本發(fā)明屬于電氣控制設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種智能化的排插設(shè)備及該排插設(shè)備的電源供應(yīng)方法。

背景技術(shù)：

在供電系統(tǒng)領(lǐng)域，一般的供電排插設(shè)備只具有機(jī)械開關(guān)，通過人為開關(guān)方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電源的開啟和關(guān)閉控制。目前排插設(shè)備都不具有智能化判斷能力，無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)根據(jù)使用者的影像特性來確定使用者是否具有能得到電源供應(yīng)的權(quán)利。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明首先所要解決的問題是提供一種具有影像獲取功能的受控排插設(shè)備，該設(shè)備通過使用者的影響特征來判定是否對(duì)使用者開放電源供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)智能化的特定供電。

為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

所述排插設(shè)備包括電源線、外殼，所述外殼上設(shè)置有若干插座模塊，其特征在于所述排插設(shè)備還包括微處理模塊、通訊模塊、攝像模塊、能量閥門模塊及供電模塊；

所述攝像模塊包括攝像頭單元、人體接近傳感器，所述人體接近傳感器在感應(yīng)到人體接近后將信號(hào)傳輸給攝像頭單元用以啟動(dòng)攝像頭單元工作進(jìn)行影像捕捉；

所述插座模塊中的插座都設(shè)有一機(jī)械位置開關(guān)，所述機(jī)械位置開關(guān)在當(dāng)插座中插入插頭后產(chǎn)生閉合信號(hào)給微處理模塊，微處理模塊控制攝像模塊工作進(jìn)行影像捕捉；

所述微處理單元接收攝像頭單元拍攝到的影響信息并通過通訊模塊發(fā)送至后端數(shù)據(jù)處理中心，處理中心分析后將控制信號(hào)發(fā)送至微處理模塊，所述能量閥門模塊判斷出使用者使用的插座，微處理模塊通過能量閥門單元控制是否給予該要使用的插座供電。

進(jìn)一步的，所述攝像模塊還包括夜視照明單元、感光檢測(cè)單元，所述感光檢測(cè)單元檢測(cè)環(huán)境光照度低于一預(yù)設(shè)值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)夜視照明單元給攝像頭單元進(jìn)行補(bǔ)光，所述夜視照明單元采用紅外燈，所述感光檢測(cè)單元使用的光敏件為光敏二極管或光敏電阻。

進(jìn)一步的，所述微處理模塊包括MCU處理器、程序存儲(chǔ)器、模塊接口電路和開關(guān)電源模塊，所述MCU處理器根據(jù)程序存儲(chǔ)器中預(yù)置的操作邏輯，通過模塊接口電路分別和攝像模塊、通訊模塊、能量閥門模塊以及插座模塊進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)信息交互；

所述開關(guān)電源模塊為這個(gè)排插設(shè)備內(nèi)低壓弱電部分進(jìn)行供電。

進(jìn)一步的，所述通訊模塊主要包括數(shù)字通訊電路和模塊接口電路組成。其中數(shù)字通訊電路和后端的數(shù)據(jù)中心處理單元連接傳遞影像信息，也可以接收上端控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)處理中心轉(zhuǎn)發(fā)的控制信息給微處理模塊。模塊接口電路是和微處理模塊連接的用于設(shè)備內(nèi)部之間通訊數(shù)據(jù)交換使用。

進(jìn)一步的，所述插座模塊包括插座機(jī)構(gòu)部分和插頭感應(yīng)開關(guān)部分。其中插頭感應(yīng)開關(guān)部分檢測(cè)是否有用電設(shè)備的插頭插入，當(dāng)檢測(cè)到有插頭插入時(shí)產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)信號(hào)給微處理模塊進(jìn)行后續(xù)操作；插座機(jī)構(gòu)部分為符合國(guó)標(biāo)的二三插結(jié)構(gòu)套件組成。

進(jìn)一步的，所述能量閥門模塊設(shè)有電源檢測(cè)負(fù)載單元、主通路開關(guān)單元和數(shù)據(jù)接口部分，所述電源檢測(cè)負(fù)載單元采用大阻抗負(fù)載來獲取后端的供電模塊基本輸出功率的實(shí)時(shí)輸出功率，所述主通路開關(guān)單元使用繼電器類受控開關(guān)實(shí)現(xiàn)后端供電模塊到插座模塊的輸出；

當(dāng)所述能量閥門模塊的電源檢測(cè)負(fù)載單元在一定的時(shí)間內(nèi)獲取的后端供電模塊實(shí)時(shí)輸出功率大于后端供電模塊基礎(chǔ)輸出功率的信息時(shí)，所述能量閥門模塊將信號(hào)傳輸至微處理模塊，所述微處理模塊通過控制打開主通路開關(guān)實(shí)現(xiàn)后端供電到插座模塊的輸出。

