一種智能插座的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種智能插座，其包括外殼和外殼內(nèi)部的電路板；電路板上裝有中央處理器、移動通信模塊和電源轉(zhuǎn)換管理電路；中央處理器分別與移動通信模塊和電源轉(zhuǎn)換管理電路電連接；移動通信模塊和SIM卡接口電連接；電源轉(zhuǎn)換管理電路中包含AC?AC電源轉(zhuǎn)換電路，AC?AC電源轉(zhuǎn)換電路分別和電源輸入插頭和電源輸出插孔電連接。本發(fā)明的智能插座包括遠程監(jiān)控，手動/自動控制電器開關(guān)等數(shù)十種豐富的功能，通過手機云平臺可以方便的進行操作，內(nèi)置高性能處理器處理速度快，智能程度高。
【專利說明】
一種智能插座
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及智能家居設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種智能插座。
【背景技術(shù)】
[0002]插座，是指有一個或一個以上電路接線可插入的座，通過它可插入各種接線，便于與其他電路接通。通過線路與銅件之間的連接與斷開，來達到最終達到該部分電路的接通與斷開。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，目前市面上出現(xiàn)了一些有特殊功能的插座，比如計量插座、定時插座、遙控插座等。他們能夠解決部分實際問題，但都存在各種缺陷。計量插座能夠直觀反映出插座上的電器運行功率，電流，電壓等信息，僅僅能夠讓用戶知道電器的耗電情況，需要具備一定專業(yè)知識的用戶才能根據(jù)測量結(jié)果分析電器是否耗電正常，才能及時發(fā)現(xiàn)電器異常，避免不正常耗電。定時插座能夠控制用電器在特定時段工作，在一定程度上減少了空閑時段的能源浪費，但實際用電時段并非固定，情況一旦變化，需要重新進行設(shè)定，使用不方便。遙控插座需要配備專用遙控器，成本較高而且使用麻煩，難以得到用戶接受。另外，這些插座不能同時具備全面的電網(wǎng)參數(shù)測量和負載控制功能，無法對用電器實現(xiàn)安全保護，更無法避免長期超負荷用電引發(fā)的安全事故。因此，市面上急需一種功能豐富，操作方便，智能化程度高的新型智能插座。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明要解決的問題是提供一種功能豐富，操作方便，智能化程度高的智能插座。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種智能插座，其包括外殼和外殼內(nèi)部的電路板，電路板上裝有中央處理器、移動通信模塊和電源轉(zhuǎn)換管理電路；中央處理器分別與移動通信模塊和電源轉(zhuǎn)換管理電路電連接;移動通信模塊和設(shè)置于電路板上的SM卡接口電連接;電源轉(zhuǎn)換管理電路中包含AC-AC電源轉(zhuǎn)換電路，設(shè)置于電路板上的電源輸入插頭及電源輸出插孔分別和AC-AC電源轉(zhuǎn)換電路電連接。
[0005]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，所述電源轉(zhuǎn)換管理電路中還包括將交流電轉(zhuǎn)為直流電的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路;AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路分別和電源輸入插頭和設(shè)置于電路板上的USB接口電連接。
[0006]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，還包括能夠?qū)崿F(xiàn)定時遙控開關(guān)的電子開關(guān)電路，電子開關(guān)電路和中央處理器電連接。
[0007]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，還包括設(shè)置于電路板上的環(huán)境監(jiān)測傳感器電路，環(huán)境監(jiān)測傳感器電路和中央處理器電連接。
[0008]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，還包括設(shè)置于電路板上的，能夠采集家電工作電狀態(tài)的電能計量模塊，電能計量模塊和中央處理器電連接。
[0009]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，還包括設(shè)置于電路板上的，能夠遙控家電的紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路，紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路和中央處理器電連接。
[0010]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，還包括設(shè)置于電路板上的，能夠讓用戶遠程操作的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊和中央處理器電連接。
