一种基于剩余电流监控的智能插座的制作方法
一种基于剩余电流监控的智能插座的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于剩余电流监控的智能插座，是一种应用于当代智慧家庭中的一款智能防火预警插座。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，各种各样的家用电器也随之增多，一些无良商贩为了谋求利益偷工减料，导致家用电器出现线路老化、破损或者家用电器过载的概率大大增加，为家庭火灾的产生埋下了隐患。而现代家庭虽然已经安装了空气开关，但依旧不能检测出微弱的电气火灾隐患，而在当下电气火灾是可以预防的，同时在预防和有效控制电气火灾的方法也在不断的提高，以更高效的手段保护人身安全和财产安全。
[0003]结合GB14287.2-2014和GB50016-2014的相关规定，可知剩余电流式电气火灾监控探测器的设计原理及应用领域。通过互感器作为采集探头连接至探测器，再经过探测器数据处理得出剩余电流的大小，剩余电流的大小可以直观的反映出被检测线路的完整性。但是剩余电流式监控探测器只应用在建筑的每栋或者每层的总配电箱内，往往监控不到用户用电设备的漏电情况，不能细分到每个用电点，同时也不能对每个用电点进行电能监控。尤其对一些时间久远的建筑，电气防火设施不完善，随着用电设备的增多，电气火灾的隐患也就越大。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种基于剩余电流监控的智能插座，通过对用电设备的剩余电流及电能的监控，用户可以通过手机客户端，直观的看到当前设备的漏电及电能使用情况，并使用手机客户端控制智能插排的通断，大大提高排除电气火灾隐患的可靠性。
[0005]本实用新型主要特点在于:由主控CPU (CC2540),复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线、高分贝声音报警电路和报警指示灯电路构成，其中AC-DC电源电路为整个电路板提供稳定电源，复位电路确保主控CPU(CC2540)的正常运行，主控CPU(CC2540)通过蓝牙天线完成于手机客户端的数据交互，主控CPU( CC2540 )通过高分贝声音报警电路和报警指示灯电路完成报警提示，主控CPU( CC2540 )通过控制输出电路完成断通功能，主控CPU (CC2540)利用剩余电流采集和电能采集收集有效监控数据。
[0006]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过采用了工业级剩余电流监控技术，与传统的插排相结合，同时监测智能插座上用电设备的电能情况，通过蓝牙通信上传至手机客户端，使用户更清晰的知道当前用电设备的漏电情况、电能消耗情况。同时对当前用电设备漏电预警门限进行设置，并在超过漏电门限时及时切断用电设备供电电源，并产生声光报警，这样大大提高了家庭用电设备中电气火灾隐患排除的成功率。本基于剩余电流监控的智能插座集电力系统、应用电子技术、电气自动化、无线通信技术、模拟电路技术运用之大成，以计算机和网络技术为依托，结合现代智能设备便捷的人机操作主流，面对家庭用电设备的多元化，利用工业级的电气防火技术，该实用新型可以有效的预防家庭电气火灾的防护需求。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型产品的原理框图；
[0008]图2是本实用新型产品剩余电流采集及电能采集工作原理图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0010]如附图1所示，一种基于剩余电流监控的智能插座，由主控CPU (CC2540)，复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线构成，其中AC-DC电源电路为整个电路板提供稳定电源，复位电路确保主控CPU的正常运行，主控CPU (CC2540)通过蓝牙天线完成于手机客户端的数据交互，主控CPU (CC2540)通过高分贝声音报警电路和报警指示灯电路完成报警提示，主控CPU (CC2540)通过控制输出电路完成断通功能，主控CPU (CC2540)利用剩余电流采集和电能采集收集有效监控数据。主控CPU(CC2540)通过剩余电流采集电路监测智能插座上用电设备的漏电情况，同时采集用电设备的电能使用情况，主控CPU (CC2540)将数据处理之后，判断是否超过漏电保护门限，如果超出漏电保护门限，智能插座发出声光报警，并且利用控制输出电路切断用电设备电源
