本發(fā)明涉及智能家居設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能插座、家電控制系統(tǒng)及智能插座控制方法。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展及生活水平的提高,家庭中的家用電器越來越普及并且種類繁多,如:電視機、空調(diào)器、機頂盒、網(wǎng)絡(luò)播放器等等;這些產(chǎn)品都配有相應(yīng)的紅外遙控器,但這些遙控器之間又不能通用,由于遙控器數(shù)量較多,經(jīng)常發(fā)生遙控器找不到現(xiàn)象,特別是對于一些季節(jié)性使用的家電。
而同時隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,家庭中的無線局域網(wǎng)(WLAN)已較為普及;我們使用智能終端通過WiFi連接到家庭中的無線局域網(wǎng)進(jìn)行上網(wǎng)已經(jīng)是很普遍的場景。
但市面上大多數(shù)的家電產(chǎn)品,也都還是紅外控制為主;也就出現(xiàn)了一種“無線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器”的產(chǎn)品。它可以通過WiFi連接無線網(wǎng)絡(luò),通過無線射頻控制方式,來發(fā)射紅外指令,控制家用電器。具體的應(yīng)用是,我們對無線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器預(yù)先學(xué)習(xí)紅外遙控器的按鍵編碼,手機端安裝有相應(yīng)的控制程序,無線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器及手機都通過WiFi接入到家庭WLAN,這樣通過手機就可以控制各家用電器。
在當(dāng)今社會人們對環(huán)保比較重視;家庭中的一些家電設(shè)備,在待機狀態(tài)下,仍然有一些功耗,完全可以通過切斷電源來實現(xiàn)節(jié)能,但有些時候,人們?nèi)菀淄?,特別是離家外出。
因此現(xiàn)有技術(shù)中智能家居系統(tǒng)中可以通過手機控制家電,發(fā)射紅外指令,而在使用前,還需進(jìn)行紅外編碼學(xué)習(xí),使用有些繁瑣;一般人無法使用,而且無法對家電進(jìn)行電源管理,在用戶出門后,造成電力資源的浪費。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明目的在于提供一種智能插座、家電控制系統(tǒng)及智能插座控制方法,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中智能家居系統(tǒng)中可以通過手機控制家電,發(fā)射紅外指令,而在使用前,還需進(jìn)行紅外編碼學(xué)習(xí),使用有些繁瑣;一般人無法使用,而且無法對家電進(jìn)行電源管理,在用戶出門后,造成電力資源的浪費的技術(shù)問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種智能插座,其中,所述智能插座具體包括電器插口、交流控制開關(guān)、WIFI模塊、紅外發(fā)射電路、電源插頭,其中,所述電器插口用于連接所述紅外電器,所述電源插頭用于與電源連接后為所述智能插座提供電源,所述交流控制開關(guān)用于接收到開機指令后,接通對應(yīng)的電器插口,在接收到關(guān)機指令后,斷開對應(yīng)的電器插口,所述WIFI模塊用于與所述無線路由器連接后接入網(wǎng)絡(luò),對所述交流控制開關(guān)進(jìn)行控制以及輸出紅外指令到所述紅外發(fā)射電路,所述紅外發(fā)射電路對所述WIFI模塊輸出的紅外指令放大驅(qū)動后發(fā)射,所述WIFI模塊分別與所述交流控制開關(guān)、所述紅外發(fā)射電路連接,所述交流控制開關(guān)還分別與所述電器插口、所述電源插頭連接。
所述的智能插座,其中,所述智能插座還包括控制按鍵,所述控制按鍵用于控制所述智能插座啟動時進(jìn)入不同的工作模式,所述控制按鍵與所述WIFI模塊連接。
所述的智能插座,其中,所述紅外發(fā)射電路上還設(shè)置有外接紅外延長線接口,用于與紅外延長線連接后擴展紅外發(fā)射的方向。
