一种检测忘关家用电器及电源的电表系统的制作方法

本实用新型涉及一种检测忘关家用电器及电源的电表系统。

背景技术：

随着社会发展以及科技的不断进步，现代化程度越来越高，越来越多的家用电器进入到千家万户，极大地改善了人们的生活质量。但在人们对家用电器的使用过程中，往往存在忘记关闭家用电器，或者只将家用电器关闭而忘记关闭电源的情况发生，这就使得家用电器始终处于通电状态，无论是否处于运行状态，均会消耗一定的电量，从而造成电力资源的浪费；此外，家用电器在无人照看的情况下，长时间保持通电状态还会导致火灾等危险的发生。

而现有技术中有关检测忘关家用电器的装置或系统中，往往无法对家用电器进行较为精确地分类以及检测，在对家用电器进行关闭电源的控制过程中，容易出现家用电器误关闭或未关闭的情况发生；同时现有技术中的装置或系统，往往在关闭电源后不能为用户节约的电力做出一个有效的统计，不便于用户对相应装置或系统的省电效果产生直观的认识，不利于提高用户节约用电的意识。

因此，本实用新型提出一种检测忘关家用电器及电源的电表系统，无论在用户在家或外出时，对用户忘关家用电器以及电源的行为进行较为精确地检测以及相应的处理，从而避免不必要的电力消耗，防止电源忘关导致相关事故的发生；同时可以有效地对节约的电力资源进行统计，并将统计结果及时反馈给用户，以提高用户节约用电的意识。

申请号为CN201280042158.4的申请文件公开了一种电源忘关检测装置、电源忘关检测程序及电源忘关检测方法、检测系统，其中，电源忘关检测装置具备外出判定部，由根据客户设施中的过去的电能数据所算出的电能，作成电力使用图形，根据该电力使用图形，判定客户是否外出了。另外，实施方式的电源忘关检测装置具备忘关检测部，接收上述客户设施中的当前的电能数据，在由上述外出判定部判定为上述客户外出了的情况下，根据接收到的上述电能数据，检测上述客户设施的电气设备的电源的忘关。但该申请中无法较为准确地检测出用户忘记关闭家用电器的行为，同时当用户在家时，不能有效地对电源忘关的情况进行检测以及处理，导致电力资源的浪费。

技术实现要素：

本实用新型为了解决在处理用户忘关家用电器或电源过程中存在的诸多问题，提供一种检测忘关家用电器及电源的电表系统，无论是用户在家或外出的情况，均能对用户忘关家用电器或电源的行为进行较为精确地检测，并进行相应的处理。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种检测忘关家用电器及电源的电表系统，包括智能电表，智能电表分别与电网电路和家庭电路连接，家用电器通过电源插座与家庭电路连接，所述电表系统还包括至少一个电器监测装置，所述电器监测装置分别一一对应地与家用电器配合；所述电器监测装置被配置于家用电器与电源插座之间的电线上，电器监测装置分别与家用电器和电源插座连接，用于检测用户忘关家用电器及电源的情况；

