电源管理系统及电源管理方法与流程

本发明涉及电源控制技术领域，尤其是涉及一种电源管理系统及电源管理方法。

背景技术：

酒店客房的电源一般需要住户手动控制，当客户离开房间时，若住户忘记关闭电源存在电量浪费的问题。通过取电卡供电的客房，若住户出门忘记拔卡，还会引起用电器长期在无人条件下供电，存在较大的安全隐患。此外，当在黑暗环境下，初次来到酒店的客人难以找到电源开关，因此现有技术中客房的电源缺乏智能化的管控。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电源管理系统及电源管理方法，以缓解现有技术中客房电源不能自动通断的技术问题。

第一方面，本发明提供的电源管理系统，包括：第一传感器、第二传感器、控制器和电磁开关，所述第一传感器、所述第二传感器和所述电磁开关分别与所述控制器相连接；所述第一传感器用于检测房门的开闭动作的有无；所述第二传感器用于检测室内人员位置；所述电磁开关连接在主电源和用电器之间。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一传感器为光电传感器或超声波传感器，所述第一传感器连接在屋顶，并朝向下方设置；所述房门与门框铰接，且铰接轴的轴线沿铅锤方向设置；所述第一传感器设有多个，多个所述第一传感器绕所述铰接轴的轴线间隔设置。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一传感器包括：外壳、枢转件、第一接线件、第二接线件和信号接线柱，所述枢转件转动连接在所述外壳内，所述第一接线件和所述第二接线件均与所述外壳连接，且分别位于所述枢转件枢转轴线的圆周侧，所述信号接线柱抵接于所述枢转件；所述第一接线件与信号电源的正极相连接，所述第二接线件与信号电源的负极相连接，所述信号接线柱与所述控制器相连接，所述外壳与门框连接；当所述房门开启时，所述房门驱动所述枢转件绕枢转轴线转动，所述枢转件与所述第一接线件抵接，并与所述第二接线件间隔设置；当所述房门关闭时，所述房门驱动所述枢转件绕枢转轴线转动，所述枢转件与所述第二接线件抵接，并与所述第一接线件间隔设置。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述枢转件套设于中心轴，所述中心轴与所述外壳连接，所述外壳内设有阻尼组件，所述阻尼组件沿所述中心轴的轴线方向延伸，并抵接于所述枢转件。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述门框包括第一侧边框、横梁和第二侧边框，所述横梁连接在所述第一侧边框和所述第二侧边框的顶部，所述第一侧边框、所述横梁和所述第二侧边框围设形成门洞，所述第一传感器与所述横梁连接，所述外壳与所述横梁之间设有缓震装置，所述缓震装置位于所述外壳背离所述门洞的一侧。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述第二传感器为红外传感器或超声波传感器，所述第二传感器设有多个，多个所述第二传感器间隔设置，且均连接在屋顶。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述控制器与主控开关相连接。

第二方面，本发明提供的电源管理方法包括如下步骤：

检测房门的开闭动作的有无；检测房间内是否有人活动；

当房间内有人活动时，控制电磁开关闭合，并记录电磁开关的状态；

当房间内无人活动，电磁开关处于闭合状态，且房门有开闭动作时，控制电磁开关断开，并记录电磁开关的状态；

当房间内无人活动，电磁开关处于断开状态，且房门有开闭动作时，控制电磁开关闭合，并记录电磁开关的状态。

结合第二方面，本发明提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，检测房间内是否有人活动的步骤包括：

计算被测体与第二传感器之间的距离记为第一检测距离；

在预设时间后，再次计算被测体与第二传感器之间的距离记为第二检测距离；

比较第一检测距离与第二检测距离是否相等；

若第一检测距离与第二检测距离的差值在预设误差范围内，则判定房间内无人活动；

若第一检测距离与第二检测距离的差值不在预设误差范围内，则判定房间内有人活动。

结合第二方面，本发明提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，电源管理方法包括：检测主控开关的开闭状态；

