CN104850066A - 一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，涉及电子技术和通信技术领域，包括终端设备、网络、控制器、电力线、智能插座、用电设备。所述终端连接有网络，所述网络连接有控制器，所述控制器连接有电力线，所述电力线连接有智能插座，所述智能插座连接有用电设备。采用应用软件和操作系统以智能化形式，通过控制器和电力线以及智能插座，传输和处理多种数据、指令和信号，使得用电设备工作模式的管理和应用智能化，结构清晰，体系紧密，控制效果好，适用范围广。同时，结合数据、信号和指令，通过控制器和电力线以及智能插座，实施用电设备电力供应模式以及工作状态的控制，功能也全面完善，控制效果好。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术和通信技术领域，具体涉及一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统。
背景技术
随着以iPhone，iPad为代表的智能移动终端的普及以及台式电脑，家用电视机等产品的推陈出新，信息和数据的传播方式日趋多样化，应用软件的开发也呈现蓬勃发展之势。从终端设备到应用设备的智能控制路径也富有多种的选择余地。同时，以电信网络，移动通信网络和广播电视网络为载体的三网融合之网络改造需求正日渐突出。
然而，当前数据、信号的传输系统通常建立在某类单一的网络或者局部性网络组合的基础之上，例如把互联网和WIFI等无线短距离数据传输方式相结合，从而构成一种局部性的数据和信号传输体系，来达到设备控制的目的。此类系统以上述孤立的数据或者信号的传输体系为基础，设备之电力供应的路径是分离的，无法真正的从源头上控制用电设备的电力供应，也不具有备全面性的融合电力线、供电网络以及从终端设备到用电设备之间的数据、指令和信号传输网络的先例。
基于上述情况，一种同时承载数据、指令、信号传输和控制功能且兼有电力控制功能的智能控制系统的产生正是实务之需。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统。
本发明的目的是这样实现的：一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，包括终端设备、网络、控制器、电力线、智能插座、用电设备。所述终端连接有网络，所述网络连接有控制器，所述控制器连接有电力线，所述电力线连接有智能插座，所述智能插座连接有用电设备。
所述智能控制系统通过I、终端设备II、网络III、控制器Ⅳ、电力线V、智能插座Ⅵ、用电设备六大部分形成数据和指令的传输回路。
所述智能控制系统通过I、终端设备II、网络III、控制器Ⅳ、电力线V、智能插座Ⅵ、用电设备的路径结合数据、指令、信号实施用电设备工作模式和工作状态的控制并实施用电设备供电模式和供电状态的管理和应用。
所述终端设备包括手持移动设备、台式设备、嵌入式设备、手提设备。所述终端设备装载有与控制器协同工作的应用软件，通过终端设备触发指令，在控制器和智能插座之间，通过电力线传输数据和指令。
所述网络包括有线网络和无线网络。其中所述有线网络包括互联网，广播电视网等有线网络形态；其中所述无线网络包括移动互联网，点对点数据和信号传输等无线网络形态。
所述控制器设有数据、指令和信号收发装置、处理器，同时连接有网络和电力线。控制器将来自于网络的数据、指令和信号依照程式分配和传输到电力线，并将来自于电力线的数据、信号和指令依照程式分配和传输到网络。
所述智能插座以及智能插座上的端口在控制器中均有独立的代码，控制器通过电力线对各智能插座以及智能插座上的端口实施管理和监测，并在用户终端显示管理和监测的状态。
所述电力线包括本地电力线和市电电力线，具有电力传导功能，同时具有数据、指令、信号传输功能。包括本地局域性的电力线，以下本地电力线；输送民用、商用、家用等交流用电的电力线，简称市电电力线。所述电力线包括单根电力线构成的输电线路以及由两根其以上电力线组成的输电网络。普通插座与电力线相连接时，作为电力线的延伸，属于电力线的组成部分。所述本地电力线、市电电力线或者两者的组合搭配不同代码的智能插座以及智能插座上的端口，形成独立的数据、指令、信号传输回路和数据、指令、信号管理系统以及电力供应管理体系，并将必要的数据、指令、信号由控制器通过网络在终端设备的应用软件和操作系统中显示、区别、管理和应用。
