CN206250518U - 一种智能插座 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能插座，包括插座壳体、电源插孔组、火线接线组件、零线接线组件、电源插头、语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器及电子开关。其中语音采集模块用于采集用户的声音信号，语音识别模块识别声音信号，并将所述声音信号通过模数转换模块转换为字符信号、以及将字符信号传输至处理器；处理器接收字符信号，并将接收的所述字符信号与预先设定的字符信号进行比较，若接收的字符信号与设定的字符信号一致，电子开关执行通电动作；若不一致则电子开关无动作响应。本实用新型所述智能插座通过对用户的语音信号进行识别，进而实现对插座的通断控制，结构简单、使用方便，在智能家居方面具有极大的前景。

Description

一种智能插座

技术领域

本实用新型涉及插座技术领域，具体涉及一种智能插座。

背景技术

插座是指有一个或一个以上电路接线可插入的座，通过它可以插入各种接线。现有的插座包括壳体，壳体内设置有衔接电源线与电器的火线接线组件及零线接线组件。

现有技术中公开了一种U型多功能插座，包括第一插座体，在第一插座体的两端向上垂直延伸分别形成第二插座体和第三插座体，在第一插座体的正面设有电源线，电源线上设有插头，在第一插座体的上面设有USB插座口，在第二插座体和第三插座体相向的面上各设有国际组合孔和USB插座口，在第二插座体和第三插座体的正面各设有一个工作指示灯，在第一插座体、第二插座体和第三插座体的背面设有吸盘。因为该U型多功能插座上设有国际组合孔和USB插座口，可以满足不同电器的需求，放置时将第一插座体的底面放在地面上，造型新颖，第一插座体、第二插座体和第三插座体的背面设有吸盘，可以把该U型多功能插座吸附在墙面上，从而可以更合理利用空间。该多功能插座在物理结构方面进行了改进，但是其功能较为单一、使用舒适度差。

现有技术中公开了一种具有散热功能的安全插座，插座本体还设置有多个散热风扇、多个内部温度检测器、一个外部温度检测器和多个电源控制器，电源控制器用于从对应的内部温度检测器接收检测温度值，从外部温度检测器接收环境温度值，并将该检测温度值与该环境温度值相比较，在检测温度值与环境温度值的差值大于预设阀值时，开启对应的散热风扇。该安全插座虽然在安全性能上作了改进且具有散热的功能，但是其使用舒适度差。

现有技术中公开了一种WiFi插座，包括插座，还包括：电压转换装置、中控装置、WiFi天线和开关控制器，电压转换装置接入交流电源，电压转换装置的输出端与中控装置相连并将交流电转换为直流电后向中控装置供电，中控装置与WiFi天线相连并通过WiFi天线转接来自于或发送到无线路由器的通讯信号，同时转接来自于或发送到智能终端的通讯信号，开关控制器设置于插座和交流电源之间，开关控制器的控制端与中控装置相连并通过中控装置的控制电流切换开合。该WiFi插座的控制方式具有局限性，WiFi控制方式受网络影响较大，如果用户无法连接网络，则会导致插座的失控。

实用新型内容

本实用新型的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种结构简单、使用方便、安全可靠的智能插座。

为了实现上述技术方案，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供一种智能插座，包括：

插座壳体；

电源插孔组，设置于所述插座壳体的正面；

火线接线组件及零线接线组件，设置于所述插座壳体的线路板上且分别与所述电源插孔组的位置相对应；

电源插头，连接于所述插座壳体背部；以及

语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器及电子开关；

其中，所述语音采集模块用于采集用户的声音信号，并将所述声音信号传送至所述语音识别模块；

所述语音识别模块识别声音信号，并将所述声音信号通过模数转换模块转换为字符信号，以及将所述字符信号传输至处理器；

所述处理器接收所述字符信号，并将接收的所述字符信号与预先设定的字符信号进行比较；

若接收的字符信号与设定的字符信号一致，则处理器向电子开关发出通电指令，所述电子开关执行通电动作；

若接收的字符信号与设定的字符信号不一致，则电子开关无动作响应。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