当主控开关闭合时，控制电磁开关闭合，记录电磁开关的状态，并停止检测房门的开闭动作的有无的步骤和检测房间内是否有人活动的步骤；

当主控开关断开时，执行检测房门的开闭动作的有无的步骤和检测房间内是否有人活动的步骤。

本发明实施例带来了以下有益效果：采用第一传感器、第二传感器和电磁开关分别与控制器相连接，第一传感器用于检测房门的开闭状态，第二传感器用于检测室内人员位置，电磁开关连接在主电源和用电器之间的方式，控制器结合房门的开闭状态和室内人员的活动状态，可以对电磁开关进行控制，从而达到房间内有人则用电器通电，房间内无人用电器断电的目的；能够在房门开启，住户即将进入房间时为用电器通电，在住户即将离开房间时为用电器断电，无需人工操控电源通断，可以提高住户对客房的满意度，有利于节约电能，消除客房无人通电的安全隐患。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明实施例提供的电源管理系统的示意图；

图2为本发明实施例提供的应用电源管理系统的客房仰视图；

图3为本发明实施例提供的电源管理系统的第一传感器的剖视图一；

图4为本发明实施例提供的电源管理系统的第一传感器的剖视图二；

图5为本发明实施例提供的电源管理系统的第一接线件的示意图；

图6为本发明实施例提供的电源管理系统的第二接线件的示意图；

图7为本发明实施例提供的应用电源管理系统的客房的门框和房门的示意图；

图8为本发明实施例提供的应用电源管理系统的客房的第一传感器和门框的局部剖视图。

图标：1-第一传感器；11-外壳；12-枢转件；121-绝缘部；122-导电部；123-凸起部；13-第一接线件；131-第一电刷部；132-第一延伸部；133-第一接线部；134-第一限位部；14-第二接线件；141-第二电刷部；142-第二延伸部；143-第二接线部；144-第二限位部；15-信号接线柱；16-中心轴；17-阻尼组件；171-摩擦盘；172-第一弹簧；173-限位件；18-缓震装置；181-基座；182-导向杆；183-第二弹簧；184-盖板；2-第二传感器；3-控制器；4-电磁开关；5-主控开关；6-门框；61-第一侧边框；62-横梁；63-第二侧边框；7-房门。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

如图1所示，本发明实施例提供的电源管理系统，包括：第一传感器1、第二传感器2、控制器3和电磁开关4，第一传感器1、第二传感器2和电磁开关4分别与控制器3相连接，第一传感器1用于检测房门7的开闭动作的有无，第二传感器2用于检测室内人员位置，电磁开关4连接在主电源和用电器之间。

具体地，第一传感器1、第二传感器2、控制器3和电磁开关4共用同一电源，当房门7开启或关闭时，第一传感器1产生信号变化，通常情况下房门7的开闭动作连续执行，根据第一传感器1有无信号变化，控制器3能够判断是否有人开启或关闭房门7。控制器3采集房门7的动作信号和房间内人员的位置信息，一定时间内若人员位置产生变化，则表明住户在房间内活动，控制器3控制电磁开关4闭合，从而使用电器通电，客房内的总电源开启；当房间内无人，控制器3控制电磁开关4断开，从而使用电器断电；若电磁开关4处于断开状态，当房间内无人活动，且房门7有开闭动作时，控制器3控制电磁开关4闭合，在住户即将进入房间时为房间供电；若电磁开关4处于闭合状态，当房间内无人，且房门7有开闭动作时，由此客户住户将要离开房间，控制器3延时一分钟后控制电磁开关4断开。需要说明的是，控制器3通过控制电磁开关4的电磁线圈是否通电控制电磁开关4的开闭状态，控制器3为plc控制器，当电磁开关4的开闭状态改变时，控制器3可以通过修改程序变量数值标记电磁开关4的开闭状态。