進(jìn)一步的，所述微處理模塊通過人體接近傳感器的信號(hào)來控制攝像模塊的拍攝和關(guān)閉，攝像模塊的拍攝數(shù)據(jù)發(fā)送至微處理模塊，所述微處理模塊將該數(shù)據(jù)通過通訊模塊發(fā)送到后端數(shù)據(jù)處理中心。

本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題是提供如上述的一種具有影像獲取功能的受控排插設(shè)備實(shí)現(xiàn)的電源供應(yīng)方法，所述方法包括如下工作步驟：

S1、所述微處理模塊在接收到人體接近傳感器或機(jī)械位置開關(guān)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)攝像模塊進(jìn)行影像捕捉，同時(shí)攝像模塊根據(jù)當(dāng)時(shí)檢測(cè)的環(huán)境亮度確定是否啟動(dòng)夜照單元；

S2、所述攝像模塊獲取的影像信息數(shù)據(jù)通過微處理模塊的控制利用通訊模塊傳送給數(shù)據(jù)中心進(jìn)行影像對(duì)比判斷；

S3、所述微處理模塊設(shè)定時(shí)間段，并在此時(shí)間段內(nèi)開啟能量閥門模塊電源檢測(cè)負(fù)載單元；

S4、所述微處理模塊在設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)時(shí)刻檢測(cè)后端供電模塊輸出功率是否一直大于后端供電模塊基礎(chǔ)輸出功率，如一直處于大于狀態(tài)則開啟能量閥門模塊的主通路開關(guān)單元，如不能一直保持大于狀態(tài)則不開啟能量閥門模塊的主通路開關(guān)單元。

由于采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明通過對(duì)獲取的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析從而控制是否能夠輸出電源給用電器件，在單獨(dú)使用時(shí)可以是一個(gè)帶攝像功能的可受控開關(guān)電源輸出的排插設(shè)備。本發(fā)明所述設(shè)備在級(jí)差供電系統(tǒng)中作為電源輸出部件使用時(shí)，根據(jù)對(duì)使用者影像的記錄并在后臺(tái)數(shù)據(jù)中心的支持下進(jìn)行分析判讀，在用戶數(shù)據(jù)匹配的情況下，使設(shè)備能夠提供電源功率的輸出，實(shí)現(xiàn)了級(jí)差供電系統(tǒng)根據(jù)不同用戶進(jìn)行差別服務(wù)的能力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的排插設(shè)備的原理示意圖。

圖2是本發(fā)明所述的排插設(shè)備正面示意圖

圖3是本發(fā)明提供的排插設(shè)備側(cè)面展開示意圖；

附圖標(biāo)記：

1-攝像模塊、2-微處理模塊（含電源模塊）、3-能量閥門模塊、4-通訊模塊模塊、5-插座模塊。

10-攝像模塊單體、11-夜視照明單元、12-攝像頭單元、13-感光檢測(cè)單元、14-人體接近感應(yīng)器、20-微處理模塊單體、30-能量閥門模塊單體、40-通訊模塊單體、50-插座模塊單體、51-插座輸出指示燈、52-插座輸出插孔、60-后端電源供電模塊電源輸入電纜。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行解釋和說明，但下述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非全部?；趯?shí)施方式中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在本說明書所附的附圖中示出的處理步驟是由包括硬件（例如電路、專用邏輯單元等)、固件（諸如在通用計(jì)算裝置或?qū)Ｓ脵C(jī)器上運(yùn)行）或這二者的組合的處理邏輯執(zhí)行的。盡管以下各個(gè)實(shí)施例是依據(jù)一些順序操作描述了處理，但應(yīng)該理解的是，某些描述的步驟操作可按不同次序執(zhí)行。此外，一些步驟操作可被并行地執(zhí)行而非順序地執(zhí)行。

本發(fā)明設(shè)備的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，本發(fā)明主要包括攝像模塊1、微處理模塊（含電源模塊）2、能量閥門模塊3、通訊模塊模塊4、插座模塊5。本發(fā)明通過攝像模塊捕捉的影響來實(shí)現(xiàn)微處理模塊與能量閥門模塊3之間的配合操作排插的供電。

圖2和圖3給出了本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例。

實(shí)施例一：

本發(fā)明所述的排插設(shè)備的攝像模塊1主要包括了攝像頭單元、夜視照明單元、感光檢測(cè)單元和人體接近感應(yīng)器（人體檢測(cè)單元）以及數(shù)據(jù)接口部分。其中，攝像頭單元，夜視照明單元、感光檢測(cè)單元和人體檢測(cè)單元在實(shí)施例的產(chǎn)品表面有外露，數(shù)據(jù)接口部分在實(shí)施例內(nèi)部和微處理模塊2進(jìn)行連接。

