專利名稱：節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，屬于電子通信、工業(yè)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)型連鎖酒店賓館越來越受住客青睞，在各地的數(shù)量快 速增加，競(jìng)爭(zhēng)也日益加劇，多數(shù)經(jīng)濟(jì)型連鎖酒店賓館都面臨著利潤(rùn)下降的處境。賓館企業(yè)要 在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，一方面要為客戶提供更多服務(wù)，一方面要強(qiáng)化成本管理。為了給客 人提供一個(gè)舒適的環(huán)境，酒店賓館的用電設(shè)備繁多，每個(gè)房間有多盞照明燈，還有電視機(jī)、 冰箱、空調(diào)、飲水機(jī)等用電設(shè)備，如果全部開啟，所有功率超過了 3000瓦，這意味著，如果一 個(gè)客人把房間內(nèi)所有的電器都打開，一個(gè)小時(shí)所需要的用電量就超過了 3度。成本的降低 就意味著利潤(rùn)的提高，就意味著企業(yè)生命力的強(qiáng)大，在競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)地位。賓館的成本主 包括管理、人員、設(shè)備、場(chǎng)地、水電等，而電費(fèi)占到10%以上。在降低成本方面，目前賓館廣泛 采用門禁卡控制電源，但門禁卡控制存在以下缺陷一、空調(diào)、冰箱的工作都依賴于壓縮機(jī)， 如果經(jīng)常性的直接開關(guān)電源會(huì)導(dǎo)致設(shè)備工作效率降低，甚至損壞設(shè)備；二、酒店賓館作為贏 利性商家，面對(duì)的客戶群體多為外地臨時(shí)入住的客人，普遍存在給了錢就應(yīng)該享受，不用白 不用的消費(fèi)心理，加之酒店賓館又無法及時(shí)監(jiān)測(cè)客房客人的去留和用電情況，因此存在如 白天長(zhǎng)明燈、外出忘記關(guān)閉相關(guān)電器等現(xiàn)象，導(dǎo)致電能浪費(fèi)非常嚴(yán)重。同時(shí)，多數(shù)酒店賓館 商家從滿足客人需求出發(fā)，只是從保障設(shè)備能正常運(yùn)行方面考慮對(duì)電能使用加以管理，沒 有從使用效率、能耗標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備使用壽命等角度，對(duì)整體的電能使用進(jìn)行精益管理，電能利 用率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，解決現(xiàn)有相關(guān)用電場(chǎng)所存 在的無法控制用電，從而無法控制能耗和提高設(shè)備使用壽命，導(dǎo)致難以降低用電成本，通過 本發(fā)明可以有效控制用電，從而合理控制能耗，有利于提高設(shè)備使用壽命，降低用電成本， 提高經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，其 特征是，所述的過渡插座由絕緣殼體，絕緣殼體一邊固定的插腳，絕緣殼體另一邊的插孔， 絕緣殼體內(nèi)連接插腳和插孔的導(dǎo)體，絕緣殼體內(nèi)設(shè)置的嵌入式Soc芯片、無線射頻天線、防 盜傳感模塊、功率檢測(cè)電路、蓄電池、充電模塊構(gòu)成；功率檢測(cè)電路中的電流互感器加載在 插腳與插孔的連接導(dǎo)體上，電流互感器的信號(hào)接嵌入式Soc芯片的輸入端；防盜傳感模塊 固定在絕緣殼體的插孔中央部位，防盜傳感模塊的信號(hào)接嵌入式Soc芯片的I/O腳；無線射 頻天線接嵌入式Soc芯片RF_N\RF_P腳；充電模塊的輸入端接插腳與電源插孔的連接導(dǎo)體 上，其輸出接蓄電池，充電模塊和蓄電池的直流輸出供各電路。所述的絕緣殼體由經(jīng)螺栓連接固定對(duì)合的兩部分組成，插腳固定在絕緣殼體其中 一部分的一邊，插孔設(shè)置在絕緣殼體另一部分的一邊。
所述的嵌入式Soc芯片采用CC2430/CC2431芯片。所述的防盜傳感模塊為觸動(dòng)開關(guān)或接觸彈片或磁感應(yīng)器。所述的功率檢測(cè)模塊由電流互感器、限流和濾波電路構(gòu)成；電流互感器接限流和濾波電路，其輸出接嵌入式Soc芯片的A/D腳。本發(fā)明由具有插腳和插孔的絕緣殼體，絕緣殼體內(nèi)的嵌入式Soc芯片、無線射頻 天線、防盜傳感模塊、功率檢測(cè)電路、蓄電池、充電模塊構(gòu)成；本發(fā)明與現(xiàn)有的電源插座連 接，通過功率檢測(cè)電路采集用戶接入的空調(diào)、冰箱、熱水器等大功率電器的使用情況，若干 個(gè)本發(fā)明具有自組網(wǎng)能力，即插即用，賓館酒店無需改變現(xiàn)有電路結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在相關(guān) 軟件的支持下即可實(shí)時(shí)監(jiān)控所有房間的電源使用狀態(tài)。本發(fā)明自備電池具有防盜電能力， 當(dāng)用戶將電源插頭從插座上拔下時(shí)，能夠自動(dòng)向總臺(tái)發(fā)出告警信息，監(jiān)控人員可以進(jìn)行相 應(yīng)處理。