節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)及該系統(tǒng)中安裝的控制器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及智能插座【技術(shù)領(lǐng)域】，提供一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)及該系統(tǒng)中安裝的控制器，所述節(jié)能型智能插座包括插座本體，用于控制所述插座本體通電或斷電的開關(guān)控制電路，為所述開關(guān)控制電路供電以控制所述插座本體通電或斷電的節(jié)能電路，該控制系統(tǒng)包括服務(wù)端，及與服務(wù)端無線連接的終端和用戶端，所述用戶端包括至少一個(gè)節(jié)能型智能插座及與節(jié)能型智能插座連接的控制器。本實(shí)用新型采用終端請(qǐng)求服務(wù)端對(duì)用戶端的智能插座進(jìn)行的開關(guān)控制電路的通斷進(jìn)行控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了插座本體的通電或斷電，具有操作簡(jiǎn)單且節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)及該系統(tǒng)中安裝的控制器
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能插座【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)及該系統(tǒng)中安裝的控制器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]插座廣泛的應(yīng)用在各種電器的供電領(lǐng)域，研究表明，電器在關(guān)閉后如果不拔插頭任耗電2?24瓦/小時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中的插座一般是通過電容或者變壓器直接對(duì)電源進(jìn)行降壓和整流，當(dāng)用戶在關(guān)閉電器后往往會(huì)忘記將插頭拔下，造成了能源的浪費(fèi)，不利于節(jié)能減排。因此，有必要設(shè)計(jì)一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，其可以實(shí)時(shí)的控制智能插座的關(guān)斷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在操作繁瑣且不節(jié)能的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型還提供了一種安裝在所述節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)中的控制器。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供了一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，所述節(jié)能型智能插座包括插座本體，用于控制所述插座本體通電或斷電的開關(guān)控制電路，為所述開關(guān)控制電路供電以控制所述插座本體通電或斷電的節(jié)能電路，該控制系統(tǒng)包括服務(wù)端，及與服務(wù)端無線連接的終端和用戶端，所述用戶端包括至少一個(gè)節(jié)能型智能插座及與節(jié)能型智能插座連接的控制器；
[0006]所述終端用于發(fā)出控制指令，所述服務(wù)端用于接收終端發(fā)出的控制指令并進(jìn)行解析再將解析后的指令發(fā)送至用戶端的控制器上，所述控制器根據(jù)指令控制節(jié)能型智能插座的通斷。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例:所述服務(wù)端包括相互連接的數(shù)據(jù)服務(wù)器和WEB服務(wù)器，與數(shù)據(jù)服務(wù)器和WEB服務(wù)器連接的呼叫中心，及保護(hù)該服務(wù)端的防火墻，其中呼叫中心通過電話網(wǎng)絡(luò)與控制器連接，所述防火墻通過互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)與控制器連接。