專利名稱：標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種用于節(jié)能減排的無(wú)線智能插座，用于實(shí)時(shí)采集、控制每路插座 電源的消耗量；并且可以根據(jù)需要，將所有的同類的設(shè)備通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)集中管理 和控制，為節(jié)能減排提供數(shù)據(jù)支撐。
背景技術(shù)：
電器設(shè)備、電腦及其附屬設(shè)備在使用完后，如果電源插頭不拔，連接插頭的電器就 有待機(jī)能耗。據(jù)國(guó)家權(quán)威部門檢測(cè)，電器在待機(jī)狀態(tài)下耗電為使用狀態(tài)下的1/3到1/5。與 電器在使用過(guò)程中產(chǎn)生的有效能耗不同，待機(jī)能耗是一種能源浪費(fèi)。權(quán)威部門調(diào)查顯示下 班不拔插頭、不關(guān)顯示器、打印機(jī)全國(guó)每年浪費(fèi)12億度電；全國(guó)空調(diào)每年待機(jī)能耗達(dá)到30 億度以上；全國(guó)飲水機(jī)一年待機(jī)耗電達(dá)137億度。對(duì)各路電源所耗電量進(jìn)行采集、分類統(tǒng)計(jì)，在不需要用電時(shí)，對(duì)插座進(jìn)行遠(yuǎn)程控制 斷電，需要時(shí)遠(yuǎn)程復(fù)電?？梢越档痛罅康哪茉蠢速M(fèi)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的任務(wù)。目前市場(chǎng)上有各種智能插座，功能各有偏向，有些偏向于控制，有些偏向于本地顯 示，但是很少能夠具有控制、本顯示、遠(yuǎn)程采集、接入到整個(gè)用電管理系統(tǒng)中的能力。相應(yīng)的，由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)86盒的尺寸限制，現(xiàn)在很多所謂的智能插座其實(shí)是智能接 線板，因此無(wú)法安裝到墻壁內(nèi)作為裝潢的一部分，易用性受到限制，因此也就限制了智能插 座的使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種新的插座，具體技術(shù) 方案如下一種標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，包括結(jié)構(gòu)部件和電路部件，電路部件裝在結(jié)構(gòu) 部件內(nèi)；所述結(jié)構(gòu)部件包括GB2099標(biāo)準(zhǔn)的暗盒和插座面板，插座面板裝在暗盒上，所述電 路部件的接線端連接插座面板的電極；所述電路部件包括設(shè)在PCB板上的電路，該電路包括連接市電與電極的電源相線 L和電源零線N、分流電路、分壓電路、電參數(shù)計(jì)量模塊、MCU和接口模塊；所述分流電路串聯(lián) 在電源相線L上，分壓電路并聯(lián)在電源相線L和電源零線N上；所述分流電路和分壓電路的 輸出端分別接在電參數(shù)計(jì)量模塊的輸出端；電參數(shù)計(jì)量模塊輸出電壓、電流的數(shù)字信號(hào)給 MCU, MCU與所述接口模塊進(jìn)行通信；所述分流電路是錳銅分流器。還包括繼電器控制模塊，繼電器控制模塊輸入回路受MCU的控制，繼電器輸出控 制模塊回路控制電源相線L的通斷。所述接口模塊包括IXD顯示和無(wú)線數(shù)據(jù)模塊；MCU的輸出端連接IXD顯示模塊的 輸入端，MCU的通用輸入輸出端連接無(wú)線數(shù)據(jù)模塊。[0013]所述接口模塊包括按鍵處理模塊；按鍵處理模塊連接MCU的輸入端。所述接口模塊包括聲光控制模塊；聲光控制模塊連接MCU的輸出端。所述無(wú)線數(shù)據(jù)模塊是13202無(wú)線模塊。包括紅外接收模塊，它與MCU的輸入端連接。所述暗盒是符合GB2099標(biāo)準(zhǔn)的86型暗盒。本技術(shù)方案中，1)通過(guò)錳銅分流器進(jìn)行電流采樣的可以實(shí)現(xiàn)a)通過(guò)錳銅分流器進(jìn)行電流采樣，縮減電參數(shù)采樣模塊的體積以適合插座內(nèi)部小 尺寸要求；b)同時(shí)配合電壓輸入，可以同時(shí)采集電壓、電流、相位信息；c)可以定時(shí)凍結(jié)電流、電壓和電量數(shù)據(jù)。2)通過(guò)繼電器實(shí)現(xiàn)本地?cái)鄰?fù)電功能，a)電源輸入時(shí)，相線首先通過(guò)端子進(jìn)入PCB板。b)相線經(jīng)過(guò)PCB板，通過(guò)PCB板的繼電器控制后，再輸出到插座的相線電極上。