智能插座的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种插座，特别涉及一种智能插座。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着智能用电技术的不断发展，传统的用户电源插座已逐步趋于智能化 发展。在其发展过程中，智能插座表现出的功能主要有过流过压保护、定时开关、电能计量、 通信组网、远程控制、电器设备识别等，但现有智能插座通常只以其中的一两个功能为主， 功能比较单一。此外，智能插座的通信模块使其功耗大大增加，且只支持客户端或者服务端 中的一种通信模式，存在组网不便、断网情况下无法控制等缺陷。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的就是为了克服现有智能插座功能单一、功耗较高、组网不便且 通信不可靠的缺点，提供一种具有低功耗，组网方便可靠，集过流过压保护、定时开关、电能 计量、通信组网等功能于一体的智能插座。
[0004] 本实用新型提出的智能插座，包括电源插头、插孔、电源转换模块、S0C中央处理模 块、通信模块、存储模块、开关控制模块和LED指示模块，所述开关控制模块含有继电器；所 述电源插头的输出端分别与电源转换模块、S0C中央处理模块、继电器连接，所述电源转换 模块的输出端分别与S0C中央处理模块、通信模块连接，所述S0C中央处理模块的输出端分 别与通信模块、存储模块、开关控制模块、LED指示模块连接，所述继电器的输出端与插孔连 接。
[0005] 所述电源转换模块包括一个AC-DC电源模块和一个DC-DC电源模块，所述AC-DC 电源模块的输出端与DC-DC电源模块连接，所述电源转换模块给S0C中央处理模块和通信 模块提供工作电源。
[0006] 所述S0C管理模块集成了计量内核、UART驱动、软时钟单元和10驱动单元，所述 S0C管理模块主要完成数据处理、电能计量、定时和控制功能。
[0007] 所述继电器采用磁保持继电器，该继电器的闭合断开状态由开关控制模块控制， 当插座超负荷或定时完成时，继电器自动跳闸，起到过流过压保护和定时开关的作用。
[0008] 所述存储模块采用EEPR0M，用来存储电量数据、定时器配置数据和通信模块配置 数据等信息。
[0009] 所述通信模块为Wi-Fi通信模块，该模块工作在AP-STA共存模式下，即同时支 持客户端与服务端模式。做客户端时，可以通过无线路由器与远程服务器进行数据交互； 做服务端时，可以利用移动互联网终端访问并且控制该模块，并且所有数据通信格式支持 Modbus协议。
[0010] 所述通信模块还含有一个电源控制电路，该电路是利用一个单片机10 口驱动一 个三级管开关电路来控制通信模块的电源工作状态，当通信模块处于非通信状态时，该电 路将断开通信模块的工作电源从而达到降低插座的功耗的目的。
[0011] 所述LED指示模块包括一个用于指示电源的工作状态的红灯、一个用于指示Wi-Fi网络连接状况的蓝灯和一个用于指示继电器的通断状态的黄灯。
[0012] 本实用新型的有益效果是：（1)本实用新型具备过流过压保护、定时开关、电能计 量、通信组网、远程控制等多种功能，解决了现有智能插座功能单一的问题；（2)本实用新 型在通信模块设计了一个电源控制电路，在插座不通信时关闭通信模块的工作电源，克服 了现有智能插座功耗较高的缺陷；（3)本实用新型的通信模块采用Wi-Fi通信模块，支持模 块之间以及与无线路由器之间相互通信，当远程服务端网络出现异常时，用户仍然可以通 过移动终端控制插座开断，解决了现有智能插座之间组网不便和断网情况下无法控制的问 题。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型的电路连接框图。
[0014] 图2是本实用新型的组网框图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步阐述。
[0016] 参阅图1，本实用新型提出的智能插座，包括电源插头、插孔、电源转换模块、S0C 中央处理模块、通信模块、存储模块、开关控制模块和LED指示模块，开关控制模块含有继 电器，电源插头的输出端分别与电源转换模块、S0C中央处理模块、继电器连接，电源转换模 块的输出端分别与S0C中央处理模块、通信模块连接，S0C中央处理模块的输出端分别与通 信模块、存储模块、开关控制模块、LED指示模块连接，继电器的输出端与插孔连接。