所述智能插座包括专用智能插座和无线智能插座。
所述智能插座设有智能开关以及数据、指令和信号处理装置，包括单孔、两孔以及多孔的插电端口，具有单孔、两孔或者多孔等多种插电端口形态。
所述专用智能插座设有智能开关以及数据、指令和信号处理装置，包括单孔、两孔以及多孔的插电端口，具有单孔、两孔或者多孔等多种插电端口形态。
所述无线智能插座设有智能开关以及无线的数据、指令、信号的传输和处理装置，包括单孔、两孔以及多孔的插电端口，具有单孔、两孔或者多孔等多种插电端口形态。
所述智能插座连接有用电设备，具有数据、信号和指令的传输和处理功能，实施必要的指令任务。具有对相连接的用电设备，实施选择性的电力供应和供电模式的管理，并将必要的数据、指令、信号通过电力线经由控制器和网络在终端设备的应用软件和操作系统中显示、区别、管理和应用。具有针对数据，信号和指令传输回路内的用电设备实施数据、指令和信号执行、传输和处理，并将必要的数据、指令、信号通过电力线经由控制器和网络在终端设备的应用软件和操作系统中显示、区别、管理和应用。
所述用电设备将智能插座作为电源的接入口，并与指定的智能插座形成数据、信号和指令的传输路径。用电设备产生数据和信号以及指令执行结果传输到智能插座，在智能插座和控制器之间，通过电力线传输数据和信号并经控制器通过网络在用户终端设备的应用软件中显示。
工作原理：控制器是整个系统的运算核心和控制核心。
通过在终端设备上的应用软件和操作系统，将数据、指令和信号通过网络与控制器进行对接和交换。控制器根据接收的数据和指令，依照设定的程式和代码，传输和分配相应的数据和指令，对连接到电力线的智能插座以及智能插座的各端口，通过电力线实施相应管理和控制。智能插座根据来自于控制器数据和指令实施相应的动作。其中，无线智能插座在执行来自控制器的数据、指令和信号的同时，也通过无线数据、指令传输和处理装置，实施对用电设备的工作模式的管理和工作状态监测。
用电设备的产生的数据、信号和指令执行结果，通过智能插座经由电力线传输到控制器，控制器依照设定的程式做出判断，需要向终端设备传输数据和信息时，控制器通过网络将数据和信息传输到终端设备，并在应用软件和操作系统中显示相应的信息和结果。
通过I、终端设备II、网络III、控制器Ⅳ、电力线V、智能插座Ⅵ、用电设备六大部分形成数据和指令的传输回路。
通过I、终端设备II、网络III、控制器Ⅳ、电力线V、智能插座VI、用电设备的路径结合数据、指令、信号实施用电设备工作模式和工作状态的控制并实施用电设备供电模式和供电状态的管理和应用。
有益效果：
本发明包括I、终端设备II、网络III、控制器Ⅳ、电力线V、智能插座Ⅵ、用电设备构成的智能控制系统。
所述终端设备连接有网络，有多种类型可供选择，可以装载多样的应用软件和操作系统，提供合理丰富的操作界面和软件系统。
所述网络连接有控制器，具有有线和无线的多种网络形态的传输路径，分布范围广，拓宽该发明的数据、指令和信号的传输途径，扩展了的使用空间范围，从而，更加增加了其实用性。
所述控制器连接有电力线，具有数据、指令、信号的传输和处理功能，是该智能控制系统的运算和控制核心，提升系统的智能化程度。
所述电力线连接有智能插座，包括本地电力线和市电电力线。本地电力线和市电电力线搭配不同代码的智能插座，形成独立数据、指令、信号传输回路和供电体系，方便选择性的管理和控制。所述电力线具有数据、指令、信号传输功能，拓展通信数据传输网络线路的种类，实用性强。
所述智能插座连接有用电设备，具有数据、信号和指令的传输和处理功能，实施必要的指令任务。具有针对相连接的用电设备，实施选择性的电力供应，供电模式的管理和针对数据、指令和信号传输回路内的用电设备实施数据、指令和信号执行、传输和处理，迅速快捷。
所述用电设备将智能插座作为电源的接入口，并与指定的智能插座形成数据、指令和信号传输路径。用电设备产生数据和信号以及指令执行结果传输到智能插座，在智能插座和控制器之间，通过电力线传输数据和信号并经控制器通过网络在用户终端设备的应用软件中显示，提升用电设备的操作灵活性，凸现用电设备的智能特点，改善工作效率，安全性高。
