CN216085572U - 智能插线板 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种智能插线板，其包括插线板本体、控制器、电压检测模块、电流检测模块、电流波形采集模块、显示装置、故障电弧检测模块和第一驱动模块，所述电压检测模块、电流检测模块、电流波形采集模块、显示装置、故障电弧检测模块、第一驱动模块和控制器均设置于所述插线板本体内，所述电压检测模块、电流检测模块、电流波形采集模块、显示装置、故障电弧检测模块和第一驱动模块均连接所述控制器，所述第一驱动模块还用于连接外部电源。本申请能够解决插线板功能单一的问题。

Description

智能插线板

技术领域

本申请涉及智能设备的领域，尤其是涉及一种智能插线板。

背景技术

插线板即是带线多位插座，学名电线加长组件或延长线插座。插线板指的是带电源线和插头且可以移动的多位插座。可以连接一个以上的电源插头，既节省了空间又节省了线路。

目前，随着互联网技术的发展，人们的日常生活逐渐趋于智能化，而电成为人们日常生活中不可或缺的一部分，插线板作为连接电源与电器的主要部件，在人们的生活中起到至关重要的作用，传统的插线板只能起到增加插孔数量的作用，功能较为单一，不能满足能人们对智能化的要求。

实用新型内容

为了解决插线板功能单一的问题，本申请提供了一种智能插线板。

本申请提供的一种智能插线板采用如下的技术方案：

一种智能插线板，包括插线板本体、控制器、电压检测模块、电流检测模块、电流波形采集模块、显示装置、故障电弧检测模块和第一驱动模块，所述电压检测模块、电流检测模块、电流波形采集模块、显示装置、故障电弧检测模块、第一驱动模块和控制器均设置于所述插线板本体内，所述电压检测模块、电流检测模块、电流波形采集模块、显示装置、故障电弧检测模块和第一驱动模块均连接所述控制器，所述第一驱动模块还用于连接外部电源；

所述电压检测模块用于实时检测所述智能插线板输出的电压，输出电压检测信号；

所述电流检测模块用于实时检测智能插线板的输出的电流，输出电流检测信号；

所述电流波形采集模块用于实时采集智能插线板输出电流的电流数据，输出电流波形采集信号；

所述故障电弧检测模块用于采集负载电路中的电弧信号，输出故障电弧检测信号；

所述控制器接收所述电压检测信号，输出电压显示信号；所述控制器接收所述电流检测信号，输出电流显示信号；所述控制器接收所述电流波形采集信号，当电流波形采集信号所对应的波形曲线出现不规则波动时，输出电能质量检测信号；所述控制器接收所述故障电弧检测信号，输出高电平的报警信号；

所述显示装置用于接收所述电压显示信号，实时显示电压值，接收所述电流显示信号，实时显示电流值；接收所述电能质量信号，显示提示信息；

所述第一驱动模块用于接收所述高电平的报警信号，断开外部电源与控制器的连接。

通过采用上述技术方案，通过增加：电压检测模块，实时检测输出的电压，输出电压电流检测信号；电流检测模块，实时检测的输出的电流，输出电流检测信号；电流波形采集模块，实时采集电流数据，输出电流波形采集信号；故障电弧采集模块采集负载电路中电弧信号输出故障电弧检测信号；控制器接收电流检测信号输出电流显示信号，接收电压检测信号，输出电压显示信号；显示器接收电流显示信号和电压检测信号显示电流值和电压值；控制器接收电流波形采集信号，当电流波形信号反应的电流的波形出现不规则出现波动时，输出电能质量检测信号，控制器接收故障电弧检测信号输出高电平的报警信号；通过设置显示装置实时显示用电信息；第一驱动模块接收高电平的报警信号断开控制器与外部电源的连接实现断电，本申请提供的智能插线板可实现电压、电流、故障电弧以及电能质量的检测，当检测到故障电弧时可自动断电；丰富了智能插线板的功能，提高了智能插线板的智能化程度。

