CN212874961U - 一种基于物联网技术的安全用电智能插板 - Google Patents

一种基于物联网技术的安全用电智能插板 Download PDF

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孙赫
陈涛
李一帆
曾江林
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Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网技术的安全用电智能插板,包括设有取电端子的插板本体及智能控制系统,智能控制系统包括主控制器、从控制器、电流传感器、温度传感器、烟雾浓度传感器、显示器及报警器。本实用新型通过电流传感器、温度传感器、烟雾浓度传感器可分别实时相关的监测电流、温度及烟雾浓度数据,不仅可通过显示器让使用者直观地看到相关数据,还可以此来判断与该智能插板相连的电器是否发生异常的电气起火;从控制器通过对数据的实时采集、存储和信号的输入与输出,当接收到的数据发生异常,及时输出指令,准确地传送给报警器进行声光报警,同时还可以通过主动控制联系使用者随身携带的移动终端,以警醒处于远程的使用者。

Description

一种基于物联网技术的安全用电智能插板
技术领域
本实用新型涉及智能家具领域,尤其涉及一种基于物联网技术的安全用电智能插板。
背景技术
随着科技的发展社的进步,更先进更合理化的通讯技术使得物联网成为可能;插板(或称插座)是家用电器与市电连接的关键部件;目前插板分两类,一类为普通插板,只设有电源供给接口(该接口对应设置有取电端子),无任何监测控制功能,另一种智能插板,为智能家居设计,具有定时开关控制盒电压采集等功能,这类智能插板没有负载电量监测、统计及报警功能,无法判断负载正常与否,也没有远程通信功能,只能用专用APP在用户的手机上做开关控制;并且查看家中用电情况只能通过电表进行用电的查检,无法了解到每个用电器的用电情况。
由于只能通过电表查看总用电量,而在现代化生活中,通常家中的用电器数量较多,较难了解到每个用电器的耗电情况,进而导致有时耗电量超标却找不到导致用电量超标的用电器,并且在用电器由于内部零部件老化导致出现高负载的情况下,很容易出现漏电的危险,极容易危害用户人身安全。
上述技术问题尚待解决。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种基于物联网技术的安全用电智能插板,具有用电实时监测和超阈值报警功能,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种基于物联网技术的安全用电智能插板,包括设有取电端子的插板本体,还包括智能控制系统,所述智能控制系统包括主控制器、从控制器、电流传感器、温度传感器、烟雾浓度传感器、显示器及报警器;
所述从控制器设于插板本体内且通过第一无线通讯器与设于插板本体外的主控制器相连,所述主控制器通过第二无线通讯器与一移动终端相连;
所述电流传感器设于插板本体内并用于实时监测通过取电端子的电流数据,所述电流传感器的输出端与从控制器的输入端相连以将电流信号输至从控制器;
所述温度传感器设于插板本体内并用于实时监测取电端子的温度数据,所述温度传感器的输出端与从控制器的输入端相连以将温度信号输至从控制器;
所述烟雾浓度传感器设于插板本体内并用于实时监测插板本体内部的烟雾浓度数据,所述烟雾浓度传感器的输出端与从控制器的输入端相连以将烟雾浓度信号输至从控制器;
所述显示器设于插板本体表面,所述显示器的输入端与从控制器的输出端相连并用于实时显示电流数据、温度数据及烟雾浓度数据;
所述报警器设于插板本体表面,所述报警器的输入端与从控制器的输出端相连并由从控制器控制启闭。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,还包括微型电控灭火器,所述微型电控灭火器设于插板本体内,所述微型电控灭火器的输入端与从控制器的输出端相连并由从控制器控制启闭。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述微型电控灭火器为微型热气溶胶灭火器结构。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述第一无线通讯器为Lora无线通讯器结构。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述第二无线通讯器为4G通信器结构。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述主控制器与用于控制总电路通断的空气断路器相连,且所述空气断路器由主控制器控制启闭。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述移动终端为智能手机。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述显示器为OLED显示屏结构。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述报警器为声光报警式结构。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述主控制器与从控制器均为单片机结构。
通过上述公开内容,本实用新型可具有以下有益技术效果:
本实用新型具有用电实时监测和超阈值报警功能,其以单片机为设计核心,主控制器与从控制器均为单片机结构,通过电流传感器、温度传感器、烟雾浓度传感器可分别实时相关的监测电流、温度及烟雾浓度数据,不仅可通过显示器让使用者直观地看到相关数据,还可以此来判断与该智能插板相连的电器是否发生异常的电气起火;从控制器通过对数据的实时采集、存储和信号的输入与输出,当接收到的数据发生异常,及时输出指令,准确地传送给报警器进行声光报警,同时还可以通过主动控制联系使用者随身携带的移动终端,以警醒处于远程的使用者。
附图说明
图1为本实用新型的插板本体的主视图;
图2为本实用新型的智能控制系统的原理框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型的附图,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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例
如图1和图2所示:本实施例提供了一种基于物联网技术的安全用电智能插板,包括设有取电端子1a的插板本体1及智能控制系统;取电端子1a可为金属导电片,用电器通过取电端子1a与市电相连。