人體檢測(cè)單元（人體接近感應(yīng)器）包括了菲涅爾透鏡和熱釋紅外器件組成。在有人體靠近設(shè)備時(shí)，人體紅外輻射會(huì)導(dǎo)致人體檢測(cè)單元的檢測(cè)值產(chǎn)生變化生產(chǎn)觸發(fā)信號(hào)。

攝像頭單元的工作喚醒有兩種形式：

1、當(dāng)產(chǎn)品正常工作時(shí)，有使用者靠近設(shè)備時(shí)人體檢測(cè)單元會(huì)獲取觸發(fā)信號(hào)提交給微處理模塊2。微處理模塊2判斷無誤觸發(fā)后通過數(shù)據(jù)接口喚醒攝像頭單元、夜視照明單元、感光檢測(cè)單元，并通過感光檢測(cè)單元的檢測(cè)來決定是否啟動(dòng)夜視照明單元給攝像頭提供更高的亮度。所述夜視照明單元采用紅外線燈方式來輔助在光線不夠的情況下進(jìn)行拍攝。

2、所述插座模塊5的插頭感應(yīng)開關(guān)采用機(jī)械位置開關(guān)形式，在用電設(shè)備插頭插入時(shí)，利用插頭插片推動(dòng)機(jī)械開關(guān)位置桿產(chǎn)生位移從而觸發(fā)開關(guān)信號(hào)發(fā)出。具體的，插座模塊5主要包括包括插座機(jī)構(gòu)部分和插頭感應(yīng)開關(guān)部分。其中插座機(jī)構(gòu)部分的尺寸符合國(guó)標(biāo)二三插的形位尺寸和其他電氣結(jié)構(gòu)參數(shù)要求，并在排插表面外露。插頭感應(yīng)開關(guān)部分包裹在每個(gè)插座模塊單體內(nèi)，當(dāng)有插頭插入時(shí)，插頭簧片會(huì)推動(dòng)插頭感應(yīng)開關(guān)產(chǎn)生行為動(dòng)作從而產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)，并將開關(guān)信號(hào)傳導(dǎo)給微處理模塊2，以便進(jìn)行下一步的執(zhí)行動(dòng)作。

另外，攝像頭單元是實(shí)際獲取影像的部分，獲取的影像數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)接口部分轉(zhuǎn)發(fā)給微處理模塊并最終通過通訊模塊轉(zhuǎn)發(fā)給后端數(shù)據(jù)中心進(jìn)行影像數(shù)據(jù)判別。

在實(shí)際工作中，攝像頭單元、夜視照明單元、感光檢測(cè)單元常態(tài)處于休眠狀態(tài)，人體檢測(cè)單元（主要包括人體接近感應(yīng)器）常態(tài)處于檢測(cè)狀態(tài)。在有人體檢測(cè)單元觸發(fā)后，微處理模塊喚醒攝像頭單元，夜視照明單元、感光檢測(cè)單元進(jìn)行工作，并在工作完成后重新進(jìn)入休眠，再經(jīng)過一段人體觸發(fā)封閉期后重新進(jìn)入等待人體檢測(cè)工作狀態(tài)中。

具體的，微處理模塊2包括了MCU處理器、程序存儲(chǔ)器、模塊接口電路和開關(guān)電源模塊。程序存儲(chǔ)器中保存了預(yù)置的工作流程和工作判斷邏輯。MCU處理器根據(jù)預(yù)置的工作邏輯依據(jù)通過模塊接口電路從攝像模塊1、能量閥門模塊3、通訊模塊模塊4、插座模塊5獲取實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)確定工作執(zhí)行的動(dòng)作。其中，從攝像模塊1獲取使用者的影像信息后通過通訊模塊模塊4上傳，并等待接收判斷結(jié)果確定是否開啟能量閥門模塊3的主通路開關(guān)單元將后端電源供應(yīng)模塊的電源輸送到插座模塊5的插座機(jī)構(gòu)上。

另一種情況，如果后端數(shù)據(jù)中心沒有返回判斷結(jié)果并指示是否進(jìn)行電源功率輸出時(shí)，微處理模塊2可通過開啟能量閥門模塊3的電源檢測(cè)負(fù)載單元去檢測(cè)后端電源供應(yīng)模塊是否提供了超過基礎(chǔ)電源功率的輸出，從而確定是否開啟能量閥門模塊3的主通路開關(guān)單元。