所述电器监测装置包括：

控制单元，用于对电器监测装置各部件进行控制；

断路器，与家用电器和电源插座之间的电线连接，断路器与控制单元连接；

功率检测器，与家用电器和电源插座之间的电线连接，所述功率检测器与控制单元连接，用于实时检测对应家用电器的耗电功率；

红外探测器，与控制单元连接；

所述智能电表与电器监测装置之间通过通信网络连接。

进一步的，所述电器监测装置还包括：

通信单元，与控制单元连接；

供电单元，为独立的供电装置，被配置于电器监测装置的电控板上，为电器监测装置的相关部件提供电力；

人工设定单元，与控制单元连接，用于对电器监测装置进行人工设定。

优选的，所述人工设定单元至少包括一个设定键，所述设定键为机械式按键或感应式按键中的任意一种。

作为优选，所述供电单元至少包括电池组件。

进一步的，所述智能电表包括：

中央处理模块，用于处理忘关家用电器的相关信息以及电表相应动作的控制；

电量测量模块，被配置在电网电路与家庭电路之间的电线上，电量测量模块与中央处理模块连接，用于计量电量相关信息；

电路开关，被配置在电网电路与家庭电路之间的电线上，用于执行电路连接或断开动作；

开关驱动模块，分别与中央处理模块和电路开关连接，用于驱动电路开关；

时间模块，与中央处理模块连接，用于处理时间相关信息；

统计模块，与中央处理模块连接，用于统计电表系统节约的电量信息；

存储模块，用中央处理模块连接，用于存储忘关家用电器的相关信息；

通信模块，用中央处理模块连接，通信模块与电器监测装置的通信单元之间通过通信网络连接。

优选的，所述存储模块包括RAM、ROM、EEPROM、CDROM、数字通用盘(DVD)或其他光盘存储器、磁带、磁盘存储器或其它磁存储设备中的至少一种。

进一步的，所述电表系统还包括用户终端，所述用户终端至少具有通信功能以及人机交互功能，智能电表与用户终端之间通过通信网络连接，电器监测装置与用户终端之间通过通信网络连接。

优选的，所述通信网络为无线通信网络。

与现有技术相比，本实用新型提出一种检测忘关家用电器及电源的电表系统，通过家用电器与电器监测装置一一配合，并对家用电器的耗电功率以及人体信息进行检测，使得无论用户在家或外出的情况下，所述电表系统均能较为精确地对用户忘关家用电器或电源的行为进行检测，并进行相应的处理，从而避免不必要的电力消耗，防止电源忘关导致相关事故的发生。

此外，智能电表对电表系统节省的电能进行统计，并将节省电能信息发送给用户，使用户对电表系统的省电效果产生一个直观的认识，以提高用户节约用电的意识。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所述的一种检测忘关家用电器及电源的电表系统的通信结构示意图；

图2是本实用新型所述的一种检测忘关家用电器及电源的电表系统的电路结构示意图；

图3是本实用新型所述的一种检测忘关家用电器及电源的电表系统的智能电表的模块结构示意图；

图4是本实用新型所述的一种检测忘关家用电器及电源的电表系统的电器监测装置的模块结构示意图；

图5是本实用新型所述的一种检测忘关家用电器及电源的电表系统的人工设定单元的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

以下将通过实施例对本实用新型进行详细描述。

实施例1

如附图1-4所示，一种检测忘关家用电器及电源的电表系统，包括智能电表，智能电表分别与电网电路和家庭电路连接，家用电器通过电源插座与家庭电路连接，所述电表系统还包括至少一个电器监测装置，所述电器监测装置分别一一对应地与家用电器配合；所述电器监测装置被配置于家用电器与电源插座之间的电线上，电器监测装置分别与家用电器和电源插座连接，用于检测用户忘关家用电器及电源的情况。

其中，电器监测装置包括：控制单元，用于对电器监测装置各部件进行控制；断路器，与家用电器和电源插座之间的电线连接，断路器与控制单元连接，用于对家用电器的电源进行关闭或开启；功率检测器，与家用电器和电源插座之间的电线连接，所述功率检测器与控制单元连接，用于实时检测对应家用电器的耗电功率；红外探测器，与控制单元连接，对一定范围内存在的人体信息进行红外探测。

所述智能电表与电器监测装置之间通过通信网络连接。

在本实施例中，任一电器监测装置均将红外探测器检测到的信息实时发送给智能电表，具体的关于用户在家或外出的判断条件，当至少有一个电器监测装置的红外探测器检测到有人体信息时，说明用户在家；当所有电器监测装置的红外探测器都没有检测到人体信息时，说明用户外出。