在實(shí)際使用中，本發(fā)明配合安裝于服務(wù)總臺(tái)的管理軟件，可視化管理和維護(hù)房間 信息，配置和初始化設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控房間設(shè)備使用狀態(tài)。若干個(gè)本發(fā)明組成峰窩網(wǎng)絡(luò)，無需人工干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠感知其他節(jié)點(diǎn)的存在， 并確定連接關(guān)系，組成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)；增加或者刪除一個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)位置發(fā)生變動(dòng)，節(jié)點(diǎn)發(fā) 生故障等等，網(wǎng)絡(luò)都能夠自我修復(fù)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整，無需人工干預(yù)，保 證整個(gè)系統(tǒng)仍然能正常工作。多個(gè)Zigbee路由可能存在于網(wǎng)絡(luò)中，均衡負(fù)載。中心節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)接收插座上送的心 跳、日志、告警信息，下發(fā)校時(shí)、控制信息。節(jié)點(diǎn)通過LAN與前臺(tái)管理機(jī)相連接。前臺(tái)管理機(jī)安裝有監(jiān)控軟件，接收智能插座上送的心跳、日志、告警數(shù)據(jù)。監(jiān)控軟 件提供房間用電時(shí)長(zhǎng)、功率等數(shù)據(jù)。能監(jiān)視插座心跳數(shù)據(jù)，分析出未工作插座，產(chǎn)生告警數(shù) 據(jù)。根據(jù)管理員人員的設(shè)置的告警級(jí)別，決定是否需要短信通知維修、查房人員。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明中絕緣殼體內(nèi)的電路框圖；圖3為本發(fā)明使用中所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，如圖1所示，本發(fā)明由絕緣殼體1，絕緣殼 體1內(nèi)設(shè)置的嵌入式Soc芯片、無線射頻天線、防盜傳感模塊2、功率檢測(cè)電路、蓄電池、充 電模塊構(gòu)成；絕緣殼體1由經(jīng)螺栓連接固定對(duì)合的兩部分組成，插腳3固定在絕緣殼體1其 中一部分的一邊，插孔4設(shè)置在絕緣殼體1另一部分的一邊。連接插腳3和插孔4經(jīng)的導(dǎo) 體連接；功率檢測(cè)電路中的電流互感器加載在插腳3與插孔4的連接導(dǎo)體上，電流互感器的 信號(hào)接嵌入式Soc芯片的輸入端；防盜傳感模塊2固定在絕緣殼體1的插孔4中央部位，防 盜傳感模塊2的信號(hào)接嵌入式Soc芯片的的I/O腳；無線射頻天線接嵌入式Soc芯片RF_
；充電模塊的輸入端接插腳3與插孔4的連接導(dǎo)體上，其輸出接蓄電池，充電模塊 和蓄電池的直流輸出供各電路。本發(fā)明采用專用SOC芯片可以提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，降低成本，是國內(nèi)外科技的發(fā)展趨勢(shì)，本發(fā)明利用Soc芯片中可調(diào)增益運(yùn)算放大器對(duì)多種傳感器的模擬信號(hào)進(jìn)行處理，并經(jīng)由多通道Δ- Σ型A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)送入Soc芯片按照一定的增益調(diào) 整算法進(jìn)行計(jì)算，將最終結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)或通過射頻模塊采用Zigbee協(xié)議將數(shù)據(jù)組包 傳送至鄰近的本發(fā)明，電池供電方式可獨(dú)立工作，具備防盜功能。本發(fā)明Soc芯片采用了 CC2430/CC2431 芯片。本發(fā)明插座內(nèi)帶無線射頻天線，天線制作質(zhì)量的好壞直接引響到通信的帶款、速 率、質(zhì)量。采用Zigbee通信技術(shù)時(shí)，多個(gè)芯片能夠組成小型蜂窩網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)間接上傳到服 務(wù)器中。本發(fā)明可防盜電，芯片中的無線通信模塊實(shí)現(xiàn)防盜，設(shè)備(如空調(diào))的電源插頭 插入到本發(fā)明后，用戶在外設(shè)的控制器或服務(wù)器向本發(fā)明發(fā)送初始化指令，進(jìn)入防盜鎖定 狀態(tài)。芯片實(shí)時(shí)檢測(cè)本發(fā)明與設(shè)備電源插頭是否處于通路狀態(tài)，如發(fā)現(xiàn)通路斷開，則記錄告 警日志，通過網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器端上傳告警數(shù)據(jù)。防盜傳感模塊可以是觸動(dòng)開關(guān)(機(jī)械)、通路檢測(cè)(電子)、磁感應(yīng)；所述的通路檢 測(cè)是指插座內(nèi)設(shè)置的兩個(gè)金屬彈片，兩金屬彈片之間接有較大的電阻，當(dāng)插頭插入本發(fā)明 后形成通路。