CN107623616A - 智能网关和具有智能网关的取电开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能网关和具有智能网关的取电开关，智能网关包括控制器，与本地通信模块和网络通信模块通信连接；本地通信模块与本地的智能设备连接；网络通信模块，与外部网络通信连接，接收来自服务器或用户终端的指令并向控制器转发，或根据控制器向服务器或用户终端反馈智能设备的工作状态信息。具有智能网关的取电开关包括：电源转换模块；继电器，控制用电区域的总电源的通断；以及如上所述的智能网关。本发明提供的智能网关以及具有智能网关的取电开关，可实现由用户终端，例如手机直接或者通过服务器间接控制本地的智能设备的工作状态，例如控制电器打开或关闭。

Description

智能网关和具有智能网关的取电开关

技术领域

本发明涉及自动控制与网络通信技术领域，尤其是涉及一种智能网关和具有智能网关的取电开关，可应用于对一定区域内的智能设备的自动控制和/或电源控制。

背景技术

酒店(以及其他独立用电区域，以酒店房间为例)通常会采用取电开关作为房间电源的总控制装置，插入房卡取电、拔走房卡断电，从而实现节能控制。取电开关一般包括控制器，电源转换模块、继电器以及感应识别模块等部分组成。取电开关的电源转换模块，用于将市电转换为供其他用电器使用的直流电或低压交流电；取电开关的继电器，控制用电区域的总电源的通断；感应识别模块，识别用户的卡片信息或生物特征，当用户权限有效时控制继电器通电，具体的可根据卡片无有状态确定是否接通电源，或者读取卡片信息，根据卡片持有者的权限确定是否接通电源，这种情况下，只有该房间的房卡方能接通电源。

随着智慧城市应用的不断推进，智慧酒店将逐步普及，酒店客房中越来越多的设备将实现智能化，包括门锁、空调、灯光、窗帘等，这些设备(简称智能设备)不仅在房间有人的情况下控制使用，也需要在无人状态下使用。

发明内容

本发明的目的在于一种智能网关，以解决在无人状态下，可远程控制智能设备工作状态的技术问题。

本发明的另外一个目的是提供一种具有智能网关的取电开关，一方面可控制智能设备工作，并且实现对智能设备电源的控制。

本发明提供的一种智能网关，包括：控制器，与本地通信模块和网络通信模块通信连接；本地通信模块，与本地的智能设备通过网络通信连接，向智能设备发送指令或者接收的智能设备的工作状态信息；网络通信模块，与外部网络通信连接，用于接收来自服务器或用户终端的指令并向控制器转发，或者根据控制器向服务器或用户终端反馈智能设备的工作状态信息。

作为优选，所述的智能网关，还包括：

取电控制模块，与取电开关的继电器电连接；所述控制器根据所接收到的来自服务器或用户终端的指令向取电控制模块发出电源控制指令；取电控制模块根据接收到的电源控制指令控制继电器的通断。

本发明提供的一种具有智能网关的取电开关，包括：

电源转换模块，用于将市电转换为供其他用电器使用的直流电或低压交流电；

继电器，控制用电区域的总电源的通断；还包括如上所述的智能网关。

如上所述的具有智能网关的取电开关，作为优选，还包括：

感应识别模块，识别用户的卡片信息或生物特征，当用户权限有效时控制继电器通电。

作为优选，所述智能网关与感应识别模块并联控制所述继电器。

为了减少其体积，便于安装，所述智能网关集成于所述取电开关内。

在智能网关集成于取电开关内的情况下，所述智能网关由所述取电开关的电源转换模块供电。

作为一种优选方式，所述智能网关组成独立模块。便于在现有的取电开关的基础上增加设置智能网关进行改造，使其具有智能控制和远程控制功能。

显然，为方便考虑或安全考虑，根据实际情况可选择通信方式，所述本地通信模块和网络通信模块均可通过有线或无线方式通信。无线方式的有点在于便于组网，也减少布置网线的麻烦，有线方式的优点在于安全和高效传输。

本发明提供的智能网关，可实现由用户终端，例如手机直接或者通过服务器间接控制本地的智能设备的工作状态，例如控制电器打开或关闭。其中一种优选方案中，控制用电区域的取电开关的通断而达到控制电源的目的。

本发明提供的具有智能网关的取电开关，通过集成上述智能网关，实现了由用户终端，例如手机直接或者通过服务器间接控制本地的智能设备的工作状态以及用电区域电源的通断。此外还可与感应识别模块集成，共同并联控制电源通断。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的智能网关的结构框图；