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例:所述終端為PC機(jī)、手機(jī)或固定電話。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例:所述控制器通過USB線或電腦連接線或電話線與一遠(yuǎn)程工控計(jì)算機(jī)連接。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例:所述節(jié)能電路包括整流單元，與整流單元連接的變壓?jiǎn)卧c變壓?jiǎn)卧斎攵诉B接的恒流恒壓?jiǎn)卧芭c變壓?jiǎn)卧敵龆诉B接的輸出濾波單元。
[0011 ] 根據(jù)本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例:所述開關(guān)控制電路包括保護(hù)電路，與保護(hù)電路連接的供電電路及與控制所述供電電路通斷的控制電路。
[0012]本實(shí)用新型還提供了一種安裝在所述節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)中的控制器，所述控制器包括:用于接收控制指令的控制器接入部分、控制器主控部分、控制器供電部分、控制器時(shí)鐘部分、控制器發(fā)射部分，所述控制器接入部分與所述控制器主控部分連接，所述控制器主控部分與所述控制器時(shí)鐘部分連接，所述控制器供電部分與所述控制器主控部分連接，所述控制器主控部分與所述控制器發(fā)射部分連接。
[0013]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中來說，本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型采用終端請(qǐng)求服務(wù)端對(duì)用戶端的智能插座進(jìn)行的開關(guān)控制電路的通斷進(jìn)行控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了插座本體的通電或斷電，具有操作簡(jiǎn)單且節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0014]圖1是本實(shí)用新型所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)的框架圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)中的節(jié)能型智能插座的框架圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)中節(jié)能型智能插座中的節(jié)能電路的電路圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)中節(jié)能型智能插座中的開關(guān)控制電路的電路圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)中控制器模塊結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖6控制器中與工控計(jì)算機(jī)連接的接入部分電路圖；
[0020]圖7控制器中主控部分電路圖；
[0021]圖8控制器中供電部分電路圖；
[0022]圖9控制器中存儲(chǔ)部分電路圖；
[0023]圖10控制器時(shí)鐘部分電路圖；
[0024]圖11控制器中發(fā)射部分電路圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0026]參閱圖1和圖2所示，本實(shí)用新型總的構(gòu)思是提供一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，所述節(jié)能型智能插座包括插座本體3，用于控制所述插座本體3通電或斷電的開關(guān)控制電路2，為所述開關(guān)控制電路2供電以控制所述插座本體3通電或斷電的節(jié)能電路1，該控制系統(tǒng)包括服務(wù)端10，及與服務(wù)端10無線連接的終端20和用戶端30，所述用戶端30包括至少一個(gè)節(jié)能型智能插座及與節(jié)能型智能插座連接的控制器40 ;所述終端20用于發(fā)出控制指令，所述服務(wù)端10用于接收終端20發(fā)出的控制指令并進(jìn)行解析再將解析后的指令發(fā)送至用戶端30的控制器40上，所述控制器40根據(jù)指令控制節(jié)能型智能插座50的通斷。