无论用户在家或者外出，对于任一个电器监测装置而言，当电器监测装置通过功率检测器检测到相应的家用电器的耗电功率为零时，说明家用电器的电源已被关闭时，不进行任何动作；当电器监测装置检测到的耗电功率不为零时，通过红外探测器实时对人体进行红外探测，若在红外探测器的探测范围内检测到有人体信息时，不进行任何动作；若电器监测装置检测到没有人体信息时，即为用户忘关家用电器或电源的情况发生，电器监测装置则将对应的家用电器信息以及检测到的耗电功率，通过通信网络发送给智能电表；

智能电表通过分析家用电器信息以及耗电功率，生成相应的操作命令，并将操作命令通过通信网络发送给相应的电器监测装置；电器监测装置接收到相应的操作命令时，控制单元根据具体的操作命令控制断路器，对家用电器的电源进行关闭、保持或延迟关闭等动作。

在具体对家用电器的电源进行关闭时，控制单元控制断路器断开；对家用电器的电源进行保持时，控制单元控制断路器不进行任何动作。

在本实施例中通过家用电器与电器监测装置一一配合，并对家用电器的耗电功率以及人体信息进行检测，使得无论用户在家或外出的情况下，所述电表系统均能较为精确地对用户忘关家用电器或电源的行为进行检测，并进行相应的处理，从而避免不必要的电力消耗，防止电源忘关导致相关事故的发生。

实施例2

通常情况下，由于用户家中存在不同种类的家用电器，而且用户对家用电器的运行需求也不尽相同，所以需要对不同的家用电器进行分类，以实现对用户忘关家用电器及电源行为检测后，进行精确的电路控制过程。如附图1-5所示，在实施例1的基础上，所述电器监测装置还包括：通信单元，与控制单元连接；供电单元，为独立的供电装置，被配置于电器监测装置的电控板上，为电器监测装置的相关部件提供电力；人工设定单元，与控制单元连接，用于对电器监测装置进行人工设定。

为了便于电表系统对家用电器信息进行辨识，应按照用户对家用电器的常规使用习惯以及需求，对家用电器按照关闭的优先级顺序进行分类：

第一级电器，例如电灯等电器，在所述电表系统检测到用户忘关的情况发生时，无论用户在家或外出，均可直接关闭电器电源；

第二级电器，例如电视、空调、机顶盒、净水器等电器，在所述电表系统检测到用户忘关的情况发生时，若用户在家，则不关闭电器电源；若用户外出，则关闭电器电源；

第三级电器，例如洗衣机、洗碗机、热水器、电饭锅等电器，在所述电表系统检测到用户忘关的情况发生时，无论用户在家或外出，均在相应的电器监测装置检测的耗电功率小于额定功率时，对电器电源关闭；否则不关闭电器电源。

第四级电器，例如电冰箱等电器，所述电表系统对相应电器电源始终不关闭，直至用户手动关闭。

所述人工设定单元至少包括一个设定键，所述设定键为机械式按键或感应式按键中的任意一种。所述人工设定单元可以具有多个设定键，每一个设定键均对应一种家用电器分类；或者所述人工设定单元包括一个设定键，一个显示屏，用户通过操控设定键，在显示屏上选择相应的家用电器分类；亦或者所述人工设定单元仅包括一个具有触屏功能的显示屏，用户通过触碰显示屏上的相关区域，以选择相应的家用电器分类。

为了确保家用电器在关闭电源后，电器监测装置仍能具有电力支持以保持工作状态，所述供电单元为独立的供电装置，且供电单元至少包括电池组件，作为优选，所述电池组件包括可充电电池。

根据本实施例中的家用电器分类情况，以及电器监测装置与家用电器之间的一一对应关系，用户通过人工设定单元对电器监测装置进行设定，确定电器监测装置所对应的家用电器类别。

在具体实施过程中，任一电器监测装置均将红外探测器检测到的人体信息实时发送给智能电表，假设当电器监测装置A通过检测相应电器的耗电功率，以及人体信息后，检测到用户忘关家用电器或电源的情况发生，则将耗电功率以及相应的电器类别信息发送给智能电表；