如图2所示，第一传感器1为光电传感器或超声波传感器，第一传感器1连接在屋顶，并朝向下方设置；房门7与门框6铰接，且铰接轴的轴线沿铅锤方向设置；第一传感器1设有多个，多个第一传感器1绕铰接轴的轴线间隔设置。

具体地，第一传感器1选用型号为g18-2c5za的光电传感器，或者，型号为bhh1612-400rc的超声波传感器。当房门7开启时，多个第一传感器1自靠近门框6的一侧向背离门框6的一侧依次顺次被遮挡，由此控制器3能够识别房门7的开启；当房门7关闭时，多个第一传感器1自背离门框6的一侧向靠近门框6的一侧依次顺次被遮挡，由此控制器3能够识别房门7的关闭。当房门7有开闭动作时，第一传感器1被房门7遮蔽，从而第一传感器1的信号产生变化，控制器3可根据一个第一传感器1识别到房门7有无开闭动作。

如图3和图4所示，第一传感器1包括：外壳11、枢转件12、第一接线件13、第二接线件14和信号接线柱15，枢转件12转动连接在外壳11内，第一接线件13和第二接线件14均与外壳11连接，且分别位于枢转件12枢转轴线的圆周侧，信号接线柱15抵接于枢转件12；第一接线件13与信号电源的正极相连接，第二接线件14与信号电源的负极相连接，信号接线柱15与控制器3相连接，外壳11与门框6连接；当房门7开启时，房门7驱动枢转件12绕枢转轴线转动，枢转件12与第一接线件13抵接，并与第二接线件14间隔设置；当房门7关闭时，房门7驱动枢转件12绕枢转轴线转动，枢转件12与第二接线件14抵接，并与第一接线件13间隔设置。

具体地，房门7开闭时，房门7与门框6产生相对位移，安装在房门7和门框6之间的第一传感器1，在房门7的作用下，枢转件12绕枢转轴线转动。当房门7开启时，枢转件12与第一接线件13抵接，从而使第一接线件13、枢转件12和信号接线柱15导通，此时控制器3检测到高电平信号；当房门7关闭时，枢转件12与第二接线件14抵接，第二接线件14、枢转件12和信号接线柱15导通，此时控制器3检测到低电平信号；控制器3可以根据第一传感器1的信号判断房门7的开闭状态。通过房门7驱动枢转件12，从而在房门7开闭时，枢转件12分别向相反的方向旋转，由此可以使信号接线柱15产生高低电平变化，从而达到检测房门7开闭状态的目的。当房间内无人活动，且房门7开启时，住户将要进入房间，控制器3控制电磁开关4闭合；当房间内无人活动，且房门7关闭时，住户已离开房间，控制电磁开关4断开。

进一步的，枢转件12包括：绝缘部121、导电部122和凸起部123，绝缘部121与导电部122连接，凸起部123与导电部122连接，并向背离绝缘部121的方向延伸，导电部122抵接于信号接线柱15，绝缘部121用于抵接房门7；当房门7开启时，凸起部123抵接于第一接线件13；当房门7关闭时，凸起部123抵接于第二接线件14。其中，导电部122和凸起部123均为导体，绝缘部121优选使用橡胶材质，通过绝缘部121与房门7摩擦接触，从而实现枢转件12绕枢转轴线转动。

如图5和图6所示，第一接线件13包括：第一电刷部131、第一延伸部132、第一接线部133和第一限位部134，第一延伸部132连接在第一电刷部131和第一接线部133之间，第一限位部134连接在第一电刷部131靠近第一延伸部132的一端，第一延伸部132与外壳11连接，第一接线部133与信号电源的正极相连接；第二接线件14包括：第二电刷部141、第二延伸部142、第二接线部143和第二限位部144，第二延伸部142连接在第二电刷部141和第二接线部143之间，第二限位部144连接在第二电刷部141靠近第二延伸部142的一端，第二延伸部142与外壳11连接，第二接线部143与信号电源的负极相连接；第一接线件13与第二接线件14间隔设置，第一电刷部131和第二电刷部141均为圆弧状，且与枢转件12同轴。