[0027]本實(shí)用新型中所述的服務(wù)端10包括相互連接的數(shù)據(jù)服務(wù)器201和WEB服務(wù)器202，與數(shù)據(jù)服務(wù)器201和WEB服務(wù)器202連接的呼叫中心203，及保護(hù)該服務(wù)端10的防火墻204，其中呼叫中心203通過電話網(wǎng)絡(luò)與控制器40連接，所述的防火墻204通過互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)與控制器40連接。
[0028]本實(shí)用新型中所述的終端20為PC機(jī)(可以為普通電腦、平板電腦等)、手機(jī)(可以為智能手機(jī)、普通手機(jī)等)或固定電話，其中的PC機(jī)和手機(jī)可以通過互聯(lián)網(wǎng)與防火墻204連接，手機(jī)和固定電話也可以通過電話網(wǎng)絡(luò)與防火墻204連接，整體可使本實(shí)用新型的裝置實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)或電話網(wǎng)的雙重連接。
[0029]參閱圖3所示，本實(shí)用新型中的節(jié)能電路I包括整流單元10，與整流單元10連接的變壓?jiǎn)卧?2，與變壓?jiǎn)卧?2輸入端連接的恒流恒壓?jiǎn)卧?1及與變壓?jiǎn)卧?2輸出端連接的輸出濾波單元13。
[0030]上述的整流單元10包括整流橋BRl及與整流橋BRl的輸出端連接的第一濾波電容E1，所述整流橋BRl與外部的電源連接。
[0031 ] 上述的變壓?jiǎn)卧?3包括變壓器TRl，所述變壓器TRl的第一繞組TRlC —端與整流單元10連接，另一端與恒流恒壓?jiǎn)卧?2連接，所述變壓器TRl的第二繞組TRlB的一端與恒流恒壓?jiǎn)卧?2連接，另一端接地，所述變壓器TRl的第三繞組TRlA與輸出濾波單元14連接。
[0032]上述的恒流恒壓?jiǎn)卧?2包括恒流恒壓源Ul，第一、第三和第四電阻Rl、R3、R4，第一二極管Dl，第一和第二電容Cl、C2，所述第一電容Cl 一端與恒流恒壓源Ul的第二端子連接，另一端接地，所述第二電容C2—端與第一二極管Dl陰極連接，另一端接地，所述第一電阻Rl —端與恒流恒壓源Ul的第二端子連接，另一端與第一二極管Dl陰極連接，所述第三和第四電阻R3、R4相互串聯(lián)后連接于變壓器TRl的第二繞組TRlB兩端。
[0033]上述的輸出濾波單元14包括第二二極管D2、第二濾波電容E2和第二電阻R2，所述第二二極管D2陽極與變壓器TRl的第三繞組TRlA —端連接，所述變壓器TRl的第三繞組TRlA的另一端接地，所述第二濾波電容E2和第二電阻R2并聯(lián)后連接于第二二極管D2的陰極與地之間。
[0034]所述節(jié)能電路I的工作原理為:AC交流電經(jīng)過整流橋BRl整流，再通過第一濾波電容El變成直流電DC，而經(jīng)整流后的直流電接變壓器TRl的初級(jí)輸入端(即第一繞組TR1C);選用恒流恒壓源Ul是型號(hào)為L(zhǎng)NK614的芯片，其集成了功率開關(guān)器件、振蕩器、CC/CV控制器，且集成了 MOSFET管；而第一繞組TRlC接恒流恒壓源Ul集成的MOSFET管的D端(漏極)和S端(源極)，以實(shí)現(xiàn)變壓器TRl的初級(jí)輸入端的通斷調(diào)節(jié)；而變壓器TRl的次級(jí)輸出端(第二繞組TR1B)通過第一二極管D1、第二電容C2組成偏置電源再通過第一電阻Rl接恒流恒壓源Ul的BP端，給恒流恒壓源Ul供電，而第一電容Cl提供輸入電壓補(bǔ)償，采用Iuf容值補(bǔ)償輸入電壓1.045倍；變壓器TRl次級(jí)輸出端(第三繞組TR1A)接第二二極管D2實(shí)現(xiàn)輸出整流再通過第二濾波電容E2濾波，而第二電阻R2是為了負(fù)載電阻能實(shí)現(xiàn)自放電要求而設(shè)置的。其中的第三電阻R3和第四電阻R4接變壓器TRl次數(shù)輸出端(第二繞組TR1B)實(shí)現(xiàn)輸出電壓反饋調(diào)節(jié)，以達(dá)到要求的最大電流值和恒壓壓值的要求。