可选的，所述插线板本体内还设置有电源模块，所述电源模块连接所述控制器，以用于为控制器提供工作所需的电能。

通过采用上述技术方案，通过设计电源模块当智能插线板与外部电源的连接断开时可通过电源模块为智能插线板供电，保证系统的正常工作。

可选的，所述插线板本体上设置有充电接口，所述充电接口连接所述电源模块，通过所述充电接口连接外部电源可实现对电源模块的充电。

通过采用上述技术方案，充电接口的设置可以在不拆卸的情况下实现对电源模块的充电，提高了充电的便利性。

可选的，所述插线板本体上设置有USB接口，以实现对外部USB设备的供电。

通过采用上述技术方案，USB接口的设置使得智能插线板不在仅仅适用于双相插头和三相插头，还可通过USB接口直接实现对外部USB设备的供电，提高使用的便利性。

可选的，所述插线板本体内设置有第二驱动模块和光电检测模块，所述光电检测模块连接所述控制器，以用于当检测到USB接口内有USB接头插入时，输出第一光电检测信号；所述第二驱动模块分别连接所述控制器和USB接口；所述控制器接收所述第一光电检测信号，输出高电平的第一控制信号，所述第二驱动模块接收所述高电平的第一控制信号，接通所述控制器与所述USB接口。

通过采用上述技术方案，通过设计第二驱动模块和光电检测模块，光电检测模块连接控制器，第二驱动模块分别连接控制器和USB接口，当USB接口内有USB接头插入时，光电检测模块输出第一光电检测信号，控制器接收第一光电检测信号输出高电平的第一控制信号，第二驱动模块接收高电平的第一控制信号，接通控制器与USB接口，提高了智能插线板使用的安全性。

可选的，所述插线板本体内设置有无线通讯模块，所述无线通讯模块连接所述控制器，以用于实现控制器与移动终端的通信。

通过采用上述技术方案，无线通讯模块的设计可实现智能插线板与移动终端的通信，用户可实时查看并了解智能插线板的工作情况。

可选的，所述插线板本体内设置有报警装置，所述报警装置连接所述控制器，所述报警装置接收所述高电平的报警信号和/或电能质量检测信号，进行报警。

通过采用上述技术方案，当控制器接收到高电平的报警信号和/或电能质量检测信号时进行报警，以提示用户，提高用电的安全性。

可选的，报警装置为蜂鸣报警器。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.电压检测模块、电流检测模块和电流波形采集模块，可实时检测输出的电压、电流以及电流的波形，故障电弧检测模块可以检测负载电路中的故障电弧；控制器接收电流波形采集模块输出的电流波形采集信号，控制器接收电流波形采集信号，当出现不规则波动时输出电能质量检测信号，显示装置显示检测到的信息以及提示信息，同时设置第一驱动模块当出现故障电弧时还可实现自动断电，解决的插线板功能单一的问题，提高了用电的安全性；

2.USB接口的设置使得智能插线板不在仅仅适用于双相插头和三相插头，可通过USB接口直接实现对外部USB设备的供电，提高使用的便利性；

3.无线通讯模块的设计可实现与移动终端的通信，用户可通过移动终端实时查看并了解智能插线板的工作情况。

附图说明

图1是本申请提供的智能插线板的整体结构示意图。

图2是本申请提供的第一驱动模块的结构示意图。

图3是本申请提供的第二驱动模块的结构示意图。

附图标记说明：1、插线板本体；10、外部电源；20、控制器；30、电压检测模块；301、充电接口；40、电流检测模块；50、电流波形采集模块；60、光电检测模块；70、显示装置；80、报警装置；90、USB接口；100、无线通讯模块；200、移动终端；300、电源模块；400、第一驱动模块；500、第二驱动模块；600、故障电弧检测模块。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-3及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例公开一种智能插线板。参照图1，智能插线板包括插线板本体1、控制器20、电压检测模块30、电流检测模块40、电流波形采集模块50、显示装置70、故障电弧检测模块600和第一驱动模块400；控制器20、电压检测模块30、电流检测模块40、电流波形采集模块50、显示装置70、故障电弧检测模块600和第一驱动模块400，均设置于插线板本体1内，电压检测模块30、电流检测模块40、电流波形采集模块50、显示装置70、故障电弧检测模块600和第一驱动模块400均连接控制器20，第一驱动模块400还连接有外部电源10。

智能插线板工作时，外部电源10与智能插线板导通，智能插线板正常工作，同时控制器20将外部电源10输入的电压经过处理后输入至电压检测模块30、电流检测模块40、电流波形采集模块50、显示装置70和第一驱动模块400，提供系统正常工作所需要的电能。

