一种基于物联网的智能电源插座的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电器设备技术领域，涉及一种基于物联网的智能电源插座。
【背景技术】
[0002]自二十世纪八十年代以来，我国电气火灾隐患及其发生率一直居高不下，每年约占火灾总起数的26%，年均损失约占总损失的36%，给国民经济和人民生活造成巨大的损失。有关数据表明，超过80 %的电气火灾是由于高于电源插座内的断电器所要求的安全电压或电流情况下发生的。而传统的电源插座不具备电能参数自动检测功能，不会因为电源插座所能提供的电压、电流不足以满足当前电器设备的要求，而自行断电。更不会因为当前电器设备在工作状态下的电压、电流等电能参数超出电源插座所能提供的最大电压、电流值而作预警处理，并及时报告给电力用户，以防止电气火灾事故的发生。
[0003]与此同时，我国每年大约有3900儿童因为触摸电源插座而发生触电或烧伤事故。宄其原因，主要是因为传统的电源插座无论其上面是否已接入电器设备，电源插座的插孔都已被供电。针对传统电源插座的缺陷与功能上存在的不足之处，广大电力用户迫切需要一种具有保护功能的智能电源插座。
[0004]为此，利用电能参数实时自动检测技术、RFID射频识别技术、WIFI无线通信技术、嵌入式MCU技术，以及Android智能控制、管理等多种技术，研发了一款基于物联网的智能电源插座。该智能电源插座不仅能实时显示插座上所接入的电器设备工作时的电压、电流、功率等多种电能参数，而且如果其电压、电流、功率等电能参数超出电源插座所能提供的额定电能参数时，插座会自行给电器设备断电，以防止发生电气火灾。此外，如果插座上没接入电器设备，插座上不会供电，有效避免触电或被烧伤事故的发生。
[0005]基于物联网的智能电源插座，不仅可以挽救成千上万人的生命，而且可防止上万次火灾受伤，此外还能避免巨大的财产损失。基于物联网的智能电源插座，可广泛运用于家庭、办公室、工厂等众多领域。在全球范围内，需要上100亿个这样的智能电源插座。因此，基于物联网的智能电源插座，有着巨大的市场应用前景和社会需求。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种基于物联网的智能电源插座，解决了现有技术中存在的普通电源插座无法识别其是否接入电器设备，以及无法判定电源插座所能提供的电能参数是否满足当前接入电器设备工作时所需的电能参数，不方便用于管理维护，且当出现异常情况时无法及时采取有效措施的问题。
[0007]本发明所采用的技术方案是，一种基于物联网的智能电源插座，包括若干插座本体和智能管理系统，智能管理系统直接和若干插座本体相连，所述若干插座本体上设置有嵌入式高性能微处理器以及分别与嵌入式高性能微处理器相连的电能参数实时自动检测模块、断电保护模块、WIFI无线模块、实时时钟模块、LCD显示模块、USB接口模块和RFID射频识别模块。
[0008]进一步的，嵌入式高性能微处理器通过断电保护模块直接和电源输入端相连。
[0009]进一步的，WIFI无线模块通过所有移动通讯设备对若干插座本体进行管理和控制。
[0010]进一步的，断电保护模块为继电器。
[0011]进一步的，电能参数实时自动检测模块与电源输入端之间设有电压互感器和电流互感器。
[0012]进一步的，LCD显示模块包括日期信息、时间信息、电压参数、电流参数、功率参数和电能参数。
[0013]本发明的有益效果是:本发明不仅能实时显示电源插座上所接入的电器设备工作时的电压、电流、功率等电能参数，而且如果其电压、电流、功率等电能参数超出电源插座所能提供的额定电能参数时，电源插座会自行给电器设备断电，以防止电气火灾的发生。此夕卜，如果电源插座上没接入电器设备，电源插座上的插孔不会供电，从而有效避免触电或被烧伤事故的发生。因此本发明不仅可以挽救成千上万人的生命，而且可防止上万次火灾受伤。此外还能避免巨大的财产损失。
【附图说明】
[0014]图1是基于物联网的智能电源插座系统功能框图。
[0015]图2是智能电源插座系统功能框图。
[0016]1、智能管理系统；2、若干插座本体；3、嵌入式高性能微处理器；4、RFID射频识别模块；5、WIFI无线模块；6、IXD显示模块；7、电能参数实时自动监测模块；8、断电保护模块；9、USB接口 ； 10、电流互感器；11、电压互感器；12、实时时钟模块；13、日期信息；14、时间信息；15、电压参数；16、电流参数；17、功率参数；18、电能参数。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0018]如图1和图2所示，基于物联网的智能电源插座包括若干插座本体2和智能管理系统1，该若干插座本体2上设置有嵌入式高性能微处理器3以及与嵌入式高性能微处理器3相连的电能参数实时自动检测模块7、断电保护模块8、WIFI无线模块5、实时时钟模块12、IXD显示模块6、USB接口模块9和RFID射频识别模块4 ;IXD显示模块6的显示信息包括日期信息13、时间信息14以及电压参数15、电流参数16、功率参数17、能耗等电能参数18等信息。
[0019]RFID射频识别模块4作为检测电源插座上是否接入电器设备的处理单元，通过嵌入式高性能微处理器模3块和IXD显示模块6、USB接口模块9、WIFI无线模块5以及断电保护模块8相连，RFID射频识别模块4感知电源插座当前是否有电器设备连接，并把感知到的信息实时反馈到嵌入式高性能微处理器模块3。
[0020]WIFI无线模块5作为若干插座本体2与智能管理系统I之间的通信载体，通过智能手机对电源插座进行管理和控制。
[0021]断电保护模块8:主要是由继电器构成。常态下由嵌入式高性能微处理器的P3.2置低电平，控制继电器的控制端，使其断开，即插孔的相线上的220V火线与电源输入端的火线完全断开，插孔上的电压为O伏。当RFID射频识别模块感知到电源插座接有电器设备时，如果电器设备所需的电能参数超出了电源插座所能提供的电能参数，同样P3.2置低电平，也不会给插孔供电。如果电源插座能够提供满足电器设备所需的电能参数时，嵌入式高性能微处理器的P3.2置高电平，控制继电器的控制端，使其闭合，即插孔的相线上的220V火线与电源输入端的火线完全接合，插孔上的电压为220伏，就可以给电器设备供电。这样有了断电保护，就不会发生触电或伤人事件。
[0022]电能参数实时自动监测模块7:在电源进线端的火线、零线间接入专业的电能计量芯片。通过该芯片，对火线、零线实施自动实时在线采集电能参数，包括电压、电流、功率、能耗等多种电能参数采集。这些参数保存在该芯片的相关寄存器内。嵌入式高性能微处理器读取寄存器内的相关数据，就可知道当前的电能参数值。然后把当前的电能参数值与电器设备的额定电能参数值做比较、判定