CN201887250U - 智能墙插模块和智能墙插 - Google Patents

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李磊
于立军
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Abstract

本实用新型提供了一种智能墙插模块和智能墙插,其中,智能墙插模块电连接墙插本体后,组成智能墙插,上述智能墙插模块包括:接收各种控制指令,并根据所述控制指令和预先存储的控制程序产生控制信号的中心控制单元;计量所述墙插本体的输出电能的计量单元,该计量单元的电能计量值输出端连接所述中心控制单元的输入端;为所述中心控制单元、计量单元供电的电源单元。本实用新型提供的智能墙插模块方案由于采用了计量墙插本体的输出电能的计量单元,可以让人们随时了解该智能墙插模块连接的墙插本体的输出电能,进而有计划地控制负载的工作,节约能源消耗。

Description

智能墙插模块和智能墙插
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电源插座技术领域,特别地,涉及一种智能墙插模块和智能墙插。 背景技术
[0002] 现有的电源墙插的一般结构包括:壳体,壳体上开设有插口,插口内设有导电片, 各插口之间是并联关系。在使用时,将多个电器的电源插头插在不同的插口内形成电路并 联获取电源而工作。
[0003] 由于目前国家正在大力提倡建设节能减排型社会,尤其是建设节能减排型智能楼 宇、公共建筑,如太阳能光电建筑。要想实现节能减排,需要给这些建筑设置配套的能耗整 体管理监控系统。墙插作为楼宇和公共建筑的主要供电接口,仅具备最基本的供电功能,非 常不利于建筑内局部电能输出的检测。
实用新型内容
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种智能墙插模块,可以安装于建筑现有 墙插86盒内,与现有墙插配合使用,适时检测建筑内部局部电能的输出情况。
[0005] 相应的,本实用新型还提供了一种智能墙插,作为独立产品使用,适时检测建筑内 部局部电能的输出情况。
[0006] 为了解决上述问题,一方面提供了一种智能墙插模块,电连接墙插本体后,组成智 能墙插,所述智能墙插模块包括:接收各种控制指令,并根据所述控制指令和预先存储的控 制程序产生控制信号的中心控制单元;计量所述墙插本体的输出电能的计量单元,该计量 单元的电能计量值输出端连接所述中心控制单元的输入端;为所述中心控制单元、计量单 元供电的电源单元。
[0007] 优选的,上述智能墙插模块还包括:接收所述中心控制单元发出的通断控制信号, 控制火线通断的执行单元。
[0008] 优选的,上述智能墙插模块还包括:接收远程控制信号,发送电能计量值的通讯单兀。
[0009] 优选的,所述通讯单元具体为有线或无线通讯电路;所述有线通讯电路包括 RS485或电力载波通讯电路。
[0010] 优选的,上述智能墙插模块还包括:指示所述墙插本体工作状态的显示单元。
[0011] 另一方面,提供了一种智能墙插,包括:设置有插孔,连接在相线上的墙插面板; 接收各种控制指令,并根据所述控制指令和预先存储的控制程序产生控制信号的中心控制 单元;计量所述墙插面板输出电能的计量单元,该计量单元的电能计量值输出端连接所述 中心控制单元的输入端;为所述中心控制单元、计量单元供电的电源单元。
[0012] 优选的,上述智能墙插还包括:
[0013] 接收所述中心控制单元发出的通断控制信号,控制火线通断的执行单元。
[0014] 上述智能墙插还包括:[0015] 接收远程控制信号,发送电能计量值的通讯单元。
[0016] 优选的,所述通讯单元具体为有线或无线通讯电路;所述有线通讯电路包括 RS485或电力载波通讯电路。
[0017] 优选的,上述智能墙插还包括:指示所述墙插面板工作状态的显示单元。
