多功能智能插座的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種插座,特別涉及一種多功能智能插座。
【背景技術】
[0002]隨著科技的進步,越來越多的家居智能產品不斷推出并逐漸走入現代家庭。同時隨著人們生活水平的提高,越來越多的人開始關注“呼吸健康”,關注自己所居住環境的空氣質量。
[0003]目前市面上的插座產品的控制功能單一,用戶對用電設備的操作僅僅局限于開關量控制,無法實現數據的傳輸以及對用電設備的用電及功耗進行監測,無法對越來越多的家居智能硬件產品進行統一管理與控制;更無法檢測室內環境的空氣質量。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種不僅能夠對用電設備的用電量進行監測,而且具有空氣質量檢測功能和網關式信息收集功能的多功能智能插座。
[0005]為解決上述問題,本發明采用如下技術方案:
[0006]—種多功能智能插座,包括殼體,在殼體上設有輸入插頭和輸出插座,其特殊之處是:在殼體內設有主MCU、電量采集計量單元、電源隔離轉換單元、繼電器、PM2.5傳感器和無線射頻模塊;其中:
[0007]所述電量采集計量單元和繼電器依次串聯在輸入插頭與輸出插座之間,所述電量采集計量單元的數據輸出端與主MCU的第一 I/O端口相連,用于采集并計算連接在輸出插座上的交流負載的用電量并傳給主MCU ;繼電器的控制端與主MCU的第二 I/O端口相連,用于實現主MO]對繼電器的通斷控制,從而控制輸出插座是否通電;
[0008]所述電源隔離轉換單元電聯接在輸入插頭與主MCU的電源輸入端之間,用于將輸入插頭輸入的交流市電轉換為主MCU工作所需的直流工作電源;
[0009]所述PM2.5傳感器與主MCU的第三I/O端口相連,用于實時檢測周圍環境的PM2.5數據并傳給主MCU ;
[0010]所述無線射頻模塊與主MCU的第四I/O端口相連,用于作為網關信息收集器進行與外部智能硬件產品的數據交互。
[0011]作為進一步優選,在殼體內還設有WIFI模塊或GPRS模塊,WIFI模塊或GPRS模塊與主MCU的第五I/O端口相連,用于通過無線通訊方式上傳數據至服務器。
[0012]作為進一步優選,在殼體內還設有存儲器,存儲器與主MCU的第六I/O端口相連,用于儲存因長時間斷網而中斷的需上傳數據。
[0013]作為進一步優選,在殼體上還設有USB接口,USB接口與主MCU閑置的I/O端口相連,用于提供標準5V電源插口作為便攜設備的供電電源或插入外接插件進行連接通訊實現有線數據交換。
[0014]作為進一步優選,所述USB接口為二個,所述外接插件為空氣質量檢測模塊或紅外傳輸模塊或藍牙傳輸模塊。
[0015]作為進一步優選,在殼體上還設有一個按鈕開關,按鈕開關與所述主MCU的一個控制輸入端相連,用于手動控制繼電器的導通。
[0016]作為進一步優選,所述殼體是由底殼和上蓋連接而成。
[0017]本發明的有益效果是:由于該多功能智能插座在殼體內設有主MCU、電量采集計量單元、電源隔離轉換單元、繼電器、PM2.5傳感器和無線射頻模塊,通過電量采集計量單元能夠對用電設備的用電量進行監測、采集和計算并傳給主MCU,可有效地統計電量消耗及進行用電保護;通過PM2.5傳感器能夠實時檢測周圍環境的PM2.5數據并傳給主MCU,因此該多功能智能插座除具有普遍電源插座的功能外,還具有用電量監測和空氣質量檢測功能;通過無線射頻模塊與主MCU的第四I/O端口相連,能夠作為網關信息收集器進行與外部智能硬件產品(智能空氣凈化器、智能監控、智能門禁、智能窗簾等)進行數據交互,因此該智能插座具有網關式信息收集功能;而且安全性和穩定性高,功能性強。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的電路原理方框圖。
[0019]圖2是本發明的外形結構圖。
[0020]圖3是圖2的右視圖。
[0021]圖4是圖3中去掉上蓋后的結構示意圖。
[0022]圖5是本發明安裝外接插件后的示意圖。
[0023]圖中:輸入插頭1,電量采集計量單元2,繼電器3,輸出插座4,電源隔離轉換單元5,存儲器6,PM2.5傳感器7,主MCU8,USB接口 9,無線射頻模塊10,WIFI模塊或GPRS模塊11,按鈕開關12,底殼13,上蓋14,外接插件15。
【具體實施方式】
[0024]如圖2?圖4所示,本發明涉及的一種多功能智能插座,包括殼體,所述殼體是由底殼13和上蓋14連接而成。在殼體上的底殼13內設有輸入插頭I和輸出插座4,輸入插頭I由底殼13背面引出,在上蓋14上對應輸出插座4位置設有插孔。
[0025]如圖1和圖4所示,在殼體的底殼13內分別設有主MCU8、電量采集計量單元2、電源隔離轉換單元5、繼電器3、PM2.5傳感器7和無線射頻模塊10。所述電量采集計量單元2和繼電器3依次串聯在輸入插頭I與輸出插座4之間,電量采集計量單元2的數據輸出端與主MCU8的第一 I/O端口相連,用于采集并計算連接在輸出插座上的交流負載的用電量并傳給主MCU8。所述電量采集計量單元2可由互感器和電量計量芯片電聯接而成,其采集的信息包括通過輸出插座4輸出的電流數值以及輸入插頭I輸入的電壓數值。
[0026]繼電器3的控制端與主MCU8的第二 I/O端口相連,用于實現主MCU8對繼電器3的通斷控制,從而控制輸出插座4以及插接在輸出插座4上的交流負載是否通電。在殼體的底殼13 —側還設有一個按鈕開關12,按鈕開關12與所述主MCU8的一個控制輸入端相連,用于手動控制繼電器3的導通。
[0027]所述電源隔離轉換單元5電聯接在輸入插頭I與主MCU8的電源輸入端之間,用于將輸入插頭I輸入的交流市電轉換為主MCU8工作所需的直流工作電源。電源隔離轉換單元5可由依次布置的變壓器和電源管理芯片電聯接而成。
[0028]所述PM2.