CN101673091A - 用于电器设备的智能节电装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电器设备的智能节电装置和节电方法，该智能节电装置包括：电源连接线路，用于为至少一电器设备提供电源连接；通断转换开关，接入所述电源连接线路，所述通断转换开关的接通或断开使所述电器设备与电源连通或断开；监测模块，用于实时监测所述电器设备的运行状态；红外摇控模块，用于接收所述电器设备的遥控装置发出的开机或待机控制命令；控制模块，用于根据所述监测模块测得的运行状态，判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态时，控制所述通断转换开关断开；和/或根据所述红外遥控模块接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关接通或断开。该智能节电装置和方法能够解决电器设备的待机功耗问题。

Description

用于电器设备的智能节电装置和方法

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其是指一种用于电器设备的智能节电装置和方法。

背景技术

自然资源日益匮乏的问题已越发引起人们的重视，因此如何有效利用现有有限的自然资源，建设节约性社会，已成为世界人民关注和讨论的焦点。

不管是何种类型的电器，待机功耗都是一个不可忽略的问题，即使电器设备长期处于通电状态基至关机状态，只要设备的电源插头没有拔下，总是有一部分电路处于通电状态，存在电量消耗。每一电器设备的待机功耗都有十几瓦甚至二十几瓦的电量，试想每一家庭每天都有几个电器处于待机状态，在整个国家，千万家庭每年在待机功耗所消耗的电能就是一个非常巨大的数字，因此造成电量巨大浪费。

然而，目前很少有人意识到这一点，误认为只需关闭电器设备的电源按键，就无需耗电，而且即使有人了解待机是浪费功耗的，但为了下次开机方便，也很少有人在不使用电器时，随手将电源插头拔下。

因此，基于上述考虑，若电器从开机状态转换为待机状态时能够自动切断电源，实属一不错想法。

发明内容

本发明技术方案的目的是提供一种用于电器设备的智能节电装置和方法，利用所述智能节电装置和方法，能够实时监控电器设备的运行状态，使电器设备转为待机工作状态时能够即时切断电源，解决电器设备的待机功耗问题。

为实现上述发明目的，本发明一方面提供一种用于电器设备的智能节电装置，包括：电源连接线路，用于为至少一电器设备提供电源连接；通断转换开关，接入所述电源连接线路，所述通断转换开关的接通，使所述电器设备与所述电源连接；所述通断转换开关的断开，使所述电器设备与所述电源断开；监测模块，用于实时监测所述电器设备的运行状态；红外摇控模块，用于接收所述电器设备的摇控装置发出的开机或待机控制命令；控制模块，用于根据所述监测模块测得的运行状态，判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态时，控制所述通断转换开关断开；和/或根据所述红外摇控模块接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关接通或断开。

优选地，上述所述的智能节电装置，还包括控制模式设定模块，用于设定所述控制模块为自动、手动或全状态工作模式，当设定为全状态工作模式时，所述监测模块和所述红外摇控模块同时工作；当设定为自动工作模式时，所述监测模块和所述红外摇控模块中仅所述红外摇控工作；当设定为手动工作模式时，所述监测模块和所述红外摇控模块中仅所述监测模块工作。

优选地，上述所述的智能节电装置，还包括按钮，所述控制模块还用于根据所述按钮的动作，控制所述通断转换开关断开或接通。

优选地，上述所述的智能节电装置，还包括时间记忆模块，用于记录并保存所述电器设备的预设开启时间和/或预设关闭时间，当所述预设开启时间或所述预设关闭时间到达时，所述控制模块发出接通或断开所述通断转换开关的命令。

优选地，上述所述的智能节电装置，所述监测模块监测所述电器设备的工作状态是通过监测所述电器设备的电压和电流实现。

优选地，上述所述的智能节电装置，所述控制模块根据所述电压和所述电流计算所述电器设备的功耗，当所述功耗变化至小于一预设阈值时，即判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态。

优选地，上述所述的智能节电装置，还包括一功耗档位设定模块，包括至少一个功耗预设阈值，当所述功耗档位设定模块定位于其中一功耗预设阈值时，所述控制模块将所述电器设备的功耗与所述其中一功耗预设阈值比较，确定所述电器设备的运行状态。

