接,同時與傳感器相連接,一方面,核心處理器接受傳感器傳來的數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析處理;另一方面,處理器將處理結(jié)果,即控制指令傳入微處理器中,來控制智能插座的開斷。
微處理器根據(jù)rf通信模塊的無線控制指令與arduino核心處理器的控制指令向開關(guān)切斷電路提供控制信號,從而實現(xiàn)對開關(guān)器件的導(dǎo)通/斷開狀態(tài)進行控制。在本發(fā)明的各個實施例中,微處理器可以采用mcu實現(xiàn),也可以采用其他類型的小體積集成式處理電路來實現(xiàn)。
本發(fā)明的智能插座的工作流程:智能插座從兩個方面對用電器進行控制。一方面,傳感器測量用電器工作環(huán)境有關(guān)數(shù)據(jù),將其傳輸至arduino核心處理器進行數(shù)據(jù)處理,核心處理器將指令通過微處理器傳輸至開關(guān)切斷電路,從而實現(xiàn)自動控制。另一方面,用戶智能終端可以發(fā)出無線控制指令,rf通信模塊接收指令后,通過微處理器將指令傳輸至開關(guān)切斷電路,從而實現(xiàn)人工控制。