CN205264961U - 一种基于Zigbee技术的智能插座 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于只能插座领域，具体为一种基于Zigbee技术的智能插座，包括电源模块，所述电源模块给整个智能插座供电，还包括第一Zigbee模块、电能信号采集模块、主控制模块；所述电能信号采集模块采集智能插座的输入电压和有功功率的信息，并通过第一Zigbee模块将电能信号采集模块采集的信息无线传送至手机客户端；所述主控制模块连接第一Zigbee模块，所述第一Zigbee模块接收手机客户端传输的数据并控制智能插座的输入电压和有功功率，其实现对插座的远程智能控制，使得插座变得更加智能、安全与节能。

Description

一种基于Zigbee技术的智能插座

技术领域

本实用新型属于只能插座领域，具体为一种基于Zigbee技术的智能插座。

背景技术

现代室内的网络使用短距离的无线通讯和处理技术，已经是必然的趋势。而短距离的无线通讯技术不仅弥补了传统的网络技术的一些不足，例如拥有足够的灵活性和流动性，还可以避免花费过多的人力和成本在综合布线和采购其他昂贵的通讯模块等方面。智能设备的互联通讯主要以基于802.11协议的Wi-Fi最为普遍，此外还有蓝牙、NFC（RFID）、Zigbee、Z-wave、UWB、IrDA等等。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。相比较其他无线通讯技术协议，Zigbee在中小范围内的智能设备接入具有许多的优势，所以在室内的安防系统中，采用Zigbee可以使该系统在具有最优化成本、达到最大利用效果。

为了实现Zigbee技术的更广泛的应用，将Zigbee技术与家用设备连接起来，已成为一种趋势。在所有家用设备中插座是最基础的应用，但现有插座效率低、存在安全隐患，先急需技术手段突破传统插座的低效率、局限性以及安全隐患。

实用新型内容

为了实现Zigbee技术在室内安防系统中的应用，改进开关方式和数据读取方式，以满足更便捷、更安全和节能环保的要求，本实用新型提供一种基于Zigbee技术的智能插座。

为实现上述技术目的，本实用新型提供一种基于Zigbee技术的智能插座，包括电源模块，所述电源模块给整个智能插座供电；还包括第一Zigbee模块、电能信号采集模块、主控制模块；所述电能信号采集模块采集智能插座的输入电压和有功功率的信息，并通过第一Zigbee模块将电能信号采集模块采集的信息无线传送至手机客户端；所述主控制模块连接第一Zigbee模块，所述第一Zigbee模块接收手机客户端传输的数据并控制智能插座的输入电压和有功功率。

作为本实用新型优选的技术方案，还包括远程控制开关面板，所述远程开关控制面板包括第二Zigbee模块、开关触摸按键和背光控制接触按键；所述开关触摸按键通过第二Zigbee模块与第一Zigbee模块通信控制智能插座。

作为本实用新型的优选的技术方案，所述智能插座可通过传感器设备检测用户信息。

本实用新型具有如下优点：

1.基于Zigbee技术的智能插座可以通过上位机对其编写程序，既可以在手机APP端实现对输入电压和有功功率的实时显示，拥有实时数据显示电压、远程电压监控、远程智能休眠、切断等新功能；也可以实现对家居设备的智能化控制以及人员安全住行服务，具有财产人身安全防范、电器使用的节能管理、环境舒适度的控制、家用电器的控制、插座寿命的延长等功能，并达到安全、节能、舒适、高效的特点；还可以通过与智能插座直接相连的家用电器或点灯实现智能控制，达到节能和延长灯具寿命功效；智能插座能够手机端指示有功功率、实时电压，满足50/60HzIEC687/1036标准的准确度要求；

2.运用Zigbee短距离传输技术控制工作模块，减去繁杂的布线工作，省去为家用电器安装智能模块，与智能插座直接连接的电器即能起到智能启闭功能；

3.远程控制模式下可使用多种不同操作，例如有节能休眠控制和自定义定时启闭插座；

4.用户操作接口有两种，可以通过传感器设备接口，传感器模块与接入智能插座的工作设备插入采用分布式拓扑结构连接，可以无限拓展，单元部分能够独立工作，传输安全性和可靠性较高，当检测到任何用户信息，会根据预先设置的程序，再准确执行动作；也可以通过手机APP软件探测用户的动作，通过wifi接口接入系统，再准确执行动作；实现即可本地控制，也可以远程控制；

