CN109546477A - 用于家居系统的智能插排 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于家居系统的智能插排，本智能插排中电源插口及触控显示器设于壳体表面，控制模块、远程信息传输模块、稳压电路、保护电路和信号采集电路设于壳体内，智能插排电源输入端经稳压电路和保护电路连接电源插口，信号采集电路采集电流信号并传输至控制模块，控制模块与触控显示器、远程信息传输模块、稳压电路和保护电路电连接，远程信息传输模块与插入电源插口的电子产品通讯连接并传输信息至控制模块，触控显示器显示电压和电流，控制模块通过保护电路接通或切断电源插口的电源。本智能插排实现电子产品充电的智能控制，各类充电器无需频繁插拔，节省能耗，避免安全隐患，提高智能插排及电子产品的使用寿命。

Description

用于家居系统的智能插排

技术领域

本发明涉及一种用于家居系统的智能插排。

背景技术

随着科学技术的发展，家居系统中各类电器的使用率越来越高且电器品种繁多，如手机、平板、笔记本电脑、数码相机、机顶盒，甚至连手表都越来越智能。如此众多的电子产品，一个充电器肯定是不够的，所以经常就会看到这样的情况，在家里或办公室，一个插排上密密麻麻的插着多个的充电器，而一堆线缆杂乱的缠绕在一起，这样不仅影响美观，而且还经常会出现很多的安全隐患，也不符合现在节能环保的新观念。

家用电器大部分时间处于待机状态，造成很大的电能浪费，据统计一个普通家庭一年待机功耗相当于一个月电费，不是人们的节能意识不高，而是来回的插拔电源很麻烦；来回的插拔电源会产生电弧、造成插排中插座接触不良、插孔不牢固、加速老化，严重的话会发生火灾，因线路发生火灾的情况有很多；传统的插排已经不能满足用户的需求。

目前，各种智能插排的产品层出不穷，为改善家居系统环境，提高生活质量，各式各样的模块和设备被应用到插排当中。但是随着技术的增加，随之也带来了新的问题，不同电子产品的接口不同、兼容性也不同，对于不同的系统间的通信较为不便且容易出错。

现有的智能插排中的智能化大部分都是插排与手机等之间的通讯，且无电器漏电保护作用，无法实现各个插排之间的信息交流和判断出此插排所插电器和所用电量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于家居系统的智能插排，本智能插排克服传统插排的缺陷，实现电子产品充电的智能控制，各类充电器无需频繁插拔，节省能耗，避免安全隐患，提高智能插排及电子产品的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明用于家居系统的智能插排包括壳体、若干电源插口、控制模块、触控显示器、远程信息传输模块、稳压电路、保护电路和信号采集电路，所述若干电源插口间隔设于所述壳体任一表面，所述控制模块、远程信息传输模块、稳压电路、保护电路和信号采集电路分别设于所述壳体内，所述触控显示器设于所述壳体表面，智能插排电源输入端经所述稳压电路和保护电路连接所述若干电源插口，所述信号采集电路分别采集所述智能插排电源输入端电流信号和若干电源插口电流信号并传输至所述控制模块，所述控制模块分别与所述触控显示器、远程信息传输模块、稳压电路和保护电路电连接，所述远程信息传输模块与插入所述若干电源插口的电子产品通讯连接并将该电子产品类型、额定电流信息传输至所述控制模块，所述触控显示器显示所述智能插排电源输入端电压、电流和若干电源插口电压、电流以及电子产品类型，所述控制模块调节所述稳压电路输出电压并且通过所述保护电路接通或切断所述若干电源插口的电源。

进一步，所述控制模块集成ARM处理器并且根据所述信号采集电路采集的若干电源插口电流信号判断该电源插口电流为正常电流、短路电流、无电流或漏电流，若为短路电流、无电流或漏电流则通过所述保护电路切断该电源插口的电源。

进一步，所述信号采集电路采用电流传感器分别采集所述智能插排电源输入端电流信号和若干电源插口电流信号。

进一步，所述保护电路采用继电器接通或切断所述若干电源插口的电源。

进一步，所述远程信息传输模块通过WIFI或蓝牙与插入所述若干电源插口的电子产品进行信息交互。

由于本发明用于家居系统的智能插排采用了上述技术方案，即本智能插排中若干电源插口及触控显示器设于壳体表面，控制模块、远程信息传输模块、稳压电路、保护电路和信号采集电路设于壳体内，智能插排电源输入端经稳压电路和保护电路连接若干电源插口，信号采集电路采集智能插排电源输入端和若干电源插口电流信号并传输至控制模块，控制模块与触控显示器、远程信息传输模块、稳压电路和保护电路电连接，远程信息传输模块与插入电源插口的电子产品通讯连接并将该电子产品信息传输至控制模块，触控显示器显示电压和电流，控制模块调节稳压电路输出电压并且通过保护电路接通或切断若干电源插口的电源。本智能插排克服传统插排的缺陷，实现电子产品充电的智能控制，各类充电器无需频繁插拔，节省能耗，避免安全隐患，提高智能插排及电子产品的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明用于家居系统的智能插排原理框图；