图2为本发明实施例二提供的智能网关的结构框图；

图3为本发明实施例三的具有智能网关的取电开关的结构框图；

图4为本发明实施例四的具有智能网关的取电开关的结构框图；

图5为本发明实施例五的具有智能网关的取电开关的结构框图；

图6为本发明实施例六的具有智能网关的取电开关的结构框图；

图7为本发明实施例七的具有智能网关的取电开关的结构框图；

图8为本发明实施例八的具有智能网关的取电开关的结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例一提供的智能网关的结构框图，如图1所示，本实施例提供的智能网关，包括：控制器，与本地通信模块和网络通信模块通信连接；本地通信模块，与本地的智能设备通过网络通信连接，向智能设备发送指令或者接收的智能设备的工作状态信息；网络通信模块，与外部网络通信连接，用于接收来自服务器或用户终端的指令并向控制器转发，或者根据控制器向服务器或用户终端反馈智能设备的工作状态信息。如图1所示，其中，用户终端，例如智能手机、pc机、平板电脑等，可以直接与网络通信模块进行通信或者通过服务器与网络通信模块进行通信。其中的智能设备包括本地的智能电器、传感器等需要实现自动控制的用电器，包括并不限于空调、热水器、窗帘的电机、窗户的电机等智能用电器，还包括温度传感器、有害气体传感器等传感器。在图1中，双向的箭头表明了其信息的双向传递，控制器向智能设备传递指令，智能设备向控制器传递工作状态信息，例如温度、开关状态等。图1的智能网关的控制器可以单独设置，本实施例的智能网关为一体结构，将其与现有的取电开关进行连接，由取电开关上的电源转换模块为各个模块供电。通过控制器、本地通信模块和网络通信模块的组合，实现远程控制的目的，其传递的是控制信息或者智能设备的状态信息。

图2为本发明实施例二提供的智能网关的结构框图；作为优选，实施例二的智能网关，在实施例一的基础上还包括取电控制模块，与取电开关的继电器电连接；所述控制器根据所接收到的来自服务器或用户终端的指令向取电控制模块发出电源控制指令；取电控制模块根据接收到的电源控制指令控制继电器的通断。其中的继电器设置于主供电回路上，控制器根据所接收到的指令信息，例如需要打开房间(以房间为例)内的空调，控制器发出数字指令，由取电控制模块的电路操作继电器的初级回路，从而操作继电器的次级回路接通，房间通电，空调才能正常工作。在本实施例中，控制器、取电控制模块和继电器的组合实现强电的通断控制。其中的控制器、本地通信模块和网络通信模块的组合，实现远程控制的目的，其传递的是控制信息或者智能设备的状态信息。也就是说，在实施例二中，同时实现对智能设备工作状态的控制，以及其电源的控制。其应用场景之一，例如当房间无人时，继电器处于常开状态，整个房间断电，如果用户希望在回房间之前的半个小时打开空调，以提前对房间降温，则可以通过手机发送打开空调的指令，则控制器根据该指令，分别控制继电器接通电源回路，为空调工作提供电源；另一方面，控制器根据该指令通过本地网络向空调发送打开的指令，还可以根据设置的温度信息，并发送设置的温度指令，空调的控制器根据接收到的指令工作。显然，智能网关与智能电器(或者其遥控器)事先组成本地网络，由智能网关控制各个智能电器工作，包括是否打开，具体的工作参数等。

图3为本发明实施例三的具有智能网关的取电开关的结构框图；如图3所示，实施例三的具有智能网关的取电开关，包括：电源转换模块，用于将市电转换为供其他用电器使用的直流电或低压交流电，可以为智能网关以及取电开关上的电路供电，也可以为本地的其他电器供电；继电器，控制用电区域的总电源的通断，继电器是常用的元件，设置在主供电回路上，不再赘述；本实施例的特点是采取了如实施例二所示的智能网关。在此实施例中，智能网关可以集成为一个部件，通过接口与已有的取电开关上的继电器连接即可。其中的电源转换模块是独立于继电器的，从电源取电，为各个部件提供电源，可为智能网关的不间断供电。为清晰考虑，图中未画出电源转换模块向其他部件供电的线路。其中，取电开关可以单独设置控制器或者与智能网关共用控制器。作为一种优选方式，智能网关组成独立模块，便于在现有的取电开关的基础上增加设置智能网关进行改造，使其具有智能控制和远程控制功能。

图4为本发明实施例四的具有智能网关的取电开关的结构框图；如图4所示，实施例四的特点，采取如图1所示的智能网关结构，其中的取电控制模块还采用现有的去电开关上的取电控制模块。概括起来，现有的取电开关上，取电控制模块控制继电器工作，实施例四中，通过增设网络通信模块和本地通信模块从而实现远程控制，既包括供电控制还包括了对智能设备工作状态的控制。作为其中优选方案，为了减少其体积，便于安装，所述智能网关集成于所述取电开关内。也就是说，在图4所示的实施例中，智能网关与取电开关共用控制器，其中的控制器既是智能网关的组成部分也是取电开关的组成部分。