蓝牙模块，与所述处理器电性连接，所述蓝牙模块用于接收智能移动终端的无线信号指令，并将所述无线信号指令传输至处理器，并通过处理器控制所述电子开关执行开启或闭合动作，进而实现蓝牙无线控制。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

电能计量装置，与所述处理器电性连接，既能实现对电压电流的测量，同时能将测量结果显示出来。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

定时器，与所述处理器电性连接，通过定时器能设定所述插座的工作时间。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

显示装置，与所述处理器电性连接。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

电源模块，分别与所述语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器电性连接。

根据本实用新型的一实施方式，所述电子开关采用继电器。

根据本实用新型的一实施方式，还包括：

提醒装置，与所述处理器电性连接。

根据本实用新型的一实施方式，所述提醒装置采用蜂鸣器、喇叭、振动器、警笛、报警灯中的一种或几种。

根据本实用新型的一实施方式，所述智能移动终端采用智能手机或平板电脑。

由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：

本实用新型所述智能插座通过对用户的语音信号进行识别，进而实现对插座的通断控制，结构简单、使用方便，给人们生活带来很大便利，在智能家居方面具有极大的前景。

用户通过智能移动终端向蓝牙模块发送指令，进而对插座的通断状态进行精准控制，克服了现有技术中受网络影响造成插座失控的问题，安全可靠。

本实用新型所述智能插座具有语音识别控制、蓝牙模块控制、定时开关、电能计量等功能，是对传统插座的创新。语音识别控制更加智能和便捷，蓝牙模块控制既克服了WiFi控制受限于网络状况的缺陷，又可作为语音控制方式的一种备用和补充，定时功能可以更好的帮助用户管理电能，电能计量则让用户更清楚的直用电器的耗能情况并有效的实现节能减排。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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为本实用新型所述智能插座的一实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型所述智能插座中语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器、电子开关、电源模块、蓝牙模块、电能计量装置、定时器、显示装置及提醒装置的连接关系示意图；

图3为本实用新型所述智能插座的电路图。

附图标记说明如下：

1-插座壳体；

2-电源插孔组；

3-电源插头；

4-语音采集模块；

5-语音识别模块；

6-模数转换模块；

7-处理器；

8-电子开关；

9-电源模块；

10-蓝牙模块；

11-电能计量装置；

12-定时器；

13-显示装置；

14-提醒装置；

15-手机。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。

下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、2、3，图1为本实用新型所述智能插座的一实施方式的结构示意图，图2为本实用新型所述智能插座中语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器、电子开关、电源模块、蓝牙模块、电能计量装置、定时器、显示装置及提醒装置的连接关系示意图，图3为本实用新型所述智能插座的电路图。本实用新型一种智能插座，包括插座壳体1、电源插孔组2、火线接线组件、零线接线组件、线路板、电源插头3、语音采集模块4、语音识别模块5、模数转换模块6、处理器7、电子开关8、电源模块9、蓝牙模块10、电能计量装置11、定时器12、显示装置13及提醒装置14。

如图1所示，所述电源插孔组2设置于所述插座壳体1的正面，火线接线组件及零线接线组件(图中未示)设置于所述插座壳体1的线路板上且分别与所述电源插孔组2的位置相对应，电源插头3连接于所述插座壳体1背部。

如图2所示，所述语音采集模块4用于采集用户的声音信号，并将所述声音信号传送至所述语音识别模块5，语音识别模块5识别所述声音信号，并将所述声音信号通过模数转换模块6转换为字符信号，以及将所述字符信号传输至处理器7，所述处理器7接收所述字符信号，并将接收的所述字符信号与预先设定的字符信号进行比较，若接收的字符信号与设定的字符信号一致，则处理器7向电子开关8发出通电指令，所述电子开关8执行通电动作；若接收的字符信号与设定的字符信号不一致，则电子开关8无动作响应。进一步地，所述电源模块9分别与所述语音采集模块4、语音识别模块5、模数转换模块6、处理器7电性连接。在本实施例中，所述语音识别模块5采用LD3320语音识别模块，所述处理器7采用STC11L08单片机。所述电源模块9采用XK-1205DC-05型220V转5V的工业电源模块。