本發(fā)明的防盜功能還在于其自身具備蓄電池和充電電路，即始在沒有外電的情況 下，利用蓄電池仍能保持芯片、無線通信模塊繼續(xù)工作較長(zhǎng)時(shí)間，能夠保證告警數(shù)據(jù)通過網(wǎng) 絡(luò)上傳到服務(wù)器。提供線路功率檢測(cè)功能，用戶可以設(shè)定計(jì)時(shí)啟動(dòng)功率。芯片在檢測(cè)到線路功率大 于計(jì)時(shí)啟動(dòng)功率時(shí)，向外設(shè)的服務(wù)器發(fā)送計(jì)時(shí)啟動(dòng)數(shù)據(jù)報(bào)文。在檢測(cè)到線路功率小于計(jì)時(shí) 啟動(dòng)功率時(shí)，向外設(shè)的服務(wù)器發(fā)送計(jì)時(shí)停止數(shù)據(jù)報(bào)文。首先通過電流互感器獲取高壓電路的互感電流。采用電流互感器這種形式的主要 優(yōu)點(diǎn)在于，實(shí)現(xiàn)了高壓與低壓的隔離。由于模塊功率檢測(cè)實(shí)際上是將電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷?信號(hào)后的電壓檢測(cè)，所以在電路中需將互感電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，再通過限流和濾波后輸 入到Soc芯片的功率檢測(cè)管腳。另外，在兩路輸入中分別用二極管進(jìn)行電壓嵌位，以避免電 壓過高時(shí)損壞Soc芯片。同時(shí)為了濾除電壓波動(dòng)增加電源的穩(wěn)定性，在兩路電源輸入時(shí)分 別加一小濾波電容。模擬地和數(shù)字地之間用電感連接。本發(fā)明中的無線射頻天線，功率檢測(cè)電路中的電流互感器、限流和濾波電路，蓄電 池，充電模塊均采用現(xiàn)有技術(shù)或現(xiàn)有產(chǎn)品。
權(quán)利要求
一種節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，其特征是，所述的過渡插座由絕緣殼體，絕緣殼體一邊固定的插腳，絕緣殼體另一邊的插孔，絕緣殼體內(nèi)連接插腳和插孔的導(dǎo)體，絕緣殼體內(nèi)設(shè)置的嵌入式Soc芯片、無線射頻天線、防盜傳感模塊、功率檢測(cè)電路、蓄電池、充電模塊構(gòu)成；功率檢測(cè)電路中的電流互感器加載在插腳與插孔的連接導(dǎo)體上，電流互感器的信號(hào)接嵌入式Soc芯片的輸入端；防盜傳感模塊固定在絕緣殼體的插孔中央部位，防盜傳感模塊的信號(hào)接嵌入式Soc芯片的I/O腳；無線射頻天線接嵌入式Soc芯片RF_N\RF_P腳；充電模塊的輸入端接插腳與電源插孔的連接導(dǎo)體上，其輸出接蓄電池，充電模塊和蓄電池的直流輸出供各電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，其特征是，所述的絕緣殼體由 經(jīng)螺栓連接固定對(duì)合的兩部分組成，插腳固定在絕緣殼體其中一部分的一邊，插孔設(shè)置在 絕緣殼體另一部分的一邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，其特征是，所述的嵌入式Soc芯 片采用CC2430/CC2431芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，其特征是，所述的防盜傳感模 塊為觸動(dòng)開關(guān)或接觸彈片或磁感應(yīng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，其特征是，所述的功率檢測(cè)模 塊由電流互感器、限流和濾波電路構(gòu)成；電流互感器接限流和濾波電路，其輸出接嵌入式 Soc芯片的A/D腳。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種節(jié)能防盜計(jì)時(shí)電源過渡插座，屬于電子通信、工業(yè)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，主要特點(diǎn)是具有插腳和插孔的絕緣殼體內(nèi)設(shè)置嵌入式Soc芯片、無線射頻天線、防盜傳感模塊、功率檢測(cè)電路、蓄電池、充電模塊；本發(fā)明與現(xiàn)有的電源插座連接，通過功率檢測(cè)電路采集用戶接入的空調(diào)、冰箱、熱水器等大功率電器的使用情況，若干個(gè)本發(fā)明具有自組網(wǎng)能力，即插即用，賓館酒店無需改變現(xiàn)有電路結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在相關(guān)軟件的支持下即可實(shí)時(shí)監(jiān)控所有房間的電源使用狀態(tài)，本發(fā)明自備電池具有防盜電能力，當(dāng)用戶將電源插頭從插座上拔下時(shí)，能夠自動(dòng)向總臺(tái)發(fā)出告警信息，監(jiān)控人員可以進(jìn)行相應(yīng)處理。
文檔編號(hào)H01R31/06GK101826693SQ20101016699
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者繆燦彬 申請(qǐng)人:繆燦彬