具体地，当房门7开启时，凸起部123与第一电刷部131抵接，并沿第一电刷部131滑动，第一限位部134用于限制凸起部123沿第一电刷部131的滑动行程；当房门7关闭时，凸起部123沿第一电刷部131滑动，并与第一电刷部131分离，当凸起部123滑动至与第二电刷部141抵接时，第二接线件14、枢转件12和信号接线柱15导通，第二限位部144用于限制凸起部123沿第二电刷部141的滑动行程。

进一步的，枢转件12套设于中心轴16，中心轴16与外壳11连接，外壳11内设有阻尼组件17，阻尼组件17沿中心轴16的轴线方向延伸，并抵接于枢转件12。通过阻尼组件17摩擦枢转件12，从而限制枢转件12绕中心轴16转动；当房门7开启，并与枢转件12分离时，枢转件12在阻尼组件17的作用下锁止，从而确保在房门7开启的状态下，第二接线件14、枢转件12和信号接线柱15导通。

如图4所示，阻尼组件17包括：摩擦盘171、第一弹簧172和限位件173，摩擦盘171和第一弹簧172均套设于中心轴16，摩擦盘171抵接在第一弹簧172和枢转件12之间，限位件173与中心轴16连接，且抵接在第一弹簧172背离摩擦盘171的一端。其中，限位件173为螺母或卡环，通过限位件173挤压第一弹簧172，摩擦盘171在第一弹簧172的作用下抵接于枢转件12，通过摩擦盘171和枢转件12之间的摩擦阻力，确保枢转件12仅在受房门7的摩擦时转动。

如图7和图8所示，门框6包括第一侧边框61、横梁62和第二侧边框63，横梁62连接在第一侧边框61和第二侧边框63的顶部，第一侧边框61、横梁62和第二侧边框63围设形成门洞，第一传感器1与横梁62连接，外壳11与横梁62之间设有缓震装置18，缓震装置18位于外壳11背离门洞的一侧。其中，横梁62朝向门洞的一侧设有凹槽，缓震装置18连接在横梁62的凹槽内，第一传感器1与缓震装置18连接，通过缓震装置18挤压第一传感器1，从而使枢转件12能够与房门7接触。当房门7与枢转件12接触或分离时，缓震装置18可以避免缓震装置18受撞击破损，并可以防止第一传感器1与控制器3之间的连接线受拉拽断裂。

如图3和图4所示，缓震装置18包括：基座181、导向杆182、第二弹簧183和盖板184，盖板184与外壳11连接，导向杆182与基座181连接，盖板184和第二弹簧183均套设于导向杆182，且第二弹簧183抵接在基座181和盖板184之间。当房门7挤压枢转件12时，外壳11推挤盖板184，盖板184沿导向杆182向靠近基座181的方向滑动，第二弹簧183被弹性压缩，通过第二弹簧183挤压盖板184和第一传感器1，以使枢转件12能够与房门7接触。

第二传感器2为红外传感器或超声波传感器，第二传感器2设有多个，多个第二传感器2间隔设置，且均连接在屋顶。

具体地，第二传感器2可选用型号为re200bp的红外传感器，或型号为bhh1612-400rc的超声波传感器。控制器3可以根据红外传感器和超声波传感器的信号模拟值计算人体与第二传感器2之间的距离，当控制器3内置计时器或延时程序时，以预设时间为间隔，分别计算人体与第二传感器2之间的距离，从而可以根据人体的位置有无变化判断室内人员是否活动。多个第二传感器2间隔设置，从而可以根据多个第二传感器2以矩阵形式标记人体的位置，当人体的位置发生改变时，即可判定室内有人活动。此外，第二传感器2应避开床位，以此忽略客人睡觉时在床上的翻身动作。