由用户通过语音指令对智能插座进行通断控制的方案为：当用户发出语音信号，通过语音采集模块4采集语音信号，由LD3320语音识别模块对用户语音信号进行识别。在具体操作时，可以将设定的语句用字符串的形式写入单片机中，若接收的字符串与设定的字符串相同，单片机控制电子开关8执行通电动作。本实施例中，所述电子开关8采用继电器。当用户说“开”时，单片机就能给与之连接的继电器一个高电平信号，从而使继电器吸合，与插座连接的用电器通电；反之当用户说“关”时，继电器断开，用电器断电。另外，当用户说出一级口令并与所述语音识别模块5匹配后才能执行其他的动作。所述一级口令是指具体的口令，如“开电视”、“洗衣机通电”等。本实用新型智能插座对于城市中工作一天的人们来说，极大地提高了舒适、简单和高效的家居生活体验。

如图2所示，所述蓝牙模块10与所述处理器7电性连接，所述蓝牙模块10用于接收手机15的无线信号指令，并将所述无线信号指令传输至处理器7，并通过处理器7控制所述电子开关8执行开启或闭合动作，进而实现蓝牙无线控制。当然，所述的蓝牙模块10可替换为红外信号接收装置(图中未示)，通过红外信号接收装置来接收无线信号指令，进而实现对插座的控制。

本实用新型所述智能插座支持用户通过手机15的蓝牙设备与之无线信号连接的蓝牙模块10进行通断控制。需要说明的是，需要在手机15端预先下载蓝牙串口助手。上电后，通过所述蓝牙串口助手与蓝牙模块10无线连接，并通过手机15发送通断信号至蓝牙模块10上。所述蓝牙模块10通过串口通信的方式向单片机发送一位0或1的信号，单片机接收所述信号后控制继电器执行通断动作。经测试，所述蓝牙模块10与手机15通信距离可达8～10米，满足了用户的需求，能对行动不便的人提供便捷的服务。

本实施例中，采用语音识别模块5和蓝牙模块10两种控制的方式配合，都可以独立决定所述插座的开断，防止一种控制方式失灵时，另一种方式可以作为备用控制方式，提高了控制的稳定性。

如图2所示，所述电能计量装置11与处理器7电性连接，既能实现对电压电流的测量，同时能将测量结果显示出来。所述定时器12与所述处理器7电性连接，通过定时器12能设定所述插座的工作时间。所述显示装置13与所述处理器7电性连接。所述提醒装置14与所述处理器7电性连接。

本实施例中，通过由电能计量芯片CSE7759构成的电能计量装置能对用电器消耗的电压、电流、功率、耗电量进行测量。电流采样通过采集火线上的电流完成，电流通过锰铜电阻转换为电压信号，电压、电流信号经过所述CSE7759转换为脉冲信号，并通过SPI接口输出给单片机，单片机通过定时设定长的时间，如20秒，对输出脉冲进行计数，算出脉冲频率，结合单片机外部晶振频率即可算出电压、电流、用电时长、功率和总共耗能。用户可通过一个按键切换显示项目并显示在显示装置13上。在本实施例中，如图1所示，右侧第一个按键为液晶显示切换键，所述液晶显示切换键能对液晶显示功能进行切换。根据测试，电压电流精度可达到±0.5％，电能和功率精度可达±0.2％。在本实施例中，所述显示装置13采用LCD1602液晶屏。通过本实用新型所述电能计量装置11，使用者不但能够了解该插座上所接电器工作时的耗电情况，而且能够得知当该用电器关闭后是否还存在电能损耗，从而为使用者合理地布置其用电设备以及节约用电和有效用电提供帮助。