电压检测模块30实时检测智能插线板输出的电压，输出电压检测信号；电流检测模块40实时检测智能插线板输出的电流，输出电流检测信号；故障电弧检测模块600实时采集负载电路的电弧信号，当检测到故障电弧时，输出故障电弧检测信号；电流波形采集模块50实时采集智能插线板输出电流的电流数据，输出电流波形采集信号。

控制器20接收电压检测信号输出电压显示信号，控制器20接收电流检测信号输出电流显示信号，控制器20接收故障电弧检测信号输出高电平的报警信号；控制器20接收电流波形采集信号，当电流波形采集信号反映的波形出现不规则的波动时输出电能质量检测信号。

显示装置70接收电压显示信号，实时显示电压值，接收所述电流显示信号，实时显示电流值；显示装置70接收电能质量检测信号，输出提示信息，提示信息为文字提示信息。

参照图2，当第一驱动模块400接收到高电平的报警信号时，断开控制器20与外部电源10的连接，实现对智能插线板的断电；第一驱动模块400包括第一继电器和第一三极管Q1，第一继电器包括第一继电器线圈KM1和常闭触点KM1-1，第一三极管Q1的基极连接控制器20，第一三极管Q1的发射极接地，第一三极管Q1的集电极连接第一继电器线圈KM1的一端，第一继电器线圈KM1的另一端连接外部电源10；常闭触点KM1-1一端连接外部电源10，另一端连接控制器20。正常状态下，第一三极管Q1处于截止状态，常闭触点KM1-1闭合，外部电源10与控制器20导通，当控制器20输出高电平的报警信号时，第一三极管Q1接收高电平的报警信号导通，第一继电器线圈KM1得电，常闭触点KM1断开，断开外部电源10与控制器20之间的连接，实现对智能插线板的断电，保证用电的安全性。

参照图1和图3，为了保障控制器20的正常工作，在插线板本体1内还设置有电源模块300，电源模块300连接控制器20，以用于提供系统工作所需的电能，在智能插线板断电的情况下仍能保证系统的正常工作。在插线板本体1上还设置有充电接口301，充电接口301连接电源模块300，充电接口301的设置使得不需要拆卸电源模块300即可完成对电源模块300的充电，提高充电的便利性。

为了使智能插线板更加满足人们的使用需求，在插线板本体1上设置有USB接口90，USB接口90连接控制器20，USB接口90的设计使得智能插线板可直接对USB充电设备进行充电，不需使用转接头；为了用电的安全性，插线板本体1内还设置有光电检测模块60和第二驱动模块500，光电检测模块60和第二驱动模块500均连接控制器20，光电检测模块60用于检测USB接口90内是否有USB接头插入，当有USB接头插入时，输出第一光电检测信号，控制器20接收第一光电检测信号，输出高电平的第一控制信号，第二驱动模块500接收高电平的第一控制信号，接通控制器20与USB接口90，实现对USB接口90的通电，以对USB充电设备进行充电；当USB接口90内是没有USB接头插入时，光电检测模块60输出第二光电检测信号，控制器20接收第二光电检测信号输出低电平的第二控制信号，第二驱动模块500断开控制器20与USB接口90，使USB接口90断电。

第二驱动模块500包括第二三极管Q2和第二继电器，第二继电器包括第二继电器线圈KM2和常开触点KM2-1，第二三极管Q2的基极连接控制器20，集电极连接外部电源10，发射极接地，常开触点KM2-1一端连接外部电源10，另一端连接USB接口90的一端，USB接口90的另一端接地。当第二三极管Q2接收到控制器20输出的高电平的第一控制信号时，第二三极管Q2导通，第二继电器线圈KM2得电，常开触点KM2-1闭合，接通控制器20与USB接口90，实现对USB接口90的通电；当第二三极管Q2接收到控制器20输出的低电平的第二控制信号时，第二三极管Q2截止，此时第二继电器线圈KM2不得电，常开触点KM2-1保持断开。本实施例中，第一三极管Q1和第二三极管Q2均为NPN型三极管。