所述的智能插座,其中,所述智能插座還包括電源插排,所述電源插排用于同時為若干個紅外電器供電,所述電源插排與所述智能插座連接,所述電源插排還與若干個紅外電器分別連接。
所述的智能插座,其中,所述交流控制開關(guān)具體包括開關(guān)保護模塊,光耦驅(qū)動模塊,雙向可控硅,其中所述光耦驅(qū)動模塊用于接收邏輯信號控制所述雙向可控硅斷開或接通,所述開關(guān)保護模塊用于所述雙向可控硅進(jìn)行保護,所述雙向可控硅用于對電源開關(guān)進(jìn)行控制,所述光耦驅(qū)動模塊分別與WIFI模塊控制端、所述雙向可控硅連接,所述雙向可控硅還分別與所述開關(guān)保護模塊、所述電源插頭、所述電器插口連接。
一種家電控制系統(tǒng),包括若干紅外電器、智能終端,其中,還包括如上述任一項所述的智能插座,智能插座接收到智能終端發(fā)送的紅外電器開機指令時,自動接通電源,并控制打開紅外電器或是智能插座接收到智能終端發(fā)送的關(guān)機指令時,控制關(guān)閉紅外電器后,自動關(guān)閉電源。
一種根據(jù)智能插座的控制方法,其中,方法包括步驟:
A、智能插座獲取智能終端發(fā)送的控制指令,解析并判斷控制指令的類型;
B、若控制指令為紅外電器開機操作指令,智能插座自動接通電源,并向?qū)?yīng)的紅外電器發(fā)送開機的紅外指令;
C、若控制指令為紅外電器關(guān)機操作指令,智能插座向?qū)?yīng)的紅外電器發(fā)送關(guān)機的紅外指令,并在接收到紅外電器關(guān)機操作指令后一預(yù)定時間后自動關(guān)閉智能插座的電源。
所述的智能插座的控制方法,其中,所述步驟A之前還包括步驟:
S1、智能插座與無線路由器建立連接,并通過連接無線路由器與智能終端進(jìn)行匹配。
所述的智能插座的控制方法,其中,所述步驟S1之前還包括步驟:
S0、預(yù)先在云端服務(wù)器中存儲智能終端控制指令與對應(yīng)的紅外電器品牌型號的紅外控制指令的網(wǎng)絡(luò)匹配數(shù)據(jù)庫。
所述的智能插座的控制方法,其中,所述步驟A具體包括步驟:
A1、智能插座與智能終端匹配成功后,獲取智能終端發(fā)送的控制指令;
A2、智能插座根據(jù)控制指令從云端服務(wù)器中查詢網(wǎng)絡(luò)匹配對應(yīng)的紅外電器的紅外控制指令,解析紅外控制指令判斷對應(yīng)的控制指令的類型。
本發(fā)明提供了一種智能插座、家電控制系統(tǒng)及智能插座控制方法,本發(fā)明通過智能終端就可以對智能插座及紅外家電進(jìn)行控制,可以實現(xiàn)開關(guān)與紅外電器的聯(lián)動控制,節(jié)約電能,智能插座成本低,為用戶控制家電提供了方便。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種智能插座的較佳實施例的功能原理框圖。
圖2為本發(fā)明的一種智能插座的具體應(yīng)用實施例的交流控制開關(guān)的功能原理框圖。
圖3為本發(fā)明的一種家電控制系統(tǒng)的較佳實施例的功能原理框圖。
圖4為本發(fā)明的一種智能插座的控制方法的較佳實施例的流程圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供了一種智能插座的較佳實施例的功能原理框圖,如圖1所示,智能插座100具體包括電器插口101、交流控制開關(guān)102、WIFI模塊103、紅外發(fā)射電路104、電源插頭105,其中,電器插口101用于連接紅外電器,電源插頭105用于與電源連接后為智能插座100提供電源,交流控制開關(guān)102用于接收到開機指令后,接通對應(yīng)的電器插口,在接收到關(guān)機指令后,斷開對應(yīng)的電器插口,WIFI模塊103用于與無線路由器連接后接入網(wǎng)絡(luò),對交流控制開關(guān)102進(jìn)行控制以及輸出紅外指令到紅外發(fā)射電路104,紅外發(fā)射電路104對WIFI模塊103輸出的紅外指令放大驅(qū)動后發(fā)射,WIFI模塊103分別與交流控制開關(guān)102、紅外發(fā)射電路104連接,交流控制開關(guān)102還分別與電器插口101、電源插頭105連接。