[0011]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，還包括設(shè)置于電路板上的遙控器學習電路，遙控器學習電路和中央處理器電連接。
[0012]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，所述外殼上還設(shè)有能夠指示插座工作狀態(tài)的指示燈，指示燈和中央處理器電連接。
[0013]作為上述技術(shù)方案一種智能插座的進一步改進，所述移動通信模塊為3G、4G或5G通信模塊。
[0014]本發(fā)明的智能插座包括遠程監(jiān)控，手動/自動控制電器開關(guān)等數(shù)十種豐富的功能，通過手機云平臺可以方便的進行操作，內(nèi)置高性能處理器處理速度快智能程度高;另外，采用了多種網(wǎng)絡(luò)自動識別自動切換自動連接模式，內(nèi)嵌有WI_FI/ZIGBEE/GSM幾大模塊，保障在用戶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復雜或較差的情況下，只需工作狀態(tài)下任意一種網(wǎng)絡(luò)有信號都能正常使用，并且還能將信號維持和放大及路由輸出給家庭終端設(shè)備。帶有多個usb接口，插上不同的usb模塊，功能可以無限擴展。是一款性能優(yōu)異的智能插座。
[0015]下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明，其作為本說明書的一部分，通過實施例來說明本發(fā)明的原理，本發(fā)明的其他方面、特征及其優(yōu)點通過該詳細說明將會變得一目了然。
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。
[0017]圖1為本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明的內(nèi)部電路板背面圖；
[0019]圖3為本發(fā)明的內(nèi)部電路板正面圖。
[0020]圖1-3中附圖標記的對應關(guān)系為:
[0021]1-電源轉(zhuǎn)換管理電路;2-電子開關(guān)電路;3-USB接口；4-物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊;5-中央處理器;6-環(huán)境監(jiān)測傳感器電路;7-電能計量模塊;8-移動通信模塊;9-紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路；10-遙控器學習電路;Il-S頂卡接口； 12-指示燈;13-電源輸入插頭;14-電源輸出插孔。
【具體實施方式】
[0022]下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0023]為敘述方便，下文中如出現(xiàn)“上”、“下”、“左”、“右”字樣，僅表示與附圖本身的上、下、左、右方向一致，并不對結(jié)構(gòu)起限定作用。
[0024]如圖1-3所示，本實施例的智能插座，包括外殼和外殼內(nèi)部的電路板；電路板上裝有中央處理器5、移動通信模塊8和電源轉(zhuǎn)換管理電路I;中央處理器5分別與移動通信模塊8和電源轉(zhuǎn)換管理電路I電連接;移動通信模塊8和SM卡接口 11電連接；電源轉(zhuǎn)換管理電路I中包含AC-AC (交流轉(zhuǎn)交流)電源轉(zhuǎn)換電路，AC-AC電源轉(zhuǎn)換電路分別和電源輸入插頭13和電源輸出插孔14電連接。
[0025]中央處理器采于ARM內(nèi)核處理器芯片，ARM處理器特點是耗電少功能強，能滿足本機強大的應用系統(tǒng)和功能要求，快速計算和分析由傳感裝置等采集的數(shù)據(jù)，精準快速地反饋和執(zhí)行相應指令。
[0026]AC-AC輸出給家電用器設(shè)備供電，當家用電器產(chǎn)品通過該插座供電即可實現(xiàn)電能數(shù)據(jù)采集，如家電工作的電壓、電流、功率、電量及功率因素等，通過該產(chǎn)品內(nèi)嵌入的無線通信模塊電路，實時收發(fā)到用戶手機APP，用戶可以遠程開關(guān)家電電源和家電產(chǎn)品故障預警等功能。
[0027]移動通信模塊電路可以讓用戶在沒有固定寬帶的環(huán)境或是固定寬帶網(wǎng)絡(luò)故障等情況下，只要插入了手機S頂數(shù)據(jù)流量卡便可正常自動切換通信工作，有效保障家庭智能化設(shè)備或因網(wǎng)絡(luò)故障問題失控和失靈；同時用戶因固定寬帶網(wǎng)故障時，本機移動數(shù)據(jù)流量手機卡網(wǎng)絡(luò)也可以啟用轉(zhuǎn)換輸出WI_FI無線信號供用戶進行連接互聯(lián)網(wǎng)和因特網(wǎng)絡(luò)使用。
