本实用新型涉及一种能耗监测控制插座结构。
背景技术：
随着我国经济的不断发展，综合国力的不断增强，节能、降耗、减排成为我们国家的基本国策之一，电力节能产业的发展也遇到了前所未有的机遇，节能产品备受人们的青睐，目前国内市场上除了人们熟悉的电度表外还出现了监测电器用电量的转接插座，这种转接插座是安插在现有机械插座面板上，通常又在转接插座上面设计LCD液晶显示窗口，可显示与其相连接电器用电量，供人们观察和读取用电量。但是该种插座是除机械插座之外的外接插座，使用时占用空间，现有技术中并没有可以直接替代机械插座且能够完成能耗监测的插座。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种能耗监测控制插座结构，以克服现有技术中存在的缺陷。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种能耗监测控制插座结构，包括由外至内依次设置的：一面板组件、一机芯以及一后壳体；所述机芯与所述后壳体相互扣接；所述面板组件与所述后壳体相互扣接；所述机芯包括外至内依次设置的前盖体、后盖体以及电路板；所述电路板上开设有通孔，所述后盖体的后侧面上分别设置有与通孔通过螺栓配合的固定柱；所述前盖体与所述后盖体相互扣接。
在本实用新型一实施例中，所述前盖体与所述后盖体通过弹性卡接件相互扣接。
在本实用新型一实施例中，所述前盖体的左侧面以及右侧面均设置有一对凸柱；所述后盖体的左侧面以及右侧面分别设置有与凸柱匹配的倒U型弹性卡片。
在本实用新型一实施例中，所述前盖体的顶部后侧以及底部后侧均设置有弹性钩件；所述后盖体的顶端以及底端均设置有卡板；所述后壳体包括一用于容纳所述机芯的腔体以及一设置于腔体外侧的外框；所述腔体的顶部以及底部均设置有与所述弹性钩件配合的卡孔；所述外框的前侧面上端下边缘以及前侧面下端上边缘均设置有与所述卡板配合的限位孔。
在本实用新型一实施例中，所述后盖体的的顶部以及底部均开设有用于弹性钩件穿过的凹槽。
在本实用新型一实施例中，所述外框的前侧面左端以及前侧面右端均设置有用于通过螺栓将该能耗监测控制插座安装于预先埋设于墙体内插座安装盒上螺柱的通孔。
在本实用新型一实施例中，所述电路板的前侧面上端设置有继电器、上端中部设置有指示灯、下端中部设置有插座磷铜片组件、下端左侧设置有RS485通信电路；所述电路板的后侧面上端设置有用于接入供电线路的接线铜柱、左端设置有电源电路、右端设置微控制器、下端还设置有ZIGBEE无线通讯电路；所述接线铜柱中与供电线路中火线相连的接线铜柱以及所述插座磷铜片组件中用于提供火线电源的插座磷铜片均与所述继电器相连；所述继电器、所述指示灯、所述RS485通信电路、所述电源电路、所述ZIGBEE无线通讯电路均与所述微控制器相连。
在本实用新型一实施例中，所述后盖体上开设有用于插座磷铜片组件中插座磷铜片穿过的通孔以及用于指示灯穿过的通孔；所述前盖体前侧面与插座磷铜片组件对应设置有一方形凸部，所述方形凸部的顶面开设有用于用电器插座插入的通孔；所述前盖体前侧面还开设有用于所述指示灯穿过的通孔。
在本实用新型一实施例中，所述面板组件包括一框体以及一面板；所述框体具前侧面设置有一凹槽，所述面板嵌设在所述凹槽内；所述面板开设有一与所述方形凸部匹配的通孔；所述面板还开设有一与所述指示灯匹配的通孔。
在本实用新型一实施例中，所述框体的后侧面周侧设置用于将所述面板组件卡接在所述后壳体外侧的弹性卡板。
相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型所提出的一种能耗监测控制插座结构，可直接替换现有的机械插座，安装方便，结构简单。
附图说明
图1是本实用新型中能耗监测控制插座结构的打开状态示意图。
图2是本实用新型中能耗监测控制插座结构中机芯的打开状态示意图。
图3是本实用新型中前盖体侧视图。
图4是本实用新型中前盖体正视图。
图5是本实用新型中后盖体侧视图。
图6是本实用新型中后盖体正视图。
图7是本实用新型中电路板侧视图。
图8是本实用新型中电路板正视图。
图9是本实用新型中电路板后视图。