具體地,交流控制開關(guān)可通過邏輯信號控制220VAC的通斷,就可以實現(xiàn)對電源開關(guān)的控制。WIFI模塊是硬件組成的核心,它不但要完成與家庭無線網(wǎng)絡(luò)的連接,還要利用其內(nèi)部MCU的資源,對交流控制開關(guān)進(jìn)行控制;對紅外指令輸出到紅外發(fā)射電路;接受控制按鍵指令;輸出LED指示燈信號等功能。紅外發(fā)射電路可以對WIFI模塊輸出的紅外指令,經(jīng)過放大驅(qū)動后,通過紅外發(fā)射管發(fā)射出去。
本實施例中WiFi模塊直接控制的方式,即:WiFi模塊既要完成無線數(shù)據(jù)處理的功能,又要完成對外圍電路的控制,諸如:電源開關(guān)控制電路、紅外發(fā)射數(shù)據(jù)輸出等;而現(xiàn)有技術(shù)中上常見的設(shè)計是采用的是WiFi模塊+單片機的處理方式,WiFi模塊與單片機之間采用串口通信進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;而我們的設(shè)計,充分利用WiFi模塊內(nèi)部的控制功能,節(jié)省了產(chǎn)品的物料成本。
如圖1所示,智能插座100還包括控制按鍵106,控制按鍵106用于控制智能插座100啟動時進(jìn)入不同的工作模式,控制按鍵106與WIFI模塊103連接。控制按鍵可以手動控制智能插座;長按該按鍵進(jìn)入到WiFi匹配模式;短按該按鍵,進(jìn)行開關(guān)狀態(tài)的切換。
如圖1所示,智能插座100還包括LED指示燈107,LED指示燈107用于對智能插座的工作模式進(jìn)行顯示,LED指示燈107與WIFI模塊103連接。智能插座的工作模式包括在種:WIFI匹配模式、開關(guān)打開狀態(tài)、開關(guān)關(guān)閉狀態(tài)。LED指示燈對智能插座的工作模式進(jìn)行指示。例如:進(jìn)入到WiFi匹配模式,LED指示燈快閃;開關(guān)打開狀態(tài),LED常亮,開關(guān)關(guān)閉狀態(tài),LED燈熄滅。
進(jìn)一步地,紅外發(fā)射電路上還設(shè)置有外接紅外延長線接口,用于與紅外延長線連接后擴展紅外發(fā)射的方向。紅外發(fā)射電路還預(yù)留有外接紅外延長線的輸出接口,這樣通過延長線,可以擴展紅外發(fā)射的方向,便于對不同方位的家電進(jìn)行控制。紅外發(fā)射電路帶有紅外延長線輸出接口,可以擴展紅外信號的輻射范圍。
進(jìn)一步的實施例中,如圖2所示,交流控制開關(guān)102具體包括開關(guān)保護模塊121,光耦驅(qū)動模塊122,雙向可控硅123,其中光耦驅(qū)動模塊122用于接收邏輯信號控制雙向可控硅123斷開或接通,開關(guān)保護模塊121用于雙向可控硅123進(jìn)行保護,雙向可控硅123用于對電源開關(guān)進(jìn)行控制,光耦驅(qū)動模塊122分別與WIFI模塊控制端131、雙向可控硅123連接,雙向可控硅123還分別與開關(guān)保護模塊121、電源插頭105、電器插口101連接。
具體實施時,交流控制開關(guān)電路由雙向可控硅元件和光耦等組成,可通過邏輯信號控制220VAC的通斷,就可以實現(xiàn)對電源開關(guān)的控制。由可控硅組成的開關(guān)電路,相對于電磁繼電器開關(guān)電路,具有無噪聲、無電磁輻射等優(yōu)點,可靠性也較高。其中WIFI模塊控制端131為WIFI模塊103的處理器,用于對光耦驅(qū)動模塊發(fā)送驅(qū)動信號。雙向可控硅是在普通可控硅的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的,它不僅能代替兩只反極性并聯(lián)的可控硅,而且僅需一個觸發(fā)電路,是比較理想的交流開關(guān)器件。
較佳地,本發(fā)明的一種家電控制系統(tǒng),包括若干紅外電器、智能終端,其中,還包括如上述實施例所述的智能插座,智能插座接收到智能終端發(fā)送的紅外電器開機指令時,自動接通電源,并控制打開紅外電器或是智能插座接收到智能終端發(fā)送的關(guān)機指令時,控制關(guān)閉紅外電器后,自動關(guān)閉電源。