优选地，上述所述的智能节电装置，还包括计时模块，当所述控制模块判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态或确定所述红外摇控模块收到待机控制命令时，所述计时模块开始计时，到达一预设固定时间时，所述控制模块控制所述通断转换开关断开。

优选地，上述所述的智能节电装置，还包括一电力变流器，用于将交流电转换为直流电为所述控制模块供电。

本发明另一方面还提供一种用于电器设备的智能节电方法，所述方法包括：实时监测电器设备的运行状态，并实时接收电器设备的摇控装置发出的开机或待机控制命令；根据所述运行状态，判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态时，控制设置于所述电器设备与电源之间的一通断转换开关断开，和/或根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关的接通或断开。

优选地，上述所述的智能节电方法，还包括：当一预设时间到达时，控制所述通断转换开关的接通或断开。

优选地，上述所述的智能节电方法，还包括：

预先设定所述电器设备智能节电的控制模式；

当设定所述控制模式为手动时，仅根据测得的所述电器设备的运行状态，控制所述通断转换开关断开；当设定所述控制模式为自动时，仅根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关的接通或断开；当设定所述控制模式为全状态时，根据测得的所述电器设备的运行状态，控制所述通断转换开关断开，同时还根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关的接通或断开。

上述技术方案中的至少一个具有以下有益效果：

(1)通过监测电器设备的运行状态以及监测电器设备接收到的摇控指令，达到控制电器设备电源通、断的目的，使电器设备在转为待机工作状态时能够即时切断电器设备的电源，解决待机功耗的问题；

(2)通过预先设定电器设备定时开、关机时间，使人们对电器设备操作不再需要手动，方便使用；

(3)通过功耗档位设定模块预设多个功耗预设阈值，不同电器选择相应不同的功耗预设阈值确定电器的运行状态，使一智能节电装置可以用于多种电器，增加了使用范围，由于定位选择的功耗预设阈值与电器设备的待机功耗相接近，因此也能够增加待机时切断电源的反应灵敏度；

(4)通过控制模式设定模块的设置，可以令用户根据需求，选择所需要的节电控制模式，增加智能节电装置的使用灵活性，以适应于不同类型的电器设备。

附图说明

图1为本发明所述智能节电装置第一实施例的结构示意图；

图2为本发明所述智能节电装置第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

本发明具体实施例所述智能节电装置和方法，当监测到电器设备的运行状态从工作状态变为待机状态，或者监测到电器设备的摇控装置向电器设备发出待机命令时，能够自动控制电器设备与电源断开，无需手动切断电源，因此不但解决了电器设备待机功耗的问题，也方便了电器设备在人们日常生活中的使用。

众所周知，目前常用的电器设备如电视机和空调等同时具有手动和摇控两种控制方式，而像洗衣机、吹风机等电器设备通常仅具有手动控制方式，本发明具体实施例所述的智能节电装置适应电器设备的不同控制方式，可以分别在手动和摇控两种工作模式下工作。

以下将对本发明具体实施例所述智能节电装置的结构进行详细描述。

图1为所述智能节电装置第一实施例的结构图，智能节电装置20包括一电源连接线路21，该电源连接线路21的一端连接至电源10，另一端连接至电器设备30，以使该电器设备30与电源10之间电路连通，为电器设备30供电。

参阅图1，该智能节电装置20还包括有通断转换开关22、监测模块23、红外摇控模块24和控制模块25，其中：

该通断转换开关22，具体可为一继电器，接入该电源连接线路21内，该通断转换开关22的接通或断开达到使电器设备30与电源10连通或断开的目的。

该监测模块23，与该电源连接线路21连接，用于实时监测电器设备30的运行状态，具体地该监测模块23可包括一传感器，通过该传感器实时监测电源连接线路21上的电流、电压，也即电器设备30的电流、电压。