本发明所述的智能控制系统，包括终端设备、网络、控制器、电力线、智能插座、用电设备。所述终端连接有网络，所述网络连接有控制器，所述控制器连接有电力线，所述电力线连接有智能插座，所述智能插座连接有用电设备。
采用应用软件和操作系统以智能化形式，通过控制器和电力线以及智能插座，传输和处理多种数据、信号和指令，使得用电设备工作模式的管理和应用智能化，结构清晰，体系紧密，控制效果好，适用范围广。同时，结合数据、指令和信号，通过控制器和电力线以及智能插座，实施用电设备电力供应模式以及工作状态的控制，功能也全面完善，控制效果好。
附图说明
图1为本发明的用电设备供电模式和供电状态控制原理图。
图2为本发明的用电设备工作模式和工作状态控制原理图。
图3为本发明的用电设备供电模式和供电状态控制扩展原理图。
图4为本发明的用电设备工作模式和工作状态控制扩展原理图。
下面结合附图中的实例对本发明做进一步详细说明，但不理解为对本发明的任何限制。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。如图1所示：一种通过数据、指令实施用电设备状态管理的智能控制系统，涉及电子技术和通信技术领域，系统包括终端设备、网络、控制器、电力线、智能插座、用电设备。所述终端设备连接有网络，所述网络连接有控制器，所述控制器连接有电力线，所述电力线连接有智能插座，所述智能插座连接有用电设备。采用应用软件和操作系统以智能化形式，通过控制器和电力线以及智能插座，传输和处理多种数据、指令和信号，使得用电设备工作模式的管理和应用智能化，结构清晰，体系紧密，控制效果好，适用范围广。同时，结合数据、指令和信号，通过控制器和电力线以及智能插座，实施用电设备电力供应模式以及工作形态状态的控制，功能也全面完善，控制效果好。
终端设备：装有应用软件和操作系统，采集数据，对相应的数据进行归类和显示，将触发的数据和指令下指令传输到网络。
网络：网络由互联网、物联网、广播电视网以及点对点的无线传输等网络形态的一种或者几种构成。传输数据、指令、信号到系统的控制器，传输来自控制器的数据、指令和信号到终端设备。
控制器：包含有收发装置、处理器、具有连接电力线的端口。其中处理器是一块超大规模的集成电力线，是整个系统的运算核心和控制核心。此外，还包括若干个寄存器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线。控制器处理来自上下游的数据和指令。
电力线：具有电力传导功能，同时具备着数据、指令、信号的传输功能。对于来自于用户终端经由网络数据以及指令的传输，根据控制器的指令进行选择路径。对于来自于用户终端设备的数据以及信号，根据智能插座的设定选择路径。控制器依照程式，根据指令选择电力的传输路径。
智能插座：普通插座作为电力线的一体化延伸器件，属于电力线的组成部分，智能插座既可以插在普通插座上，形成与电力线的连接，也可以与电力线直接连接作为电力输出的端口，起到数据和指令的传输功能以及指令的实施功能。其中，无线插座，既可以插在普通插座上，形成与电力线的连接，也可以与电力线直接连接作为电力输出的端口。此外还承担着数据、指令和信号的收发、储存、复制功能，完成对用电设备无线的操作和控制功能。
实施例1
用户在手机或电脑等终端设备的操作界面上发送指令，通过互联网传达数据以及指令到控制器，控制器完成信号和数据的处理和分配，并通过选择的电力线到相应的专用智能插座或者无线插座，完成用电设备的电力开关和电力供应状态的控制，并采集相应的执行数据、信息和执行结果，回传到用户操作界面，完成指令的实施和用电设备供电模式和供电状态控制以及用电设备工作模式和工作状态控制。
实施例2
用户根据需要通过应用软件在控制器设定一部分用电设备的工作条件，简称一类设备，同时设定其他若干部分用电设备的工作条件，简称其他类设备。相应的数据和指令在控制器上得到存储，用户通过应用软件完成如实例1的工作回路。根据用电设备的工作条件和环境的变换，控制器按照事先设定的程式有选择性的对一类设备以及其他类设备的工作模式的切换和管理。当一类设备的工作参数如电力，功率等发生变化时，实时数据将经由电力线传输到控制器，控制器将依照程式和设定的条件，做出判断，决定是否改变一类设备和其他类设备的工作状态，如切换，停止，重启等动作。