[0018] 与现有技术相比,上述技术方案中的一个技术方案具有以下优点或有益效果:本 实用新型提供的智能墙插模块方案由于采用了计量墙插本体的输出电能的计量单元,可以 让人们随时了解该智能墙插模块连接的墙插本体的输出电能,进而有意识地控制负载的工 作时间,节约能源消耗。
附图说明
[0019] 图1是本实用新型智能墙插模块实施例的结构框图;
[0020] 图2是智能墙插模块优选实施例的结构框图;
[0021] 图3是本实用新型智能墙插模块实施例的第一具体结构示意图;
[0022] 图4是本实用新型智能墙插模块实施例的第二具体结构示意图;
[0023] 图5是本实用新型智能墙插实施例的结构框图;
[0024] 图6是本实用新型智能墙插优选实施例的结构框图;
[0025] 图7是本实用新型智能墙插实施例的具体结构示意图。
具体实施方式
[0026] 为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具 体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0027] 参照图1,示出了本实用新型智能墙插模块实施例的结构框图,该智能墙插模块实 施例与现有墙插本体电连接后,可以组成智能墙插。上述智能墙插模块实施例包括:中心控 制单元1、电源单元2和计量单元3。
[0028] 其中,中心控制单元1,用于接收各种控制指令,根据上述控制指令,利用预先存储 的控制程序产生控制信号。
[0029] 计量单元3,用于计量墙插本体输出的电能,即,接在墙插上所有用电器消耗的电 能。计量单元3的输出端连接中心控制单元1的输入端,将测得的电能计量值发送给中心 控制单元1。
[0030] 电源单元2,用于为中心控制单元1和计量单元3提供电能。本实施例中,中心控 制单元1和计量单元3均为微功耗单元,所需供电为直流低电。所以,电源单元2可以是直 接输出直流低电的电池电路,也可以是将供电电网中如220V的交流高电转换成直流低电 的电路。
[0031] 本实施例提供的智能墙插模块设置有计量单元,可以适时计量插接在墙插本体上 的所有用电器的电能消耗。实际使用时,不必重新更换现有墙插,只需将该智能墙插模块与 原设置在墙体上的墙插本体连接,即可组成能监测墙插本体输出电能的智能墙插,安装方 便。
[0032] 作为本实用新型智能墙插模块的一种优选实施例,参照图2,示出了智能墙插模块 优选实施例的结构框图。与图1所示的智能墙插模块实施例相比,本实施例还设置有:[0033] 执行单元4,用于接收中心控制单元1发出的通断控制信号,控制供电电网中火线 通断。例如,当插接在墙插本体上的用电器处于待机状态时,用电器本身已停止工作,但墙 插本体还在为其供电,导致能源浪费。对于这种情况,控制单元可以断开火线,停止墙插本 体整体供电,进而减少能源浪费。
[0034] 通讯单元5,用于接收远程控制信号以及将测得的电能计量值发送给远程监控中 心等终端。这里,通讯单元5可以具体为无线通讯电路或有线通讯电路。上述有线通讯电 路可以具体为RS485通讯电路、电力载波通讯电路等。
[0035] 显示单元6,用于指示墙插本体工作状态。上述墙插本体的工作状态可以包括墙插 本体的通电状态、墙插本体输出电能计量值等信息。
[0036] 图2所示的智能墙插模块优选实施例,不仅具有适时监测墙插本体输出电能的功 能,还具有控制墙插本体供电的功能以及通讯和本地显示墙插本体工作状态的功能,相较 于图1所示的智能墙插模块实施例更加智能。在实际应用中,将本实施例提供的智能墙插 模块与原先设置的墙插本体电连接后组成智能墙插,不仅可以满足人们适时监测墙插本体 输出电能的需要,也可以满足智能楼宇远程监控的需要,从而更加有利于节约能耗。
[0037] 图3示出了本实用新型智能墙插模块实施例的第一具体结构示意图。在本实施例 中,中心控制单元具体为微处理器及其外围电路11 ;电源单元为独立提供直流低电的电源 电路21 ;计量单元具体为计量电路31 ;执行单元具体为继电器控制电路41 ;通讯单元具体 为无线通讯电路51 ;显示单元具体为显示电路61。
