一种物联网智能插座的制作方法

本实用新型涉及一种插座，特别是一种将物联网技术技术应用于插座的物联网智能插座。

背景技术：

插座是我们日常生活中使用较多的取电设备，给人们提供了极大地用电便利，但普通插座在提供方便的同时还存在着一些缺陷，比如家居生活中大多数家电待机状态下仍然耗电，所有家电都在待机下的耗电量极为惊人，在浪费宝贵的电能的同时，电费支出对于普通家庭来说也是一笔不小的费用，又比如出门后热水器、空调等较为耗电的设备忘记关掉，极大的浪费电能，家里长时间处于无人状态时，电器持续耗电还可能存在用电隐患。

随着物联网的发展，物联网技术已经进入我们的生活，并给人们带来无限的可能性。本实用新型应用物联网技术实现了对插座的智能控制和人为控制，解决了现有的插座在使用过程中出现的并亟待解决的问题，实现了诸如远程控制、定时通断电和实时监控耗电量等一体化管理。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种使用方便、可智能远程控制、管理方便的物联网智能插座。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种物联网智能插座，包括WiFi处理模块、计量模块、按键模块、LED模块、继电器、电源模块，所述电源模块通过电源电路分别与WiFi处理模块、计量模块相连，所述WiFi处理模块包括IO口、ESP-12F主芯片和外围电路，所述计量模块、按键模块、LED模块、继电器分别通过IO口与ESP-12F主芯片相连，所述计量模块采用BL0937采样芯片，所述BL0937采样芯片包括SEL管脚、2路高精度ADC、高频CF1管脚、高频CF管脚，BL0937采样芯片的IP、IN管脚接入负载电路并经计算得出有效值后经SEL管脚、CF1管脚、CF管脚送到WiFi处理模块进行处理并上报。

进一步的，所述WiFi处理模块内置有高速缓冲存储器和振荡电路，所述ESP-12F主芯片集成有型号为Tensilica L106的32-bit处理器和片上SRAM，ESP-12F主芯片上还设有用于下载运行代码的串口，ESP-12F主芯片通过IO口集成传感器。

进一步的，所述ESP-12F主芯片为主机，ESP-12F主芯片直接从外接Flash中启动。

进一步的，所述ESP-12F主芯片为从机，ESP-12F主芯片搭载于主机MCU运行。

进一步的，所述高精度ADC的电流测量范围为4mA-30A。

进一步的，所述电源模块至少包括一电流转换器，电源模块将220V的外部电流转换成5V直流电源，所述电流转换器将5V直流电源转换成3V3供ESP-12F主芯片运行工作，电流转换器将5V直流电源转换成3V3供BL0937采样芯片运行工作。

进一步的，所述WiFi处理模块还内置有手机APP控制模块，通过手机APP控制手机APP控制模块精准远程智能控制开关。

进一步的，所述按键模块还包括一开关按键，短按开关按键控制插座开关，长按开关按键进行配网连接路由器。

本实用新型的有益效果是：相较于现有的插座技术，本实用新型通过将物联网智能技术应用于插座实现插座的智能控制，并通过ESP-12F主芯片精准控制插座的开启和关闭，并通过计量模块监测电器实时耗电量等实时信息，解决了现有的插座技术中出现较多的待机状态耗电较多、无法定时定点通断电、无法实时监控耗电量等一系列难于一体化管理的问题，为使用者提供更为便捷的生活方式，让使用者在日常生活、工作、学习中体验高科技产品给人们带来的便利。

附图说明

图1是一种物联网智能插座的内部框图。

图2是图1中带有按键模块和LED模块的WiFi处理模块的电路原理图。

图3是图1中计量模块的电路原理图。

图4是图1中电源模块的电路原理图。

具体实施方式

为了使得本实用新型实现的技术手段，创新特征与功能易于了解，下面将进一步阐述本实用新型。

如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型物联网智能插座的一种方案，包括WiFi处理模块、计量模块、按键模块、LED模块、继电器、电源模块，所述电源模块通过电源电路分别与WiFi处理模块、计量模块相连，所述WiFi处理模块包括IO口、ESP-12F主芯片和外围电路，所述计量模块、按键模块、LED模块、继电器分别通过IO口与ESP-12F主芯片相连，所述计量模块采用BL0937采样芯片，所述BL0937采样芯片包括SEL管脚、2路高精度ADC、高频CF1管脚、高频CF管脚，所述高精度ADC的电流测量范围为4mA-30A，BL0937采样芯片的IP、IN管脚接入负载电路并经计算得出有效值后经SEL管脚、CF1管脚、CF管脚送到WiFi处理模块进行处理并上报。

