本實(shí)用新型涉及一種電氣終端的智能配電設(shè)備，具體涉及一種用于家用智能配電安全系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的WIFI通訊模塊。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有電氣終端用戶的配電箱大多是用空氣開關(guān)和漏電保護(hù)器拼裝而成，保護(hù)功能單一，很容易引發(fā)電氣安全事故和電氣火災(zāi)。中國(guó)專利201420709331.8雖然對(duì)上述問題做了改進(jìn)，增加了智能保護(hù)功能，但只能現(xiàn)場(chǎng)操作，不能遠(yuǎn)程智能監(jiān)控，智能化程度低，安全防范性能差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種用于家用智能配電安全系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的WIFI通訊模塊，增設(shè)家用智能配電箱的智能監(jiān)控功能，特別是遠(yuǎn)程智能監(jiān)控功能，極大提升家用智能配電箱的安全性能和技術(shù)性能。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種用于家用智能配電安全系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的WIFI通訊模塊，包括主控單片機(jī)、WIFI收發(fā)器、家用智能配電箱開關(guān)狀態(tài)輸入接口及處理電路、家用智能配電箱告警狀態(tài)輸入接口及處理電路、主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路和WIFI通訊模塊工作電源；WIFI收發(fā)器同時(shí)連接主控單片機(jī)和服務(wù)器，并且負(fù)責(zé)主控單片機(jī)與服務(wù)器之間的通信，WIFI收發(fā)器接收并解析服務(wù)器傳過來的指令，并發(fā)給主控單片機(jī)；主控單片機(jī)輸出的控制信號(hào)通過主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路連接控制家用智能配電箱的開關(guān)電路，而家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)分別通過開關(guān)狀態(tài)輸入接口及處理電路和告警狀態(tài)輸入接口及處理電路連接至主控單片機(jī)，主控單片機(jī)再將這些采集的家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)打包通過WIFI收發(fā)器上傳給服務(wù)器。

上述技術(shù)方案中，所述的WIFI收發(fā)器通過自身的UART口與主控單片機(jī)的UART口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

上述技術(shù)方案中，所述的主控單片機(jī)輸出的控制信號(hào)共有12路，經(jīng)主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路、數(shù)據(jù)線和輸出接線端子P2-1至P2-12連接至家用智能配電箱的各支路控制電路。

上述技術(shù)方案中，所述的主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路包括集成電路74HC573和電阻、二極管Q0-Q11，其中，處理電路為兩塊集成電路74HC573，

上述技術(shù)方案中，所述的家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)首先連接至輸入接線端子P1-3至P1-19，其中，開關(guān)狀態(tài)信號(hào)12路，告警狀態(tài)信號(hào)5路，輸入接線端子P1-3至P1-19的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)分別經(jīng)各自的排阻、三極管連接至主控單片機(jī)的輸入端，使主控單片機(jī)獲得家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)，主控單片機(jī)再將這些采集的家用智能配電箱開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)打包通過WIFI收發(fā)器上傳給服務(wù)器。

優(yōu)點(diǎn)效果：

本實(shí)用新型用于家用智能配電安全系統(tǒng)，能采集家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信息和告警狀態(tài)信息，并打包上傳給服務(wù)器，服務(wù)器再與智能手機(jī)或智能終端設(shè)備通信，進(jìn)行顯示和告警，同時(shí)智能手機(jī)或智能終端設(shè)備的遠(yuǎn)程控制家用智能配電箱的指令通過服務(wù)器、WIFI收發(fā)器和主控單片機(jī)處理后輸出控制信號(hào)連接家用智能配電箱，控制總負(fù)載端和各個(gè)支路負(fù)載端的通斷，增設(shè)家用智能配電箱的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，極大提升家用智能配電箱的智能化程度和技術(shù)性能。

附圖說明：

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為本實(shí)用新型主控單片機(jī)和WIFI收發(fā)器電路圖；

