一种智能家电控制系统的制作方法

本发明涉及智能家电，尤其涉及一种智能家电控制系统。

背景技术：

1、现代家庭的电器越来越多，包括传统的电灯、家用电器中的空调、电视机、窗帘、音响、沙发、冰箱、电风扇、洗衣机等，为了能方便对家中各电气进行控制，家居智能控制器应运而生，通过现代网络通讯技术与家用电器进行融合，实现家用电器的智能化、数字化、信息化。

2、现有的智能控制器多是用于远程手动控制家用电器的开关或定时控制开关，在节能减排方面，目前尚未完善。如现代社会为了提高发电系统设备容量的利用效率和节约能源，正在采用或即将采用峰谷分时电价，将每天24小时划分为高峰、平段、低谷等多个时段，对各时段分别制定不同的电价水平，以鼓励用电客户合理安排用电时间，削峰填谷，提高电力资源的利用效率。但现有的智能家居控制器未能迎合峰谷分时电价，未能做到节能减排的效果。

技术实现思路

1、鉴于以上技术问题，本发明提供了一种智能家电控制系统，以解决现有技术中的智能家电控制器不够节能的缺点。

2、本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

3、根据本发明的一方面，公开一种智能家电控制系统，包括多个智能插座、红外遥控模块、调光模块、多个监控模块和主控制器，所述监控模块包括温度传感器、温湿度传感器、亮度传感器、二氧化碳传感器和运动传感器中的一种或多种，所述智能插座分别与交流电和家电连接，其内集成有用于采样工作电流和电压的采样单元、用于进行开关动作的继电器开关、将所述采样单元的数据发送的第一无线通信单元，所述家电至少包括冰箱、空调、热水器、电视机、风扇、加湿器中的一种，所述红外遥控模块集成有红外收发器和第二无线通信单元，所述调光模块包括第三无线通信单元和调光驱动器，所述调光驱动器与led灯连接，多个所述温度传感器被分别布置在冰箱、热水器内，以及，多个所述监控模块被布置在各个室内空间且通过对应的第四无线通信单元与所述主控制器连接，其中，所述主控制器用于：

4、通过所述第一无线通信单元获取所述工作电流和所述工作电压，并根据所述工作电流和所述工作电压计算得到当前的所述家电的功率，并使得所述继电器开关导通或切断交流电与所述家电的连接；

5、通过所述第二无线通信单元，使得所述红外收发器发射红外信号，和通过存储器记录所述红外收发器接收到的红外信号；

6、通过所述第三无线通信单元，使得所述调光驱动器控制所述led灯的亮度；

7、通过所述第四无线通信单元，记录和分析所述监控模块的传感数据，基于所述传感数据和预设的调度策略，以生成对应控制所述继电器开关、所述红外收发器、所述调光驱动器的信号，所述调度策略为基于人工设置的舒适值区间及实时获取的谷峰电价生成的。

8、进一步的，所述智能插座还包括输入端子、第一交直流转换单元、稳压单元、第一主控单元、输出端子，所述输入端子用于将交流电连接到所述交直流转换单元，所述交直流转换单元用于将交流电转换为直流电，所述稳压单元用于将直流电稳压后为所述第一主控单元供电，所述第一主控单元分别与所述采样单元、所述第一无线通信单元和所述继电器开关连接，所述继电器开关还连接于所述输入端子与所述输出端子之间。

9、进一步的，所述调光模块还包括第二交直流转换单元、第二主控单元，所述第二交直流转换单元用于将交流电转换直流电后为所述调光驱动器和所述led灯供电，所述主控制器通过所述第三无线通信单元控制所述第二主控单元，使得所述第二主控单元输出不同的pwm信号至所述调光驱动器，进而使得所述调光驱动器根据所述pwm信号控制所述led灯的亮度。

10、进一步的，在热水器中，所述温度传感器被设置于热水器的进水口和出水口。

11、进一步的，热水器的进水口和出水口均连接有管道，所述管道上设置有螺纹口，所述温度传感器和所述第四无线通信单元被一底壳和上壳围合在其中，所述底壳与所述上壳相固定，所述上壳呈柱状，所述上壳上设置有与所述螺纹口相配合的外螺纹，所述底壳设置有使得所述温度传感器与所述管道连通的通孔，所述上壳中还具有容纳电池的空间，以及所述上壳表面设置有可拆卸电池盖。

12、进一步的，所述调度策略具体包括：

13、基于所述二氧化碳传感器和所述运动传感器，确定当前室内空间是否空置，若空置，则发送第一关断信号至当前室内空间对应的所述智能插座的所述继电器开关中，以及控制所述红外遥控模块发射出第二关断信号至对应的所述家电中；

14、基于所述舒适值区间，实时读取电价，在电价为峰值范围时，通过所述智能插座、所述红外遥控模块或/和所述调光模块，使得对应的所述家电的状态趋向于所述舒适值的谷值；

15、基于所述舒适值区间，实时读取电价，在电价为谷值范围时，通过所述智能插座、所述红外遥控模块或/和所述调光模块，使得对应的所述家电的状态趋向于所述舒适值的峰值；

16、基于多个所述智能插座的所述采样单元所采集的所述工作电流和所述工作电压，计算多个所述智能插座连接的所述家电的总功耗，在所述总功耗超过阈值时，根据预设的优先级，降低优先级低的所述家电的功耗。

17、进一步的，所述基于所述二氧化碳传感器和所述运动传感器，确定当前室内空间是否空置，具体包括：

18、检查所述运动传感器发送的数据，若检测到人体运动，则确认当前室内空间为不空置；

19、若所述运动传感器没有检测到人体运动，则检测所述二氧化碳传感器所检测到的二氧化碳浓度是否增加，若增加，则确认当前室内空间为不空置；

20、若所述运动传感器没有检测到人体运动且所述二氧化碳传感器所检测到的二氧化碳浓度不增加，则确认当前室内空间为空置。

21、进一步的，在电价为峰值范围时，所述使得对应的所述家电的状态趋向于所述舒适值的谷值，包括：

22、在所述家电为空调时，所述舒适值为温度值，基于所述温度传感器所检测到的室温，通过所述红外遥控模块，调整所述空调的制冷量和制冷时间，使得当前的室温维持在温度值的高值；

23、在所述家电为冰箱时，所述舒适值为温度值，基于所述温度传感器所检测到的冰箱温度，通过与冰箱连接的所述智能插座，调整冰箱的工作时间，使得冰箱内的温度维持在温度值的高值；

24、在所述家电为热水器时，所述舒适值为温度值，基于所述温度传感器所检测到的水温，通过与热水器连接的所述智能插座，调整热水器的工作时间，使得热水器的水温维持在温度值的低值；

25、在所述家电为所述led灯时，所述舒适值为亮度值，基于所述亮度传感器所检测到的室内亮度，通过与所述led灯连接的所述调光模块，使得所述led灯的亮度维持在亮度值的低值。

26、采用上述方案，本发明的有益效果是：

27、基于该智能插座、调光模块和红外遥控模块，主控制器可以对传统的普通家电进行改造和功耗读取，使得普通家电可以接入到智能控制管理中，而无需重新添置昂贵的智能物联网家电；

28、基于多种传感器组成的监控模块，实现对日常家居环境的监控，如空调造成的室温、湿度、热水器温度、冰箱温度、室内亮度等等，进而主控制器配合智能插座、调光模块和红外遥控模块实现对普通家电的智能控制；在控制时，基于调度策略，对家电进行动态的调整，在保证使用者的舒适度的同时，尽可能地降低家电所带来的电费花销，实现节能环保。