[0028]本實施例中電源轉(zhuǎn)換管理電路I中還包括將交流電轉(zhuǎn)為直流電的AC-DC(交流轉(zhuǎn)直流)電源轉(zhuǎn)換電路;AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路分別和電源輸入插頭13和USB接口 3電連接。AC-DC輸出DC5V/2.1A，本插座設(shè)計有多路USB接口，插入USB接口的不同擴展模塊，用戶可以任意擴展家庭智能應用功能，比如插上USB接口的紅外模塊，就可以遠程遙控包括空調(diào)/電視/音響/冰箱及洗衣機等家用電器設(shè)備;插上USB接口的門磁或人體感應模塊，就可以實時設(shè)防家庭區(qū)域，在外來人員進入設(shè)防區(qū)域時實時發(fā)送預警信號通知用戶，同時啟動相關(guān)的包括攝像機/警告燈/蜂嗚器等安防設(shè)施;插入USB接口的溫濕度傳感器及空氣質(zhì)量傳感器，用戶就可以在自己手機上實時得看到家庭環(huán)境中的溫度/濕度/空氣質(zhì)量指標等，并可以實時自動啟動或用戶手動開啟外理家居環(huán)境中的相關(guān)處理設(shè)備裝置，比如空氣凈化器，加濕器，干燥器等家電設(shè)備，從而實現(xiàn)人們智慧的家庭衛(wèi)生/環(huán)保/健康/安全的優(yōu)質(zhì)家庭環(huán)境。
[0029]除了以上所述的擴展功能，每個USB接口還具備有直流電源供電作用，工作時同時輸出5V/2.1A可提供給家用弱電設(shè)備供電和充電，用戶可以采用本產(chǎn)品給手機或平板電腦等設(shè)備充電；無論是三星、蘋果、摩托羅拉及國產(chǎn)各品牌手機都能自動識別充電端口，使用戶產(chǎn)品在充電過程中避免不匹配充放電要求而損傷設(shè)備。
[0030]本實施例中還包括能夠?qū)崿F(xiàn)定時遙控開關(guān)的電子開關(guān)電路2，電子開關(guān)電路2和中央處理器5電連接。本實施例中電路采用了大功率繼電器(AC220V/20A)，電子開關(guān)電路在主控電路的工作指令中，實現(xiàn)定時開關(guān)、溫度控制開關(guān)、遠程遙控開關(guān);比如用戶家里空調(diào)、冰箱、電視、空氣凈化器等設(shè)備，都可以通過手機遠程查看開關(guān)狀態(tài)和遠程遙控開關(guān)等功能。
[0031]本實施例中還包括環(huán)境監(jiān)測傳感器電路6，環(huán)境監(jiān)測傳感器電路6和中央處理器5電連接。環(huán)境監(jiān)測傳感器電路6主要用于本產(chǎn)品內(nèi)嵌入和外部安裝的傳感探頭進行確碼判斷分析，提供協(xié)定標準的校驗值給處理器進行處理和執(zhí)行相應命令。
[0032]本實施例中還包括能夠采集家電工作電狀態(tài)的電能計量模塊7，電能計量模塊7和中央處理器5電連接。在本插座上供電的家電產(chǎn)品工作時，通過計量電能電路采集和計算出家電的工作電壓、電流、功率、功率因素和電量狀態(tài)，讓用戶全面撐握家電的正常工作和異常工作情況，同時也撐握家電用電情況，以至設(shè)置定時或采用遠程遙控關(guān)機的節(jié)能措施。
[0033]本實施例中還包括能夠遙控家電的紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路9，紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路9和中央處理器5電連接。紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路9為紅外多信道多頻段收發(fā)裝置，應用針對本機內(nèi)存碼庫中數(shù)據(jù)，在用戶遙控各類帶有紅外遙控器的家電設(shè)備進行手機遠程遙控功能
[0034]本實施例中還包括能夠讓用戶遠程操作的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊4，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊4和中央處理器5電連接。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊4為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳雙向收發(fā)模塊，采用了國際無線標準通信規(guī)約的ZIGBEE和WI_FI協(xié)議，能適配任意公共開放性網(wǎng)絡(luò)連接同時又具備網(wǎng)絡(luò)高安全性能;讓用戶在使用遠程監(jiān)測操控達到數(shù)據(jù)準確實時，有利避免一些外部因素造成收發(fā)數(shù)據(jù)丟失和失真等現(xiàn)象；用戶在操控及開關(guān)家設(shè)備時，執(zhí)行指令完成即時反饋狀態(tài)信息等。比如用戶在手機界面上實時可以查看家電設(shè)備是開還是關(guān)。
[0035]本實施例中還包括遙控器學習電路10，遙控器學習電路10和中央處理器5電連接。遙控器學習電路10采用射頻學習型應用芯片，多制式可變頻和自動增益；用戶在使用本產(chǎn)品時可以將家庭中的無線射頻遙控器，通過學習對碼保存在應用APP上，從而實現(xiàn)手機遙控和遠程遙控功能。如遙控電動窗簾、網(wǎng)絡(luò)電視盒子、空氣凈化器等設(shè)備。
[0036]本實施例中外殼上還設(shè)有能夠指示插座工作狀態(tài)的指示燈12，指示燈12和中央處理器5電連接。指示燈12可以依據(jù)用戶設(shè)定，用不同的顏色反映不同的工作狀態(tài)，便于用戶快速了解插座工作情況。
[0037]本實施例中移動通信模塊8為4G通信模塊。4G的高速率能夠保證本產(chǎn)品的遠程運行效率，不會出現(xiàn)延遲，操作指令丟失等。當然，移動通信模塊也可以采用信號覆蓋更廣更為成熟的3G通信模塊;或者隨時5G通信技術(shù)的普及，使用速率更快，反應更靈敏的5G通信模塊。
