CN202679467U

CN202679467U - 一种智能手机控制的电源插座系统

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Publication number: CN202679467U
Application number: CN201220372209.7U
Authority: CN
Inventors: 徐何燎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2022-07-30

Abstract

一种无线遥控智能电源插座系统，包括智能电源插座、遥控装置、智能手机三大部分，实现智能手机对每个智能电源插座的无线控制通断，以及每个智能电源插座的用电情况掌握了解。而且还能实现远程控制。对控制范围内的所有智能电源插座实现定时开关功能，随时开关功能和用电实时监控功能，本系统对于家居智能化，节约用电都有非常重要的经济和推广价值。

Description

一种智能手机控制的电源插座系统

技术领域

本实用新型涉及到一种全新的利用智能手机无线遥控控制电源插头，属于电子电器行业。

背景技术

电源插座对于人们的日常生活中可以说是无处不在，人们的日常生活离不开它，家居中镶嵌在墙壁中的电源插座，通过电源插头和线缆扩充的电源插线板，随身携带的电源插头插座。这些电源插座一般都是全天候通电，只要把插头插入插座就马上提供电源供应。电源插座上的电，绝大部分是通过插拔电源插头来断电通电，也有部分是通过插座上的人工机械开关来通断，市场上很少的部分也有通过手持一个特定的遥控器来控制电源插座上电的通断。凡此种种，对于电源插座来说基本上各自为政，只实现电源插座的基本功能通和断，对于一个区域内的电源插座没有一个统一管理的功效，而具有能遥控的电源插座，也只是个别控制，不同的电源插座有时需要配置不同的遥控器，非常低效不方便。能不能把一个小区域内的所有电源插座进行统一的管理，比如一个家居内的，通过一个时常随身携带的手持终端进行管理，比如可以随时控制单个电源插座的通和断，或一组电源插座的通和断，以及随时可以了解每个电源插座当前的电器使用功耗，让电源插座智能化。

发明内容

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，一种智能手机控制的电源插座系统，包括智能电源插座、智能手机和遥控装置三大部分，所述的智能电源插座可以是单个体，即一个智能电源插座提供一个电源插头接口，也可以是组合体，即一个智能电源插座提供两个或两个以上的电源插头接口；每个智能电源插座包括电源输入端或插头、无线接口模块、用电量检测电路、控制器及通断执行电路和电源输出端或插座。该智能电源插座也可以安装一个人工控制的机械开关，作为此智能电源插座是否受控的选择，开关关，则此智能电源插座就是一个普通的电源插座，开关开就是一个智能电源插座。

其中，系统的三大部分，有不同的组合，其一，智能手机和一个以上的智能电源插座配合组成的系统；其二，遥控装置和一个以上的智能电源插座配合组成的系统；其三，智能手机、遥控装置和一个以上的智能电源插座一起配合组成的系统。

本实用新型所述的遥控装置，是一个专门设计放置在室内的装置，能够手持或方便挂靠在墙壁上，该遥控装置包括与智能电源插座通信的无线接口模块、能进行远程控制的远程接口、能够进行协议转换和命令处理的处理器、显示屏及键盘、电源供应部分；协议转换是指远程接口的协议与无线接口模块的协议相互之间的转换。

所述的智能手机需要具有相应的无线接口，优先选择能直接与智能电源插座进行通信的无线接口；其次选择能够与遥控装置远程控制的远程接口进行通信的无线接口；两者必须具备其一，或同时具备。本实用新型优先选择用智能手机直接控制智能电源插座，作为智能电源插座控制的遥控器；一般的智能手机都具备相应的无线接口，安装一个第三方的智能电源管理平台，就可以轻松实现。特殊情况下智能手机通过遥控装置转接来实现此功能。

本实用新型所述的无线接口模块，是蓝牙模块、WIFI模块、Zigbee模块中的一种或其中的两种，对应提供蓝牙接口、WIFI接口、Zigbee接口。所述的遥控装置的远程接口，是LAN、WIFI、2G、3G、短信接口中的一种或其组合。所述的智能手机的无线接口是蓝牙、WIFI接口、3G、2G、短信接口中的一种或其组合。