[0035]參閱圖4所示，本實(shí)用新型中的開關(guān)控制電路2包括保護(hù)電路21，與保護(hù)電路21連接的供電電路22及與控制所述的供電電路22通斷的控制電路23。
[0036]上述的保護(hù)電路21包括第一至第三壓敏電路RV1、RV2、RV3、放電管G1、防浪涌保護(hù)插座及插座負(fù)載，所述的第一壓敏電路RVl和第二壓敏電路RV2串聯(lián)后連接于防浪涌保護(hù)插座的零線ACN和火線ACL之間，所述的放電管Gl —端與防浪涌保護(hù)插座的機(jī)殼FG連接，另一端連接于第一壓敏電路RVl和第二壓敏電路RV2之間，所述的第三壓敏電路RV3經(jīng)過供電電路22與插座負(fù)載連接。
[0037]在電路中還包括有保險(xiǎn)管F1，主要用于過流及溫控保護(hù)防浪涌保護(hù)插座及插座負(fù)載。
[0038]上述的供電電路22為一供電模塊Ul，該供電模塊Ul —端與保護(hù)電路21連接，另一端與插座負(fù)載連接，該供電模塊Ul主要是給整個(gè)電路供電。
[0039]上述的控制電路23包括控制芯片U2、高頻芯片U3、降壓穩(wěn)壓器U4、三極管Ql和繼電器Kl，所述的控制芯片U2和降壓穩(wěn)壓器U4均與高頻芯片U3連接，所述的三極管Ql基極與控制芯片U2連接，其發(fā)射極接地，其集電極與繼電器Kl的主線圈連接，并且所述的繼電器Kl的主觸點(diǎn)連接于供電電路22和插座負(fù)載之間。其中，控制芯片U2主要是控制插座負(fù)載的斷電和通電時(shí)間，高頻芯片U3用于無線遠(yuǎn)程控制插座負(fù)載的通電和斷電，而降壓穩(wěn)壓器U4主要是用于將轉(zhuǎn)換控制芯片U2輸出的電壓。
[0040]本實(shí)施例的開關(guān)控制電路2中，還包括電阻R5、R6、R7、R8、開關(guān)W1、電容C3、C4、C5、C6、發(fā)光二極管LEDl等；電阻R5用于提升三極管Ql的基極電壓，防止誤操作導(dǎo)致插座負(fù)載的通電和斷電，電阻R6對(duì)開關(guān)Wl限流保護(hù)控制芯片U2，電阻R7對(duì)LEDl的保護(hù)，電阻R8對(duì)供電模塊Ul漏源極保護(hù)，電容C3對(duì)Ul供電旁路電容達(dá)到供電電壓的穩(wěn)定，C6對(duì)開關(guān)的抗干擾的電容，C5對(duì)U2供電旁路電容達(dá)到供電電壓的穩(wěn)定，C6對(duì)U3供電旁路電容達(dá)到供電電壓的穩(wěn)定，C5U1供電模塊漏源極保護(hù)，二極管Dl阻隔開關(guān)電壓，三極管Ql開斷開關(guān)電壓，繼電器Kl插座的負(fù)載通電和斷電，開關(guān)Wl插座配對(duì)，發(fā)光二極管LEDl指示負(fù)載是否通電。
[0041]本實(shí)用新型中開關(guān)控制電路2的工作原理:當(dāng)控制芯片U2的CP3腳為低電平時(shí)表示可以通過高頻芯片U3無線發(fā)送開關(guān)配對(duì)命令，可以給開關(guān)插座命名，控制芯片U2的CP3腳低電平通過按鍵Wl控制，當(dāng)Wl按下時(shí)為觸發(fā)態(tài)為低電平，常態(tài)為沒有按下，為高電平。在插座命名完成以后就可以通過高頻芯片U3發(fā)送不同的插座不同的時(shí)間來使插座負(fù)載的通電和斷電。當(dāng)GPO為高電平時(shí)，三極管Ql基極電壓為5V，發(fā)射極0V，所以Ql導(dǎo)通，集電極為0V，繼電器Kl線圈電壓為12V，繼電器觸點(diǎn)閉合，交流電火線接通，負(fù)載供電；而當(dāng)GPO為低電平時(shí)，繼電器Kl線圈電壓為0V，繼電器觸點(diǎn)不閉合，交流電火線不接通，負(fù)載不通電。
