CN205039355U - 一种智能型插座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种智能型插座，其包括电源处理单元、插座输出单元、电能计量单元、微处理器单元、无线通信单元；所述电能计量单元分别与所述电源处理单元、微处理器单元连接，所述电能计量单元采集所述电源处理单元上的电压、电流和功率数据并发送至所述微处理器单元,所述微处理器单元可发送指令数据至所述电能计量单元，所述电能计量单元接收所述指令数据完成相应操作；所述无线通信单元接受所述微处理器单元发送的电压、电流和功率数据并通过天线传送出去，同时也将接收的指令数据发送至所述微处理器单元。本实用新型提供的智能型插座增加了无线控制插座通断电功能、电能计量功能以及用电规律分析功能，实现了对插座用点的智能控制与监控。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能供配电设备领域，特别涉及到电能终端计量与处理设备的一种具有用电规律分析的智能型插座。
背景技术
插座是日常生活中一种非常重要的供电设备，现有的插座大多数只是满足简单的供电需求，且仅靠手动控制插座的供电与否。随着无线通信技术的不断发展，使得远程控制插座供电成为智能插座一种新的功能。此外，目前插座缺乏对诸如长时间未运行设备而保持通电造成的能源浪费等情况的分析与处理功能，如能设计一种对异常供电情况分析与处理的智能型插座，将大大降低能源的消耗。
实用新型内容
本实用新型提供了一种智能型插座，其包括电源处理单元、插座输出单元、电能计量单元、微处理器单元、无线通信单元；
所述电源处理单元与插座输出单元、电能计量单元、微处理器单元、无线通信单元分别连接并为各模块供电；
所述插座输出单元包括多个电源输出口；
所述电能计量单元分别与所述电源处理单元、微处理器单元连接，所述电能计量单元采集所述电源处理单元上的电压、电流和功率数据并发送至所述微处理器单元,所述微处理器单元可发送指令数据至所述电能计量单元，所述电能计量单元接收所述指令数据完成相应操作；
所述无线通信单元分别与所述电源处理单元、微处理器单元连接，所述无线通信单元接受所述微处理器单元发送的电压、电流和功率数据并通过天线传送出去，同时也将接收的指令数据发送至所述微处理器单元。
较佳地，所述电源处理单元包括第一电压输出模块、第二电压输出模块、第三电压输出模块，所述第一电压输出模块、第二电压输出模块分别与所述插座输出单元连接并为所述插座输出单元提供第一电压电源与第二电压电源。
较佳地，所述插座输出单元包括第一电压接口与第二电压接口，所述第一电压接口、第二电压接口分别与所述第一电压输出模块、第二电压输出模块连接。
较佳地，所述电能计量单元包括电量传感器、电压采集功能模块、电流采集功能模块、瞬时功率采集功能模块、数据和指令处理功能模块、数据和指令传输功能模块；
所述电量传感器、电压采集功能模块、电流采集功能模块、瞬时功率采集功能模块分别用于采集所述电源处理单元的用电量、电压值、电流值、瞬时功率，并通过所述数据和指令处理功能模块处理后通过所述数据和指令传输功能模块传输。
较佳地，所述微处理器单元包括数据接收功能模块、指令发送功能模块、故障检测与处理功能模块、继电器控制功能模块、数据存储功能模块、用电规律记录功能模块、指令接收功能模块、数据上传功能模块；
所述数据接收功能模块分别与所述数据和指令传输功能模块、故障检测与处理功能模块、数据存储功能模块连接，所述指令发送功能模块分别与所述数据和指令传输功能模块、故障检测与处理功能模块连接，所述故障检测与处理功能模块还与所述继电器控制功能模块、数据存储功能模块、指令接收功能模块、用电规律记录功能模块连接，所述数据存储功能模块与所述用电规律记录功能模块、数据上传功能模块连接，所述指令接收功能模块、数据上传功能模块分别连接所述无线通信单元。
较佳地，所述无线通信单元包括数据接收功能模块、指令发送功能模块、与用户无线通信功能模块，所述数据接收功能模块用于接收所述数据上传功能模块发送的电压、电流和功率数据，无线通信功能模块通过无线通信获取指令数据，并将所述指令数据通过指令发送功能模块发送至所述指令接收功能模块。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提供的智能型插座增加了无线控制插座通断电功能、电能计量功能以及用电规律分析功能，实现了对插座用点的智能控制与监控。
当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的智能型插座结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了一种智能型插座，如图1所示，其包括电源处理单元1、插座输出单元2、电能计量单元3、微处理器单元4、无线通信单元5；