在上述方案中，WiFi处理模块处理各个外接模块的信息；计量模块通过采样频率来转换输出负载电路中的电压、电流，通过计算得出耗电曲线；按键模块通过普通IO口与WiFi处理模块连接，可以方便客户快速控制插座的开关以及对插座进行配网操作；LED模块给各模块工作提供指示作用；继电器用来控制智能插座的电源通断；电源模块主要为各模块提供稳定的电源电压。

上述BL0937采样芯片适用于单相插座表、单相插排、智能家电控制电路等应用，BL0937采样芯片输出方波，通过采样频率来确定负载电器有效功率，有效电流，有效电压，计算耗电曲线上传云平台；高频CF1管脚用于指示电流/电压有效值，高频CF管脚用于指示功率和电能计量，芯片IP、IN管脚接入负载电路，用以采集负载的电压电流，经过芯片内部计算得出有效值后经SEL、CF1、CF管脚送到WiFi处理模块进行处理并上报得到最终计算数据。

在本实用新型的一个方案中，所述WiFi处理模块内置有高速缓冲存储器和振荡电路，所述ESP-12F主芯片集成有型号为Tensilica L106的32-bit处理器和片上SRAM，ESP-12F主芯片上还设有用于下载运行代码的串口，ESP-12F主芯片通过IO口集成传感器，所述ESP-12F主芯片是一个完整且自成体系的Wi-Fi网络解决方案，WiFi处理模块内置的高速缓冲存储器有利于提高系统性能，并减少内存需求。除了WiFi处理模块自带的WiFi功能，ESP-12F主芯片还集成了Tensilica L106钻石系列的32-bit处理器和片上SRAM，具备强大的片上处理和存储能力。ESP-12F主芯片上还设有用于下载运行代码的串口，ESP-12F主芯片还可通过IO口集成传感器及其他设备以实现其他一些更为丰富的功能。

在本实用新型的一个方案中，当所述ESP-12F主芯片为主机时，ESP-12F在搭载其他应用并作为设备中唯一的应用处理器主芯片可直接从外接Flash中启动，当所述ESP-12F主芯片为从机时，ESP-12F主芯片还可搭载于其他主机MCU运行。两种方式的运行模式能更为灵活地进行处理器主芯片的运行模式切换，实现智能化控制和管理。

在本实用新型的一个方案中，所述电源模块至少包括一电流转换器，电源模块将220V的外部电流转换成5V直流电源，所述电流转换器将5V直流电源转换成3V3供ESP-12F主芯片运行工作，电流转换器将5V直流电源转换成3V3供BL0937采样芯片运行工作。

在本实用新型的一个方案中，为了能更为灵活的进行智能控制切换和人为手动控制切换，所述WiFi处理模块还内置有手机APP控制模块，通过手机APP控制手机APP控制模块精准远程智能控制开关，所述按键模块还包括一开关按键，短按开关按键控制插座开关，长按开关按键进行配网连接路由器。

通过手机APP精确控制应用于家庭内的各个物联网智能插座，实现远程智能控制，插座上设有开关按键，短按用来手动控制插座的开关，长按用来配网连接到路由器；LED模块中还设置有至少两个LED灯，两个LED灯分别用来指示插座状态和WiFi连接状态。在配网过程中，WiFi指示灯间隔200ms闪烁，联网成功后指示灯常亮；继电器用来控制插座的开关，本物联网智能插座还可通过APP实现智能控制和人为控制的共同，方便用户在不同环境条件下的使用需求，进而实现整体插座的智能一体化控制。

虽然本实用新型已以具体实施例公开如上，然而其并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，仍可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围应当视所附的权利要求书的范围所界定者为准。