[0017] 电源转换模块包括一个AC-DC电源模块和一个DC-DC电源模块，AC-DC电源模块 的输出端与DC-DC电源模块连接，插座处于工作状态时，AC-DC电源模块首先将220V交流 电源转换成12V的直流电源，再由DC-DC电源模块转换成3. 3V的直流电源，给S0C中央处 理模块和通信模块提供工作电源。
[0018] S0C中央处理模块集成了计量内核、UART驱动、软时钟单元和控制管理模块，控制 管理模块利用单片机扩展10端口，S0C中央处理模块主要完成数据处理、电能计量、定时和 控制功能。
[0019] 继电器采用磁保持继电器，该继电器的闭合断开状态由开关控制模块控制，当插 座超负荷或定时完成时，继电器自动跳闸，起到过流过压保护和定时开关的作用。
[0020] 存储模块采用EEPR0M，用来存储电量数据、定时器配置数据和通信模块配置数据 等信息。
[0021] 通信模块为Wi-Fi通信模块，该模块工作在AP-STA共存模式下，支持移动互联网 终端与远程服务端可以同时控制插座的工作状态，并且所有数据通信格式支持Modbus协 议，其读写帧格式如下：
[0022] 读数据帧：
[0023]
【主权项】
1. 一种智能插座，包括电源插头和插孔，其特征在于，该插座还包括电源转换模块、SOC 中央处理模块、通信模块、存储模块、开关控制模块和LED指示模块，所述开关控制模块含 有继电器；所述电源插头的输出端分别与电源转换模块、SOC中央处理模块、继电器连接， 所述电源转换模块的输出端分别与SOC中央处理模块、通信模块连接，所述SOC中央处理模 块的输出端分别与通信模块、存储模块、开关控制模块、LED指示模块连接，所述继电器的输 出端与插孔连接。
2. 根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，所述电源转换模块包括一个AC-DC电 源模块和一个DC-DC电源模块。
3. 根据权利要求2所述的智能插座，其特征在于，所述AC-DC电源模块的输出端与 DC-DC电源模块连接。
4. 根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，所述继电器采用磁保持继电器。
5. 根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，所述存储模块采用EEPR0M。
6. 根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，所述通信模块为Wi-Fi通信模块。
7. 根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，所述通信模块还含有一个电源控制 电路。
8. 根据权利要求1所述的智能插座，其特征在于，所述LED指示模块包括一个用于指示 电源工作状态的红灯、一个用于指示Wi-Fi网络连接状况的蓝灯和一个用于指示继电器通 断状态的黄灯。
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能插座，包括电源插头、插孔、电源转换模块、SOC中央处理模块、通信模块、存储模块、开关控制模块和LED指示模块，开关控制模块含有继电器；电源插头的输出端分别与电源转换模块、SOC中央处理模块、继电器连接，电源转换模块的输出端分别与SOC中央处理模块、通信模块连接，SOC中央处理模块的输出端分别与通信模块、存储模块、开关控制模块、LED指示模块连接，继电器的输出端与插孔连接；通信模块为Wi-Fi通信模块，该模块还含有一个电源控制电路。本实用新型集过流过压保护、定时开关、电能计量、通信组网和远程控制等功能于一体，解决了现有智能插座功耗低和通信组网不可靠的问题。
【IPC分类】H01R13-717, H01R13-70, H01R13-66, H01R31-06, H01R13-713
【公开号】CN204424629
【申请号】CN201520192231
【发明人】刘林, 何昭晖, 粟方斌, 王键
【申请人】威胜集团有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年4月1日