[0038] 微处理器11是整个智能开关的电信号采集、处理、控制输出信号的核心。继电器 控制电路41的通讯端口与微处理器11连接,串接在火线上。电源电路21与微处理器11 连接。计量电路31并联在供电电路中。计量电路31的输出端、无线通讯电路51、显示电路 61分别与微处理器11电连接,进行信息传输。
[0039] 上述微处理器11、计量电路31、继电器控制电路41、无线通讯电路51、显示电路61 均为微功耗电路,需要直流低电作为工作电源。电源电路21为独立提供直流低电的电路, 为上述各电路供电,可以是以干电池、纽扣电池、蓄电池等为电源的供电电路。
[0040] 本智能墙插模块实施例可以作为独立产品销售。实际应用中,将模块的连接端A、 B连接墙插本体后,即组成具有计量、通讯、控制、指示功能的智能墙插。
[0041] 图4示出了本实用新型智能墙插模块实施例的第二具体结构示意图。在本实施例 中,中心控制单元具体为微处理器及其外围电路12 ;电源单元为将交流强电转换成直流低 电的电源电路22 ;计量单元具体为计量电路32 ;执行单元具体为继电器控制电路42 ;通讯 单元具体为电力载波通讯电路52;显示单元具体为显示电路62。
[0042] 需要说明的是,本具体结构示意图中,除了电源单元、通讯单元的具体实施电路与 图3所示实施电路不同外,其余单元的具体实施电路并无本质区别,只是为便于说明,各器 件或电路的标号不同而已。
[0043] 电源单元采用将交流强电转换成直流低电的电源电路22,将供电电网提供交流强 电,如220V交流电,经过高压变低压、交流变直流的转换,为各微功耗电路供电。与图3所 示的电源电路21相比,采用电源电路22,不必考虑电能用尽的问题,省去了更换电池或为 蓄电池充电的麻烦。
[0044] 此外,通讯单元采用的电力载波通讯电路52是电力系统特有的通信方式。电力载
5波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大 特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。因此,在智能楼宇中,可以有 效利用大厦中的现有布线,避免了布置通讯线路的麻烦,节约成本。
[0045] 电力载波通讯的过程为:控制信号经过调制后,通过电力线传送给微处理器12 ; 然后,在微处理器12内解调为火线通断信号,发送给继电器控制电路42 ;继电器控制电路 42执行火线通断动作,实现对墙插本体的供电控制。
[0046] 本实用新型还提供了一种智能墙插,参照图5,示出了本实用新型智能墙插实施例 的结构框图。本实施例是在图1所示智能墙插模块实施例的基础上增加了墙插面板7。墙 插面板7连接在相线上,设置有插孔,可以具体为现有的墙插本体。
[0047] 本实施例提供的智能墙插是由具有计量功能的墙插模块与墙插面板构成的一体 结构,在实际应用中,可以安装在建筑现有的墙插86盒内,用于改造项目。
[0048] 此外,本实用新型还提供了另外一种智能墙插实施例,参照图6所示,本实施例是 在图2所示智能墙插模块实施例的基础上增加了墙插面板7,进而组成智能墙插。其中,墙 插面板7连接在相线上,设置有插孔,可以具体为现有的墙插本体。
[0049] 其中,计量单元3 —端与中心控制单元1连接,另一端与墙插面板7连接,用于适 时监测墙插面板7的输出电能,并将电能测量值传输给中心控制单元1。
[0050] 执行单元4 一端与中心控制单元1连接,另一端与墙插面板7连接,用于从中心控 制单元1接收墙插控制信号,执行供电电路的通断,控制墙插面板7的供电。
[0051] 图6所示智能墙插实施例不仅具有电能计量功能,而且还具有控制墙插面板7供 电的功能,以及通过通讯单元5将电能计量值发送给远程终端、远程控制的功能。与图5所 示的智能墙插实施例相比更加智能。应用于公共建筑、楼宇的智能监控系统中,不仅可以 实现能耗监测,得到节能点,还能够对节能点的电能输出进行有效控制,达到节能减排的目 的。
[0052] 图7示出了本实新型智能墙插的具体结构示意图,与图4所示的智能墙插模块的 具体结构相比,在输出端a、B连接了墙插面板。具体包括:分别并联在供电电路中的电力载 波通讯电路53、计量电路33、电源电路23。其中,电源电路23输出直流低电。
