CN205212437U - 家庭用电控制系统 - Google Patents

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    • Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

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Abstract

家庭用电控制系统，涉及智能家居技术领域，它包括一组可插在电源插座中的节点插座、无线路由器和智能手机端上位机，所述节点插座插在家庭电源插座上，并控制家庭电源插座的通断，且节点插座通过无线路由器与智能手机端上位机无线通讯互连。本实用新型结构简单，安装便捷，可以实现家庭用电的智能控制与监测，具有很好的实用价值。

Description

家庭用电控制系统
技术领域
本实用新型涉及智能家居技术领域，具体涉及家庭用电控制系统。
背景技术
目前，智能家居的概念逐渐进入我们的日常生活和工作中，并为我们的办公、生活提供了不少的便利。随着冰箱、空调、电脑等家用电器的日益增多，家庭用电量也是水涨船高。目前，家庭用电普遍存在着浪费现象，但是市面上鲜有能够智能控制用电的系统。
发明内容
本实用新型的目的主要是为了解决上述技术问题，而提供家庭用电控制系统。
本实用新型包括一组可插在电源插座中的节点插座、无线路由器和智能手机端上位机，所述节点插座插在家庭电源插座上，并控制家庭电源插座的通断，且节点插座通过无线路由器与智能手机端上位机无线通讯互连。
所述节点插座包括插座连接件、壳体和智能控制模块，所述插座连接件安装在壳体上，所述智能控制模块内置安装在壳体内，所述插座连接件插接在家庭电源插座上，并与智能控制模块电连接，所述智能控制模块包括主控芯片、存储芯片、电量计量模块、光电耦合器、晶闸管和WIFI通讯模块，所述存储芯片、电量计量模块、光电耦合器、晶闸管和WIFI通讯模块分别与主控芯片通讯相连，所述主控芯片通过晶闸管控制家庭电源插座的通断。
所述主控芯片通过WIFI通讯模块和无线WlFI网络与无线路由器通讯互连。
所述主控芯片是STM32L100C6单片机。
所述主控芯片通过I/O接口采集所述电量计量模块信号，所述晶闸管通过MOC3051光电耦合器驱动。
本实用新型优点是：本实用新型的推广，能够提供家庭用电控制系统，结构简单，安装便捷，可以实现家庭用电的智能控制与监测，具有很好的实用价值。
附图说明
图1是本实用新型原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，本实用新型包括一组可插在电源插座中的节点插座、无线路由器和智能手机端上位机，所述节点插座插在家庭电源插座上，并控制家庭电源插座的通断，且节点插座通过无线路由器与智能手机端上位机无线通讯互连。
所述节点插座包括插座连接件、壳体和智能控制模块，所述插座连接件安装在壳体上，所述智能控制模块内置安装在壳体内，所述插座连接件插接在家庭电源插座上，并与智能控制模块电连接，所述智能控制模块包括主控芯片、存储芯片、电量计量模块、光电耦合器、晶闸管和WlFI通讯模块，所述存储芯片、电量计量模块、光电耦合器、晶闸管和WIFI通讯模块分别与主控芯片通讯相连，所述主控芯片通过晶闸管控制家庭电源插座的通断。
所述主控芯片通过WIFI通讯模块和无线WlFI网络与无线路由器通讯互连。
所述主控芯片是STM32L100C6单片机。
所述主控芯片通过I/O接口采集所述电量计量模块信号，所述晶闸管通过MOC3051光电耦合器驱动。
工作原理：各节点插座均采用STM32L100C6超低功耗单片机作为主控芯片，并通过串口与ESP8266串口转WlFI模块连接用以连接路由器进行通讯。ESP8266串口转WIFI模块是一款高集成度，低成本低功耗的串口转WlFI模块，支持AP、STA以及AP+STA共存模式，采用简洁高效的AT指令控制。
节点插座中，主控芯片通过SPI接口连接W25Q16BVSIG存储芯片用以储存用电信息以及用户控制信息。W25Q16BVSIG是华邦公司的16MB容量的低成本存储器芯片。
节点插座中，主控芯片采集以ADE7755为控制芯片的电量采集模块输出的信号计算用电量。电量计量模块每千瓦时输出6400个脉冲，主控芯片采集电量计量模块的输出脉冲并进行处理得到用电量，然后通过SPI接口存入存储芯片中等待用户读取。
节点插座中，光电耦合器MOC3051用以驱动晶闸管，晶闸管通断实现电源通断。MOC3051是摩托罗拉公司生产的光电耦合芯片，用以可靠的驱动晶闸管并实现强弱电隔离。
在本实用新型中，各节点插座有唯一的编号，各节点插座均通过ESP8266串口转WIFI模块连接至家庭路由器形成星形结构的无线网络。用户手机端上位机通过读取节点插座编号确定各节点插座位置。节点插座通过WIFI接收用户控制信息并做处理，然后将反馈的信息通过WlFI反馈给用户。
具体实现方式是：节点插座采集电器用电量并存入存储器芯片中。节点插座接收上位机发送的控制指令，控制I/O电平，进而控制电源通断。用户通过手机端上位机可以读取存储器芯片中用点量信息或者发送控制信息。

Claims (4)

1.家庭用电控制系统，其特征在于：它包括一组可插在电源插座中的节点插座、无线路由器和智能手机端上位机，所述节点插座插在家庭电源插座上，并控制家庭电源插座的通断，且节点插座通过无线路由器与智能手机端上位机无线通讯互连，所述节点插座包括插座连接件、壳体和智能控制模块，所述插座连接件安装在壳体上，所述智能控制模块内置安装在壳体内，所述插座连接件插接在家庭电源插座上，并与智能控制模块电连接，所述智能控制模块包括主控芯片、存储芯片、电量计量模块、光电耦合器、晶闸管和WIFI通讯模块，所述存储芯片、电量计量模块、光电耦合器、晶闸管和WIFI通讯模块分别与主控芯片通讯相连，所述主控芯片通过晶闸管控制家庭电源插座的通断。
2.根据权利要求1所述的家庭用电控制系统，其特征在于所述主控芯片通过WIFI通讯模块和无线WIFI网络与无线路由器通讯互连。
3.根据权利要求2所述的家庭用电控制系统，其特征在于所述主控芯片是STM32L100C6单片机。
4.根据权利要求2所述的家庭用电控制系统，其特征在于所述主控芯片通过I/O接口采集所述电量计量模块信号，所述晶闸管通过MOC3051光电耦合器驱动。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108387777A (zh) * 2018-05-10 2018-08-10 佛山科学技术学院 一种基于智能电表的家庭用电智能监控系统
CN110672962A (zh) * 2019-10-22 2020-01-10 东莞市鸿茂物联网科技有限公司 一种用电设备状态监测系统
CN113741284A (zh) * 2021-09-06 2021-12-03 深圳市蓝丝腾科技有限公司 一种家庭智能监管系统

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