[發明專利]一種用于高校開放性實驗室的智能插座系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202011004042.4
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112149853A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 孟海華;王洋;吳家毓;黃宇文;許藝偉;劉冬梅
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G06Q10/02
• 分類號: G06Q10/02;G06Q50/20;G07C1/10;G06K17/00;H01R13/66;H01R13/70
• 代理公司: 北京久誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 余罡

1.一種用于高校開放性實驗室的智能插座系統，包括服務器和多個智能插座，其特征在于：還包括學生端和教師端，所述智能插座、學生端和教師端分別與服務器通信連接；所述智能插座包括微處理器、WIFI模塊、繼電器模塊、紅外測溫模塊、人體感應模塊和漏電檢測模塊，WIFI模塊和微處理器第一通信端連接，繼電器模塊和微處理器控制端連接，人體感應模塊和微處理器第一信息采集端連接，紅外測溫模塊和微處理器第二信息采集端連接，漏電檢測模塊和微處理器第三信息采集端連接；繼電器模塊用于控制智能插座的電源通斷，紅外測溫模塊用于實時測量學生體溫信息，人體感應模塊用于檢測學生是否在測溫區域內，漏電檢測模塊用于檢測智能插座是否漏電。

2.根據權利要求1所述的用于高校開放性實驗室的智能插座系統，其特征在于，所述智能插座還包括煙霧傳感器、電流測量模塊和設備信息采集模塊，電流測量模塊和和微處理器第四信息采集端連接，用于實時測量流入智能插座的電流量，設備信息采集模塊和微處理器第二通信端連接，用于實時獲取實驗設備狀態信息，煙霧傳感器和微處理器第五信息采集端連接，用于實時檢測實驗室內是否有煙霧及其濃度，若檢測到煙霧且其濃度超過預設煙霧濃度值，則智能插座斷電并示警。

3.根據權利要求2所述的用于高校開放性實驗室的智能插座系統，其特征在于，所述服務器包括場景設置模塊，用于預設實驗室類型，實驗室類型包括恒溫實驗室、干性實驗室、濕性實驗室、潔凈實驗室、輻射實驗室和靜電實驗室；所述智能插座包括溫度傳感器、濕度傳感器、粉塵傳感器和輻射傳感器，溫度傳感器和微處理器第六信息采集端連接，用于檢測實驗室內的實時溫度，若實時溫度高于預設最高溫度或低于預設最低溫度，則用于連接空調的智能插座通電，調節實驗室溫度；濕度傳感器和微處理器第七信息采集端連接，用于檢測實驗室內的實時濕度，若實時濕度高于預設最高濕度或低于預設最低濕度，則智能插座斷電并示警；粉塵傳感器和微處理器第八信息采集端連接，用于實時檢測實驗室內的灰塵濃度，若實時灰塵濃度超過預設灰塵濃度值，則智能插座斷電并示警；輻射傳感器和微處理器第九信息采集端連接，實時檢測實驗室內的輻射濃度，若實時輻射濃度超過預設輻射濃度值，則智能插座斷電并示警。

4.根據權利要求3所述的用于高校開放性實驗室的智能插座系統，其特征在于，所述學生端和教師端均設有交互模塊，交互方式包括文字、語音、視頻和表情，且交互方式間可相互切換和互譯；每個智能插座外表面均設有一一對應的標識二維碼。

5.一種用于高校開放性實驗室的智能插座系統的控制方法，其特征在于，用于權利要求1～4任一所述智能插座系統中，包括：

通過學生端注冊學生用戶信息，通過教師端注冊教師用戶信息；

通過學生端的應用程序查看實驗室處于空閑狀態的智能插座并進行預約，預約信息包括學生信息、實驗課程、實驗時間、實驗室類型、實驗室編號、實驗設備編號和智能插座編號，實驗設備和智能插座一一對應；判斷預約實驗課程和預約實驗設備是否匹配，若是，則將學生信息和預約智能插座綁定，并在學生端提示預約成功，若否，則在學生端提示預約失??；

在預約實驗時間內，通過學生端掃描智能插座的標識二維碼簽到，并將掃碼信息和預約信息進行對比分析，若信息一致，則簽到成功，若信息不一致，則簽到失敗；

獲取預約實驗設備的實時狀態信息，并根據實時狀態信息判斷實驗設備是否異常，若是，則在學生端和教師端示警，若否，則預約智能插座通電；

實驗完成后，該智能插座將完成實驗的學生信息、實驗時間和實驗設備狀態信息上傳到服務器備案，該智能插座斷電，并解除學生和該智能插座間的預約綁定關系；

通過教師端的應用程序查看智能插座的預約信息和實驗信息，并控制實驗室內智能插座的電源通斷。