基于LoRa的智能插座及其控制方法技术

本发明专利技术涉及基于LoRa的智能插座及其控制方法，该插座包括LoRa控制器、LoRa插座以及控制按键，其中，LoRa插座以及控制按键分别与LoRa控制器连接，LoRa插座内设有与负载连接的继电器，LoRa控制器接收移动终端发送的信息后，发送驱动信号到指定的LoRa插座，LoRa插座根据驱动信号获取负载的耗电量以及功率，根据耗电量以及功率对继电器进行状态更改，以对负载进行控制；控制按键用于控制智能插座的工作状态。本发明专利技术根据耗电量以及功率对继电器进行状态更改，以对负载进行控制，当负载在休眠或者功率接近零时自动断开电源；当负载功率超出预设范围时，自动断电，实现操作方便，实用性强，更能满足客户需求。

【技术实现步骤摘要】
基于LoRa的智能插座及其控制方法
本专利技术涉及LoRa应用系统，更具体地说是指基于LoRa的智能插座及其控制方法。
技术介绍
在进行物联网通信时，低功耗，长距离进行通信十分重要，传统的物联网通信的数据传输方式有有线传输方式，近距离无线传输方式，传统互联网方式和移动空中网方式。对于有线传输方式主要有电线载波或载频、同轴线、开关量信号线、RS232串口、RS485、USB，设备之间用物理线直接相连，使用不是很方便，这种方式的局限性较大。对于近距离无线传输方式主要有无线RF433/315M、蓝牙、Zigbee、Z-ware、IPv6/6Lowpan，设备之间用无线信号传输信息，有距离限制，无法远距离通信。对于传统互联网方式主要有WiFi和以太网，是由一些使用公用语言互相通信的计算机连接而成的网络，即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络，需要接入主干网络，设备之间不能直接通信，进行通信的功耗较高。对于移动空中网方式主要有GPRS，3G/4G，移动终端直接接入到互联网，需要接入主干网络，设备之间不能直接通信，进行通信的功耗较高，并且流量产生费用。对于基于无线LORA协议传输LORA技术，易于建设和部署，使用线性调频扩频调制技术，即保持了像FSK(频移键控)调制相同的低功耗特性，又明显地增加了通信距离，同时提高了网络效率并消除了干扰，即不同扩频序列的终端即使使用相同的频率同时发送也不会相互干扰，因此在此基础上研发的集中器/控制器能够并行接收并处理多个节点的数据，大大扩展了系统容量。LORA模块可以双向传输应用数据，传输距离可达15至20公里。目前在智能家居领域，市面上的智能插座一般智能做到控制开关，且只显示当前功耗值，但其实很多时候当智能插座关闭时，用电电器其实仍然在耗电，并且人们不经常观察电表，用电量有时超出用户预计值，并且负载5过高时，普通市面插座并不会做出处理，而是通过断开总闸做处理，这样的插座不能体现智能化。因此，有必要设计一种新的智能插座，实现当负载在休眠或者功率接近零时自动断开电源；当负载功率超出预设范围时，自动断电；操作方便，实用性强，更能满足客户需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供基于LoRa的智能插座及其控制方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：基于LoRa的智能插座，包括LoRa控制器、LoRa插座以及控制按键，其中，所述LoRa插座以及控制按键分别与LoRa控制器连接，所述LoRa插座内设有与负载连接的继电器，LoRa控制器接收移动终端发送的信息后，发送驱动信号到指定的LoRa插座，LoRa插座根据驱动信号获取负载的耗电量以及功率，根据耗电量以及功率对继电器进行状态更改，以对负载进行控制；所述控制按键用于控制智能插座的工作状态。其进一步技术方案为：所述LoRa控制器包括第一控制芯片以及第一LoRa模块；所述第一控制芯片与所述第一LoRa模块连接，所述继电器、控制按键以及LoRa插座分别与所述第一LoRa模块连接。其进一步技术方案为：所述智能插座还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述第一控制芯片连接。其进一步技术方案为：所述LoRa插座包括第二控制芯片以及第二LoRa模块；其中，所述第二LoRa模块与第二控制芯片连接，所述第二控制芯片与所述继电器连接，所述第二LoRa模块与所述第一LoRa模块连接。其进一步技术方案为：所述LoRa插座还包括与所述第二控制芯片连接的计量模块，用于获取负载的耗电量；所述计量模块与负载连接。