本發(fā)明還提供了一種家電控制系統(tǒng)的較佳實施例的功能原理框圖,如圖3所示,系統(tǒng)上述的智能插座包括智能插座100、若干紅外電器,無線路由器300、云端服務(wù)器400及智能終端500,其中紅外電器如圖3中的電視機201、機頂盒202、網(wǎng)絡(luò)播放器203等等,智能插座100用于實現(xiàn)對紅外電器的電源插座開關(guān)控制及對紅外電器進(jìn)行紅外控制,無線路由器300用于使智能插座100與智能終端500進(jìn)行匹配,智能終端500用于通過無線路由器300向智能插座100發(fā)送控制指令,云端服務(wù)器400用于存儲紅外按鍵編碼,智能插座100與電視機201、機頂盒202、網(wǎng)絡(luò)播放器203通過紅外信號連接,無線路由器300通過WIFI分別與智能插座100、智能終端500連接,無線路由器300通過網(wǎng)絡(luò)與云端服務(wù)器400連接。
具體地,智能終端包括但不限于智能手機、平板電腦。以智能手機為例進(jìn)行介紹,智能手機中安裝應(yīng)用程序,它可以通過WiFi連接到家里的無線路由器;智能插座通過WiFi與無線路由器連接,無線路由器可以通過網(wǎng)絡(luò)連接到云端服務(wù)器。
用戶首次使用時,需要在智能手機中安裝應(yīng)用程序,然后對智能插座進(jìn)行WiFi連接的匹配;然后在手機應(yīng)用中,選擇被控制家電的品牌型號,然后會通過云端服務(wù)器把紅外按鍵編碼等信息下載到本地智能手機中,使用非常簡單。
進(jìn)一步的實施例中,如圖3所示,智能插座還包括系電源插排600,電源插排600用于同時為若干個紅外電器供電,具體如圖3中,同時為電視機201、機頂盒202、網(wǎng)絡(luò)播放器203供電,電源插排600與智能插座100連接,電源插排600還與若干個紅外電器分別連接。即電源插排600還與電視機201、機頂盒202、網(wǎng)絡(luò)播放器203分別連接。
具體地,用戶還可以進(jìn)行智能插座開關(guān)與紅外控制的聯(lián)動操作設(shè)置。智能插座的電源輸出端連接了一個電源插排,該插排同時給電視機、機頂盒和網(wǎng)絡(luò)播放器供電;當(dāng)我們用手機進(jìn)行電視開機操作指令后,智能插座會自動接通電源,然后會發(fā)送電視機與機頂盒或網(wǎng)絡(luò)播放器開機的紅外指令(可以通過設(shè)置開機聯(lián)動操作步驟來完成);這樣簡化了操作,優(yōu)化了用戶體驗。而關(guān)于關(guān)機的聯(lián)動操作,可以達(dá)到節(jié)能的目的。當(dāng)我們有手機進(jìn)行電視關(guān)機的操作指令后,智能插座可以延時關(guān)閉電源(延時時間可以設(shè)置);達(dá)到節(jié)能目的。
本發(fā)明還提供了一種的智能插座的控制方法的較佳實施例的流程圖,如圖4所示,其中,方法包括步驟:
步驟S100、智能插座獲取智能終端發(fā)送的控制指令,解析并判斷控制指令的類型,若控制指令為紅外電器開機操作指令,則執(zhí)行步驟S200,若控制指令為紅外電器關(guān)機操作指令,則執(zhí)行步驟S300;
步驟S200、智能插座自動接通電源,并向?qū)?yīng)的紅外電器發(fā)送開機的紅外指令;
步驟S300、智能插座向?qū)?yīng)的紅外電器發(fā)送關(guān)機的紅外指令,并在接收到紅外電器關(guān)機操作指令后一預(yù)定時間后自動關(guān)閉智能插座的電源。
具體實施時,步驟S100中智能終端如手機接收用戶指令選擇對應(yīng)的控制指令,如打開電視,并將打開電視該指令為例,智能終端將控制指令發(fā)送至智能插座,智能插座解析判斷控制指令的類型。
步驟S200用戶還可以進(jìn)行智能插座開關(guān)與紅外控制的聯(lián)動操作設(shè)置。例如在如圖1所示系統(tǒng)中,智能插座的電源輸出端連接了一個電源插排,該插排同時給電視機、機頂盒和網(wǎng)絡(luò)播放器供電;當(dāng)我們用手機進(jìn)行電視開機操作指令后,智能插座會自動接通電源,然后會發(fā)送電視機與機頂盒或網(wǎng)絡(luò)播放器開機的紅外指令(可以通過設(shè)置開機聯(lián)動操作步驟來完成);這樣簡化了操作,優(yōu)化了用戶體驗。
步驟S300中,例如當(dāng)我們有手機進(jìn)行電視關(guān)機的操作指令后,智能插座可以延時關(guān)閉電源(延時時間可以設(shè)置);達(dá)到節(jié)能目的。