电源处理单元1与插座输出单元2、电能计量单元3、微处理器单元4、无线通信单元5分别连接并为各模块供电；电源处理单元1将220V交流电处理之后给插座输出单元2提供交流220V和直流5V供电需求，同时为电能计量单元提供直流5V供电需求和微处理器以及无线通信单元3.3V供电需求；
所述插座输出单元2包括多个电源输出口；
所述电能计量单元3分别与所述电源处理单元1、微处理器单元4连接，所述电能计量单元3采集电源处理单元1上的电压、电流和功率数据并发送至微处理器单元4，微处理器单元4可发送指令数据至电能计量单元3，电能计量单元3接收所述指令数据完成相应操作；
无线通信单元5分别与电源处理单元1、微处理器单元4连接，无线通信单元5接受微处理器单元4发送的电压、电流和功率数据并通过天线传送出去，同时也将接收的指令数据发送至微处理器单元4。本实施例中，无线通信单元5可以与外部的用户终端连接，用户终端发送指令数据至所述无线通信单元5。
本实施例中，电源处理单元1包括第一电压输出模块11、第二电压输出模块12、第三电压输出模块13，第一电压输出模块11、第二电压输出模块12分别与插座输出单元2连接并为插座输出单元2提供第一电压电源与第二电压电源。
插座输出单元2包括第一电压接口21与第二电压接口22，第一电压接口2、第二电压接口22分别与第一电压输出模块11、第二电压输出模块12连接。
电能计量单元3包括电量传感器31、电压采集功能模块32、电流采集功能模块33、瞬时功率采集功能模块34、数据和指令处理功能模块35、数据和指令传输功能模块36；电能计量模块3通过芯片RN8209实现的电量、电压、电流瞬时功率的采集，并通过单片机D78F0526A实现数据和指令处理功能模块35、数据和指令传输功能模块36的功能。
电量传感器31、电压采集功能模块32、电流采集功能模块33、瞬时功率采集功能模块34分别用于采集电源处理单元1的用电量、电压值、电流值、瞬时功率，并通过数据和指令处理功能模块35处理后通过数据和指令传输功能模块36传输。
微处理器单元4包括数据接收功能模块41、指令发送功能模块42、故障检测与处理功能模块43、继电器控制功能模块44、数据存储功能模块45、用电规律记录功能模块46、指令接收功能模块47、数据上传功能模块48；本实施例提供的微处理器单元4包括一MSP430系列单片机，微处理器单元4的各个模块的功能通过MSP430系列单片机实现的。
数据接收功能模块41分别与数据和指令传输功能模块36、故障检测与处理功能模块43、数据存储功能模块45连接，指令发送功能模块42分别与数据和指令传输功能模块36、故障检测与处理功能模块43连接，故障检测与处理功能模块43还与继电器控制功能模块44、数据存储功能模块45、指令接收功能模块47、用电规律记录功能模块46连接，数据存储功能模块45与用电规律记录功能模块46、数据上传功能模块48连接，指令接收功能模块47、数据上传功能模块48分别连接无线通信单元5。
电能计量单元3定时向微处理器单元4发送采集到的电压、电流和功率数据，同时也可以接收来自微处理器单元4的临时指令数据。上传的数据在微处理器单元4经过存储、分析处理之后再经过故障检测与处理功能模块43发出处理指令，通过继电器控制功能模块44对插座是否供电进行控制。数据缓存功能模块45对数据接收功能模块41接收的数据以及故障检测与处理功能模块43的分析结果进行存储，再通过数据上传功能模块48发送给无线通信单元5的数据接收功能模块51。微处理器单元4的用电规律记录功能模块46对预设定时间正常用电电能消耗情况的数据进行记录和分析以及对插座常用用电器电能消耗情况的数据进行记录和分析，以此作为判断异常用电情况的依据，对异常用电情况做出警示。
无线通信单元5包括数据接收功能模块51、指令发送功能模块52、与用户无线通信功能模块53，所述数据接收功能模块51用于接收数据上传功能模块48发送的电压、电流和功率数据，无线通信功能模块53通过无线通信获取指令数据，并将所述指令数据通过指令发送功能模块52发送至指令接收功能模块47。本实施例中无线通信单元5包含一无线通信芯片CC3100，其各模块的功能通过无线通信芯片CC3100实现的。
无线通信单元5一方面将数据接收功能模块51接收的数据信息通过与用户无线通信功能模块53发送给用户，另一方面与用户无线通信功能模块53将接收到的用户指令请求发送给指令发送功能模块52。
本实用新型提供的智能型插座增加了无线控制插座通断电功能、电能计量功能以及用电规律分析功能，实现了对插座用点的智能控制与监控。