[0011]如图2所示本实用新型采用工业级漏电监控技术，前置采集电路主要包括TVS限压保护、二阶滤波器及电压跟随器。利用I颗TL431稳压芯片将信号电压稳定的抬高2.5V，确保了信号进入主控CPU的完整性。主控CPU接受AD采样数据经过傅立叶计算得出漏电值，初步完成了用电设备的漏电监控。用户可利用手机客户端通过蓝牙通信完成对智能插座上用电设备漏电情况的监控，并有效的进行漏电保护设置。
[0012]如图2所示采用电能监控共同完成电气火灾预防，电能监控主要利用高精度单相多功能计量芯片ATT7059S进行采集，主控CPU通过UART通信读取高精度单相多功能计量芯片ATT7059S的电压电流采集信息，进过数据整理后判断智能插座上用电设备的电能使用情况，用户也可利用手机客户端通过蓝牙通信完成对智能插座上用电设备电能情况的查看，并有效的进行用电管理。
【主权项】
1.一种基于剩余电流监控的智能插座，其特征在于:由主控CPU (CC2540),复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线、高分贝声音报警电路和报警指示灯电路构成，其中AC-DC电源电路为整个电路板提供稳定电源，复位电路确保主控CPU的正常运行，主控CPU (CC2540)通过蓝牙天线完成于手机客户端的数据交互，主控CPU (CC2540)通过高分贝声音报警电路和报警指示灯电路完成报警提示，主控CPU (CC2540)通过控制输出电路完成断通功能，主控CPU (CC2540)利用剩余电流采集和协同电能采集收集有效监控数据。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于剩余电流监控的智能插座，由主控CPU（CC2540）,复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线、高分贝声音报警电路和报警指示灯电路构成，本实用新型的有益效果在于：采用了工业级剩余电流监控技术，与传统的插排相结合，同时监测智能插座上用电设备的电能情况，通过蓝牙通信上传至手机客户端，使用户更清晰的知道当前用电设备的漏电情况、电能消耗情况。
【IPC分类】G08B21/02, H01R13/713, H01R13/66
【公开号】CN204696374
【申请号】CN201520132152
【发明人】郭涛, 张发明
【申请人】安徽海圣电气有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年3月9日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于剩余电流监控的智能插座，是一种应用于当代智慧家庭中的一款智能防火预警插座。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，各种各样的家用电器也随之增多，一些无良商贩为了谋求利益偷工减料，导致家用电器出现线路老化、破损或者家用电器过载的概率大大增加，为家庭火灾的产生埋下了隐患。而现代家庭虽然已经安装了空气开关，但依旧不能检测出微弱的电气火灾隐患，而在当下电气火灾是可以预防的，同时在预防和有效控制电气火灾的方法也在不断的提高，以更高效的手段保护人身安全和财产安全。
[0003]结合GB14287.2-2014和GB50016-2014的相关规定，可知剩余电流式电气火灾监控探测器的设计原理及应用领域。通过互感器作为采集探头连接至探测器，再经过探测器数据处理得出剩余电流的大小，剩余电流的大小可以直观的反映出被检测线路的完整性。但是剩余电流式监控探测器只应用在建筑的每栋或者每层的总配电箱内，往往监控不到用户用电设备的漏电情况，不能细分到每个用电点，同时也不能对每个用电点进行电能监控。尤其对一些时间久远的建筑，电气防火设施不完善，随着用电设备的增多，电气火灾的隐患也就越大。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种基于剩余电流监控的智能插座，通过对用电设备的剩余电流及电能的监控，用户可以通过手机客户端，直观的看到当前设备的漏电及电能使用情况，并使用手机客户端控制智能插排的通断，大大提高排除电气火灾隐患的可靠性。
[0005]本实用新型主要特点在于:由主控CPU (CC2540),复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线、高分贝声音报警电路和报警指示灯电路构成，其中AC-DC电源电路为整个电路板提供稳定电源，复位电路确保主控CPU(CC2540)的正常运行，主控CPU(CC2540)通过蓝牙天线完成于手机客户端的数据交互，主控CPU( CC2540 )通过高分贝声音报警电路和报警指示灯电路完成报警提示，主控CPU( CC2540 )通过控制输出电路完成断通功能，主控CPU (CC2540)利用剩余电流采集和电能采集收集有效监控数据。