[0038]本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)主要有如下優(yōu)點:
[0039]—、使用方便:包括遠程監(jiān)控，手動/自動控制電器開關(guān)等數(shù)十種豐富的功能，通過手機云平臺可以方便的進行操作，內(nèi)置高性能處理器處理速度快智能程度高。
[0040]二、運行穩(wěn)定:采用了多種網(wǎng)絡(luò)自動識別自動切換自動連接模式，內(nèi)嵌有WI_FI/ZIGBEE/GSM幾大模塊，保障在用戶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復雜或較差的情況下，只需工作狀態(tài)下任意一種網(wǎng)絡(luò)有信號都能正常使用。
[0041]三、無限擴展:帶有多個usb接口，插上不同的usb模塊，功能可以無限擴展，比如插上傳感器就能實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測的風光雨及溫濕度等數(shù)據(jù)信息;還能插入安防預警的人體感知傳感器及物位傳感器或紅外探頭等，讓用戶隨時隨地都能撐握家庭環(huán)境和安全預警信息。
[0042]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，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、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種智能插座，包括外殼和外殼內(nèi)部的電路板，其特征在于:電路板上裝有中央處理器(5)、移動通信模塊(8)和電源轉(zhuǎn)換管理電路(I);中央處理器(5)分別與移動通信模塊(8)和電源轉(zhuǎn)換管理電路(I)電連接;移動通信模塊(8)和設(shè)置于電路板上的SM卡接口(11)電連接；電源轉(zhuǎn)換管理電路(I)中包含AC-AC電源轉(zhuǎn)換電路，設(shè)置于電路板上的電源輸入插頭(13)及電源輸出插孔(14)分別和AC-AC電源轉(zhuǎn)換電路電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述電源轉(zhuǎn)換管理電路(I)中還包括將交流電轉(zhuǎn)為直流電的AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路;AC-DC電源轉(zhuǎn)換電路分別和電源輸入插頭(13)和設(shè)置于電路板上的USB接口( 3)電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:還包括能夠?qū)崿F(xiàn)定時遙控開關(guān)的電子開關(guān)電路(2)，電子開關(guān)電路(2)和中央處理器(5)電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:還包括設(shè)置于電路板上的環(huán)境監(jiān)測傳感器電路(6)，環(huán)境監(jiān)測傳感器電路(6)和中央處理器(5)電連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:還包括設(shè)置于電路板上的，能夠采集家電工作電狀態(tài)的電能計量模塊(7)，電能計量模塊(7)和中央處理器(5)電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:還包括設(shè)置于電路板上的，能夠遙控家電的紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路(9)，紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)電路(9)和中央處理器(5)電連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:還包括設(shè)置于電路板上的，能夠讓用戶遠程操作的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊(4)，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)傳模塊(4)和中央處理器(5)電連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:還包括設(shè)置于電路板上的遙控器學習電路(10)，遙控器學習電路(10)和中央處理器(5)電連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述外殼上還設(shè)有能夠指示插座工作狀態(tài)的指示燈(12)，指示燈(12)和中央處理器(5)電連接。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能插座，其特征在于:所述移動通信模塊(8)為3G、4G或5G通信模塊。
【文檔編號】H01R13/70GK106025726SQ201610569040
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月19日
【發(fā)明人】李立學
【申請人】湖南國能物聯(lián)傳媒有限公司