用电设备的供电管理设备及方法与流程

本发明涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种用电设备的供电管理设备及方法。

背景技术：

随着智能家居系统的普及，对用电设备供电的管理也日趋智能化。目前用电设备的供电管理系统主要有以下两种方式：一种是采用成套的智能家居管理设备，通过定制化的设计和安装，实现对用电设备的供电管理；另一种是在传统电力电路的基础上，通过配置智能插座来实现对用电设备的供电管理。

然而，现有的智能家居系统中，用电设备的供电管理系统的成本较高。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是如何降低用电设备的供电管理成本。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种用电设备的供电管理设备，包括：输入装置、主控制器以及供电控制器，其中：所述输入装置，适于接收到用户的触发操作时，生成供电电气参数设置信息并发送至所述主控制器；所述主控制器，适于根据所述供电电气参数设置信息生成供电控制指令，并将所述供电控制指令发送至所述供电控制器；所述供电控制器，控制端与所述主控制器耦接，输入端与电源耦接，输出端与用电设备耦接，适于接收所述主控制器发送的所述供电控制指令，并根据所述供电控制指令控制相应的用电设备对应支路的供电。

可选地，所述供电电气参数设置信息包括以下至少一种：用电设备对应支路的设定电流值、设定电压值以及设定功率值。

可选地，所述用电设备的供电管理设备还包括：采集装置，适于采集各用电设备对应支路的用电状态信息并发送至所述主控制器；所述主控制器，还适于接收所述各用电设备对应支路的用电状态信息，并当检测到其中一条用电设备对应支路的用电状态信息异常时，生成断电控制指令并发送至所述供电控制器；所述供电控制器，还适于接收到所述断电控制指令时，控制所述用电状态信息异常的用电设备对应支路断电。

可选地，所述主控制器，还适于检测到其中一条用电设备对应支路的用电状态信息异常时，发送用电状态异常提醒信息。

可选地，所述用电设备对应支路的用电状态信息异常包括以下至少一种：用电设备对应支路的实际电流值超过所述设定电流值、实际电压值超过所述设定电压值、实际功率值超过所述设定功率值。

可选地，所述用电设备的供电管理设备还包括：显示器，与所述主控制器耦接，适于显示所述各用电设备对应支路的用电状态信息。

可选地，所述用电设备的供电管理设备还包括：无线通信单元，与所述主控制器耦接，适于将以下至少一种信息发送至云端服务器：所述各用电设备对应支路的用电状态信息、所述供电控制指令。

可选地，所述无线通信单元，还适于接收移动终端发送的供电电气参数设置信息并发送至所述主控制器。

可选地，所述主控制器，还适于接收本地控制终端发送的供电电气参数设置信息。

可选地，所述输入装置包括以下至少一种：键盘、按键、触摸屏。

本发明实施例还提供了一种用电设备的供电管理方法，包括：接收供电电气参数设置信息；根据所述供电电气参数设置信息生成供电控制指令；将所述供电控制指令发送至供电控制器，以使得所述供电控制器根据所述供电控制指令控制相应的用电设备对应支路的供电。

可选地，所述供电电气参数设置信息包括以下至少一种：用电设备对应支路的设定电流值、设定电压值以及设定功率值。

可选地，所述方法，还包括：接收所述各用电设备对应支路的用电状态信息；当检测到其中一条用电设备对应支路的用电状态信息异常时，生成断电控制指令并发送至所述供电控制器，使得所述供电控制器接收到所述断电控制指令时，控制所述用电状态信息异常的用电设备对应支路断电。

可选地，所述用电设备对应支路的用电状态信息异常包括以下至少一种：用电设备对应支路的实际电流值超过所述设定电流值、实际电压值超过所述设定电压值、实际功率值超过所述设定功率值。

可选地，所述方法，还包括：当检测到其中一条用电设备对应支路的用电状态信息异常时，发送用电状态异常提醒信息。

可选地，所述方法，还包括：将所述各用电设备对应支路的用电状态信息以及所述供电控制指令发送至云端服务器。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