进一步的，控制器3与主控开关5相连接。其中，主控开关5设置在遥控器上，遥控器与控制器3通过无线通信连接，住户可以通过主控开关5使控制器3改变电磁开关4的通断状态，以便房间内人员夜晚起床对灯光进行遥控操作；此外，当人员躺在床上，进行夜读时，可操作主控开关5闭合，控制器3采集主控开关5的信号，控制电磁开关4保持闭合状态。

进一步的，为了避免夜晚入住的客人无法找到灯光开关，设有人体感应灯，当住户进入房间时，能够提供照明，以便住户在黑暗环境下找到灯光的开关。电磁开关4连接在人体感应灯和主电源之间，当住户进入房间时，电磁开关4闭合，人体感应灯通电，并感知住户进入，从而为住户提供照明，以便住户在黑暗环境下找到灯光的开关。

实施例二

本发明实施例提供的电源管理方法包括如下步骤：

检测房门7的开闭动作的有无；检测房间内是否有人活动；

当房间内有人活动时，控制电磁开关4闭合，并记录电磁开关4的状态；

当房间内无人活动，电磁开关4处于闭合状态，且房门7有开闭动作时，控制电磁开关4断开，并记录电磁开关4的状态；

当房间内无人活动，电磁开关4处于断开状态，且房门7有开闭动作时，控制电磁开关4闭合，并记录电磁开关4的状态。

需要说明的是，检测房门7开闭动作的有无和检测房间内是否有人活动的方式均已在实施例一中说明，故在此不再赘述。检测房间内是否有人活动，从而使房间内有人则电磁开关4闭合，房间内无人则电磁开关4断开。并且，能够在住户离开房间时，将电磁开关4断开，在住户即将进入房间时，将电磁开关4闭合，进而实现客房主电源的自动管理，无需使用取电卡，可以提高住户对客房的满意度，且有利于节约电能。

进一步的，检测房间内是否有人活动的步骤包括：计算被测体与第二传感器2之间的距离记为第一检测距离；在预设时间后，再次计算被测体与第二传感器2之间的距离记为第二检测距离；比较第一检测距离与第二检测距离是否相等；若第一检测距离与第二检测距离的差值在预设误差范围内，则判定房间内无人活动；若第一检测距离与第二检测距离的差值不在预设误差范围内，则判定房间内有人活动。

进一步的，电源管理方法包括：检测主控开关5的开闭状态；

当主控开关5闭合时，控制电磁开关4闭合，记录电磁开关4的状态，并停止检测房门7的开闭动作的有无的步骤和检测房间内是否有人活动的步骤；

当主控开关5断开时，执行检测房门7的开闭动作的有无的步骤和检测房间内是否有人活动的步骤。

当住户夜读静坐，或者，同伴离开房间时，为避免在房间内有人时主电源断开，住户可操作设置在床头的主控开关5。其中，主控开关5的触点组连接在信号电源和控制器3之间，主控开关5开闭可以使控制器3相对的引脚产生高低电平变化，当主控开关5闭合时，控制器3控制电磁开关4闭合；当主控开关5断开时，控制器3根据房间内有无人活动和房门7的开闭动作控制电磁开关4的开闭状态。

进一步的，当房间内有人活动，控制器3则记录为房间内有人状态；直至房门7出现开闭动作，且房间内无人时，控制器3则记录为房间内无人状态。在房间内有人状态下，控制器3控制电磁开关4闭合；在房间内无人状态下，控制器3控制电磁开关4断开。从而可以在住户进入房间静坐或睡觉时，使电磁开关4保持闭合状态；在房间内无人状态下，若第二传感器2检测到房间内有人，控制器3则记录为房间内有人状态，并控制电磁开关4闭合。例如：两人同住一间客房时，其中一人离开，另一人在房间睡觉，当睡觉的人醒来下床时，第二传感器2检测到房间内有人，控制器3控制电磁开关4闭合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。