图2为本智能插排的整体示意图。

具体实施方式

实施例如图1和图2所示，本发明用于家居系统的智能插排包括壳体1、若干电源插口2、控制模块3、触控显示器4、远程信息传输模块5、稳压电路6、保护电路7和信号采集电路8，所述若干电源插口2间隔设于所述壳体1任一表面，所述控制模块3、远程信息传输模块5、稳压电路6、保护电路7和信号采集电路8分别设于所述壳体1内，所述触控显示器4设于所述壳体1表面，智能插排电源输入端9经所述稳压电路6和保护电路7连接所述若干电源插口2，所述信号采集电路8分别采集所述智能插排电源输入端9电流信号和若干电源插口2电流信号并传输至所述控制模块3，所述控制模块3分别与所述触控显示器4、远程信息传输模块5、稳压电路6和保护电路7电连接，所述远程信息传输模块5与插入所述若干电源插口2的电子产品通讯连接并将该电子产品类型、额定电流信息传输至所述控制模块3，所述触控显示器4显示所述智能插排电源输入端9电压、电流和若干电源插口2电压、电流以及电子产品类型，所述控制模块3调节所述稳压电路6输出电压并且通过所述保护电路7接通或切断所述若干电源插口2的电源。

优选的，所述控制模块3集成ARM处理器并且根据所述信号采集电路8采集的若干电源插口2电流信号判断该电源插口电流为正常电流、短路电流、无电流或漏电流，若为短路电流、无电流或漏电流则通过所述保护电路7切断该电源插口的电源。ARM处理器可选用STM32F103芯片作为嵌入式处理器，其使用简单，功能强大、价格便宜。

优选的，所述信号采集电路8采用电流传感器分别采集所述智能插排电源输入端9电流信号和若干电源插口2电流信号。

优选的，所述保护电路7采用继电器接通或切断所述若干电源插口2的电源。继电器电路简单，电源的接通和切断容易实现。

优选的，所述远程信息传输模块5通过WIFI或蓝牙与插入所述若干电源插口2的电子产品进行信息交互。

本智能插排将保护功能、显示功能、信息交互功能结合在一起，提高了用户在选择和使用时的安全；由远程信息传输模块与插入电源插口充电的电子产品进行信息交互，将电子产品类型、额定电流等信息传输至控制模块；由信号采集电路采集本智能插排输入、输出端的电压和电流并传输至控制模块，控制模块依据所接受的信息对输入端和输出端的电压、电流进行判断，当发生异常情况，通过保护模块切断电源插口的电源，起到一定的保护作用；对于电子产品处于待机状态或仅充电器插入电源插口的情况，控制模块判断相应的电源插口无电流，则通过保护电路切断该电源插口的电源，避免电能的浪费。另外保护电路可用于在电器漏电、老化、人体触电的情况下，通过控制模块判断自动切断本智能插排的输入端电源，保护人身安全，远程信息传输模块也可与智能终端连接，方便用户在任何时候观察家中电器的使用情况并对电器作出相应的控制，满足智能家居系统的需要。

本智能插排通过控制模块具有自主记忆功能，可以记忆各种已使用过的电器的电量和特性，用来分析用户使用此电器的频率和阶段；信息交互功能是智能终端与智能插排之间的信息传递、智能插排与智能插排之间的信息传递，用户可以在手机上查阅本月智能插排上所使用的电器和各个电器使用的电量和时间段，也可通过智能终端发送信息到智能插排上，用来控制插排上各个电源插口使用，方便用户管理；显示功能主要是显示正在使用的电器和已使用的时间，并且用户可使用触控显示器修改电器参数。本智能插排可在已有的普通插排中添加相应的功能模块，实现智能家居系统的理念。

本智能插排将家用电器归一处理，拥有保护功能，可以实现智能家居的概念，应用灵活性强，通过远程信息传输模块与智能终端及插入电源插口的电子产品进行信息交互，实现信息互通，有利于用户管理家电，方便用户使用，避免使用过程中的安全隐患，提高智能插排及电子产品的使用寿命，节省电能。

Claims (5)

1.一种用于家居系统的智能插排，包括壳体，其特征在于：还包括若干电源插口、控制模块、触控显示器、远程信息传输模块、稳压电路、保护电路和信号采集电路，所述若干电源插口间隔设于所述壳体任一表面，所述控制模块、远程信息传输模块、稳压电路、保护电路和信号采集电路分别设于所述壳体内，所述触控显示器设于所述壳体表面，智能插排电源输入端经所述稳压电路和保护电路连接所述若干电源插口，所述信号采集电路分别采集所述智能插排电源输入端电流信号和若干电源插口电流信号并传输至所述控制模块，所述控制模块分别与所述触控显示器、远程信息传输模块、稳压电路和保护电路电连接，所述远程信息传输模块与插入所述若干电源插口的电子产品通讯连接并将该电子产品类型、额定电流信息传输至所述控制模块，所述触控显示器显示所述智能插排电源输入端电压、电流和若干电源插口电压、电流以及电子产品类型，所述控制模块调节所述稳压电路输出电压并且通过所述保护电路接通或切断所述若干电源插口的电源。

2.根据权利要求1所述的用于家居系统的智能插排，其特征在于：所述控制模块集成ARM处理器并且根据所述信号采集电路采集的若干电源插口电流信号判断该电源插口电流为正常电流、短路电流、无电流或漏电流，若为短路电流、无电流或漏电流则通过所述保护电路切断该电源插口的电源。

3.根据权利要求1或2所述的用于家居系统的智能插排，其特征在于：所述信号采集电路采用电流传感器分别采集所述智能插排电源输入端电流信号和若干电源插口电流信号。

4.根据权利要求3所述的用于家居系统的智能插排，其特征在于：所述保护电路采用继电器接通或切断所述若干电源插口的电源。

5.根据权利要求4所述的用于家居系统的智能插排，其特征在于：所述远程信息传输模块通过WIFI或蓝牙与插入所述若干电源插口的电子产品进行信息交互。