图5为本发明实施例五的具有智能网关的取电开关的结构框图，如图5所示，实施例五的具有智能网关的取电开关，还包括：感应识别模块，识别用户的卡片信息或生物特征，当用户权限有效时控制继电器通电。感应识别模块的结构与工作过程与现有技术相同，不再赘述，在图5的实施例中，感应识别模块通过取电控制模块控制所述继电器。在智能网关集成于取电开关内的情况下，所述智能网关由所述取电开关的电源转换模块供电。因而，在图5的实施例中，所述智能网关与感应识别模块并联控制所述继电器，智能网关通过其控制器向取电控制模块发送控制指令而实现控制的。其应用场景是，以酒店为例，当房间的房卡是合法有效时，感应识别模块并联控制所述继电器接通，整个房间供电，由于取电控制模块处于接通状态，无论控制器的指令如何，都会使继电器处于接通状态；当房卡未插入时，控制器向取电控制模块发送控制指令，实现继电器接通，从而整个房间均被供电；而后再插入房卡，由于继电器本来就处于接通状态，只需要延续其接通状态，而无需改变状态。智能网关与感应识别模块并联控制所述继电器的含义是，智能网关与感应识别模块的数字信号二者任意一个为真时，均使继电器接通。

图6为本发明实施例六的具有智能网关的取电开关的结构框图，实施例六与实施例五的区别在于，感应识别模块通过控制器而间接取电控制模块，进而控制所述继电器，此种情况下，智能网关和取电开关为一体结构，二者使用同一个控制器，智能网关的工作方式如上述实施例类似，与实施例五相比，只是感应识别模块不直接与取电控制模块连接，感应识别模块将其识别结构反馈至控制器，控制器通过取电控制模块而控制继电器。

图7为本发明实施例七的具有智能网关的取电开关的结构框图，实施例七与实施例六的区别在于，增加一个控制器，也就是说，智能网关和取电开关分别使用一个控制器，这样，智能网关集成一个整体，智能网关的控制器与取电开关的取电控制模块而控制继电器。此时，感应识别模块通过控制器(取电开关的控制器)而间接取电控制模块，进而控制所述继电器。

图8为本发明实施例八的具有智能网关的取电开关的结构框图，实施例八与实施例七的区别在于，只设置一个控制器，智能网关和取电开关共用一个控制器，感应识别模块直接电连接取电控制模块，进而控制继电器。此时也是由感应识别模块和智能网关并联控制，二者信号其中一个为真时，使继电器接通。

作为一种优选方式，所述智能网关组成独立模块。便于在现有的取电开关的基础上增加设置智能网关进行改造，使其具有智能控制和远程控制功能。

显然，为方便考虑或安全考虑，根据实际情况可选择通信方式，所述本地通信模块和网络通信模块均可通过有线或无线方式通信。无线方式的有点在于便于组网，也减少布置网线的麻烦，有线方式的优点在于安全和高效传输。

本发明提供的智能网关，可实现由用户终端，例如手机直接或者通过服务器间接控制本地(以酒店房间为例)的智能设备的工作状态，例如控制电器打开或关闭，以及电器的工作状态。

本发明提供的具有智能网关的取电开关，通过集成上述智能网关，实现了由用户终端，例如手机直接或者通过服务器间接控制本地的智能设备的工作状态以及用电区域电源的通断。此外智能网关还可以与取电开关的感应识别模块集成，并联控制，共同控制电源通断。

在本发明中，智能设备包括了智能电器、遥控器以及传感器等终端设备，其与智能网关组成本地网络内，从而实现了远程控制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种智能网关，其特征在于，包括：

控制器，与本地通信模块和网络通信模块通信连接；

本地通信模块，与本地的智能设备通过网络通信连接，向智能设备发送指令或者接收的智能设备的工作状态信息；

网络通信模块，与外部网络通信连接，用于接收来自服务器或用户终端的指令并向控制器转发，或者根据控制器向服务器或用户终端反馈智能设备的工作状态信息。

2.如权利要求1所述的智能网关，其特征在于，还包括：

取电控制模块，与取电开关的继电器电连接，

所述控制器根据所接收到的来自服务器或用户终端的指令向取电控制模块发出电源控制指令；

取电控制模块根据接收到的电源控制指令控制继电器的通断。

3.一种具有智能网关的取电开关，包括：

电源转换模块，用于将市电转换为供其他用电器使用的直流电或低压交流电；

继电器，控制用电区域的总电源的通断；

其特征在于，还包括如权利要求1或2所述的智能网关。

4.如权利要求3所述的具有智能网关的取电开关，其特征在于，包括：

感应识别模块，识别用户的卡片信息或生物特征，当用户权限有效时控制继电器通电。

5.如权利要求4所述的具有智能网关的取电开关，其特征在于，所述智能网关与感应识别模块并联控制所述继电器。

6.如权利要求3-5任一项所述的具有智能网关的取电开关，其特征在于，所述智能网关集成于所述取电开关内。

7.如权利要求6所述的具有智能网关的取电开关，其特征在于，所述智能网关由所述取电开关的电源转换模块供电。

8.如权利要求3所述的具有智能网关的取电开关，其特征在于，所述本地通信模块和网络通信模块均通过有线或无线方式通信。

9.如权利要求3-5任一项所述的具有智能网关的取电开关，其特征在于，所述智能网关组成独立模块。