[0042]參閱圖5至圖11所示，本實(shí)用新型中的控制器40可以通過USB線或電腦連接，或通過電話線與一遠(yuǎn)程工控計(jì)算機(jī)連接。所述控制器包括:接收控制指令的控制器接入部分、控制器主控部分、控制器供電部分、控制器時(shí)鐘部分、控制器存儲(chǔ)部分、控制器發(fā)射部分，其中，所述控制器接入部分用于接收控制指令，具體的，用戶可以通過電腦、手機(jī)、固定電話和/或工控計(jì)算機(jī)輸入控制指令，該控制指令通過運(yùn)營(yíng)服務(wù)平臺(tái)，所述輸入端的電腦、手機(jī)、固定電話和/或工控計(jì)算機(jī)通過所述運(yùn)營(yíng)服務(wù)平臺(tái)并以電話網(wǎng)和/或互聯(lián)網(wǎng)的方式與所述控制器上的控制器接入部分連接。對(duì)于所述控制器接入部分接收控制指令的方式本領(lǐng)域技術(shù)人員可以靈活選取，只要達(dá)到使所述控制器接入部分接收到指令即可。
[0043]所述控制器接入部分與所述控制器主控部分連接，將控制指令傳送給控制器主控部分。
[0044]所述控制器主控部分與所述控制器時(shí)鐘部分連接，所述控制器供電部分與所述控制器主控部分連接，控制器供電部分為所述控制器進(jìn)行供電。所述控制器主控部分分別與所述控制器發(fā)射部分和控制器存儲(chǔ)部分連接，所述控制器存儲(chǔ)部分用于存儲(chǔ)指令，所述控制器發(fā)射部分用于發(fā)送控制指令給所述插座。
[0045]舉例說明，在本實(shí)用新型中，控制器供電部分具體為控制器通過外接DC12V/1A的適配器供電，供電接口如圖J3。SI位帶鎖開關(guān)可以給控制器供電和斷電。C19和C21為12V濾波電容，DC12V通過直流穩(wěn)壓器Ull轉(zhuǎn)換成5V電壓，5V電壓通過電容ClO和C22濾波為VDD給整個(gè)控制器供電。
[0046]控制器通過USB線與電腦連接部分:USB插座母口 J2的I腳接5V供電VDD，4腳接地。2腳和3腳直接和單片機(jī)U8的15腳和16腳連接。其中電容C18是J2供電腳I的旁路電容，使供電電壓穩(wěn)定，濾掉文波。
[0047]U8的20腳接5V的供電電壓和J2的供電腳共用一個(gè)旁路電容C18，8腳和19腳接地，9腳和10腳并聯(lián)一個(gè)20M的晶振Y2，C24和C25為晶振的旁路電容，使晶振頻率波形穩(wěn)定。
[0048]這樣單片機(jī)U8就能和電腦通過USB線通信，電腦可以發(fā)送不同的插座，不同的時(shí)間通電和斷電給控制器。通信協(xié)議按照USB HID通信協(xié)議。
[0049]控制器通過電話線與工控計(jì)算機(jī)連接部分:電話插座母口 Jl為電話線進(jìn)線，控制器通過Jl 口連接到電話公網(wǎng)上。電話插座母口 J6為電話機(jī)接線口，增加此接口可以不影響正常電話使用。U3的19，30，40腳接供電VDD，20，24接地，C7為旁路電容。電話線通過Jl連接到自恢復(fù)保險(xiǎn)絲Fl和F2，F(xiàn)l和F2連接到U3的I腳和2腳，電話線兩端并聯(lián)陶瓷放電管TVl和壓敏電阻VR1，這樣可以保護(hù)電話線兩端的浪涌電壓，F(xiàn)l和F2可以防止電話線電流過流,保護(hù)整個(gè)電路。
[0050]U3的的I腳通過耦合電容C16和隔離變壓器T2的I腳。U3的2腳接T2的2腳，T2的3腳接U3的4腳，T2的4腳接地。T2的3，4腳接負(fù)載電阻R13，U3的2，5腳接耦合電容C17。
[0051 ] U3的I腳和2腳連接到電話線兩端會(huì)自動(dòng)檢測(cè)到來電的振鈴，振鈴一聲以后，電話線會(huì)依次出現(xiàn)來電號(hào)碼和來電時(shí)間的脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)一端通過C16耦合到隔離變壓器，隔離變壓器把該脈沖給U3的4腳，另外一端直接通過C17耦合到U3的5腳。
[0052]U3通過14腳把來電號(hào)碼和時(shí)間通過RS232通信協(xié)議傳輸給U8的18腳。
[0053]U3通過判斷來電號(hào)碼，是否給U3的25腳高電平。當(dāng)為高電平時(shí)三極管Ql導(dǎo)通，繼電器RYl通電導(dǎo)通，電話線兩端直接并聯(lián)到電阻Rl，電話線兩端導(dǎo)通為1MA電流，此時(shí)電話自動(dòng)接通，當(dāng)為低電平時(shí)，電話不導(dǎo)通。
[0054]當(dāng)電話接通，電話線上DTMF信號(hào)通過電容Cl，C2耦合，變壓器Tl隔離，和U2的2腳和3腳接通，R9和RlO內(nèi)部放大。U2的18腳供電，9腳接地。8腳和9腳接時(shí)鐘晶振。11，12，13，14腳輸出由U3把DTMF信號(hào)轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)輸出給單片機(jī)U8的2，3，4，5 腳。