用户可以根据对应支路用电设备的实际用电需求设定供电电气参数设置信息，主控制器根据供电电气参数设置信息生成供电控制指令，供电控制器根据供电控制指令控制相应的用电设备对应支路的供电，只需要使用一个供电管理设备，可以管理多个用电设备，而无须针对每个用电设备，分别使用智能插座，或者使用成套的智能家居管理设备，因此可以降低用电设备供电管理的成本。

进一步，采集装置可以采集各支路的用电状态信息，从而可以获知各用电设备对应支路的实际用电状态，便于对各用电设备对应支路的供电进行管控。

进一步，通过无线通信单元可以与移动终端进行通信，并接收移动终端发送的供电电气参数设置信息，从而实现对用电设备的供电管理装置的远程控制，提高对用电设备的供电管理的便捷性。

进一步，当主控制器检测到某一用电设备对应支路的用电状态信息异常时，可以切断用电状态异常的用电设备对应支路的供电，进一步提高用电的安全性。

此外，当主控制器检测到某一用电设备对应支路的用电状态信息异常时，发送用电状态异常提醒信息，使得用户可以及时获知异常情况，便于用户针对异常情况及时采取处理措施。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种用电设备的供电管理设备的结构示意图；

图2是本发明实施例中的另一种用电设备的供电管理设备的结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种用电设备的供电管理设备的控制界面示意图；

图4是本发明实施例中的一种语音形式的供电电气参数设置信息的获取流程图；

图5是本发明实施例中的一种用电设备的供电管理方法的流程图。

具体实施方式

智能家居管理设备的设计以及安装的施工难度大，施工要求高。采用智能插座对用电设备进行供电管理时，每个用电设备均需配置对应的智能插座，造成整体成本的提高。此外，由于智能插座的体积较大，影响家庭装修风格以及后期布局。

在本发明实施例中，用户可以根据对应支路用电设备的实际用电需求设定供电电气参数设置信息，主控制器根据供电电气参数设置信息生成供电控制指令，供电控制器根据供电控制指令控制相应的用电设备对应支路的供电，只需要使用一个供电管理设备，可以管理多个用电设备，而无须针对每个用电设备，分别使用智能插座，或者使用成套的智能家居管理设备，因此可以降低用电设备的供电管理成本。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参照图1，本发明实施例提供了一种用电设备的供电管理设备，包括：输入装置11、主控制器12、供电控制器13。

在具体实施中，输入装置11可以接收到用户输入的触发操作，并当接收到用户输入的触发操作时，生成供电电气参数设置信息。

在具体实施中，输入装置11的种类可以有多种，输入装置11可以为键盘，也可以为按键，还可以为触摸屏。可以理解的是，输入装置11还可以为键盘、按键及触摸屏的任意组合。

在本发明一实施例中，输入装置11为键盘，用户可以通过按压键盘进行输入操作。当检测到用户触发键盘上的按键时，根据用户触发的按键情况，生成供电电气参数设置信息。

在本发明另一实施例中，输入装置11为按键，按键可以包括以下几种：按键“→”、按键“←”、按键“↑”、按键“↓”、按键“确认”、数字按键以及按键“.”，其中，数字按键包括0～9共10个数字按键。

用电设备的供电管理设备可以包括有显示装置，在显示装置上显示有电压设置选项、电流设置选项、功率设置选项。

当用户按压按键“→”、按键“←”时，可以在电压设置选项、电流设置选项、功率设置选项之间进行切换。例如，当前的设置选项为电流设置选项，当检测到用户按压按键“←”时，可以从当前的电流设置选项切换到功率设置选项。

当用户按压按键“↑”、按键“↓”时，可以对当前的设置选项对应的数值进行增大或减少的调整。例如，用户按压按键“↑”时，将设定电压值从5V提高到5.2V，然后点击按键“确认”，完成对设定电压值的调整。

用户也可以通过按压相应的数字按键，在对应的设置选项中输入设定值。例如，用户需要将电压值设定为5.2V，用户可以通过按压按键“→”选定电压设定选项，然后依次按压数字按键“5”、“.”、“2”，然后点击按键“确认”，完成对用电设备对应支路的电压值的设定。