本实用新型的工作原理描述如下，首先给每个智能电源插座对应的无线接口模块都分配一个独一无二的ID码，也可以称之为PIN码，此码保存在智能电源插座的控制器中，停电不丢失。任何设备要获得与之的通信，必须进行PIN码的认证，认证通过双方才可以进行通信，智能电源插座才会接收命令，并进行相应命令的动作；同时才会根据要求把自身的一些参数提供给询问者，比如插座的通断状况、插座的当前用电量等，甚至接收一些定时打开、关闭电源的时间参数。智能电源插座在网络控制中始终处于一个从属的地位，也就是说如果没有设备主动提出与此进行通信，在智能电源插座中的控制部分处于微功耗等待状态。

其次，智能手机的工作，智能手机需要运行已经安装在手机中的智能电源管理平台后才可以进行相关的工作，智能手机通过手机的无线接口，主动查找周围在无线覆盖的范围内的智能电源插座的数量和类型，找到后，主动要求每个智能电源插座上报插座的通断状况、用电量数据，同时在手机的显示屏上显示，智能电源插座的类型，比如：客厅空调插座、客厅电视插座、厨房冰箱插座、主卫热水器插座等，每个智能插座对应手机屏幕上的一个按键，按键的不同颜色区分插座的通断状况，如蓝色表示在使用、绿色表示空闲、黄色表示大负荷用电、红色表示此插座有故障或用电超负荷。点击任何一个插座按键，进入下一级更详细的用电状况或更具体描述该插座的位置。对于使用中的智能电源插座选中后，再点击手机屏幕上的断开键，可以让此插座停止供电；同理点击手机屏幕上的连通键，可以让此插座进行供电。具体的流程是，点击断开或连通键，智能手机首先判断是哪一个智能电源插座，根据此智能插座的PIN码然后向此智能电源插座发出通断命令，只有一个与此PIN码相同的智能电源插座接受到此命令，接受到此命令后，智能电源插座分析命令的要求，并执行，完成相应的动作。

对应遥控装置的工作，有三个作用，一则，在没有智能手机的情况下，该遥控装置完全具备智能手机遥控智能电源插座的一切功能，通过显示屏显示每个智能电源插座的用电情况，按遥控装置上的按键可以对每个智能电源插座进行控制，在智能手机和遥控装置都在场进行操作的情况下，可以选择其中一个有优先权，也可以采用后优先方式进行控制；二则，可以实现远程遥控，通过遥控装置的远程接口，可以通过广域网络进行控制，室内的控制过程是一样的，唯一不同是在远程终端（可以是手持的智能手机、也可以是安装智能电源管理软件的PC终端）通过网络，把控制命令送入到遥控装置中，然后有遥控装置通过自身的无线接口模块对智能电源插座进行控制。这些远程的控制，比如，远程控制空调打开，打开家居中的监控摄像头的电源等。其三，进行无线的协议转换，外协议与内协议的转换，比如智能手机采用蓝牙接口及协议，而遥控装置与智能电源插座之间的通信接口和协议采用Zigbee；那么遥控装置把接收到来自于手机的蓝牙协议命令，通过处理转化成Zigbee协议命令控制智能电源插座；相应把来自于智能电源插座的Zigbee协议数据转化成蓝牙协议命令送给智能手机。

智能电源插座、智能手机和遥控装置是本系统的三大部分，三者配合使用功能强大，也可以两两组合使用。对于部分的使用者，如果不需要远程遥控功能，而且只希望用智能手机进行控制，则可以采用智能电源插座只与智能手机配套使用，此使用的先决条件是智能手机的无线接口模块与智能电源插座的无线接口模块相同；反之，如果不愿意用智能手机来控制，那么系统就可以只采用遥控装置与智能电源插座配套使用。

