一種物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座。
【背景技術(shù)】
[0002]自二十世紀(jì)八十年代以來，我國(guó)電氣火災(zāi)隱患及其發(fā)生率一直居高不下，每年約占火災(zāi)總起數(shù)的26%，年均損失約占總損失的36%，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活造成巨大的損失。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，超過80 %的電氣火災(zāi)是由于高于電源插座內(nèi)的斷電器所要求的安全電壓或電流情況下發(fā)生的。而傳統(tǒng)的電源插座不具備電能參數(shù)自動(dòng)檢測(cè)功能，不會(huì)因?yàn)殡娫床遄芴峁┑碾妷?、電流不足以滿足當(dāng)前電器設(shè)備的要求，而自行斷電。更不會(huì)因?yàn)楫?dāng)前電器設(shè)備在工作狀態(tài)下的電壓、電流等電能參數(shù)超出電源插座所能提供的最大電壓、電流值而作預(yù)警處理，并及時(shí)報(bào)告給電力用戶，以防止電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。
[0003]與此同時(shí)，我國(guó)每年大約有3900兒童因?yàn)橛|摸電源插座而發(fā)生觸電或燒傷事故。宄其原因，主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的電源插座無(wú)論其上面是否已接入電器設(shè)備，電源插座的插孔都已被供電。針對(duì)傳統(tǒng)電源插座的缺陷與功能上存在的不足之處，廣大電力用戶迫切需要一種具有保護(hù)功能的智能電源插座。
[0004]為此，利用電能參數(shù)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、RFID射頻識(shí)別技術(shù)、WIFI無(wú)線通信技術(shù)、嵌入式MCU技術(shù)，以及Android智能控制、管理等多種技術(shù)，研發(fā)了一款物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座。該智能電源插座不僅能實(shí)時(shí)顯示插座上所接入的電器設(shè)備工作時(shí)的電壓、電流、功率等多種電能參數(shù)，而且如果其電壓、電流、功率等電能參數(shù)超出電源插座所能提供的額定電能參數(shù)時(shí)，插座會(huì)自行給電器設(shè)備斷電，以防止發(fā)生電氣火災(zāi)。此外，如果插座上沒接入電器設(shè)備，插座上不會(huì)供電，有效避免觸電或被燒傷事故的發(fā)生。
[0005]物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座，不僅可以挽救成千上萬(wàn)人的生命，而且可防止上萬(wàn)次火災(zāi)受傷，此外還能避免巨大的財(cái)產(chǎn)損失。物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座，可廣泛運(yùn)用于家庭、辦公室、工廠等眾多領(lǐng)域。在全球范圍內(nèi)，需要上100億個(gè)這樣的智能電源插座。因此，物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座，有著巨大的市場(chǎng)應(yīng)用前景和社會(huì)需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的普通電源插座無(wú)法識(shí)別其是否接入電器設(shè)備，以及無(wú)法判定電源插座所能提供的電能參數(shù)是否滿足當(dāng)前接入電器設(shè)備工作時(shí)所需的電能參數(shù)，不方便用于管理維護(hù)，且當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)無(wú)法及時(shí)采取有效措施的問題。
[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座，包括若干插座本體和智能管理系統(tǒng)，智能管理系統(tǒng)直接和若干插座本體相連，所述若干插座本體上設(shè)置有嵌入式高性能微處理器以及分別與嵌入式高性能微處理器相連的電能參數(shù)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)模塊、斷電保護(hù)模塊、WIFI無(wú)線模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、LCD顯示模塊、USB接口模塊和RFID射頻識(shí)別模塊。
[0008]進(jìn)一步的，嵌入式高性能微處理器通過斷電保護(hù)模塊直接和電源輸入端相連。
[0009]進(jìn)一步的，WIFI無(wú)線模塊通過所有移動(dòng)通訊設(shè)備對(duì)若干插座本體進(jìn)行管理和控制。
[0010]進(jìn)一步的，斷電保護(hù)模塊為繼電器。
[0011]進(jìn)一步的，電能參數(shù)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)模塊與電源輸入端之間設(shè)有電壓互感器和電流互感器。