插线板本体1内还设置有无线通讯模块100，无线通讯模块100的设计可实现智能插线板和移动终端200的通信连接，无线通讯模块100将控制器20接收到的电流检测信号、电压检测信号、故障电弧检测信号以及控制器输出的电能质量检测信号传输至用户的移动终端200，用户可通过移动终端200进行查看，使用户实时连接智能插线板的工作情况。

为了进一步提高用电的安全性，插线板本体1上还设置有报警装置80，报警装置80连接控制器20，报警装置80接收到高电平的报警信号和/或电能质量检测信号时进行报警，以提示用户。本实施例中，报警装置80为蜂鸣报警器，在其他实施方式中还可采用诸如声光报警器等具有提示功能的报警装置，在此不做限制。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (8)

1.一种智能插线板，其特征在于：包括插线板本体(1)、控制器(20)、电压检测模块(30)、电流检测模块(40)、电流波形采集模块(50)、显示装置(70)、故障电弧检测模块（600）和第一驱动模块(400)，所述电压检测模块(30)、电流检测模块(40)、电流波形采集模块(50)、显示装置(70)、故障电弧检测模块（600）、第一驱动模块(400)和控制器(20)均设置于所述插线板本体（1）内，所述电压检测模块(30)、电流检测模块(40)、电流波形采集模块(50)、显示装置(70) 、故障电弧检测模块（600）和第一驱动模块(400)均连接所述控制器(20)，所述第一驱动模块(400)还用于连接外部电源(10)；

所述电压检测模块(30)用于实时检测所述智能插线板输出的电压，输出电压检测信号；

所述电流检测模块(40)用于实时检测智能插线板的输出的电流，输出电流检测信号；

所述电流波形采集模块(50)用于实时采集智能插线板输出电流的电流数据，输出电流波形采集信号；

所述故障电弧检测模块（600）用于采集负载电路中的电弧信号，输出故障电弧检测信号；

所述控制器(20)接收所述电压检测信号，输出电压显示信号；所述控制器(20)接收所述电流检测信号，输出电流显示信号；所述控制器(20)接收所述电流波形采集信号，当电流波形采集信号所对应的波形曲线出现不规则波动时，输出电能质量检测信号；所述控制器（20）接收所述故障电弧检测信号，输出高电平的报警信号；

所述显示装置(70)用于接收所述电压显示信号，实时显示电压值，接收所述电流显示信号，实时显示电流值；接收所述电能质量信号，显示提示信息；

所述第一驱动模块(400)用于接收所述高电平的报警信号，断开外部电源(10)与控制器(20)的连接。

2.根据权利要求1所述的智能插线板，其特征在于：所述插线板本体（1）内还设置有电源模块(300)，所述电源模块(300)连接所述控制器(20)，以用于为控制器(20)提供工作所需的电能。

3.根据权利要求2所述的智能插线板，其特征在于：所述插线板本体（1）上设置有充电接口（301），所述充电接口（301）连接所述电源模块(300)，通过所述充电接口（301）连接外部电源(10)可实现对电源模块(300)的充电。

4.根据权利要求1所述的智能插线板，其特征在于：所述插线板本体(1)上设置有USB接口(90)，以实现对外部USB设备的供电。

5.根据权利要求4所述的智能插线板，其特征在于：所述插线板本体(1)内设置有第二驱动模块（500）和光电检测模块(60)，所述光电检测模块(60)连接所述控制器(20)，以用于当检测到USB接口(90)内有USB接头插入时，输出第一光电检测信号；所述第二驱动模块（500）分别连接所述控制器(20)和USB接口(90)；所述控制器(20)接收所述第一光电检测信号，输出高电平的第一控制信号，所述第二驱动模块（500）接收所述高电平的第一控制信号，接通所述控制器(20)与所述USB接口(90)。

6.根据权利要求1所述的智能插线板，其特征在于：所述插线板本体(1)内设置有无线通讯模块(100)，所述无线通讯模块(100)连接所述控制器(20)，以用于实现控制器(20)与移动终端的通信。

7.根据权利要求1所述的智能插线板，其特征在于：所述插线板本体(1)内设置有报警装置（80），所述报警装置（80）连接所述控制器(20)，所述报警装置（80）接收所述高电平的报警信号和/或电能质量检测信号，进行报警。

8.根据权利要求1所述的智能插线板，其特征在于：报警装置(80)为蜂鸣报警器。

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