一种多功能智能插排的制作方法

本实用新型属于电器设备技术领域，尤其是涉及一种多功能智能插排。

背景技术：

在智能家居中，插排作为一个提供所有电器设备的关键器件，控制的功能毋庸置疑。插排通过应用先进的通信和网络技术，将与家居有关的各种子系统有机地连接在一起，可以实现家庭内部信息共享和通信，还可以通过家庭智能网关与家庭外部网络进行信息交换。智能插排，现在通常指内置Wi-Fi模块，通过智能手机的客户端来进行功能操作的插排，最基本的功能是通过手机客户端可以遥控插排通断电流，设定插排的定时开关。智能插排强调家居的智能化，智能插排通常与家电设备配合使用，以实现定时开关等功能。还有一些增强功能，比如电量统计、Wi-Fi增强、温湿度感应等功能。

但是目前市场上流通的智能插排功能较为单一，仅能实现上述各项功能中的一项或两项，缺乏一种功能比较全面的智能插排。除此之外，由于采用的控制芯片较为昂贵，导致整个插排的价钱较为昂贵，寻求廉价的控制芯片智能插排的突破中也发挥着不容小觑的作用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多功能智能插排，能够有效地实现自动断电、定时断电、远程控制、USB接口直接充电、智能插排过载自动报警、显示室内温度和湿度、自动累计计算耗电量等众多功能。

本实用新型的技术方案是：一种多功能智能插排，包括外壳、内部导体、主板，在外壳内部装有内部导体、检测负载模块、控制芯片、温湿度传感器、继电器和LED灯，在外壳外部装有显示屏和触点开关，在主板上包括控制芯片、温湿度传感器、继电器和LED灯，温湿度传感器、Wi-Fi模块、驱动模块、检测负载模块分别与控制芯片的相应端口连接，继电器与驱动模块相连接，检测手环通过Wi-Fi模块将信号接收和传递给控制芯片；变压器与单相整流桥相连，单相整流桥与控制芯片的电源模块相连，插孔通过USB接口与控制芯片相连，用电器与插孔相连，通过电流的大小实现过载自动报警并自动断电的功能，检测手环部分和智能插排的自动断电功能相结合，实现在人体睡着时，检测手环部分将人体睡眠信号传给智能插排，从而实现自动断电的功能，所述的控制芯片可以自动计算运行在该插排上的电器的耗电总量，所述的控制芯片以野火的STM32F103VET6单片机为核心。

自动断电功能主要包括两大部分。第一部分是当家用电器超过某段设定时间仍然处于待机状态时会自动断电，将家用电器彻底停掉以达到节约用电的目的；第二部分是针对类似于人在看着电视睡着时电视仍然处于运行状态的情况，此部分的功能要结合检测手环部分方能实现，原理是当人的运动减少到几乎没有，手环中的陀螺仪感受不到人的运动之后，我们判断此时人已经进入睡眠状态，检测手环部分与多功能插排部分通过Wi-Fi模块传递信号，当多功能插排部接收到来自检测手环部分的人进入睡眠状态的信号后实现自动断电。

优选地，在内部导体和外壳之间添加了阻燃填充物，防止任何位置过热而导致短路燃烧。

优选地，所述的控制芯片还连接有蜂鸣器及液晶显示器。

优选地，所述的液晶显示器型号为ILI9341。

优选地，所述的检测负载模块采用KA3843电流模式PWM调制控制器来检测智能插排中的负载电流。

优选地，所述的驱动模块采用MOS管来驱动继电器，交流电源通过继电器与变压器相连。

优选地，所述的温湿度传感器将室内温度和湿度显示在微信公众平台上。

优选地，所述的温湿度传感器的型号为DHT11。

优选地，所述的单相整流桥的型号为KBPC3510。

优选地，所述的USB接口的型号为Risym 2路12V，所述的变压器的型号为EI41 5W 6V/9V。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由简单元器件构成的控制芯片，能够有效地实现自动断电、定时断电、远程控制、USB接口直接充电、智能插排过载自动报警、显示室内温度和湿度、自动累计计算耗电量等众多功能。能够最大限度的节约家庭用电并且能够实时监控家用电器的耗电情况，为智能家居和节能减排的进一步实现提供了一种有效的解决办法。

