一種智能插座的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及智能電器領域，特別地，涉及一種智能插座。
【背景技術】
[0002]隨著家庭分布式能源的大量接入，以及電網(wǎng)需求響應在用電側的推進，對家庭用電的要求越來越高，除了實現(xiàn)家庭自動化外，還要提高家庭用電的效率和新能源利用率、實現(xiàn)家庭用電響應等功能。插座是家庭電器連接電網(wǎng)的接口，傳統(tǒng)的插座在應用中只有電力傳輸?shù)淖饔?，無法承擔家庭智能用電系統(tǒng)的需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實用新型的目的在于提出一種智能插座，能夠控制智能家用電器、受分布式能源的動態(tài)影響、與電網(wǎng)智能互動，進而組成統(tǒng)一的家庭智能用電系統(tǒng)。
[0004]基于上述目的，本實用新型提供的技術方案如下:
[0005]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種智能插座，連接至用電器與智能用電優(yōu)化控制器，包括多個插座。
[0006]根據(jù)本實用新型提供的智能插座還包括:
[0007]微處理器，微處理器電性連接至電源模塊、計量模塊、繼電器模塊、識別模塊與交互模塊，微處理器用于接收識別模塊識別的用電器信息并將用電器信息發(fā)送至Wifi通信模塊，并向交互模塊發(fā)送互動命令;接收交互模塊發(fā)送的用電計劃信息并根據(jù)用電計劃信息對用電器供電；
[0008]電源模塊，電源模塊電性連接至微處理器、計量模塊、繼電器模塊、識別模塊與交互模塊，用于為上述模塊供電；
[0009]計量模塊，計量模塊電性連接至微處理器，計量模塊用于記錄微處理器根據(jù)用電計劃信息對用電器供電的情況，輸出對用電器當前供電的情況，并根據(jù)用電器供電的情況判斷用電器是否處于過載或工作異常狀態(tài)；
[0010]繼電器模塊，繼電器模塊電性連接至微處理器，繼電器模塊用于在用電器處于過載或工作異常狀態(tài)時切斷對該用電器的電性連接；
[0011]識別模塊，識別模塊電性連接至微處理器，識別模塊用于識別接入智能插座的用電器，獲取所識別用電器的用電器信息，并將識別的用電器信息發(fā)送至微處理器；
[0012]交互模塊，交互模塊電性連接至微處理器，交互模塊用于接收微處理器的互動命令并與使用者交互，獲取用電計劃信息并將用電計劃信息發(fā)送至微處理器；
[0013]Wifi通信模塊，Wifi通信模塊電性連接至微處理器，Wifi通信模塊用于接收微處理器發(fā)送的用電器信息并將用電器信息發(fā)送至智能用電優(yōu)化控制器。
[0014]其中，每個用電器均具有一個射頻識別標簽，射頻識別標簽設置于用電器上;識別模塊包括多個光敏元件與射頻識別單元，多個光敏元件與射頻識別單元電性連接，每個光敏元件設置于一個插座處，當用電器的插頭插入插座時光敏元件觸發(fā)射頻識別單元掃描用電器的射頻識別標簽，識別用電器并獲得用電器信息。
[0015]并且，射頻識別標簽設置于用電器上，為射頻識別標簽設置于用電器的插頭上;光敏元件為光敏電阻，光敏電阻因光強改變使得阻抗改變并觸發(fā)射頻識別單元工作。
[0016]其中，Wifi通信模塊將用電器信息發(fā)送至智能用電優(yōu)化控制器后，還用于接收智能用電優(yōu)化控制器返回的用電器使用參考信息，并將用電器使用參考信息通過微處理器在交互模塊輸出，其中，用電器使用參考信息包括以下至少之一:用電器工作參數(shù)、是否立刻工作、推薦工作時間、推薦限制頻率。
[0017]并且，交互模塊輸出用電器使用參考信息后，還用于接收使用者的返回命令，交互模塊將返回命令通過微處理器控制用電器的工作方式。
[0018]并且，其特征在于，交互模塊包括LED液晶屏與多個按鍵，交互模塊輸出用電器使用參考信息為，交互模塊通過LED液晶屏輸出用電器使用參考信息;交互模塊接收使用者的返回命令，為交互模塊通過按鍵接收使用者的返回命令。
[0019]其中，計量模塊輸出對用電器當前供電的情況、判斷用電器是否處于過載或工作異常狀態(tài)的同時，還將用電器供電的情況與用電器是否處于過載或工作異常狀態(tài)的判斷結果通過微處理器與Wifi通信模塊發(fā)送至智能用電優(yōu)化控制器;其中，用電器供電的情況包括以下至少之一:電氣接入狀態(tài)、功率消耗。