图10是本实用新型中后壳体侧视图。
图11是本实用新型中后壳体主视图。
图12是本实用新型中面板组件中面板主视图。
图13是本实用新型中框体主视图。
图14是本实用新型中贴附有双面胶的框体主视图。
【标号说明】：1-面板组件；11-框体；111-凹槽；112-凹槽通孔；113-定位凸点；12-面板；2-机芯；121-面板方形凸部通孔；122-面板指示灯通孔；21-前盖体；211-凸柱；212-弹性钩件；213-方形凸部；214-前盖体插座插入的通孔；215-前盖体指示灯通孔；22-后盖体；221-固定柱；222-倒U型弹性卡片；223-卡板；224-凹槽；225-后盖体插座磷铜片通孔；226-后盖体指示灯通孔；23-电路板；231-电路板通孔；232-继电器；233-指示灯；234-座磷铜片组件；235-RS485通信电路；236-接线铜柱；237-电源电路；268-微控制器；239-ZIGBEE无线通讯电路；3-后壳体；31-腔体；32-外框；33-卡孔；34-限位孔；35-外框通孔。
具体实施方式
下面结合附图以及现有软件，对本实用新型的技术方案进行具体说明。在该说明过程中所涉及的现有软件均不是本实用新型所保护的客体，本实用新型仅保护该装置的结构以及连接关系。
本实用新型提供一种能耗监测控制插座结构，包括由外至内依次设置的：一面板组件1、一机芯2以及一后壳体3；机芯与后壳体相互扣接；面板组件与后壳体相互扣接；机芯包括外至内依次设置的前盖体21、后盖体22以及电路板23；电路板上开设有通孔231，后盖体的后侧面上分别设置有与通孔通过螺栓配合的固定柱221，进而将电路板安装于所述后盖体上，并未电路板前侧面上安装的元器件留设有一定的安装空间；前盖体与后盖体相互扣接。
进一步的，在本实施例中，前盖体与后盖体通过弹性卡接件相互扣接。前盖体的左侧面以及右侧面均设置有一对凸柱211，较佳地，左侧面设置有一对凸柱，右侧面也设置有一对凸柱。后盖体的左侧面以及右侧面分别设置有与凸柱匹配的倒U型弹性卡片222，较佳地，后盖体左侧面设置有一对倒U型弹性卡片，右侧面设置有一对倒U型弹性卡片。通过将倒U型弹性卡片中的通孔与对应的凸柱进行卡接，进而使得前盖体与后盖体相互扣接。
进一步的，在本实施例中，前盖体的顶部后侧以及底部后侧均设置有弹性钩件212，较佳地，前盖体的顶部后侧设置有一对弹性钩件，顶部后侧设置有一对弹性钩件。后盖体的顶端以及底端均设置有卡板223，较佳地，顶端和顶端对称设置有卡板。
进一步的，在本实施例中，后壳体包括一用于容纳机芯的腔体31以及一设置于腔体外侧的外框32；腔体的顶部内侧壁以及底部内侧壁均设置有与弹性钩件配合的卡孔33，较佳的，腔体顶部内侧壁与弹性钩件对应开设有一对卡孔，腔体底部内侧壁与弹性钩件对应开设有一对卡孔。外框的前侧面上端下边缘以及前侧面下端上边缘均设置有与卡板配合的限位孔34。较佳的，外框前侧面上端下边缘处设置有一限位孔，前侧面下端上边缘处设置有一限位孔。进一步的，在本实施例中，后盖体的的顶部以及底部均开设有用于弹性钩件穿过的凹槽224。
安装时，将电路板安装在后盖体上，通过弹性卡接件通过前盖体与后盖体扣接，完成机芯的安装。后壳体的上下两个限位孔将后壳体卡板对位，对机芯施加一向腔体内的力，通过卡孔将对应的弹性钩件卡在孔内，完成机芯与后壳体的扣接。
进一步的，在本实施例中，外框的前侧面左端以及前侧面右端均设置有用于通过螺栓将该能耗监测控制插座安装于预先埋设于墙体内插座安装盒上螺柱的通孔35。
在本实施例中，后壳体为一塑料后盖，是采用ABS或PP塑料材料经注塑机压注而成。
进一步的，在本实施例中，电路板的前侧面上端设置有继电器232、上端中部设置有指示灯233、下端中部设置有插座磷铜片组件234、下端左侧设置有RS485通信电路235；电路板的后侧面上端设置有用于接入供电线路的接线铜柱236、左端设置有电源电路237、右端设置微控制器268、下端还设置有ZIGBEE无线通讯电路239。接线铜柱中与供电线路中火线相连的接线铜柱以及插座磷铜片组件中用于提供火线电源的插座磷铜片均与继电器相连；指示灯用于指示电路的工作状态。继电器、指示灯、RS485通信电路、电源电路、ZIGBEE无线通讯电路均与微控制器相连。在本实施例中，通过接线铜柱将火线接入至继电器，继电器输出接插座磷铜片火线供电端，通过微控制器继电器提供继电器的控制信号，通过RS485通信电路以及ZIGBEE无线通讯电路提供无线通讯，通过电源电路为各个器件提供电源。