附图说明

图1为本实用新型的实验装置总体结构框图；

图2为本实用新型的实验装置电路结构框图；

图3为本实用新型的实物整体结构图；

图中：1、控制芯片；2、显示屏；3、温湿度传感器；4、继电器；5、LED灯；6、触点开关；7、检测负载模块；8、外壳；9、内部导体；10、主板。

具体实施方式

本实用新型设计的智能插排集自动断电、定时断电、远程控制、USB接口直接充电、智能插排过载自动报警、显示室内温度和湿度、自动累计计算耗电量等众多功能于一体。其特征在于智能插排综合了各种功能。

如图1-3所示，本实用新型的技术方案为一种多功能智能插排，包括外壳8、内部导体9、主板10，外壳8一方面是为了美观，另一方面外壳增加了儿童锁防止儿童意外触电，在外壳8内部装有一体芯内部导体9、检测负载的模块7、控制芯片1、温湿度传感器3、继电器4和LED灯5，在外壳8外部装有显示屏2和触点开关6，在主板10上包括控制芯片1、温湿度传感器3、继电器4和LED灯5，温湿度传感器3、Wi-Fi模块、驱动模块、检测负载模块分别与控制芯片的相应端口连接，继电器与驱动模块相连接，检测手环通过Wi-Fi模块将信号接收和传递给控制芯片；变压器与单相整流桥相连，单相整流桥与控制芯片的电源模块相连，插孔通过USB接口与控制芯片相连，用电器与插孔相连，通过电流的大小实现过载自动报警并自动断电的功能。

自动断电功能主要包括两大部分。第一部分是当家用电器超过某段设定时间仍然处于待机状态时会自动断电，将家用电器彻底停掉以达到节约用电的目的；第二部分是针对类似于人在看着电视睡着时电视仍然处于运行状态的情况，此部分的功能要结合检测手环部分方能实现，原理是当人的运动减少到几乎没有，手环中的陀螺仪感受不到人的运动之后，我们判断此时人已经进入睡眠状态，检测手环部分与多功能插排部分通过Wi-Fi模块传递信号，当多功能插排部接收到来自检测手环部分的人进入睡眠状态的信号后实现自动断电。

本实施例中，在内部导体和外壳之间添加了阻燃填充物，防止任何位置过热而导致短路燃烧。

本实施例中，所述的控制芯片以野火的STM32F103VET6单片机为核心。

本实施例中，所述的控制芯片还连接有蜂鸣器及液晶显示器。

本实施例中，所述的液晶显示器型号为ILI9341。

本实施例中，所述的检测负载模块采用KA3843电流模式PWM调制控制器来检测智能插排中的负载电流，检测负载模块以KA3843芯片为核心，可以利用PWM控制智能插排中的电流大小，并由控制模块计算出耗电量。当插排上的家用电器过多，超过某个规定的电流值时，为了保证安全，插排会实现自动断电并通过蜂鸣器报警提醒用户适当减少该插排上的电器数量。

本实施例中，所述的驱动模块采用MOS管来驱动继电器，交流电源通过继电器与变压器相连。

本实施例中，所述的温湿度传感器将室内温度和湿度显示在微信公众平台上。

本实施例中，所述的温湿度传感器的型号为DHT11。

本实施例中，所述的单相整流桥的型号为KBPC3510。

本实施例中，所述的USB接口的型号为Risym 2路12V。

本实施例中，所述的变压器的型号为EI41 5W 6V/9V。

本实例的工作过程及原理：由简单元器件构成的控制芯片，能够有效地实现自动断电、定时断电、远程控制、USB接口直接充电、智能插排过载自动报警、显示室内温度和湿度、自动累计计算耗电量等众多功能。能够最大限度的节约家庭用电并且能够实时监控家用电器的耗电情况，为智能家居和节能减排的进一步实现提供了一种有效的解决办法。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。