[0020]并且，繼電器模塊用于在用電器處于過載或工作異常狀態(tài)時切斷對該用電器的電性連接，為當計量模塊判斷用電器處于過載或工作異常狀態(tài)時，或智能用電優(yōu)化控制器判斷用電器處于過載或工作異常狀態(tài)時，計量模塊或智能用電優(yōu)化控制器通過微處理器控制繼電器模塊切斷對該用電器的電性連接，同時計量模塊或智能用電優(yōu)化控制器還輸出用電器的異常信息與用電器斷電保護信息。
[0021]上述微處理器是以型號為MSP430G2553的單片機為中心的集成電路;計量模塊是以型號為CS5463的計量芯片為中心的集成電路；電源模塊將220交流電源轉(zhuǎn)化為5V與3.3V的直流電源。
[0022]并且，計量模塊包括前端采樣電路與計量芯片外圍電路，其中，前端采樣電路包括電阻R10 = lmR串聯(lián)于Neutral端與J2端之間，電阻R10兩端連接至兩電流采樣端;六個電阻R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = R8 = 150K與電阻R9 = 510R串聯(lián)于LINE端與地之間，電阻R9兩端連接至兩電壓采樣端;計量芯片外圍電路包括計量芯片CS5463，CS5463的VIN+與VIN-端分別通過R16 = 0R與R18 = 1K連接至兩電壓采樣端，VIN+與VIN-端之間通過C16 = 0.022uF短路，VIN+與VIN-端之間還通過兩電容C15 = C17 = 220pF串聯(lián)短路，CS5463的IIN+與IIN-端分別通過1?20 = 11(、1^4 = 111!1與1?21 = 11(、1^5=111!1連接至兩電流采樣端，1爪+與111端之間通過(:19 =
0.022uF短路，IIN+與IIN-端之間還通過兩電容C18 = C20 = 220pF串聯(lián)短路，CS5463的CS、SD1、SD0、SCLK 端對應連接至微處理器的 meter_CS、meter_S1、meter_SO、meter_SCLK 端。
[0023]從上面所述可以看出，本實用新型提供的技術方案通過使用將所有智能電器都接入智能插座并由智能插座與智能用電優(yōu)化控制器統(tǒng)一進行識別、多層次控制、保護與告警的技術方案，是家用電器管理更智能化，使全部電器參與到用電優(yōu)化控制中，保證電器運行的更安全合理，也能夠培養(yǎng)用戶良好的用電習慣。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座的結構框圖；
[0026]圖2為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座中各模塊的連接關系圖；
[0027]圖3為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座的外觀圖；
[0028]圖4為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座與多用電器的連接關系圖；
[0029]圖5為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座中，電源模塊220V轉(zhuǎn)5V的電路圖；
[0030]圖6為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座中，電源模塊5V轉(zhuǎn)3.3V的電路圖；
[0031]圖7為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座中，計量模塊前端采樣電路的電路圖；
[0032]圖8為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座中，計量模塊計量芯片外圍電路的電路圖；
[0033]圖9為根據(jù)本實用新型實施例的智能插座中，繼電器模塊繼電器控制電路的電路圖；
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