由于在實際生活中,電源開關(guān)操作與紅外控制往往是連貫的操作。比如,我們想看電視,往往要先打開電視機、機頂盒等的插座電源開關(guān),然后用遙控器操作;而關(guān)閉電視也是,我們先用遙控器關(guān)閉機頂盒和電視,然后關(guān)閉插座電源開關(guān)。有了本發(fā)明所述的系統(tǒng)后,只需要用智能手機就可以完成上述操作;且可以設(shè)置插座延時關(guān)閉功能,如設(shè)置“當(dāng)電視機關(guān)閉后,10分鐘關(guān)閉插座電源”達(dá)到節(jié)能的目的。
進(jìn)一步地,步驟S100之前還包括步驟:
S1、智能插座與無線路由器建立連接,并通過連接無線路由器與智能終端進(jìn)行匹配。
具體實施時,在智能插座上電狀態(tài)下,如果不是第一次使用(即進(jìn)行過網(wǎng)絡(luò)連接配置),可以通過“長按控制按鍵”來使其進(jìn)行復(fù)位;如果是第一次使用,默認(rèn)進(jìn)入待配置狀態(tài);然后打開手機應(yīng)用客戶端,可以發(fā)現(xiàn)有待配置智能插座,然后選擇該插座,在WiFi配置界面,填寫無線路由器的SSID及密碼,然后選擇配置連接,界面上面會顯示連接配置進(jìn)度條,片刻就可以完成智能插座的WiFi連網(wǎng)配置。
具體地,步驟S1之前還包括步驟:
步驟S0、預(yù)先在云端服務(wù)器中存儲智能終端控制指令與對應(yīng)的紅外電器品牌型號的紅外控制指令的網(wǎng)絡(luò)匹配數(shù)據(jù)庫。
具體實施時,該智能插座中,集成有對紅外電器的控制功能;且所發(fā)紅外控制指令,為從云端服務(wù)器獲取,不用客戶自學(xué)習(xí)。云端服務(wù)器中存儲有遙控器按鍵編碼信號與受控家電品牌型號的網(wǎng)絡(luò)匹配數(shù)據(jù)庫,該智能插座通過WiFi連接到云端服務(wù)器,獲取按鍵編碼信息;手機APP端可以對家電品牌型號及遙控器按鍵進(jìn)行設(shè)置;設(shè)置完成后,可以把遙控器編碼信息存儲在本地智能手機中。
云端服務(wù)器預(yù)先存儲智能終端控制指令與對應(yīng)的紅外電器品牌型號的紅外控制指令的網(wǎng)絡(luò)匹配數(shù)據(jù)庫。當(dāng)用戶首次使用時,需要在智能手機中安裝應(yīng)用程序,然后對智能插座進(jìn)行WiFi連接的匹配;然后在手機應(yīng)用中,選擇被控制家電的品牌型號,然后會通過云端服務(wù)器把紅外按鍵編碼等信息下載到本地智能手機中,使用非常簡單。
進(jìn)一步地,步驟S100具體包括步驟:
步驟S101、智能插座與智能終端匹配成功后,獲取智能終端發(fā)送的控制指令;
步驟S102、智能插座根據(jù)控制指令從云端服務(wù)器中查詢網(wǎng)絡(luò)匹配對應(yīng)的紅外電器的紅外控制指令,解析紅外控制指令判斷對應(yīng)的控制指令的類型。
具體實施時,智能插座與智能終端匹配成功后,獲取智能終端發(fā)送的控制指令,根據(jù)接收到的控制指令從云端服務(wù)器中獲取打開電視這一指令對應(yīng)的紅外編碼,因電視一般用遙控器控制,此處的指令一般為遙控器紅外編碼指令。智能插座將獲取的紅外編碼指令轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的紅外電器的紅外控制指令,控制紅外電器執(zhí)行對應(yīng)的操作。如控制紅外電器的電源的打開或關(guān)閉。
綜上所述,本發(fā)明提供了一種基智能插座、家電控制系統(tǒng)及智能插座控制方法,智能插座具體包括電器插口、交流控制開關(guān)、WIFI模塊、紅外發(fā)射電路、電源插頭,電器插口用于連接紅外電器,電源插頭用于與電源連接后為智能插座提供電源,交流控制開關(guān)用于接收到開機指令后,接通對應(yīng)的電器插口,在接收到關(guān)機指令后,斷開對應(yīng)的電器插口,WIFI模塊用于與無線路由器連接后接入網(wǎng)絡(luò),對交流控制開關(guān)進(jìn)行控制以及輸出紅外指令到紅外發(fā)射電路,紅外發(fā)射電路對WIFI模塊輸出的紅外指令放大驅(qū)動后發(fā)射。本發(fā)明通過智能終端就可以對智能插座及紅外家電進(jìn)行控制,可以實現(xiàn)開關(guān)與紅外電器的聯(lián)動控制,節(jié)約電能,智能插座成本低,為用戶控制家電提供了方便。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。