红外摇控模块24，能够感应电器设备30的摇控器40，当摇控器40向电器设备30发出开机或待机控制命令时，该红外摇控模块24能够同时感应并接收到该控制命令。

控制模块25，该控制模块25分别与通断转换开关22、监测模块23和红外摇控模块24连接，能够根据监测模块23测得的电器设备30的运行状态，判断电器设备30从工作状态转换为待机状态时，控制该通断转换开关22断开，使电器设备30断电；具体地，该控制模块25根据监测模块23所测得的电压和电流，计算该电器设备30的功耗，当判断电器设备30的功耗变化至小于一预设功耗阈值时，即控制该通断转换开关22断开，以实现真正的零待机功耗。

此外，当红外摇控模块24感应到摇控器40的开机或待机控制命令，向控制模块25反馈指令时，该控制模块25也能够根据该指令，控制通断转换开关22的接通或断开。

最佳地，为保障控制模块25判断的准确性，确认电器设备30转换为待机状态才动作，该控制模块25延迟一预定时间如1分钟才令通断转换开关22切断电源，因此该智能节电装置20还包括一计时模块26，当控制模块25判断电器设备30从工作状态转换为待机状态或确定红外摇控模块24收到待机控制命令时，该计时模块26开始计时，当计时到达预定时间时，该控制模块25动作，控制通断转换开关22断开。

如图1，所述控制模块25通过一电力变流器251获得电能，该电力变流器251与电源连接线路21的电源10连接，将交流电转换为直流电输入该控制模块25。此外，本领域技术人员可以理解，该控制模块25的功耗极低，可以直接通过普通直流电源获得电能而维持工作，因此在本发明中，该控制模块25还连接有一直流电源252，如为普通电池或充电电池。通过该直流电源252的设置，当主电网的电源10断电时，该直流电源252可继续给控制模块25供电，保证电网恢复供电后能够使智能节电装置立即恢复工作。

在本发明所述智能节电装置第一实施例中，所述智能节电装置20还包括一按钮27，该控制模块25还用于根据该按钮27的动作，控制通断转换开关22断开或接通。如当电器设备30处于断电状态时，通过手动按下按钮27，可以使控制模块25控制通断转换开关22接通；当电器设备30处于工作状态时，也可以通过手动按下按钮27，使控制模块25控制通断转换开关22断开。

这样，在本发明所述智能节电装置第一实施例中，控制模块25通过监测模块23和红外摇控模块24可以使电器设备30在待机时自动切断电源，无论手动还是摇控控制方式的电器设备都能够适用；而且通过设置按钮27，还增加了智能节电装置的使用灵活性，达到人为控制电器设备的目的。

此外，由于不同电器设备的待机功耗不同，为了使该智能节电装置20能够适应于不同电器设备使用，所述智能节电装置20还包括一功耗档位设定模块28，该功耗档位设定模块28预设至少一个功耗预设阈值，当智能节电装置20用于不同电器设备时，功耗档位设定模块28相应定位于对应不同的功耗预设阈值，控制模块25将电器设备的功耗与所定位的功耗预设阈值比较，确定电器设备的运行状态，这样由于所定位的功耗预设阈值与电器设备的待机功耗相接近，因此能够增加智能节电装置20的反应灵敏度。

参阅图1，较佳地，该智能节电装置20还包括一时间记忆模块253，用于记录并保存电器设备的预设开启时间和/或预设关闭时间，当设定的预设开启时间或预设关闭时间到达时，通过控制模块25发出接通或断开通断转换开关22的命令。

该时间记忆模块253的设置可以使用户预先设定电器设备的开、关机时间，如应用于电热水器、空调等电器设备，电热水器、空调等每日可定时开、关机，极大地方便用户使用，免去了每天重复手动操作的繁琐，而且关机后的电器设备能够确保处于零功耗状态，不存在电量浪费的问题。

此外，该智能节电装置20还包括一显示模块254，该显示模块254与控制模块25连接，用于显示当前时间以及所设置定时开、关机的时间，以方便使用者观看并掌握所设置具体时间。

本领域技术人员可以理解，所述时间记忆模块253也可以设置为与红外摇控模块24连接，当所设定的预设开启时间或预设关闭时间到达时，通过红外摇控模块24向控制模块25发出接通或断开通断转换开关22的命令。