[0055]U8的11腳和12腳接U4的5腳和6腳。U4把U8產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成DTMF信號(hào)由第7腳輸出，U4的8腳接供電VDD，4腳接地。
[0056]U4的7腳輸出DTMF信號(hào)給UlA運(yùn)放LM358放大輸出到電話線上。
[0057]當(dāng)電話接通以后電話線產(chǎn)生的DTMF信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)給U8，U8經(jīng)過處理以后產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過U4轉(zhuǎn)換成DTMF信號(hào)。回傳到電話線上，此時(shí)通信完成。如果要掛斷電話此時(shí)U8的25腳給低電平即可。
[0058]本實(shí)用新型中工控計(jì)算機(jī)直接通過電話線就可以和控制器通信。單片機(jī)U8的17腳，21和22腳連接存儲(chǔ)器EEPROM的U5A和U6A，U5A和U6A的8腳接5V供電VDD, 4腳接地，I腳和2，3腳接地址選擇端，U5A的芯片地址是00000001，U6A的地址是00000000，單片機(jī)U8通過不同的EEPROM地址選擇其中一個(gè)和U8通信。通信協(xié)議按照IIC通信協(xié)議。
[0059]C8和C6分別是U5A和U6A的旁路電容，R15和R16分別是U5A和U6A第5腳和第六腳的上拉電阻，滿足串行Iic通信協(xié)議，WP為寫保護(hù)端口，當(dāng)為高電平5V時(shí)禁止IIC通信寫U5A和U6A，為低電平OV時(shí)允許寫U5A和U6A，這樣可以防止誤操作。
[0060]電腦和工控計(jì)算機(jī)給單片機(jī)U8發(fā)送的不同插座的開時(shí)間和關(guān)時(shí)間都存儲(chǔ)在U5A和U6A中ο
[0061]控制器時(shí)鐘部分:時(shí)鐘由U9時(shí)鐘芯片提供:U9的I腳供電，4腳接地，2和3腳接時(shí)鐘信號(hào)晶振。5，6，7腳接U8的11，12，13腳，U9和U8通過SPI協(xié)議進(jìn)行通信。
[0062]在本實(shí)用新型技術(shù)方案中，控制器發(fā)射部分采用高頻發(fā)射:高頻發(fā)射元器為U7，U7第3腳接5V供電VDD，I腳接地，4腳接天線，Cl I為旁路電容。2腳接U8第23腳。該高頻元器件通過433MHZ的高頻信號(hào)為載波發(fā)射高低脈沖。當(dāng)然，所述控制器發(fā)射部分也可以采用紅外、藍(lán)牙等多種方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的替換，只要達(dá)到使所述控制器與所述插座建立聯(lián)系即可。
[0063]當(dāng)時(shí)鐘芯片U9的時(shí)間與U5A和U6A的設(shè)定的時(shí)間一致，U8給U7發(fā)送不同的高低脈沖控制不同的插座開或者關(guān)。
[0064]控制器40的供電部分是通過外接DC12V/1A的適配器供電，供電接口如圖5中的J3，其中的SI位帶鎖開關(guān)可以給控制器供電和斷電，而C19和C21為12V濾波電容，DC12V通過直流穩(wěn)壓器Ul I轉(zhuǎn)換成5V電壓，5V電壓通過電容ClO和C22濾波為VDD給整個(gè)控制器供電。以下分別介紹控制器40與遠(yuǎn)程工控計(jì)算機(jī)的不同連接方案。
[0065]一、控制器40通過USB線和遠(yuǎn)程工控計(jì)算機(jī)連接部分:USB插座母口 J2的I腳接5V供電VDD，4腳接地，2腳和3腳直接和單片機(jī)U8的15腳和16腳連接，其中電容C18是J2供電腳I的旁路電容，使供電電壓穩(wěn)定，濾掉紋波；U8的20腳接5V的供電電壓和J2的供電腳共用一個(gè)旁路電容C18，8腳和19腳接地，9腳和10腳并聯(lián)一個(gè)20M的晶振Y2，C24和C25為晶振的芳路電容，使晶振頻率波形穩(wěn)定，這樣單片機(jī)U8就能和電腦通過USB線通信，電腦可以發(fā)送不同的插座，不同的時(shí)間通電和斷電給控制器，其通信協(xié)議按照USB HID通信協(xié)議。