在本发明又一实施例中，输入装置11为触摸屏，用户可以通过触控触摸屏的界面上所显示的设置选项，来输入对不同用电设备的供电电气参数设置信息。

供电电气参数设置信息可以是针对一个用电设备对应支路的供电设置，也可以是针对多个用电设备对应支路的供电设置。供电电气参数设置信息中可以包括用电设备对应支路的设定电流值，也可以包括用电设备对应支路的设定电压值，还可以包括用电设备对应支路的设定功率值。需要说明的是，供电电气参数设置信息中可以包括用电设备对应支路的设定电流值、设定电压值以及设定功率值中的多种。

在实际应用中，用户可以参照用电设备的铭牌或者使用说明书中提供的额定电流、额定电压、额定功率等信息，设置该用电设备对应支路的设定电压值、设定电流值、设定功率值中的一种或多种。

例如，在空气净化器的铭牌中包括有以下信息：额定电压220V，额定电流0.22A，额定功率47W。在对空气净化器对应支路的供电进行设置时，可以根据空气净化器的铭牌中提供的信息进行设定。供电电气参数设置信息中包括：空气净化器对应支路的设定电压值为220V、设定电流值为0.22A、设定功率值为47W。

在具体实施中，当输入装置11生成供电电气参数设置信息后，可以将生成的供电电气参数设置信息发送至主控制器12。主控制器12接收到供电电气参数设置信息后，可以根据供电电气参数设置信息生成供电控制指令。在供电控制指令中可以包括：用电设备对应支路的标识信息，以及各用电设备对应支路的设定电压值、设定电流值、设定功率值中的至少一种。

例如，主控制器12接收到的第一支路的供电电气参数设置信息为：设定电压值为220V，设定电流值为0.22A，设定功率值为47W，主控制器12根据供电电气参数设置信息生成的供电控制指令中包括：支路1、220V、0.22A、47W。

在具体实施中，当主控制器12生成供电控制指令后，可以将生成的供电控制指令发送至供电控制器13。供电控制器13的输入端与电源耦接，输出端与用电设备耦接，可以根据接收到的供电控制指令，对输出至各用电设备对应支路的电压、电流、功率进行控制。

例如，供电控制器13根据接收到的供电控制指令，控制第一支路的输出电流为设定电流值0.22A。

由此可见，用户可以根据对应支路用电设备的实际用电需求设定供电电气参数设置信息，主控制器根据供电电气参数设置信息生成供电控制指令，供电控制器根据供电控制指令控制相应的用电设备对应支路的供电，只需要使用一个供电管理设备，可以管理多个用电设备，而无须针对每个用电设备，分别使用智能插座，或者使用成套的智能家居管理设备，因此可以降低用电设备的供电管理成本。

参照图2，给出了本发明实施例中的另一种用电设备的供电管理设备的结构示意图。结合图1，在具体实施中，主控制器12可以接收本地控制终端26发送的供电电气参数设置信息，也可以接收移动终端27发送的供电电气参数设置信息。

在本发明一实施例中，主控制器12接收的供电电气参数设置信息来自本地控制终端26。本地控制终端26可以为笔记本电脑，也可以为台式电脑，还可以为电箱等。本地控制终端26与主控制器12耦接，可以根据用户的触发操作，生成供电电气参数设置信息并发送至主控制器12。

例如，本地控制终端26为电箱，在电箱及供电管理设备中均设置有有线数据接口，电箱与供电管理设备可以通过有线通信方式进行通信。在电箱上设置有显示屏及按键，用户可以根据显示屏上提供的电压设置选项、电流设置选项、功率设置选项，通过按键输入与用电设备对应的电压设定值、电流设定值、功率设定值。当输入完成之后，按压“确认”按键，电箱检测到用户按压“确认”按键后，判定完成对用电设备的供电电气参数的设定，生成供电电气参数设置信息，并发送至主控制器12。

又如，在台式电脑上可以安装有应用(Application，APP)软件，用户可以通过APP软件提供的控制界面，输入各用电设备对应支路的供电电气参数设置信息。

参照图3，提供了本发明实施例中的一种用电设备的供电管理设备的控制界面示意图，在用电设备的供电管理设备的控制界面30上包括以下选项：“第一支路”31、“第二支路”32、以及“新增支路”33。