综合上述，通过以上结构的智能节电装置20能够使电器设备实现真正的关机和零待机功耗，为节省电力资源做出贡献。

本发明具体实施例还提供了另外一种智能节电装置，如图2为本发明所述智能节电装置第二实施例的结构图，第二实施例所述智能节电装置除包括第一实施例中的上述所有部件之外，还包括有控制模式设定模块29。

该控制模式设定模块29，用于设定控制模块25为自动、手动和全状态工作模式三种，当设定控制模块25为自动工作模式时，控制模块25仅根据红外摇控模块24接收的开机或待机控制命令，控制通断转换开关22接通或断开，此时监测模块23不工作；当设定控制模块25为手动工作模式时，控制模块25仅根据监测模块23测得的运行状态，控制通断转换开关断开，此时红外摇控模块24不工作，当需要再次使用电器设备时，可按动按钮27，使控制模块25控制通断转换开关22接通；

若预先设定控制模块25为全状态工作模式，则依据第一实施例的模式工作，控制模块25同时监控监测模块23和红外摇控模块24。

根据电器设备30的控制模式，当该电器设备30仅具备手动控制模式时，控制模式设定模块29设定至手动工作状态，当该电器设备30仅具备摇控控制模式时，控制模式设定模块29设定至自动工作状态，当该电器设备30同时具备手动和摇控两种控制模式，根据需要，控制模式设定模块29可设定至手动、自动以及全状态工作模式中的任一个。

通过该控制模式设定模块29的设置，可以令用户根据需求，选择所需要的节电控制模式，增加智能节电装置的使用灵活性，以适应于不同类型的电器设备。

本发明上述第一实施例和第二实施例所述智能节电装置可以整体结合设置于插线板、插座或电器设备内部。

综合以上，本发明具体实施例所述的智能节电装置，通过监测电器设备的运行状态以及监测电器设备接收到的摇控指令，达到控制电器设备电源通、断的目的，使电器设备在待机工作状态时即时切断电器设备的电源，解决待机功耗的问题；还可以通过该智能节电装置预先设定电器设备的开、关机时间，免去每日人为控制电器设备的繁琐；此外该智能节电装置可适应于多种控制模式的电器设备，增加智能节电装置的使用灵活性。

本发明另一方面还提供了一种电器设备的智能节电方法，该智能节电方法包括：

实时监测电器设备的运行状态，并实时接收电器设备的摇控装置发出的开机或待机控制命令；

根据所述运行状态，判断该电器设备从工作状态转换为待机状态时，控制设置于该电器设备与电源之间的一通断转换开关断开，以及根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制该通断转换开关的接通或断开。

根据上述的智能节电方法，电器设备在转为待机工作状态时能够即时切断电源，达到待机零功耗的目的。

最佳地，所述智能节电方法还包括：当一预设时间到达时，控制所述通断转换开关的接通或断开，通过预先设定电器设备的开机或关机时间，极大地方便用户使用，免去了每天重复手动操作的繁琐，而且关机后的电器设备能够确保处于零功耗状态，不存在电量浪费的问题。

此外，所述智能节电方法还包括：预先设定电器设备进行智能节电的控制模式；当设定所述控制模式为手动时，仅根据测得所述电器设备的运行状态，控制所述通断转换开关断开；当设定所述控制模式为自动时，仅根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关的接通或断开；当设定所述控制模式为全状态时，根据测得的电器设备的运行状态，控制通断转换开关断开，同时还根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制通断转换开关的接通或断开，该不同控制模式的选择，可以适应采用不同控制方式的电器设备。

在上述智能节电方法中，所述监测电器设备的运行状态包括监测电器设备的电压和电流，根据所测得的电压、电流计算电器设备的功耗，当计算功耗变化至小于一预设阈值时，即判断该电器设备转为待机状态。

根据所用不同电器设备在接收电源时的待机功耗大小，所述智能节电方法可以预先设定多个不同功耗预设阈值，使用不同电器设备，选择不同的功耗预先数值参与计算功耗相比较，以确定相应电器设备的运行状态。