本实用新型的有益效果是，通过在每一个普通类型的电源插座加装内置带一个无线接口和微型控制器，使每个普通的电源插座成为一个智能电源插座，从而实现智能化管理。更方便的是用一部智能手机就可以实现对电源插座的智能化管理，控制每个电源插座供电和断电，掌握每个插座的用电量；通过一个遥控装置，实现远程遥控和在脱离智能手机时的遥控。从此开关家用电器易如反掌，而且随时了解用电量。也是每个家庭的用电更加科学，更加节约用电。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1 是本实用新型的系统架构示意图。

图2 是本实用新型的智能电源插座的原理框图。

图3 是本实用新型的遥控装置的原理框图。

图4 是本实用新型的智能手机示意图。

图中 101.智能电源插座，102.遥控装置，103.智能手机，201.电源输入端，202.电源输出端，203.无线接口模块，204.控制器，205.通断执行电路，206.微电源供应电路，207.电量检测电路，208.电源插座，211.远程接口，212.处理器，213.显示屏及键盘，214.电源。

具体实施方式

图中，智能电源插座（101）可以根据不同的需求提供多个规格，可以提供一组电源插座，也可以提供一个电源插座，安装的位置可以镶嵌在墙壁中，也可以外置，但每种规格控制部分相同，不同的只是电源插座的数量和类型；在整个系统中，智能电源插座（101）的数量可以有多个，但全系统必须至少具有一个与智能电源插座（101）进行通信控制的遥控装置（102）或智能手机（103），或两者同时具备；系统的三大部分都必须具有一个相互之间可以进行通信的无线接口模块（203），至少确保具有两两通信的能力。优先选择三者采用同一种无线接口和协议，无法做到统一时，要求智能电源插座（101）与遥控装置（102）两者的无线接口模块（203）是同种类型的无线接口及协议；遥控装置（102）的远程接口（211）要求能够与智能手机（103）的无线接口进行通信的能力。在采用主从通信模式时，智能电源插座（101）在通信过程中处于从属的地位，遥控装置（102）或智能手机（103）处于主属地位。

每个智能电源插座（101），包括电源输入端（201）和电源输出端（202），输入与输出之间，串联一个通断执行电路（205），通断执行电路（205）的连通和断开，决定电源输入端（201）与电源输出端（202）联通和断开；而决定通断执行电路（205）进行通断操作的是控制器（204）。控制器（204）进行操作通断的依据是从无线接口模块（203）接收到的命令数据，如果命令类型是通，则控制器（204）下通的命令给通断执行电路（205）执行通，如果命令类型是断，则控制器（204）下断的命令给通断执行电路（205）执行断。而无线接口模块（203）收到的命令全部来自于遥控装置（102）或智能手机（103）。通断执行电路（205）执行通的命令以后，控制器（204）启动电量检测电路（207）对该智能电源插座（101）的电源插座耗电进行测量，同时把测量的数据送给控制器（204）进行保存，在遥控装置（102）或智能手机（103）进行查询时，通过无线接口模块（203）发送给遥控装置（102）或智能手机（103）在各自的显示屏上显示。每个智能电源插座（101）都包含一个微电源供应电路（206），这是给内部的每个部分提供微功耗的电源供应，以便每个部分正常工作。保证在不工作的时候处于微功耗等待休眠状态。每个智能电源插座（101）上可以安装一个人工操作的机械开关作为是采用普通插座还是智能插座的选择，这是一种公知常识。

其中，每个遥控装置（102）包含一个无线接口模块（203），该无线接口模块（203）与智能电源插座（101）的无线接口模块（203）相同，两者之间能顺畅简洁可靠进行通信；包含一个远程接口（211），该接口可以是有线接口，也可以是无线接口，或同时兼有，在智能手机（103）不能直接控制智能电源插座（101）的情况下，该接口必须具备与智能手机（103）的无线接口进行通信。其它，包括显示屏及键盘（213）、电源供应电路（214）。