所述智能控制系统包括主控制器2、从控制器3、电流传感器4、温度传感器5、烟雾浓度传感器6、显示器7及报警器8。主控制器2、从控制器3均可为单片机结构,例如STM32F103RCT6型单片机;主控制器2用于上位控制,从控制器3则用于单一插板的控制。所述从控制器3设于插板本体1内且通过第一无线通讯器10与设于插板本体1外的主控制器2相连,所述主控制器2通过第二无线通讯器11与一移动终端12相连;第一无线通讯器10优选为Lora无线通讯器结构,第二无线通讯器11优选为4G通信器结构,分别通过相应的无线通讯网络进行;移动终端12例如可为使用者随身携带的智能手机。
所述电流传感器4设于插板本体1内并用于实时监测通过取电端子1a的电流数据,所述电流传感器4的输出端与从控制器3的输入端相连以将电流信号输至从控制器3。所述温度传感器5设于插板本体1内并用于实时监测取电端子1a的温度数据,所述温度传感器5的输出端与从控制器3的输入端相连以将温度信号输至从控制器3。所述烟雾浓度传感器6设于插板本体1内并用于实时监测插板本体1内部的烟雾浓度数据,所述烟雾浓度传感器6的输出端与从控制器3的输入端相连以将烟雾浓度信号输至从控制器3。所述显示器7设于插板本体1表面,所述显示器7的输入端与从控制器3的输出端相连并用于实时显示电流数据、温度数据及烟雾浓度数据;显示器7优选为OLED显示屏结构。所述报警器8设于插板本体1表面,所述报警器8的输入端与从控制器3的输出端相连并由从控制器3控制启闭,报警器8优选为声光报警式结构。温度传感器5的型号可为GY-SHT30;烟雾浓度传感器6的型号可为MQ-2。
此外,智能控制系统还可包括微型电控灭火器9,所述微型电控灭火器9设于插板本体1内,所述微型电控灭火器9的输入端与从控制器3的输出端相连并由从控制器3控制启闭;例如,所述微型电控灭火器9可为微型热气溶胶灭火器结构。
同时,所述主控制器2与用于控制总电路通断的空气断路器13相连,且所述空气断路器13由主控制器2控制启闭;空气断路器13具有电控驱动机构,可实现空气断路器13的启闭,从而对总电路的通断进行控制;主控制器2与空气断路器13的驱动机构也可通过无线通讯器相连接。
智能控制系统可通过市电进行供电,当然也可以使用可充电的蓄电池,此时则需要同时设置稳压模块、过充保护模块、变压模块,在此不再赘述。
在本实施例中,电流传感器4、温度传感器5、烟雾浓度传感器6对电流信号、烟雾浓度信号、温度信号进行实时采集并由现场0.96寸OLED显示屏显示当前数据以便用户现场进行查看,并由从控制器3对数据进行整合分析,由Lora无线通讯器将数据传输到主控制器2,主控制器2将从控制器3的检测数据进行整合分析、汇总后,通过4G无线通讯器上传到服务器数据库进行实时储存,数据库进行数据对比和异常判决,用户可通过移动终端12远程查看现场实时烟雾浓度数据、温度数据与电流数据(电流数据还可转换成电压、用电量等电力信息)。若从控制器3检测的电流数据与历史电力数据差别较大时,可判决为轻微异常,显示器7和移动终端12突出显示异常数据;若电流数据超出设置阈值时,可判决为一般异常,将启动声光报警器8以提醒用户,同时服务器产生异常信号,及时通过移动终端12通知用户,同时传送到主控制器2,主控制器2接收到异常信号的同时,输出信号控制空气断路器13断开总电闸;若温度、烟雾浓度环境数据超出设置阈值时,大概率出现装置内起明火等情况,则可判决为严重异常,除进行产生一般异常时的处理外,还将通过装置中微型电控灭火器9进行自动灭火。移动终端12在通知用户异常情况时,会告知用户具体的现场异常装置,以便用户进行现场排患,解除异常情况,达到消除潜在的电气火灾危险,实现安全用电的目的。
以上所述的仅是本实用新型的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种基于物联网技术的安全用电智能插板,包括设有取电端子的插板本体,其特征在于:还包括智能控制系统,所述智能控制系统包括主控制器、从控制器、电流传感器、温度传感器、烟雾浓度传感器、显示器及报警器;
所述从控制器设于插板本体内且通过第一无线通讯器与设于插板本体外的主控制器相连,所述主控制器通过第二无线通讯器与一移动终端相连;
所述电流传感器设于插板本体内并用于实时监测通过取电端子的电流数据,所述电流传感器的输出端与从控制器的输入端相连以将电流信号输至从控制器;
所述温度传感器设于插板本体内并用于实时监测取电端子的温度数据,所述温度传感器的输出端与从控制器的输入端相连以将温度信号输至从控制器;
所述烟雾浓度传感器设于插板本体内并用于实时监测插板本体内部的烟雾浓度数据,所述烟雾浓度传感器的输出端与从控制器的输入端相连以将烟雾浓度信号输至从控制器;
所述显示器设于插板本体表面,所述显示器的输入端与从控制器的输出端相连并用于实时显示电流数据、温度数据及烟雾浓度数据;
所述报警器设于插板本体表面,所述报警器的输入端与从控制器的输出端相连并由从控制器控制启闭。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:还包括微型电控灭火器,所述微型电控灭火器设于插板本体内,所述微型电控灭火器的输入端与从控制器的输出端相连并由从控制器控制启闭。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述微型电控灭火器为微型热气溶胶灭火器结构。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述第一无线通讯器为Lora无线通讯器结构。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述第二无线通讯器为4G通信器结构。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述主控制器与用于控制总电路通断的空气断路器相连,且所述空气断路器由主控制器控制启闭。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述移动终端为智能手机。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述显示器为OLED显示屏结构。
9.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述报警器为声光报警式结构。
10.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全用电智能插板,其特征在于:所述主控制器与从控制器均为单片机结构。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113437575A (zh) * 2021-06-26 2021-09-24 深圳市索迪新创科技有限公司 一种智能插座

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