[0012]進(jìn)一步的，LCD顯示模塊包括日期信息、時(shí)間信息、電壓參數(shù)、電流參數(shù)、功率參數(shù)和電能參數(shù)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型不僅能實(shí)時(shí)顯示電源插座上所接入的電器設(shè)備工作時(shí)的電壓、電流、功率等電能參數(shù)，而且如果其電壓、電流、功率等電能參數(shù)超出電源插座所能提供的額定電能參數(shù)時(shí)，電源插座會(huì)自行給電器設(shè)備斷電，以防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。此外，如果電源插座上沒接入電器設(shè)備，電源插座上的插孔不會(huì)供電，從而有效避免觸電或被燒傷事故的發(fā)生。因此本實(shí)用新型不僅可以挽救成千上萬(wàn)人的生命，而且可防止上萬(wàn)次火災(zāi)受傷。此外還能避免巨大的財(cái)產(chǎn)損失。
【附圖說明】
[0014]圖1是物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座系統(tǒng)功能框圖。
[0015]圖2是智能電源插座系統(tǒng)功能框圖。
[0016]1、智能管理系統(tǒng)；2、若干插座本體；3、嵌入式高性能微處理器；4、RFID射頻識(shí)別模塊；5、WIFI無(wú)線模塊；6、IXD顯示模塊；7、電能參數(shù)實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)模塊；8、斷電保護(hù)模塊；9、USB接口 ； 10、電流互感器；11、電壓互感器；12、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊；13、日期信息；14、時(shí)間信息；15、電壓參數(shù)；16、電流參數(shù)；17、功率參數(shù)；18、電能參數(shù)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]如圖1和圖2所示，物聯(lián)網(wǎng)智能電源插座包括若干插座本體2和智能管理系統(tǒng)1，該若干插座本體2上設(shè)置有嵌入式高性能微處理器3以及與嵌入式高性能微處理器3相連的電能參數(shù)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)模塊7、斷電保護(hù)模塊8、WIFI無(wú)線模塊5、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊12、LCD顯示模塊6、USB接口模塊9和RFID射頻識(shí)別模塊4 ;IXD顯示模塊6的顯示信息包括日期信息13、時(shí)間信息14以及電壓參數(shù)15、電流參數(shù)16、功率參數(shù)17、能耗等電能參數(shù)18等信息。
[0019]RFID射頻識(shí)別模塊4作為檢測(cè)電源插座上是否接入電器設(shè)備的處理單元，通過嵌入式高性能微處理器模3塊和IXD顯示模塊6、USB接口模塊9、WIFI無(wú)線模塊5以及斷電保護(hù)模塊8相連，RFID射頻識(shí)別模塊4感知電源插座當(dāng)前是否有電器設(shè)備連接，并把感知到的信息實(shí)時(shí)反饋到嵌入式高性能微處理器模塊3。
[0020]WIFI無(wú)線模塊5作為若干插座本體2與智能管理系統(tǒng)I之間的通信載體，通過智能手機(jī)對(duì)電源插座進(jìn)行管理和控制。
[0021]斷電保護(hù)模塊8:主要是由繼電器構(gòu)成。常態(tài)下由嵌入式高性能微處理器的P3.2置低電平，控制繼電器的控制端，使其斷開，即插孔的相線上的220V火線與電源輸入端的火線完全斷開，插孔上的電壓為O伏。當(dāng)RFID射頻識(shí)別模塊感知到電源插座接有電器設(shè)備時(shí)，如果電器設(shè)備所需的電能參數(shù)超出了電源插座所能提供的電能參數(shù)，同樣P3.2置低電平，也不會(huì)給插孔供電。如果電源插座能夠提供滿足電器設(shè)備所需的電能參數(shù)時(shí)，嵌入式高性能微處理器的P3.2置高電平，控制繼電器的控制端，使其閉合，即插孔的相線上的220V火線與電源輸入端的火線完全接合，插孔上的電壓為220伏，就可以給電器設(shè)備供電。這樣有了斷電保護(hù)，就不會(huì)發(fā)生觸電或傷人事件。
[0022]電能參數(shù)實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)模塊7:在電源進(jìn)線端的火線、零線間接入專業(yè)的電能計(jì)量芯片。通過該芯片，對(duì)火線、零線實(shí)施自動(dòng)實(shí)時(shí)在線采集電能參數(shù)，包括電壓、電流、功率、能耗等多種電能參數(shù)采集。這些參數(shù)保存在該芯片的相關(guān)寄存器內(nèi)。嵌入式高性能微處理器讀取寄存器內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)，就可知道當(dāng)前的電能參數(shù)值。然后把當(dāng)前的電能參數(shù)值與電器設(shè)備的額定電能參數(shù)值做