[0066]二、控制器通過電話線和工控計(jì)算機(jī)連接部分:電話插座母口 Jl為電話線進(jìn)線，控制器通過Jl 口連接到電話公網(wǎng)上，電話插座母口 J6為電話機(jī)接線口，增加此接口可以不影響正常電話使用；U3的19，30，40腳接供電VDD，20，24接地，C7為旁路電容，其中的電話線通過Jl連接到自恢復(fù)保險(xiǎn)絲Fl和F2，F(xiàn)l和F2連接到U3的I腳和2腳，電話線兩端并聯(lián)陶瓷放電管TVl和壓敏電阻VR1，這樣可以保護(hù)電話線兩端的浪涌電壓，F(xiàn)l和F2可以防止電話線電流過流，保護(hù)整個(gè)電路;U3的的I腳通過耦合電容C16和隔離變壓器T2的I腳。U3的2腳接T2的2腳，T2的3腳接U3的4腳，T2的4腳接地，T2的3，4腳接負(fù)載電阻R13，U3的2，5腳接耦合電容C17。U3的I腳和2腳連接到電話線兩端會(huì)自動(dòng)檢測(cè)到來電的振鈴，振鈴一聲以后，電話線會(huì)依次出現(xiàn)來電號(hào)碼和來電時(shí)間的脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)一端通過C16耦合到隔離變壓器，隔離變壓器把該脈沖給U3的4腳，另外一端直接通過C17耦合到U3的5腳；U3通過14腳把來電號(hào)碼和時(shí)間通過RS232通信協(xié)議傳輸給U8的18腳；U3通過判斷來電號(hào)碼，是否給U3的25腳高電平，當(dāng)為高電平時(shí)三極管Ql導(dǎo)通，繼電器RYl通電導(dǎo)通，電話線兩端直接并聯(lián)到電阻R1，電話線兩端導(dǎo)通為1MA電流，此時(shí)電話自動(dòng)接通，當(dāng)為低電平時(shí)，電話不導(dǎo)通。當(dāng)電話接通，電話線上DTMF信號(hào)通過電容Cl，C2耦合，變壓器Tl隔離，和U2的2腳和3腳接通，R9和RlO內(nèi)部放大。U2的18腳供電，9腳接地。8腳和9腳接時(shí)鐘晶振，11，12，13，14腳輸出由U3把DTMF信號(hào)轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)輸出給單片機(jī)U8的2，3，4，5腳。U8的11腳和12腳接U4的5腳和6腳。U4把U8產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成DTMF信號(hào)由第7腳輸出，U4的8腳接供電VDD，4腳接地；U4的7腳輸出DTMF信號(hào)給UlA運(yùn)放LM358放大輸出到電話線上；當(dāng)電話接通以后電話線產(chǎn)生的DTMF信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)給U8，U8經(jīng)過處理以后產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過U4轉(zhuǎn)換成DTMF信號(hào)，回傳到電話線上，此時(shí)通信完成。如果要掛斷電話此時(shí)U8的25腳給低電平即可。
[0067]其中單片機(jī)U8的17腳，21和22腳連接存儲(chǔ)器EEPROM的U5A和U6A，U5A和U6A的8腳接5V供電VDD，4腳接地，I腳和2，3腳接地址選擇端，U5A的芯片地址是00000001，U6A的地址是00000000，單片機(jī)U8通過不同的EEPROM地址選擇其中一個(gè)和U8通信，通信協(xié)議按照IIC通信協(xié)議。C8和C6分別是U5A和U6A的旁路電容，R15和R16分別是U5A和U6A第5腳和第六腳的上拉電阻，滿足串行IIC通信協(xié)議，WP為寫保護(hù)端口，當(dāng)為高電平5V時(shí)禁止IIC通信寫U5A和U6A，為低電平OV時(shí)允許寫U5A和U6A，這樣可以防止誤操作。
[0068]電腦和工控計(jì)算機(jī)給單片機(jī)U8發(fā)送的不同插座的開時(shí)間和關(guān)時(shí)間都存儲(chǔ)在U5A和U6A中；控制器時(shí)鐘部分:時(shí)鐘由U9時(shí)鐘芯片提供:U9的I腳供電，4腳接地，2和3腳接時(shí)鐘信號(hào)晶振。5，6，7腳接U8的11，12，13腳，U9和U8通過SPI協(xié)議進(jìn)行通信。