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种智能型插座，其特征在于，包括电源处理单元(1)、插座输出单元(2)、电能计量单元(3)、微处理器单元(4)、无线通信单元(5)；
所述电源处理单元(1)与插座输出单元(2)、电能计量单元(3)、微处理器单元(4)、无线通信单元(5)分别连接并为各模块供电；
所述插座输出单元(2)包括多个电源输出口；
所述电能计量单元(3)分别与所述电源处理单元(1)、微处理器单元(4)连接，所述电能计量单元(3)采集所述电源处理单元(1)上的电压、电流和功率数据并发送至所述微处理器单元(4),所述微处理器单元(4)可发送指令数据至所述电能计量单元(3)，所述电能计量单元(3)接收所述指令数据完成相应操作；
所述无线通信单元(5)分别与所述电源处理单元(1)、微处理器单元(4)连接，所述无线通信单元(5)接受所述微处理器单元(4)发送的电压、电流和功率数据并通过天线传送出去，同时也将接收的指令数据发送至所述微处理器单元(4)。
2.如权利要求1所述的智能型插座，其特征在于，所述电源处理单元(1)包括第一电压输出模块(11)、第二电压输出模块(12)、第三电压输出模块(13)，所述第一电压输出模块(11)、第二电压输出模块(12)分别与所述插座输出单元(2)连接并为所述插座输出单元(2)提供第一电压电源与第二电压电源。
3.如权利要求1所述的智能型插座，其特征在于，所述插座输出单元(2)包括第一电压接口(21)与第二电压接口(22)，所述第一电压接口(21)、第二电压接口(22)分别与所述第一电压输出模块(11)、第二电压输出模块(12)连接。
4.如权利要求1所述的智能型插座，其特征在于，所述电能计量单元(3)包括电量传感器(31)、电压采集功能模块(32)、电流采集功能模块(33)、瞬时功率采集功能模块(34)、数据和指令处理功能模块(35)、数据和指令传输功能模块(36)；
所述电量传感器(31)、电压采集功能模块(32)、电流采集功能模块(33)、瞬时功率采集功能模块(34)分别用于采集所述电源处理单元(1)的用电量、电压值、电流值、瞬时功率，并通过所述数据和指令处理功能模块35处理后通过所述数据和指令传输功能模块(36)传输。
5.如权利要求1所述的智能型插座，其特征在于，所述微处理器单元(4)包括数据接收功能模块(41)、指令发送功能模块(42)、故障检测与处理功能模块(43)、继电器控制功能模块(44)、数据存储功能模块(45)、用电规律记录功能模块(46)、指令接收功能模块(47)、数据上传功能模块(48)；
所述数据接收功能模块(41)分别与所述数据和指令传输功能模块(36)、故障检测与处理功能模块(43)、数据存储功能模块(45)连接，所述指令发送功能模块(42)分别与所述数据和指令传输功能模块(36)、故障检测与处理功能模块(43)连接，所述故障检测与处理功能模块(43)还与所述继电器控制功能模块(44)、数据存储功能模块(45)、指令接收功能模块(47)、用电规律记录功能模块(46)连接，所述数据存储功能模块(45)与所述用电规律记录功能模块(46)、数据上传功能模块(48)连接，所述指令接收功能模块(47)、数据上传功能模块(48)分别连接所述无线通信单元(5)。
6.如权利要求5所述的智能型插座，其特征在于，所述无线通信单元(5)包括数据接收功能模块(51)、指令发送功能模块(52)、与用户无线通信功能模块(53)，所述数据接收功能模块(51)用于接收所述数据上传功能模块(48)发送的电压、电流和功率数据，户无线通信功能模块(53)通过无线通信获取指令数据，并将所述指令数据通过令发送功能模块(52)发送至所述指令接收功能模块(47)。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107732583A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-02-23 | 苏州金蒲芦物联网技术有限公司 | 一种面向网络企业展台的远程监控智能插座及其系统 |
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2015
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| CN107732583B (zh) * | 2017-10-23 | 2019-07-16 | 苏州金蒲芦物联网技术有限公司 | 一种面向网络企业展台的远程监控智能插座及其系统 |
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