下面结合图2，对用电设备的供电管理设备的控制界面30进行详细说明。

“第一支路”31对应有电压设置选项“电压1”311，电流设置选项“电流1”312，功率设置选项“功率1”313，用于标注“第一支路”31对应插座的用途的“备注1”314。

同样的，“第二支路”32对应有电压设置选项“电压2”321，电流设置选项“电流2”322，功率设置选项“功率2”323，用于标注“第二支路”32对应插座的用途的“备注2”324。

“第一支路”31用于为空调供电，用户可以在“电压1”311输入框中输入220V，220V为空调的额定电压；在“电流1”312输入框中输入8.0A，8.0A为空调的额定电流；在“功率1”313输入框中输入1350W，1350W为空调的额定功率；在“备注1”314输入框中输入空调，用以标记“第一支路”31对应插座的用途。当设置完成之后，点击按键“开始”34，安装有APP软件的台式电脑检测到触发按键“开始”34时，生成与“第一支路”31对应的供电电气参数设置信息，并将“第一支路”31对应的供电电气参数设置信息发送至主控制器12。

“第二支路”32用于为热水器供电，在“电压2”321输入框中输入220V，220V为热水器的额定电压；在“电流2”322输入框中输入9.6A，9.6A为热水器的额定电流；在“功率2”323输入框中输入2100W，2100W为热水器的额定功率；在“备注2”324输入框中输入热水器，用以标记“第二支路”32对应插座的用途。当设置完成之后，点击按键“开始”34，安装有APP软件的台式电脑检测到触发按键“开始”34时，生成对应于“第二支路”32的供电电气参数设置信息，并将对应于“第二支路”32的供电电气参数设置信息发送至主控制器12。

在实际应用中，当用电设备较多时，可能会出现供电管理设备的控制界面上预设的用电设备对应支路的数目小于用电设备的数目，此时，可以通过操作“新增支路”33，增加对用电设备对应支路。

例如，当点击“新增支路”33后，安装有APP软件的台式电脑检测到触发“新增支路”33后，弹出新增加的第三支路，以及与第三支路对应的电压设置选项，电流设置选项、功率设置选项、备注选项，备注选项用于标记第三支路对应插座的用途。

在能家居设备的供电管理设备的控制界面上还可以包括按键“结束”35，当台式电脑检测到触发按键“结束”35时，生成终止控制指令，并发送至主控制器12。终止控制指令用于解除对各用电设备对应支路的供电控制，使得各用电设备对应支路的供电恢复至初始化状态。

在具体实施中，可以对大功率用电设备的供电进行设置，提高了大功率用电设备的用电安全性。

在具体实施中，主控制器12接收到的供电电气参数设置信息也可以为语音形式。可以在本地控制终端26中设置有语音采集识别单元，采集用户输入的语音控制命令形式的供电电气参数设置信息，并可以将采集到语音控制命令形式的供电电气参数设置信息发送至主控制器12。

参照图4，给出了本发明实施例中的一种语音形式的供电电气参数设置信息的获取流程图。在本发明一实施例中，为了提高语音数据的识别精度，可以采用多台设备同时采集语音，并进行相应的处理，具体流程如下：

步骤S401，本地控制终端开始采集语音数据，并通知其他设备开始同步采集语音数据。

在具体实施中，用户可以通过语音进行控制，为了提高语音数据的识别精度，可以设置多台设备同时采集语音数据。

步骤S402，本地控制终端及其他设备将采集到的语音数据发送到语音识别装置。

步骤S403，语音识别装置对接收到的语音数据进行降噪处理。

语音识别装置接收到本地控制终端及其他设备发送的语音数据之后，可以采用共模滤波等方法对接收到的语音数据进行降噪处理。

步骤S404，判断语音数据是否为语音控制命令。

语音识别装置在对语音数据进行降噪处理之后，判断语音数据是否为语音控制命令。当判断结果为是时，进入步骤S406；当判断结果为否时，进入步骤S405，检测是否存在非法监听。