所述智能节电方法，为保障切断电器设备电源操作准确无误，确认电器设备转换为待机状态才动作，控制通断转换开关断开时需要一预定时间如1分钟动作。

综合以上，所述智能节电方法，当监测到电器设备的运行状态从工作状态变为待机状态，或者监测到电器设备的摇控装置向电器设备发出待机命令时，能够自动控制电器设备与电源断开，无需手动切断电源，因此不但解决了电器设备待机功耗的问题，也方便了电器设备在人们日常生活中的使用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种用于电器设备的智能节电装置，其特征在于，包括：

电源连接线路，用于为至少一电器设备提供电源连接；

通断转换开关，接入所述电源连接线路，所述通断转换开关的接通，使所述电器设备与所述电源连接；所述通断转换开关的断开，使所述电器设备与所述电源断开；

监测模块，用于实时监测所述电器设备的运行状态；

红外摇控模块，用于接收所述电器设备的摇控装置发出的开机或待机控制命令；

控制模块，用于根据所述监测模块测得的运行状态，判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态时，控制所述通断转换开关断开；和/或根据所述红外摇控模块接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关接通或断开。

2.如权利要求1所述的智能节电装置，其特征在于，所述智能节电装置还包括控制模式设定模块，用于设定所述控制模块为自动、手动或全状态工作模式，当设定为全状态工作模式时，所述监测模块和所述红外摇控模块同时工作；当设定为自动工作模式时，所述监测模块和所述红外摇控模块中仅所述红外摇控工作；当设定为手动工作模式时，所述监测模块和所述红外摇控模块中仅所述监测模块工作。

3.如权利要求1所述的智能节电装置，其特征在于，所述智能节电装置还包括按钮，所述控制模块还用于根据所述按钮的动作，控制所述通断转换开关断开或接通。

4.如权利要求1所述的智能节电装置，其特征在于，所述智能节电装置还包括时间记忆模块，用于记录并保存所述电器设备的预设开启时间和/或预设关闭时间，当所述预设开启时间或所述预设关闭时间到达时，所述控制模块发出接通或断开所述通断转换开关的命令。

5.如权利要求1所述的智能节电装置，其特征在于，所述监测模块监测所述电器设备的工作状态是通过监测所述电器设备的电压和电流实现。

6.如权利要求5所述的智能节电装置，其特征在于，所述控制模块根据所述电压和所述电流计算所述电器设备的功耗，当所述功耗变化至小于一预设阈值时，即判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态。

7.如权利要求6所述的智能节电装置，其特征在于，所述智能节电装置还包括一功耗档位设定模块，所述功耗档位设定模块包括至少一个功耗预设阈值，当所述功耗档位设定模块定位于其中一功耗预设阈值时，所述控制模块将所述电器设备的功耗与所述其中一功耗预设阈值比较，确定所述电器设备的运行状态。

8.如权利要求1所述的智能节电装置，其特征在于，所述智能节电装置还包括计时模块，当所述控制模块判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态或确定所述红外摇控模块收到待机控制命令时，所述计时模块开始计时，到达一预设固定时间时，所述控制模块控制所述通断转换开关断开。

9.如权利要求1所述的智能节电装置，其特征在于，所述智能节电装置还包括一电力变流器，用于将交流电转换为直流电为所述控制模块供电。

10.一种用于电器设备的智能节电方法，其特征在于，所述方法包括：

实时监测电器设备的运行状态，并实时接收电器设备的摇控装置发出的开机或待机控制命令；

根据所述运行状态，判断所述电器设备从工作状态转换为待机状态时，控制设置于所述电器设备与电源之间的一通断转换开关断开，和/或根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关的接通或断开。

11.如权利要求10所述的智能节电方法，其特征在于，所述智能节电方法还包括：当一预设时间到达时，控制所述通断转换开关的接通或断开。

12.如权利要求10所述的智能节电方法，其特征在于，所述智能节电方法还包括：

预先设定所述电器设备智能节电的控制模式；

当设定所述控制模式为手动时，仅根据测得的所述电器设备的运行状态，控制所述通断转换开关断开；当设定所述控制模式为自动时，仅根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关的接通或断开；当设定所述控制模式为全状态时，根据测得的所述电器设备的运行状态，控制所述通断转换开关断开，同时还根据所接收的所述开机或待机控制命令，控制所述通断转换开关的接通或断开。

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