[0053] 继电器控制电路43,串接在供电电路的火线上,与微处理器13连接,用于接收微 处理器13发出的控制信号,控制供电电路中火线的通断。一端与墙插面板71连接,从而控 制墙插的总体供电。
[0054] 显示电路63,用于指示墙插面板71的工作状态。一端与微处理器13连接,另一端 与墙插面板71连接。可以是一个简单的LED电路,用于指示墙插面板71是否接入供电电 网,处于供电状态。也可以包括:显示墙插面板71输出电能的电路单元。
[0055] 综上,本实用新型提供的智能墙插模块和智能墙插实施例,具有电计量功能,可以 适时监测墙插本体的输出电能,从而让人们可以随时了解插接在墙插本体上的所有用电器 的总耗电量,进而促使人们有意识地节约用电,达到节能减耗最大化的目的,提高建筑节能 减排指标。
[0056] 本实用新型的另一技术方案提供的智能墙插模块和智能墙插,不仅具有电计量功 能,还具有远程控制、通讯、指示等功能。既可以实现对墙插本体输出电能数据进行实时在 线监测,管理控制负载的能耗,又能实现对墙插本体供电的远程智能化控制和远程通讯。特别适用于公共建筑、楼宇自控系统,实现对建筑内机电设备的监控和自动运行。
[0057] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与 其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0058] 以上对本实用新型所提供的一种智能墙插模块和智能墙插,进行了详细介绍,本 文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是 用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本 实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容 不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1. 一种智能墙插模块,电连接墙插本体后,组成智能墙插,其特征在于,所述智能墙插 模块包括:接收各种控制指令,并根据所述控制指令和预先存储的控制程序产生控制信号的中心 控制单元;计量所述墙插本体的输出电能的计量单元,该计量单元的电能计量值输出端连接所述 中心控制单元的输入端;为所述中心控制单元、计量单元供电的电源单元。
2.根据权利要求1所述的智能墙插模块,其特征在于,还包括:接收所述中心控制单元发出的通断控制信号,控制火线通断的执行单元。
3.根据权利要求1所述的智能墙插模块,其特征在于,还包括:接收远程控制信号,发送电能计量值的通讯单元。
4.根据权利要求3所述的智能墙插模块,其特征在于,所述通讯单元具体为有线或无 线通讯电路;所述有线通讯电路包括RS485或电力载波通讯电路。
5.根据权利要求1所述的智能墙插模块,其特征在于,还包括:指示所述墙插本体工作状态的显示单元。
6. 一种智能墙插,其特征在于,包括:设置有插孔,连接在相线上的墙插面板;接收各种控制指令,并根据所述控制指令和预先存储的控制程序产生控制信号的中心 控制单元;计量所述墙插面板输出电能的计量单元,该计量单元的电能计量值输出端连接所述中 心控制单元的输入端;为所述中心控制单元、计量单元供电的电源单元。
7.根据权利要求6所述的智能墙插,其特征在于,还包括:接收所述中心控制单元发出的通断控制信号,控制火线通断的执行单元。
8.根据权利要求6所述的智能墙插,其特征在于,还包括:接收远程控制信号,发送电能计量值的通讯单元。
9.根据权利要求8所述的智能墙插,其特征在于,所述通讯单元具体为有线或无线通 讯电路;所述有线通讯电路包括RS485或电力载波通讯电路。
10.根据权利要求6所述的智能墙插,其特征在于,还包括:指示所述墙插面板工作状 态的显示单元。
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