智能电表根据所有电器监测装置传输的人体信息，判断用户的在家或外出情况，并结合电器监测装置A发送的耗电功率以及电器类别信息进行数据分析，生成相应的关闭电器电源或者不关闭电器电源的控制命令，并发送给电器监测装置A；电器监测装置A根据相应的控制命令，对家用电器的电源进行相应的动作，诸如关闭电器电源，或者不关闭电器电源等。

实施例3

如附图1-3所示，智能电表在整个电表系统中具有相应数据处理功能、通信功能以及省电统计功能，具体的，所述智能电表包括：

中央处理模块，用于处理忘关家用电器的相关信息以及电表相应动作的控制；

电量测量模块，被配置在电网电路与家庭电路之间的电线上，电量测量模块与中央处理模块连接，用于计量电量相关信息；

电路开关，被配置在电网电路与家庭电路之间的电线上，用于执行电路连接或断开动作；

开关驱动模块，分别与中央处理模块和电路开关连接，用于驱动电路开关；

时间模块，与中央处理模块连接，用于处理时间相关信息；

统计模块，与中央处理模块连接，用于统计电表系统节约的电量信息；

存储模块，用中央处理模块连接，用于存储忘关家用电器的相关信息；

通信模块，用中央处理模块连接，通信模块与电器监测装置的通信单元之间通过通信网络连接。

其中智能电表与电器监测装置之间的通信过程，以及智能电表对忘关家用电器的相关信息的处理过程，已经在实施例1-2中进行了较为详细的描述；

对于智能电表的省电统计功能，仍以电器监测装置A为例，若对电器监测装置A以及对应的家用电器A’，智能电表在处理相关信息后，生成关闭命令，保存家用电器A’的耗电功率，智能电表将关闭命令发送给电器监测装置A，同时智能电表的时间模块开始计时；

相应的电器监测装置A根据关闭命令控制断路器断开，对家用电器A’的电源进行关闭；在此之后，当用户对家庭电器A’的电源进行手动开启时，电器监测装置A会向智能电表发送家庭电器A’的开启信息；

智能电表接收家庭电器A’的开启信息，时间模块停止计时并重置，统计模块根据计时时长和家用电器A’的耗电功率，计算节省电能并统计相应的节省电能信息。

在本实施例中，所述存储模块包括RAM、ROM、EEPROM、CDROM、数字通用盘(DVD)或其他光盘存储器、磁带、磁盘存储器或其它磁存储设备中的至少一种。

具体的，存储模块存储的信息至少包括用电器电源的关闭命令、用电器电源的不关闭命令、节省电能信息。

实施例4

如图1所示，所述电表系统还包括用户终端，所述用户终端至少具有通信功能以及人机交互功能，智能电表与用户终端之间通过通信网络连接，电器监测装置与用户终端之间通过通信网络连接。

作为优选，用户终端为便于用户携带的具有通信功能的设备，例如手机、电脑、智能手环、智能手表等设备。

相应的，用户可以通过在用户终端进行设置，以完成对电器监测装置的人工设定单元的设定过程，实现对电器监测装置进行远程控制以及设定，确定电器监测装置所对应的家用电器类别。

同时智能电表与用户终端之间的通信，智能电表可以将用户家庭用电信息发送至用户终端，提醒用户缴纳电费，此外智能电表可以将节省电能信息发送给用户终端，使用户对电表系统的省电效果产生一个直观的认识，以提高用户节约用电的意识；

此外，当电表系统检测到用户忘关家用电器或电源的情况发生时，根据相应的家用电器信息，电表系统可以通过智能电表或者电器监测装置与用户终端进行通信，将用户忘关的家用电器信息发送到用户终端上，以及时提醒用户，促使用户养成节约用电的习惯。

在本实用新型中，通信网络优选为无线通信网络，包括3G网络、4G网络、Wi-Fi(802.11)网络、Wi-Max(802.16)网络、蓝牙通信、ZigBee网络、跳频扩频(FHSS)无线电网络中的任一个。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。