综上所述，基于Zigbee技术的智能插座可应用于现代办公场所和家庭居住场所，通过Zigbee具有无线传输优势，能使特定已连接智能插座的家用电气设备的开启与关闭，大大方便了用户、提高家居安全和节省电器耗电量与寿命，符合可持续发展路线，节能环保。

附图说明

图1为本实施例的智能插座面板上的四个主要按键示意图；

图2为本实施例的远程控制面板的相关触摸按键示意图；

图3为本实施例智能插座的主要物理控制部分示意图；

图4为电路原理总图；

图5为手机APP控制智能插座的示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对其进行详细说明。

实施例：

一种基于Zigbee技术的智能插座，包括电源模块，所述电源模块给整个智能插座供电；还包括第一Zigbee模块、电能信号采集模块、主控制模块；所述电能信号采集模块采集智能插座的输入电压和有功功率的信息，并通过第一Zigbee模块将电能信号采集模块采集的信息无线传送至手机客户端；所述主控制模块连接第一Zigbee模块，所述第一Zigbee模块接收手机客户端传输的数据并控制智能插座的输入电压和有功功率。

为了便于远程控制，所述远程开关控制面板包括第二Zigbee模块，还设有开关触摸按键和背光控制接触按键；所述开关触摸按键通过第二Zigbee模块与第一Zigbee模块通信控制智能插座。

为了当地所述智能插座可通过传感器设备检测用户信息。

智能插座通过A3、A4接入网关进行设备联网（或通过非按钮操作进行指令预联网），模块通电后，智能插座开始工作，工作模式视EM357芯片内的程序而定。若未连入网关，仍可以维持与普通插座一致的工作模式。

智能插座的主要物理控制部分如附图3所示，当第一嵌ZigBee模块接收到来自远程控制指令后，则第一ZigBee控制模块就由I/O端口PB1输出电信号，控制智能插座内的继电器的断开与闭合来控制智能插座的断电与通电；

图4为电路原理总图；

工作模式：

本地控制：

智能插座面板上分别有四个按键，如附图1所示，分别起到联网、重置和开关的作用。当用电器连接到智能插座上时，开关键可以实现对智能插座的通断电作用。图1中A3与A4为联网按键，A2为重置按键；A1为开关按键对应的第一ZigBee模块的I/O端口为PB6，控制插座的通断。

远程ZigBee模块控制：

如附图2所示，远程开关控制面板有开关触摸按键和背光控制触摸按键，并且控制面板内嵌有第二ZigBee模块。智能插座同时内嵌有第一ZigBee模块，其与控制面板内嵌有第二ZigBee模块连入同一个网后，则按下控制面板的开关按键即可通过ZigBee信号远程控制智能插座的通断电。图2中LED1为背光按键，控制面板的背光亮度，其对应的第二ZigBee模块的I/O端口为PA6，而LED2则为智能插座的远程开关键，其对应的第一ZigBee模块的I/O端口为PA7；

如附图5所示，若利用手机APP则可以操作APP上相对应的程序开关，再由因特网或3G网络接入对应的网关，网关再讲数据信号传输到对应智能插座面板的第一ZigBee模块，由其来控制插座的通断电。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种基于Zigbee技术的智能插座，包括电源模块，所述电源模块给整个智能插座供电，其特征在于，还包括第一Zigbee模块、电能信号采集模块、主控制模块；所述电能信号采集模块采集智能插座的输入电压和有功功率的信息，并通过第一Zigbee模块将电能信号采集模块采集的信息无线传送至手机客户端；所述主控制模块连接第一Zigbee模块，所述第一Zigbee模块接收手机客户端传输的数据并控制智能插座的输入电压和有功功率。

2.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee技术的智能插座，其特征在于，还包括远程控制开关面板，所述远程开关控制面板包括第二Zigbee模块，还设有开关触摸按键和背光控制接触按键；所述开关触摸按键通过第二Zigbee模块与第一Zigbee模块通信控制智能插座。

3.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee技术的智能插座，其特征在于，所述智能插座可通过传感器设备检测用户信息。