步骤S406，将语音数据提交到语音识别服务器进行识别。

当语音数据为语音控制命令时，将语音数据提交至语音识别服务器，并得到识别结果。

步骤S407，判断识别结果是否为语音控制命令形式的供电电气参数设置信息。

语音识别服务器根据语音数据的识别结果，判断语音数据是否为语音控制命令形式的供电电气参数设置信息，当判断结果为是时，进入步骤S408；当判断结果为否时，进入步骤S409。

步骤S408，根据语音控制命令的内容和类型，将语音控制命令发送至主控制器。

经语音识别服务器判断得知，接收到的语音数据为语音控制命令形式的供电电气参数设置信息，根据语音控制命令的内容和类型，将语音控制命令发送至主控制器。

步骤S409，检测是否为识别错误。

当语音识别服务器判断接收到的语音数据不是语音控制命令形式的供电电气参数设置信息时，检测是否为语音识别服务器的识别错误，当为识别错误时，进入步骤S410。若检测结果显示不是识别错误时，流程结束。

步骤S410，提醒用户再次尝试。

当为语音识别服务器的识别错误时，提醒用户再次尝试，进入步骤S401。

继续参照图2，在本发明另一实施例中，主控制器12接收的供电电气参数设置信息来自移动终端27。移动终端27可以为智能手机、平板电脑等。

在具体实施中，用电设备的供电管理设备20接入通信网络后，可以与关联的移动终端27进行通信，其中，用电设备的供电管理设备20接入通信网络的方式可以为有线通信网络的方式，也可以为无线通信方式。

当主控制器12通过无线通信方式接入通信网络时，在用电设备的供电管理设备20中设置有无线通信单元24，无线通信单元24与主控制器12耦接，主控制器12可以通过无线通信单元24接收移动终端27发送的供电电气参数设置信息。

在具体实施中，无线通信单元24可以为蓝牙低功耗(Bluetooth Low Energy，BLE)通信单元，主控制器12可以通过BLE通信单元与移动终端27进行通信。无线通信单元24也可以为Wi-Fi通信单元，主控制器12可以在本地无线路由器提供的Wi-Fi下，通过Wi-Fi通信单元与移动终端27进行通信。无线通信单元24还可以为ZigBee通信单元，主控制器12通过ZigBee通信单元与移动终端27进行通信。可以理解的是，无线通信单元24还可以为其他形式。

在具体实施中，在移动终端27上可以安装有APP软件，用户可以通过APP软件对用电设备对应支路的供电进行设置，并可以在APP软件中对支路对应插座的用途进行标注。

通过移动终端中安装的APP软件对用电设备对应支路进行供电设置的具体流程，可参考本发明上述实施例中通过本地控制终端中安装的APP软件对用电设备对应支路进行供电设置的具体流程，此处不做赘述。

在具体实施中，用电设备对应支路可能会出现过流、过压或者过载的情况，为了能获知用电设备对应支路的实际用电情况，以便于对用电设备对应支路进行管理，用电设备的供电管理设备20还可以包括：采集装置25。采集装置25可以采集用电设备对应支路的用电状态信息，并可以在采集到用电设备对应支路的用电状态信息后，将采集到的用电状态信息发送至主控制器12。采集到的用电状态信息可以包括用电设备对应支路的实际电流值、实际电压值以及实际功率值中的任一种或多种。

在具体实施中，主控制器12接收到采集装置25发送的采集到的用电状态信息后，可以将接收到的用电状态信息与供电控制指令中包括的信息进行比对，当其中一条用电设备对应支路的用电状态信息满足以下至少一种情况时：用电设备对应支路的实际电流值超过设定电流值、实际电压值超过设定电压值、实际功率值超过设定功率值，判定该用电设备对应支路的用电状态信息异常，主控制器12可以生成断电控制指令，并将断电控制指令发送至供电控制器13。供电控制器13根据接收到的断电控制指令，控制用电状态信息异常的用电设备对应支路断电，从而可以提高用电设备的用电安全性。