在本实施例中，所述智能插座可由用户通过定时器12来设定其工作时间。当用户需要对插座进行定时时，可以通过定时器12的按键进行设置，所述按键如图1所示，其中左侧第一个按键为时设置键，左侧第二个按键为分设置键，通过时设置键及分设置键可对插座进行定时，右侧第二个按键为确定键。所述的时设置键、分设置键、确定键及所述的液晶显示切换键按照4*1的矩阵排列。单片机能够接受用户输入的定时信息，并将用户输入的时间长度实时的显示在所述LCD1602液晶屏上，便于人机交互，当定时时间结束，所述单片机输出一个高/低电平控制插座通/断，从而达到节能的目的。进一步地，通过所述提醒装置14与处理器7连接，当所述定时器12定时时长结束后，处理器7向提醒装置14发送一提醒信号，用于提醒用户定时结束。所述的提醒装置14采用蜂鸣器、喇叭、振动器、警笛、报警灯中的一种或几种。

综上所述，本实用新型所述智能插座具有语音识别控制、蓝牙模块控制、定时开关、电能计量等功能，是对传统插座的创新。语音控制更加智能和便捷，蓝牙模块控制既克服了WiFi控制受限于网络状况的缺陷，又可作为语音控制方式的一种备用和补充，定时功能可以更好的帮助用户管理电能，电能计量则让用户更清楚的直用电器的耗能情况并有效的实现节能减排。

需要说明的是，本实用新型所述的语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器、电子开关、电源模块、蓝牙模块、电能计量装置、定时器、显示装置及提醒装置均为现有设备，所属领域技术人员可根据实际需求选择相应的型号。

应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本文提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施例，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本文公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。本文所述的实施例说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。

Claims (10)

1.一种智能插座，其特征在于，包括：

插座壳体；

电源插孔组，设置于所述插座壳体的正面；

火线接线组件及零线接线组件，设置于所述插座壳体的线路板上且分别与所述电源插孔组的位置相对应；

电源插头，连接于所述插座壳体背部；以及

语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器及电子开关；

其中，所述语音采集模块用于采集用户的声音信号，并将所述声音信号传送至所述语音识别模块；

所述语音识别模块识别声音信号，并将所述声音信号通过模数转换模块转换为字符信号，以及将所述字符信号传输至处理器；

所述处理器接收所述字符信号，并将接收的所述字符信号与预先设定的字符信号进行比较，若接收的字符信号与设定的字符信号一致，则处理器向电子开关发出通电指令，所述电子开关执行通电动作；若接收的字符信号与设定的字符信号不一致，则电子开关无动作响应。

2.根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，还包括：

蓝牙模块，与所述处理器电性连接，所述蓝牙模块用于接收智能移动终端的无线信号指令，并将所述无线信号指令传输至处理器，并通过处理器控制所述电子开关执行开启或闭合动作，进而实现蓝牙无线控制。

3.根据权利要求1或2所述的智能插座，其特征在于，还包括：

电能计量装置，与所述处理器电性连接，既能实现对电压电流的测量，同时能将测量结果显示出来。

4.根据权利要求1或2所述的智能插座，其特征在于，还包括：

定时器，与所述处理器电性连接，通过定时器能设定所述插座的工作时间。

5.根据权利要求1或2所述的智能插座，其特征在于，还包括：

显示装置，与所述处理器电性连接。

6.根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，还包括：

电源模块，分别与所述语音采集模块、语音识别模块、模数转换模块、处理器电性连接。

7.根据权利要求1或2所述的智能插座，其特征在于，所述电子开关采用继电器。

8.根据权利要求2所述的智能插座，其特征在于，所述智能移动终端采用智能手机或平板电脑。

9.根据权利要求1或2所述的智能插座，其特征在于，还包括：

提醒装置，与所述处理器电性连接。

10.根据权利要求9所述的智能插座，其特征在于，所述提醒装置采用蜂鸣器、喇叭、振动器、警笛、报警灯中的一种或几种。