3、具有測(cè)量控制串連的插座的功能，其特征為a)插座后蓋提供輸入電源和可控輸出電源引腳b)輸出電源引腳受控制，可以被MCU控制斷電或復(fù)電。3)通過(guò)本地IXD顯示和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，可以實(shí)現(xiàn)a)通過(guò)本地IXD顯示循環(huán)當(dāng)前的電流、電壓和電量；b)具有無(wú)線通信模塊，可以定時(shí)發(fā)送凍結(jié)數(shù)據(jù)；在傳輸設(shè)備召測(cè)時(shí)，可以響應(yīng)召 測(cè)命令，無(wú)線發(fā)送電參數(shù)數(shù)據(jù)4)可以通過(guò)紅外對(duì)智能插座和傳輸接收裝置實(shí)現(xiàn)綁定a)智能插座具有紅外接收功能，可以接收紅外遙控器發(fā)送的綁定命令，與其它無(wú) 線傳輸通信設(shè)備設(shè)置成同一網(wǎng)絡(luò)，形成綁定，自動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)到相應(yīng)的傳輸通信設(shè)備上。b)智能插座在綁定后，不接受來(lái)自不同網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備的任何命令。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)電流、電壓進(jìn)行不間斷采集，實(shí)時(shí) 記錄電流、電壓的有效值，功率因素，計(jì)算消耗的電能量，定時(shí)凍結(jié)用電信息數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線 通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用電信息采集傳感網(wǎng)絡(luò)。主站系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)采集各插座的用電質(zhì)量、用電 量，分析結(jié)果，提供用電信息服務(wù)。同時(shí)可以根據(jù)需要遠(yuǎn)程控制任意一路插座的通斷電狀 態(tài)。實(shí)現(xiàn)智能家居或是智能化辦公用電系統(tǒng)。

圖1為本實(shí)用新型標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線可控智能插座的原理框圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。但是本實(shí)用新型不 限于所給出的例子。如圖1所示，一種標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，包括結(jié)構(gòu)部件和電路部件，電路部 件裝在結(jié)構(gòu)部件內(nèi)；
4[0039]所述結(jié)構(gòu)部件包括GB2099標(biāo)準(zhǔn)的暗盒和插座面板，插座面板裝在暗盒上，所述電 路部件的接線端連接插座面板的電極；所述電路部件包括設(shè)在PCB板上的電路，該電路包括連接市電與電極的電源相線 L和電源零線N、分流電路、分壓電路、電參數(shù)計(jì)量模塊、MCU和接口模塊；所述分流電路串聯(lián) 在電源相線L上，分壓電路并聯(lián)在電源相線L和電源零線N上；所述分流電路和分壓電路的 輸出端分別接在電參數(shù)計(jì)量模塊的輸出端；電參數(shù)計(jì)量模塊輸出電壓、電流的數(shù)字信號(hào)給 MCU, MCU與所述接口模塊進(jìn)行通信； 所述分流電路是錳銅分流器。還包括繼電器控制模塊，繼電器控制模塊輸入回路受MCU的控制，繼電器輸出控 制模塊回路控制電源相線L的通斷。所述接口模塊包括IXD顯示和無(wú)線數(shù)據(jù)模塊；MCU的輸出端連接IXD顯示模塊的 輸入端，MCU的通用輸入輸出端連接無(wú)線數(shù)據(jù)模塊。所述接口模塊包括按鍵處理模塊；按鍵處理模塊連接MCU的輸入端。所述接口模塊包括聲光控制模塊；聲光控制模塊連接MCU的輸出端。所述無(wú)線數(shù)據(jù)模塊是13202無(wú)線模塊。包括紅外接收模塊，它與MCU的輸入端連接。所述暗盒是符合GB2099標(biāo)準(zhǔn)的86型暗盒。在實(shí)用新型中，MCU模塊采用Freescale公司的MC9S08AC32，無(wú)線傳輸模塊采用 Freescale公司的13202模塊，電參數(shù)采集模塊采用CS5653，繼電器控制模塊采用OMRON公 司磁保持繼電器。