重要的，能量閥門模塊3包括了電源檢測(cè)負(fù)載單元、主通路開關(guān)單元和數(shù)據(jù)接口部分。其中電源檢測(cè)負(fù)載單元在微處理模塊2的配合下進(jìn)行后端電源供應(yīng)模塊輸出電功率等級(jí)的檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定是否開啟能量閥門模塊3的主通路開關(guān)單元。主通路開關(guān)單元作為后端電源供應(yīng)模塊輸出電功率傳送給插座模塊5的開關(guān)閥門是整個(gè)排插設(shè)備電源輸出的主開關(guān)。數(shù)據(jù)接口部分負(fù)責(zé)和微處理模塊進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)的交換，實(shí)現(xiàn)控制動(dòng)作的執(zhí)行和檢測(cè)數(shù)據(jù)反饋。所述能量閥門模塊的電源檢測(cè)負(fù)載單元內(nèi)含檢測(cè)用負(fù)載，檢測(cè)工作是在輸入電源回路加載檢測(cè)電阻形成檢測(cè)回路。所述的電源檢測(cè)負(fù)載單元內(nèi)檢測(cè)負(fù)載為大負(fù)載阻性器件，確保在檢測(cè)器件進(jìn)入電源回路時(shí)總體功率大于后端電源模塊的基礎(chǔ)輸出功率值。

具體的，電源檢測(cè)負(fù)載單元主要包括大負(fù)載值的檢測(cè)阻抗器件，在電源檢測(cè)負(fù)載單元被接通后會(huì)使后端電源供應(yīng)模塊輸出遠(yuǎn)超基本電源功率的輸出電源功率，便于后端電源供應(yīng)模塊能夠正確的檢測(cè)出前后輸出功率值的不同，并且電源檢測(cè)負(fù)載單元會(huì)保持一定的檢測(cè)時(shí)間，時(shí)間長(zhǎng)度足以保證后端電源供應(yīng)模塊在檢測(cè)出輸出功率超出設(shè)定閥值后降低輸出電源電壓的動(dòng)作時(shí)間。

與此同時(shí)，微處理模塊2則在電源檢測(cè)負(fù)載單元整個(gè)檢測(cè)時(shí)間周期中一直檢測(cè)后端電源供應(yīng)模塊提供電源的電壓，如果在整個(gè)檢測(cè)周期中電壓值保持不變則接通主通路開關(guān)單元，如發(fā)生電壓值的變化則不接通主通路開關(guān)單元。

在插座設(shè)備接通主通路開關(guān)單元對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行供電時(shí)，微處理模塊2就會(huì)按照一定的時(shí)間周期開啟電源檢測(cè)負(fù)載單元來檢測(cè)后端用電設(shè)備是否撤出，如果檢測(cè)到用電設(shè)備撤除則關(guān)閉主通路開關(guān)單元。

此外，通訊模塊模塊4主要在微處理模塊2和后端數(shù)據(jù)中心之間進(jìn)行影像數(shù)據(jù)的交互以及檢測(cè)結(jié)果和控制命令的傳輸。

根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶匦?，通訊模塊模塊4采用高帶寬的以太網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方式，優(yōu)先選擇使用無線以太網(wǎng)（WIFI）后以太網(wǎng)電力線載波方式實(shí)現(xiàn)通信。

作為補(bǔ)充，在實(shí)施例中插座模塊5的插頭感應(yīng)開關(guān)和攝像模塊1的人體檢測(cè)單元都可以作為插座設(shè)備啟動(dòng)工作流程的觸發(fā)源，具體采用哪個(gè)觸發(fā)或二者均可觸發(fā)可以由產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境來確定。

實(shí)施例二：

本發(fā)明利用上述的一種具有影像獲取功能的受控排插設(shè)備實(shí)現(xiàn)的電源供應(yīng)方法，所述方法包括如下工作步驟：

S1、所述微處理模塊在接收到人體接近傳感器或機(jī)械位置開關(guān)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)攝像模塊進(jìn)行影像捕捉，同時(shí)攝像模塊根據(jù)當(dāng)時(shí)檢測(cè)的環(huán)境亮度確定是否啟動(dòng)夜照單元；

S2、所述攝像模塊獲取的影像信息數(shù)據(jù)通過微處理模塊的控制利用通訊模塊傳送給數(shù)據(jù)中心進(jìn)行影像對(duì)比判斷；

S3、所述微處理模塊設(shè)定時(shí)間段，并在此時(shí)間段內(nèi)開啟能量閥門模塊電源檢測(cè)負(fù)載單元；

S4、所述微處理模塊在設(shè)定的時(shí)間段內(nèi)時(shí)刻檢測(cè)后端供電模塊輸出功率是否一直大于后端供電模塊基礎(chǔ)輸出功率，如一直處于大于狀態(tài)則開啟能量閥門模塊的主通路開關(guān)單元，如不能一直保持大于狀態(tài)則不開啟能量閥門模塊的主通路開關(guān)單元。

上述實(shí)施例中的各個(gè)序號(hào)僅僅為了描述，不代表各部件的組裝或使用過程中的先后順序。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。