进一步的，还包括微控制器的外围电路，并配置有用于检测负载功率以及电压等的能耗监测电桥电路、芯片烧写接口电路、用于驱动继电器的驱动电路、电源滤波电路、调试用测试端口电路、存储电路、用于提供备用电源的自带电源电路、用于提供基准比较电压的能耗监测比较电路、串口转RS485总线电路、12V转5VDC/DC转换电路、5V转3.3VDC/DC转换电路以及用于提供12V的非隔离开关电源电路。通过上述电路对连接电器的工作电压、工作电流、用电量、功率因数额进行采集。并将采集的数据通过RS-485总线或ZIGBEE无线通讯模块传送到智能管理主机，再由智能管理主机通过互联网传送到管理控制中心（云平台）进行数据储存、分析、诊断并做相应处理。管理中心也可以通过各种操作平台对能耗监测控制插座的工作状态进行控制，例如：开启、关闭、延时等。由于能够采集与其相连接电器或设备的用电量，因此，对于能耗相对较大的电器（例如：空调、加热器、风机、烘干机、洗衣机等）进行能耗监测、统计、必要时进行控制是节能、降耗的重要手段之一。安装方式与现有普通机械插座的安装方式一样，可直接替换现有的机械插座。所以，本实用新型能够达到拟定的目的，具有安装简单、可以采集、传送与其相连接电器或设备的工作电压、工作电流、用电量、功率因数，可以控制插座开启、关闭、延时等诸多有益效果
进一步的，在本实施例中，机芯部分分别由一个塑料上盖和一个塑料下盖与一个电路板组成；塑料上盖和塑料下盖采用ABS或PP塑料材料经注塑机压注而成。塑料下盖反面四个角有固定柱，用于固定电路板，所述的电路板是方形的，四个角有固定孔，电路板的正面安装有大功率继电器，插座磷铜片组件（共五个），RS-485总线端口等，电路板的反面安装有三个接线铜柱，用于连接电力线的火线、零线和地线，电路板的反面还安装有ZIGBEE无线通讯模块，电路板通过四个角的固定孔与塑料下盖反面四个角的固定柱采用自攻螺丝相固定，再将塑料上盖的反面与一个塑料下盖的正面紧扣在一起，这样组成一个完整的机芯。
进一步的，在本实施例中，后盖体上开设有用于插座磷铜片组件中插座磷铜片穿过的通孔225以及用于指示灯穿过的通孔226；前盖体前侧面与插座磷铜片组件对应设置有一方形凸部213，方形凸部的顶面开设有用于用电器插座插入的通孔214；前盖体前侧面还开设有用于指示灯穿过的通孔215。
进一步的，在本实施例中，框面板组件包括一框体11以及一面板12；框体具前侧面设置有一凹槽111，面板嵌设在凹槽内；凹槽内还开设有一通孔112；所述通孔下端边缘设置有一定位凸点113；面板开设有一与方形凸部匹配的通孔121；面板还开设有一与指示灯匹配的通孔122。
面板组件由一个塑料面框和一个玻璃面板组成。塑料面框形状为正方形，与现有传统机械插座面板的形状和尺寸相符，采用ABS或PP塑料材料经注塑机压注而成，塑料面框正面有一个与玻璃面板外形尺寸相吻合的凹槽，用于玻璃面板的嵌入，凹槽深度大约为2毫米；玻璃面板形状为正方形，采用3毫米厚的纯白色透明玻璃板材料进行加工，玻璃面板外边框尺寸应与塑料面框凹槽尺寸相匹配，在玻璃面板中部下方有一个正方形内孔，边长尺寸大约为33毫米，在玻璃面板正面与外边框的四条侧边有1毫米的倒角，加工后的玻璃面板经高温处理成为钢化玻璃，在玻璃面板背面采用丝印工艺印上图标和需要的色彩；在塑料面框的正面凹槽四周粘贴四条双面胶4，每条双面胶长：60毫米，宽：6毫米，采用进口3M品牌双面胶，将塑料面框的定位凸点方向朝下，同时将玻璃面板正方形内孔也朝下，然后将玻璃面板嵌入塑料面框的凹槽内，同时玻璃面板的正面必须朝上。
进一步的，在本实施例中，框体的后侧面周侧设置用于将面板组件卡接在后壳体外侧的弹性卡板。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。