[0006]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过采用了工业级剩余电流监控技术，与传统的插排相结合，同时监测智能插座上用电设备的电能情况，通过蓝牙通信上传至手机客户端，使用户更清晰的知道当前用电设备的漏电情况、电能消耗情况。同时对当前用电设备漏电预警门限进行设置，并在超过漏电门限时及时切断用电设备供电电源，并产生声光报警，这样大大提高了家庭用电设备中电气火灾隐患排除的成功率。本基于剩余电流监控的智能插座集电力系统、应用电子技术、电气自动化、无线通信技术、模拟电路技术运用之大成，以计算机和网络技术为依托，结合现代智能设备便捷的人机操作主流，面对家庭用电设备的多元化，利用工业级的电气防火技术，该实用新型可以有效的预防家庭电气火灾的防护需求。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型产品的原理框图；
[0008]图2是本实用新型产品剩余电流采集及电能采集工作原理图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0010]如附图1所示，一种基于剩余电流监控的智能插座，由主控CPU (CC2540)，复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线构成，其中AC-DC电源电路为整个电路板提供稳定电源，复位电路确保主控CPU的正常运行，主控CPU (CC2540)通过蓝牙天线完成于手机客户端的数据交互，主控CPU (CC2540)通过高分贝声音报警电路和报警指示灯电路完成报警提示，主控CPU (CC2540)通过控制输出电路完成断通功能，主控CPU (CC2540)利用剩余电流采集和电能采集收集有效监控数据。主控CPU(CC2540)通过剩余电流采集电路监测智能插座上用电设备的漏电情况，同时采集用电设备的电能使用情况，主控CPU (CC2540)将数据处理之后，判断是否超过漏电保护门限，如果超出漏电保护门限，智能插座发出声光报警，并且利用控制输出电路切断用电设备电源
[0011]如图2所示本实用新型采用工业级漏电监控技术，前置采集电路主要包括TVS限压保护、二阶滤波器及电压跟随器。利用I颗TL431稳压芯片将信号电压稳定的抬高2.5V，确保了信号进入主控CPU的完整性。主控CPU接受AD采样数据经过傅立叶计算得出漏电值，初步完成了用电设备的漏电监控。用户可利用手机客户端通过蓝牙通信完成对智能插座上用电设备漏电情况的监控，并有效的进行漏电保护设置。
[0012]如图2所示采用电能监控共同完成电气火灾预防，电能监控主要利用高精度单相多功能计量芯片ATT7059S进行采集，主控CPU通过UART通信读取高精度单相多功能计量芯片ATT7059S的电压电流采集信息，进过数据整理后判断智能插座上用电设备的电能使用情况，用户也可利用手机客户端通过蓝牙通信完成对智能插座上用电设备电能情况的查看，并有效的进行用电管理。
【主权项】
1.一种基于剩余电流监控的智能插座，其特征在于:由主控CPU (CC2540),复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线、高分贝声音报警电路和报警指示灯电路构成，其中AC-DC电源电路为整个电路板提供稳定电源，复位电路确保主控CPU的正常运行，主控CPU (CC2540)通过蓝牙天线完成于手机客户端的数据交互，主控CPU (CC2540)通过高分贝声音报警电路和报警指示灯电路完成报警提示，主控CPU (CC2540)通过控制输出电路完成断通功能，主控CPU (CC2540)利用剩余电流采集和协同电能采集收集有效监控数据。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于剩余电流监控的智能插座，由主控CPU（CC2540）,复位电路、剩余电流采集电路、AC-DC电源电路、电能采集电路、控制输出电路、蓝牙天线、高分贝声音报警电路和报警指示灯电路构成，本实用新型的有益效果在于：采用了工业级剩余电流监控技术，与传统的插排相结合，同时监测智能插座上用电设备的电能情况，通过蓝牙通信上传至手机客户端，使用户更清晰的知道当前用电设备的漏电情况、电能消耗情况。
【IPC分类】G08B21/02, H01R13/713, H01R13/66
【公开号】CN204696374
【申请号】CN201520132152
【发明人】郭涛, 张发明
【申请人】安徽海圣电气有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年3月9日
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