例如，第一支路用于为空气净化器供电，设定电压值为220V，设定电流值为0.22A，设定功率值为47W。用户将电风扇插到第一支路对应的插座上，当开启电风扇后，采集装置25采集第一支路的实际电压值220V、实际电流值0.8A、实际功率值176W，并将采集到的结果发送至主控制器12，主控制器12判断得知，实际电流值0.8A超过第一支路的设定电流值0.22A，实际功率值176W超过第一支路的设定功率值47W，此时，判定第一支路用电状态信息异常，主控制器12生成断电控制指令，并发送至供电控制器13，供电控制器13接收到断电控制指令时，控制第一支路断电。

在具体实施中，当主控制器12检测到某一用电设备对应支路用电状态信息异常时，可以发送用电状态异常提醒信息。在本发明实施例中，当主控制器12检测到某一用电设备对应支路用电状态信息异常时，可以向移动终端27发送用电状态异常提醒信息，以提醒用户当前用电状态异常情况，使得用户在获取到用电状态异常提醒信息后，及时采取对应的处理措施，从而有效避免事故发生，提高用电安全。

例如，主控制器12通过无线通信单元24向移动终端27发送用电状态异常提醒，使得用户及时获知异常情况。用电状态异常提醒信息可以为文字形式，也可以为图案形式，还可以为声音形式。可以理解的是，用电状态异常提醒信息可以为文字形式、图案形式以及声音形式的任意组合。

在具体实施中，用电设备的供电管理设备20还可以包括：显示器29。在主控制器12接收到采集装置25发送的采集到的用电状态信息后，可以将用电状态信息显示在显示器29上。可以将采集到的用电设备对应支路的实际电流值显示在显示器29上，也可以将采集到的用电设备对应支路的实际电压值显示在显示器29上，还可以将采集到的用电设备对应支路的实际功率值显示在显示器29上，可以理解的是，也可以将用电设备对应支路的实际电流值、实际电压值、实际功率值中的多种显示在显示器29上。

在具体实施中，主控制器12还可以通过无线通信单元24与云端服务器28进行通信，将接收到的用电状态信息发送至云端服务器28，也可以将供电控制指令发送至云端服务器28，还可以将用电状态信息及供电控制指令同时发送至云端服务器28。云端服务器28可以对接收到的用电状态信息、供电控制指令进行存储，便于后续查看或调取。

采用本发明实施例提供的技术方案，各用电设备支路对应插座可以使用传统的插座，传统的插座无须具有无线通信功能，因此改善了智能插座对家庭无线环境带来的影响。

参照图5，本发明实施例还提供了一种用电设备的供电管理方法，下面通过具体步骤进行详细说明。

步骤S51，接收供电电气参数设置信息。

在具体实施中，供电电气参数设置信息可以包括用电设备对应支路的设定电压值、设定电流值、设定功率值中的至少一种。

在具体实施中，可以通过输入装置接收供电电气参数设置信息。输入装置可以为键盘，也可以为按键，还可以为触摸屏。

步骤S52，根据所述供电电气参数设置信息生成供电控制指令。

在具体实施中，当接收到供电电气参数设置信息后，可以根据供电电气参数设置信息生成供电控制指令。

供电控制指令中包括用电设备对应支路的标识信息，也可以包括用电设备对应支路的实际电压值、实际电流值、实际功率值中的至少一种。

步骤S53，将所述供电控制指令发送至供电控制器。

生成供电控制指令后，将生成的供电控制指令发送至供电控制器，供电控制器可以对接收到的供电控制指令进行解析，获取各用电设备对应支路的标识信息，以及各用电设备对应支路的设定电压值、设定电流值、设定功率值，并按照供电控制指令对各用电设备对应支路进行供电。

在具体实施中，还可以接收用电设备对应支路的用电状态信息，并当其中一条用电设备对应支路的用电状态信息异常时，生成对应的断电控制指令，并将断电控制指令发送至供电控制器，以控制用电状态异常的用电设备对应支路断电。

在具体实施中，当检测到某一用电设备对应支路的用电状态异常时，可以发送用电状态异常提醒。

在具体实施中，可以将用电状态信息发送至云端服务器，也可以将供电控制指令发送至云端服务器，还可以将用电状态信息和供电控制指令同时发送至云端服务器。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。