本實(shí)用新型利用現(xiàn)有的電參數(shù)采集技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù)以及電力控制技術(shù)，將電 參數(shù)采集、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸以及電力控制模塊集成到一個(gè)符合GB2099的86型暗盒內(nèi)，同時(shí)還 實(shí)現(xiàn)完整的通信傳輸協(xié)議。本實(shí)用新型通過(guò)錳銅分流器實(shí)現(xiàn)小型化的電流數(shù)據(jù)采集，通過(guò)多層PCB疊板，將 電源、采集、控制、無(wú)線數(shù)據(jù)通信以及液晶顯示模塊集成到35x29x47mm的小空間內(nèi)。因此整 個(gè)插座可以安裝到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的86盒內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是包括結(jié)構(gòu)部件和電路部件，電路部件裝 在結(jié)構(gòu)部件內(nèi)；所述結(jié)構(gòu)部件包括GB2099標(biāo)準(zhǔn)的暗盒和插座面板，插座面板裝在暗盒上，所述電路部 件的接線端連接插座面板的電極；所述電路部件包括設(shè)在PCB板上的電路，該電路包括連接市電與電極的電源相線L和 電源零線N、分流電路、分壓電路、電參數(shù)計(jì)量模塊、MCU和接口模塊；所述分流電路串聯(lián)在 電源相線L上，分壓電路并聯(lián)在電源相線L和電源零線N上；所述分流電路和分壓電路的 輸出端分別接在電參數(shù)計(jì)量模塊的輸出端；電參數(shù)計(jì)量模塊輸出電壓、電流的數(shù)字信號(hào)給 MCU, MCU與所述接口模塊進(jìn)行通信；所述分流電路是錳銅分流器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是還包括繼電器控制模 ±夬，繼電器控制模塊輸入回路受MCU的控制，繼電器輸出控制模塊回路控制電源相線L的通 斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是所述接口模塊包 括IXD顯示和無(wú)線數(shù)據(jù)模塊；MCU的輸出端連接IXD顯示模塊的輸入端，MCU的通用輸入輸 出端連接無(wú)線數(shù)據(jù)模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是所述接口模塊包括按 鍵處理模塊；按鍵處理模塊連接MCU的輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是所述接口模塊包括聲 光控制模塊；聲光控制模塊連接MCU的輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是所述無(wú)線數(shù)據(jù)模塊是 13202無(wú)線模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是包括紅外接收模塊， 它與MCU的輸入端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，其特征是所述暗盒是符合 GB2099標(biāo)準(zhǔn)的86型暗盒。
專利摘要一種標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線可控制智能插座，能夠安裝于符合GB2099標(biāo)準(zhǔn)的86型暗盒內(nèi)。其組成包括MCU模塊、電參數(shù)采樣模塊、無(wú)線傳輸模塊、本地顯示模塊和本地控制模塊，MCU模塊通過(guò)電參數(shù)采樣模塊采集插座的電流、電壓，并且計(jì)算相應(yīng)消耗的電量，其改進(jìn)之處在于還包括有具備無(wú)線信息發(fā)射和無(wú)線信息接受功能的無(wú)線模塊，所采集的數(shù)據(jù)不僅可以在本地通過(guò)LCD液晶屏顯示，也可以通過(guò)無(wú)線模塊將數(shù)據(jù)上傳到相應(yīng)的接收器，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)分析管理，為節(jié)能提供科學(xué)的數(shù)據(jù)依據(jù)。
文檔編號(hào)H01R13/66GK201927806SQ201020597918
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者初方, 楊少華, 趙曉波, 錢亞?wèn)| 申請(qǐng)人:江蘇蘇源高科技有限公司