造成的用电信息丢失。
[0041]掉电监测前端电路是将220V交流电转换为低压方波信号。该低压方波信号送入TLC555ID定时器，使用该定时器的强大功能可以进一步将方波信号转换为高电平信号。在有220V交流电的情况下，PD_INT1是高电平，在没有220V交流电即掉电的情况下，PD_INT变为低电平；由此，在掉电时，PD_INT1引脚将产生一个下降沿中断信号给智能插座MCU，智能插座MCU利用此中断信号即可进行掉电保护处理。
[0042]数据存储单元是用的是AT24C64，AT24C64是存储容量达64Kb i t (8K*8b i t)的EEPROM，其相关外围电路如图2所示。存储器器里面自动存储的数据存储时可选择加密存储，大大增加了数据存储的安全性。
[0043]处理器的MCU选择的是MSP430G2x53系列中的MSP430G2553。具有超低功耗特性的MSP430单片机特别适合低成本传感器系统，此类系统负责捕获模拟信号、将之转换为数字值、随后对数据进行处理以进行显示或传送至主机系统。
[0044]W1-Fi通信单元使用的射频芯片是CC3100，CC3100具有业界最低的功耗(适用于电池供电式设备)，以及低功耗射频和高级低功耗模式；以及高度的灵活性，可将任何微控制器(MCU)与CC3100解决方案配合使用。可利用快速连接、云支持和片上W1-F1、互联网和稳健的安全协议实现针对1T的简易型开发，无需具备开发连接型产品的先前经验。能够采用某种手机或平板电脑应用程序或者一种具有多种配置选项(包括SmartConfig?技术、针对WPS和AP模式的网络浏览器简单且安全地将其设备连接至W1-Fi。
[0045]掉电监测电路的作用是在220V交流电突然断掉的情况下，给智能插座MCU提供一个中断信号，智能插座MCU根据这个中断信号进行掉电保护处理。掉电保护的作用是将接入设备的当前的用电信息及时存储，防止掉电造成的用电信息丢失。
[0046]继电器状态检测电路实现原理和掉电监测电路相同，主要用来确定当前继电器的状态是闭合还是断开，配合后台服务器和用户客户端，用户可查询继电器的实时状态。
[0047]红外发射管选用的是SE303，其外形和发光二极管LED差不多，发出红外光(近红外线约0.93 μ m)，管压降约1.4V。为了提高被控设备的接收信号的成功率，使用6只红外发射管均匀分布在各个角度。红外一体接收头选用的是TS0P1838。
[0048]该智能插座要自动存储接入设备一月的用电数据，必须要有时钟。在智能插座上电时，时钟可通过W1-Fi通信单元与家庭路由器通信获得。为了避免长时间运行后，智能插座系统时钟和真实时间偏移过大，每隔一定的周期，智能插座要和接入设备主控板板时钟校一次时。
[0049]智能插座的存储单元，可根据存储数据的多少，选择不同存储容量的存储芯片；数据存储和对外通信时的加密算法也可根据单片机资源和对加密性能的要求，采用不同的加密算法。计量芯片的选择也有很大的灵活性，生产电能计量芯片的厂家很多，计量芯片种类和型号也非常丰富，可以根据不同的需要，选择性价比较高的单相电能计量芯片来替换本实用新型中使用的计量芯片。智能插座的W1-Fi无线通信单元的射频可根据性能、成本需求选择不同厂商的芯片，比如美国T1、高通、美信，台湾MTK等。
[0050]本实用新型中提出的智能插座，首先能够高精度的计量接入设备的用电信息，包括电压、电流、功率、功率因数、电量等；利用时钟信号还能自动存储接入设备最近一月的用电信息，以1分钟为一个刻度，精确计量并记录这1分钟内的平均功率和平均用电量，根据这些信息，用户可以更精确的了解自己的用电情况。同时根据时钟信号，还可以自动存储所接入设备最近一个月内的运行状态信息，即记录所接入设备每次状态变化的时间点和变化前后的状态，这些记录可以作为分析接入设备是否状态良好的依据。
[0051]该实用新型计量芯片的采集通道使用了丰富滤波和抗干扰元件，大大增强了计量电路抗干扰性和保证了计量数据的精度。
[0052]智能插座的MCU在对用电数据存储前先进行加密，所以存储单元里面的数据都是经过加密的，即使意外被他人读取到存储芯片的数据，没有密钥的情况下，也难以得到到存储的真实数据。智能插座对外通信都采用了加密算法，保证了数据通信的安全性。
[0053]该智能插座具有红外学习和发送功能，通过红外学习和客户端从后台服务器获取红外码流数据库的方式，该智能插座能够控制绝大多数红外设备。
[0054]该智能插座采用W1-Fi无线通信方式，为家庭智能用电提供了完整的无线通信方案。基于W1-Fi通信的智能插座最主要的优势在于不需要布线，可以不受布线条件的限制，具有广阔市场前景。
[0055]综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新型的范围之内。
【主权项】
1.一种智能接线板，其特征在于，包括: 与每个设备电源接口均对应设置一个的用电信息采集单元，用于采集当前设备电源接口对应的用电设备的用电信息并发送至处理器，所述用电信息包括电压、电流、功率因数和在预设时间段内的用电量； W1-Fi通信单元； 所述处理器，连接至所述用电信息采集单元、存储单元、所述W1-Fi通信单元和红外收发单元，用于将从所述信息采集单元接收到的所述用电信息发送至所述存储单元，以及还用于根据通过所述W1-Fi收发单元接收到的控制命令向所述红外收发单元发送相应的控制信号； 所述红外收发单元，用于学习用户指定红外控制设备的红外控制指令，以及在从所述处理器接收到控制信号时向该控制信号对应的红外控制设备发送相应的控制命令； 所述存储单元，用于存储从所述处理器接收到的所述用电信息。2.根据权利要求1所述的智能接线板，其特征在于，与每个设备电源接口均对应设置一个继电器和继电器控制单元，其中: 所述处理器还连接至所述继电器控制单元，用于在通过所述W1-Fi通信单元接收到继电器控制信号时向所述继电器控制单元发送对应的控制命令； 所述继电器控制单元用于在从所述处理器接收到控制命令时向所述继电器发送相应的动作指令，控制所述继电器接通或断开对应的设备电源接口的电路。3.根据权利要求1或2所述的智能接线板，其特征在于，所述处理器为MSP430G2553单片机。
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能接线板，包括：与每个设备电源接口均对应设置一个的用电信息采集单元，用于采集当前设备电源接口对应的用电设备的用电信息并发送至处理器；Wi-Fi通信单元；处理器，用于将从信息采集单元接收到的用电信息发送至存储单元，以及还用于根据通过Wi-Fi收发单元接收到的控制命令向红外收发单元发送相应的控制信号；红外收发单元，用于学习用户指定红外控制设备的红外控制指令，以及在从处理器接收到控制信号时向该控制信号对应的红外控制设备发送相应的控制命令；存储单元，用于存储从处理器接收到的用电信息。本实用新型中的智能插座，能够实现对多种不同设备的集中控制，不需要多个遥控器，方便的用户的使用。
【IPC分类】H01R13/66, H01R13/703
【公开号】CN204966862
【申请号】CN201520469788
【发明人】刘建宇, 刘金华, 余庆红, 魏智博, 贺瑞, 于冉, 李彦龙, 王冬, 杨宇全
【申请人】国网天津市电力公司, 国家电网公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年7月2日