[發明專利]一種帶通訊接口的電源插座

在審

• 申請號: 201910558764.5
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN112152028A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 吳恒
• 申請（專利權）人: 上海韌思能源科技有限公司
• 主分類號: H01R27/00
• 分類號: H01R27/00;H01R13/66;H01R13/703;H01R13/713;H01R13/717;H04L29/08
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 王志敏

1.一種帶通訊接口的電源插座，包括電源插座本體(1)，其特征在于：所述電源插座本體(1)正面上固定設有電源插孔(2)，所述電源插座本體(1)的正面上并且與電源插孔(2)對應設有正面通訊接口(101)，所述電源插孔(2)的左上側并且位于電源插座本體(1)上固定設有指示燈(3)，所述電源插座本體(1)的背面固定設有處理器(4)，所述處理器(4)上固定設有通訊接口(5)，所述處理器(4)的上方并且位于電源插座本體(1)的背面上固定設有插座供電接線端口(6)，所述處理器(4)的內部固定設有濕度檢測模塊(7)、溫度檢測模塊(8)、插入檢測模塊(9)、繼電器控制模塊(10)、電能計量模塊(11)、供電模塊(12)、云端通訊模塊(13)以及處理器單元(14)，所述電能計量模塊(11)包括功率檢測控制單元(15)、電壓檢測控制單元(16)、電流檢測控制單元(17)以及時間記錄收費單元(18)，所述插座供電接線端口(6)通過導線電性連接在邊緣控制器(19)上，所述通訊接口(5)通過有線或者無線通訊網絡連接有云端服務器(20)，所述云端服務器(20)輸入端通過通訊線路連接有WEB控制終端(21)。

2.根據權利要求1所述的一種帶通訊接口的電源插座，其特征在于：所述電源插孔(2)的內部固定設有偵測用電器插頭插入的插入檢測模塊(9)。

3.根據權利要求1所述的一種帶通訊接口的電源插座，其特征在于：所述供電模塊(12)通過導線電性連接在插座供電接線端口(6)，所述邊緣控制器(19)通過導線電性連接在輸入電能的控制電路上。

4.根據權利要求1所述的一種帶通訊接口的電源插座，其特征在于：所述繼電器控制模塊(10)為繼電器并且電性連接插入檢測模塊(9)。

5.根據權利要求1所述的一種帶通訊接口的電源插座，其特征在于：所述本體終端(21)為云端或者移動APP,所述電源插孔(2)內部連接有各類家用電器插頭，所述云端服務器(20)的輸出端連接在云端通訊模塊(13)。

6.根據權利要求1所述的一種帶通訊接口的電源插座，其特征在于：所述正面通訊接口(101)設置為兩個并且分別為設備和電源插座物聯網的信息接口。

7.根據權利要求1所述的一種帶通訊接口的電源插座，其特征在于：所述電源插座本體(1)與各類家用電器插頭連接的具體步驟如下：

S1:用電器與電源插座本體(1)進行協議協商，在插座供電接線端口(6)通過導線電性連接在邊緣控制器(19)上，所述通訊接口(5)通過有線或者無線通訊網絡連接在通訊模塊(13)，通訊模塊(13)根據用戶許可，將各類電器的用電參數(包括；電流、電壓、功率等)以及電源插座本體(1)內部的溫度和濕度值，傳送到用戶的云端服務器進行存儲處理；

S2:使用時，控制繼電器控制模塊(10)觸點處于斷開狀態，將用電器插頭插入電源插孔(2)內部，偵測開關迅速地檢測到用電器插頭的插入，并且將檢測的信號傳送到物聯網網關上，物聯網網關會嘗試和用電器通過PLC(電力線載波通訊)、NFC近場通訊，或者藍牙和WIFI等手段和用戶終端通訊，獲取用戶的用電器參數，并將檢測的參數傳送到處理器中。并依據這些參數，在使用過程中，依據電能計量模塊(11)中功率檢測控制單元(15)、電壓檢測控制單元(16)、電流檢測控制單元(17)分別進行檢測和監控。經過電能計量模塊(11)檢測后的信息傳送到云端服務器，與存儲的用電器的用電參數進行匹配，如果獲取負載信息，確認電壓、電流、功率接等信息都匹配正確后，處理器單元(14)發出命令控制回路繼電器(10)觸點閉合開始供電，此時指示燈(3)閃爍顯示連接成功，若匹配錯誤，控制繼電器控制模塊(10)觸點依然處于斷開狀態，指示燈(3)無反應表示連接失敗；

S3:開設供電后，電能計量模塊(11)中時間記錄收費單元(18)開始進行計時和按照時間的多少進行價格收費，并且在移動終端(21)進行顯示時間和總計費用，此過程中濕度檢測模塊(7)和溫度檢測模塊(8)對電源插座本體(1)內部進行時刻監控，當電源插座本體(1)內部的濕度和溫度超過預定值時，濕度檢測模塊(7)和溫度檢測模塊(8)將檢測的信號傳送到處理器單元(14)，處理器單元(14)發出命令控制繼電器控制模塊(10)觸點斷開停止供電，指示燈(3)顯示供電停止，并且用電量經過導線傳送到處理器單元記錄；

S4:使用結束后，拔出用電器插頭，偵測開關迅速的檢測到用電器插頭要拔出的動作，并且將檢測的信號傳送到處理器單元(14)上，處理器單元(14)會通過通訊回路，提前數十毫秒向用電器發出軟關斷指令，然后處理器單元(14)發出命令控制繼電器控制模塊(10)觸點斷開停止供電。這樣對支持軟關斷的用電器，可以提前降低回路電流，避免切斷大電流產生的拉弧現象；

S5:對于不支持通訊的“啞”用電器，可以提前在插頭上貼上NFC(近場通訊)標簽，通過本體終端(21)設定其用電特性，從而實現對傳統用電器的聯網支持。