[0069]高頻發(fā)射部分:高頻發(fā)射元器為U7，U7第3腳接5V供電VDD，I腳接地，4腳接天線，Cll為旁路電容。2腳接U8第23腳。該高頻元器件通過433MHZ的高頻信號(hào)為載波發(fā)射高低脈沖。當(dāng)時(shí)鐘芯片U9的時(shí)間與U5A和U6A的設(shè)定的時(shí)間一致，U8給U7發(fā)送不同的高低脈沖控制不同的插座開或者關(guān)。
[0070]上述詳細(xì)描述僅是示范性描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍和精神的情況下，可根據(jù)不同的實(shí)際需要設(shè)計(jì)出各種實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng),其特征在于:所述節(jié)能型智能插座包括插座本體(3)，用于控制所述插座本體(3)通電或斷電的開關(guān)控制電路(2)，為所述開關(guān)控制電路(2)供電以控制所述插座本體(3)通電或斷電的節(jié)能電路(I)，該控制系統(tǒng)還包括服務(wù)端(10)，及與服務(wù)端(10)無線連接的終端(20)和用戶端(30)，所述用戶端(30)包括至少一個(gè)節(jié)能型智能插座(50)及與節(jié)能型智能插座(50)連接的控制器(40)； 所述終端(20)用于發(fā)出控制指令，所述服務(wù)端(10)用于接收終端(20)發(fā)出的控制指令并進(jìn)行解析再將解析后的指令發(fā)送至用戶端(30)的控制器(40)上，所述控制器(40)根據(jù)指令控制節(jié)能型智能插座(50)的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述服務(wù)端(10)包括相互連接的數(shù)據(jù)服務(wù)器(101)和WEB服務(wù)器(102)，與數(shù)據(jù)服務(wù)器(101)和WEB服務(wù)器(102)連接的呼叫中心(103)，及保護(hù)該服務(wù)端(10)的防火墻(104)，其中呼叫中心(103)通過電話網(wǎng)絡(luò)與控制器(40)連接，所述防火墻(104)通過互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)與控制器(40)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述終端(20)為PC機(jī)、手機(jī)或固定電話。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器40通過USB線或電腦連接線或電話線與一遠(yuǎn)程工控計(jì)算機(jī)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述節(jié)能電路(I)包括整流單元(10)，與整流單元(10)連接的變壓?jiǎn)卧?12)，與變壓?jiǎn)卧?12)輸入端連接的恒流恒壓?jiǎn)卧?11)及與變壓?jiǎn)卧?12)輸出端連接的輸出濾波單元(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述開關(guān)控制電路⑵包括保護(hù)電路(21)，與保護(hù)電路(21)連接的供電電路(22)及與控制所述供電電路(22)通斷的控制電路(23)。
7.安裝在如權(quán)利要求1所述一種節(jié)能型智能插座的控制系統(tǒng)中的控制器(40)，所述控制器(40)包括:用于接收控制指令的控制器接入部分、控制器主控部分、控制器供電部分、控制器時(shí)鐘部分、控制器發(fā)射部分，所述控制器接入部分與所述控制器主控部分連接，所述控制器主控部分與所述控制器時(shí)鐘部分連接，所述控制器供電部分與所述控制器主控部分連接，所述控制器主控部分與所述控制器發(fā)射部分連接。
【文檔編號(hào)】H01R13/66GK203983646SQ201420391824
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】張金, 林永毅 申請(qǐng)人:深圳市新綠智科技術(shù)有限公司