系统工作过程，分两种情况描述，第一种，智能电源插座（101）、遥控装置（102）和智能手机（103）三部分的内置无线接口模块（203）是同一种规格，即遥控装置（102）与智能手机（103）都可以直接控制智能电源插座（101），在无线接口模块（203）的通信范围内，智能手机（103）或遥控装置（102）可以通过操作显示屏及键盘操作对智能电源插座（101）的通和断，显示每个智能电源插座（101）的用电情况。由于智能手机（103）可以直接控制操作智能电源插座（101），在不需要远程控制功能的时候，该系统组合可以不需要遥控装置（102）。

第二种，智能电源插座（101）只能与遥控装置（102）之间进行通信，智能手机（103）不能直接与智能电源插座（101）进行通信，此情况下，遥控装置（102）的远程接口（211）必须要具有与智能手机（103）进行通信的接口，智能手机（103）先与遥控装置（102）进行通信，遥控装置（102）接收到此信息后，通过内置的处理器（212）处理以后，然后从无线接口模块（203）发送到相应的智能电源插座（101）上完成控制。相应智能电源插座（101）需要传送数据给智能手机（103），也需要传送给遥控装置（102），然后有遥控装置（102）通过远程接口（211）传送给智能手机（103）。此时，遥控装置（102）具有协议转换功能和中继功能。当然，此情况下也可以直接用遥控装置（102）上的显示屏及键盘（213）的操作对智能电源插座（101）进行控制。

综上所述，一种无线遥控智能电源插座系统，包括智能电源插座、遥控装置、智能手机三大部分，实现智能手机对每个智能电源插座的无线控制通断，以及每个智能电源插座的用电情况掌握了解。而且还能实现远程控制。对控制范围内的所有智能电源插座实现定时开关功能，随时开关功能和用电实时监控功能，本系统对于家居智能化，节约用电都有非常重要的经济价值。

以上阐述了本实用新型的基本原理和主要特征，本实用新型不受实施条例的限制，在不脱离本实用新型的基本原理和主要特征的前提下所作出的改进和变化，都应落入本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种智能手机控制的电源插座系统，其特征是：系统包括智能电源插座、智能手机和遥控装置三大部分，所述的智能电源插座可以是单个体，即一个智能电源插座提供一个电源插头接口，也可以是组合体，即一个智能电源插座提供两个或两个以上的电源插头接口；每个智能电源插座包括电源输入端或插头、无线接口模块、用电量检测电路、控制器及通断执行电路和电源输出端或插座。

2.根据权利要求1所述的一种智能手机控制的电源插座系统，其特征是：所述的系统的三大部分，有不同的组合，其一，智能手机和一个以上的智能电源插座配合组成的系统；其二，遥控装置和一个以上的智能电源插座配合组成的系统；其三，智能手机、遥控装置和一个以上的智能电源插座一起配合组成的系统。

3.根据权利要求1所述的一种智能手机控制的电源插座系统，其特征是：所述的遥控装置，是一个专门设计放置在室内的装置，能够手持或方便挂靠在墙壁上，该遥控装置包括与智能电源插座通信的无线接口模块、能进行远程控制的远程接口、能够进行协议转换和命令处理的处理器、显示屏及键盘、电源供应部分；协议转换是指远程接口的协议与无线接口模块的协议相互之间的转换。

4.根据权利要求1所述的一种智能手机控制的电源插座系统，其特征是：所述的智能手机需要具有相应的无线接口，优先选择能直接与智能电源插座进行通信的无线接口；其次选择能够与遥控装置远程控制的远程接口进行通信的无线接口；两者必须具备其一，或同时具备。

5. 根据权利要求1所述的一种智能手机控制的电源插座系统，其特征是：所述的无线接口模块，是蓝牙模块、WIFI模块、Zigbee模块中的一种或其中的两种，对应提供蓝牙接口、WIFI接口、Zigbee接口。

6.根据权利要求3所述的一种智能手机控制的电源插座系统，其特征是：所述的遥控装置的远程接口，是LAN、WIFI、2G、3G、短信接口中的一种或其组合。

7.根据权利要求4所述的一种智能手机控制的电源插座系统，其特征是：所述的智能手机的无线接口是蓝牙、WIFI接口、3G、2G、短信接口中的一种或其组合。