圖3為本實(shí)用新型主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路圖；

圖4為本實(shí)用新型開關(guān)狀態(tài)、告警狀態(tài)輸入接口處理電路圖。

具體實(shí)施方式：

參見圖1、圖2、圖3、圖4，本實(shí)用新型的家用智能配電安全系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的WIFI通訊模塊，包括主控單片機(jī)、WIFI收發(fā)器、家用智能配電箱開關(guān)狀態(tài)輸入接口及處理電路、家用智能配電箱告警狀態(tài)輸入接口及處理電路、主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路和WIFI通訊模塊工作電源；WIFI收發(fā)器同時(shí)連接主控單片機(jī)和服務(wù)器，并且負(fù)責(zé)主控單片機(jī)與服務(wù)器之間的通信，WIFI收發(fā)器接收并解析服務(wù)器傳過來的指令，并發(fā)給主控單片機(jī)；主控單片機(jī)輸出的控制信號(hào)通過主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路連接控制家用智能配電箱的開關(guān)電路，而家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)分別通過開關(guān)狀態(tài)輸入接口及處理電路和告警狀態(tài)輸入接口及處理電路連接至主控單片機(jī)，主控單片機(jī)再將這些采集的家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)打包通過WIFI收發(fā)器上傳給服務(wù)器，所述的WIFI收發(fā)器通過自身的UART口與主控單片機(jī)的UART口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，所述的主控單片機(jī)輸出的控制信號(hào)共有12路，經(jīng)主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路、數(shù)據(jù)線和輸出接線端子P2-1至P2-12連接至家用智能配電箱的主控制電路和各支路控制電路，所述的主控單片機(jī)輸出控制接口及處理電路包括集成電路74HC573和電阻、二極管Q0-Q11，其中，處理電路為兩塊集成電路74HC573，所述的家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)首先連接至輸入接線端子P1-3至P1-19，其中，開關(guān)狀態(tài)信號(hào)12路，告警狀態(tài)信號(hào)5路，輸入接線端子P1-3至P1-19的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)赫爾告警狀態(tài)信號(hào)分別經(jīng)各自的排阻、三極管連接至主控單片機(jī)的輸入端，使主控單片機(jī)獲得家用智能配電箱的開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)，主控單片機(jī)再將這些采集到的家用智能配電箱開關(guān)狀態(tài)信號(hào)和告警狀態(tài)信號(hào)打包通過WIFI收發(fā)器上傳給服務(wù)器，服務(wù)器再與智能手機(jī)或智能終端設(shè)備通信。

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步具體說明：

參見圖2、圖3、圖4，WIFI通訊模塊的指令執(zhí)行和數(shù)據(jù)采集都由單片機(jī)U2（STC15W404S）完成， WIFI收發(fā)器U6（ESP－12E）負(fù)責(zé)與服務(wù)器之間的通信，解析服務(wù)器傳過來的指令并送給U2執(zhí)行，WIFI收發(fā)器還打包采集到的數(shù)據(jù)并上傳到服務(wù)器。U6通過UART口（Pin7、Pin16）與U2的 UART口（Pin24、Pin25）進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

WIFI通訊模塊的輸出控制共有12路，U6接收指令后傳送給U2，經(jīng)電路傳輸，最后由端子P2－1至P2－12輸出。其信號(hào)傳輸過程以第一路為例，U2解析指令后，發(fā)現(xiàn)要斷開第一路開關(guān)，則U2的Pin40輸出高電平，U4的Pin9輸入高電平，U2的Pin 6輸出低電平，U4的Pin12由高阻態(tài)變?yōu)楦唠娖?，再?jīng)過電阻R29，輸出高電平到輸出端子P2的Pin1，第一路開關(guān)斷開，然后U2的Pin6輸出高電平，U4的Pin12恢復(fù)高阻態(tài)，第一路開關(guān)斷開操作完成。若U2解析指令后，發(fā)現(xiàn)要閉合第一路開關(guān)，則U2的Pin40輸出低電平，U4的Pin9輸入低電平，U2的Pin 6輸出低電平，U4的Pin12由高阻態(tài)變?yōu)榈碗娖?，通過二極管D18拉低輸出端子P2的Pin1為低電平，第一路開關(guān)閉合，然后U2的Pin6輸出高電平，U4的Pin12恢復(fù)高阻態(tài)，第一路開閉合操作完成。其它的11路輸出控制參照第一路。

WIFI通訊模塊的開關(guān)狀態(tài)輸入共有12路，由模塊的輸入端子P1的Pin3－Pin14輸入，最后由U2打包傳給U6，再發(fā)送至服務(wù)器。輸入信號(hào)傳輸過程以第一路為例，當(dāng)P1的Pin3為高電平時(shí)，通過排阻R18，使三極管Q6導(dǎo)通，Q6極電極為低電平，U2的Pin4為低電平，U2得到第一路開關(guān)狀態(tài)為斷開；同理當(dāng)P1的Pin3為低電平時(shí)，可使得U2的Pin4為高電平，U2可得到第一路開關(guān)狀態(tài)為閉合。其它11路開關(guān)狀態(tài)輸入?yún)⒄盏谝宦贰?/p>

WIFI通訊模塊的告警狀態(tài)輸入共有5路，由模塊的輸入端子P1的Pin12－Pin16輸入，最后由U2打包傳給U6，再發(fā)送至服務(wù)器。告警輸入信號(hào)傳輸過程以第一路為例，當(dāng)P1的Pin12為高電平時(shí)，通過二極管D4、排阻R4，使三極管Q1導(dǎo)通，Q1極電極為低電平，U2的Pin34為低電平，U2得到第一路告警狀態(tài)為正常；同理當(dāng)P1的Pin12為低電平時(shí)，可使得U2的Pin34為高電平，U2可得到第一路告警狀態(tài)為出現(xiàn)故障。其它4路告警狀態(tài)輸入?yún)⒄盏谝宦贰?/p>