实施例3
普通插座视为电力线的延伸器件，属于电力线的组成部分，用户在手机或电脑等终端设备的操作界面上发送指令，通过互联网传达数据以及指令到控制器，控制器完成信号和数据的处理和分配，并通过选择的电力线到专用智能插座或者无线插座或者加装在普通插座上的智能插座，完成用电设备供电模式和供电状态控制以及用电设备工作模式和工作状态控制，比如，开关，重启，停止工作，并返回相应的指令执行结果到用户操作界面，完成指令的实施和用电设备状态的控制和管理。
Claims (9)
1.一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于，包括终端设备、网络、控制器、电力线、智能插座、用电设备。所述终端设备连接有网络，所述网络连接有控制器，所述控制器连接有电力线，所述电力线连接有智能插座，所述智能插座连接有用电设备。
2.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于通过I、终端设备II、网络III、控制器IV、电力线V、智能插座Ⅵ、用电设备六大部分形成数据和指令的传输回路。
3.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于通过I、终端设备II、网络III、控制器IV、电力线V、智能插座Ⅵ、用电设备的路径结合数据、指令、信号实施用电设备工作模式和工作状态的控制并实施用电设备供电模式和供电状态的管理和应用。
4.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于通过终端设备触发指令，在控制器和智能插座之间，通过电力线传输数据和指令。
5.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于控制器同时连接有网络和电力线，控制器将来自于网络的数据、指令和信号依照程式分配和传输到电力线，将来自于电力线的数据、指令和信号依照程式分配和传输到网络。
6.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于所述智能插座以及智能插座上的端口在控制器中均有独立的代码，控制器通过电力线对各智能插座以及智能插座上的端口实施管理和监测，并在用户终端显示管理和监测的状态。
7.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于所述电力线，包括本地局域性的电力线，以下简称本地电力线；输送民用、商用、家用等交流用电的电力线，以下简称市电电力线，所述电力线具有电力传导功能，同时也具有数据、指令、信号传输功能。所述电力线包括单根电力线构成的输电线路以及由两根其以上电力线组成的输电网络。本地电力线或者市电电力线搭配不同代码的智能插座以及智能插座上的端口，形成独立的数据、指令、信号传输回路和数据、指令、信号管理系统以及电力供应管理体系，并将必要的数据、指令、信号由控制器通过网络在终端设备的应用软件和操作系统中显示、区别、管理和应用。
8.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于所述智能插座连接有用电设备，具有数据、信号和指令的传输和处理功能，实施必要的指令任务。具有对相连接的用电设备，实施选择性的电力供应，供电模式的管理，并将必要的数据、指令、信号通过电力线经由控制器和网络在终端设备的应用软件和操作系统中显示、区别、管理和应用。具有针对数据，指令和信号传输回路内的用电设备实施数据、指令和信号执行、传输和处理，并将必要的数据、指令和信号通过电力线经由控制器和网络在终端设备的应用软件和操作系统中显示、区别、管理和应用。
9.根据权利要求1所述的一种通过数据、指令实施用电设备管理的智能控制系统，其特征在于用电设备产生数据、指令和信号以及指令执行结果传输到智能插座，在智能插座和控制器之间，通过电力线传输数据和信息并经控制器通过网络在用户终端设备的应用软件中显示。
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