其进一步技术方案为：所述智能插座还包括显示屏，所述显示屏，用于显示移动终端发送的信息、断电信息以及计量模块获取的负载耗电量。本专利技术还提供了基于LoRa的智能插座的控制方法，所述控制方法包括：移动终端发送开关信息至LoRa控制器；LoRa控制器对开关信息进行处理后，输出驱动信号至指定的LoRa插座；LoRa插座根据驱动信号获取负载的耗电量以及功率；LoRa插座根据负载的耗电量以及功率对继电器进行状态更改，对负载进行控制。其进一步技术方案为：LoRa插座根据驱动信号对继电器进行状态更改，对负载进行控制的步骤之后，还包括：将开关信息显示于显示屏上。其进一步技术方案为：LoRa插座根据负载的耗电量以及功率对继电器进行状态更改，对负载进行控制的步骤，包括以下具体步骤：LoRa插座获取负载在设定时间段内的耗电量以及功率；将耗电量发送至LoRa控制器，且在显示屏上显示；判断耗电量是否为零；若是，则LoRa插座对继电器进行断电处理，形成断电信息，并将断电信息于显示屏上显示；LoRa插座根据负载的功率对继电器进行状态更改。其进一步技术方案为：LoRa插座根据负载的功率对继电器进行状态更改的步骤，包括以下具体步骤：判断负载功率是否为零且持续一段时间；若是，则LoRa插座对继电器进行断电处理，形成断电信息，并将断电信息于显示屏上显示；若否，则判断负载功率是否超过设定阈值；若是，则LoRa插座对继电器进行断电处理，形成断电信息，并驱动蜂鸣器工作，将断电信息于显示屏上显示；若否，则将负载功率显示于显示屏上。本专利技术与现有技术相比的有益效果是：本专利技术的基于LoRa的智能插座，通过设置LoRa控制器、LoRa插座以及控制按键，利用LoRa插座内的计量模块对负载的耗电量以及功率进行获取，由LoRa插座内的第二控制芯片根据耗电量以及功率对继电器进行状态更改，以对负载进行控制，当负载在休眠或者功率接近零时自动断开电源；当负载功率超出预设范围时，自动断电，实现操作方便，实用性强，更能满足客户需求。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。附图说明图1为本专利技术具体实施例提供的基于LoRa的智能插座的结构框图；图2为本专利技术具体实施例提供的LoRa控制器的结构框图；图3为本专利技术具体实施例提供的LoRa插座的结构框图；图4为本专利技术具体实施例提供的基于LoRa的智能插座的控制方法的流程图；图5为本专利技术具体实施例提供的LoRa插座根据负载的耗电量以及功率对继电器进行状态更改的流程图；图6为本专利技术具体实施例提供的LoRa插座根据负载的功率对继电器进行状态更改的流程图。具体实施方式为了更充分理解本专利技术的
技术实现思路
，下面结合具体实施例对本专利技术的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。如图1～6所示的具体实施例，本实施例提供的基于LoRa的智能插座，可以运用在智能家居的家电智能控制过程中，实现当负载5在休眠或者功率接近零时自动断开电源；当负载5功率超出预设范围时，自动断电；操作方便，实用性强，更能满足客户需求。如图1所示，本实施例提供了基于LoRa的智能插座，其包括LoRa控制器1、LoRa插座3以及控制按键4，其中，LoRa插座3以及控制按键4分别与LoRa控制器1连接，LoRa插座3内设有与负载5连接的继电器34，LoRa控制器1接收移动终端2发送的信息后，发送驱动信号到指定的LoRa插座3，LoRa插座3根据驱动信号获取负载5的耗电量以及功率，根据耗电量以及功率对继电器34进行状态更改，以对负载5进行控制；控制按键4用于控制智能插座的工作状态。更进一步地，上述的LoRa控制器1包括第一控制芯片11以及第一LoRa模块12；第一控制芯片11与第一LoRa模块12连接，继电器3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于LoRa的智能插座，其特征在于，包括LoRa控制器、LoRa插座以及控制按键，其中，所述LoRa插座以及控制按键分别与LoRa控制器连接，所述LoRa插座内设有与负载连接的继电器，LoRa控制器接收移动终端发送的信息后，发送驱动信号到指定的LoRa插座，LoRa插座根据驱动信号获取负载的耗电量以及功率，根据耗电量以及功率对继电器进行状态更改，以对负载进行控制；所述控制按键用于控制智能插座的工作状态。

【技术特征摘要】
1.基于LoRa的智能插座，其特征在于，包括LoRa控制器、LoRa插座以及控制按键，其中，所述LoRa插座以及控制按键分别与LoRa控制器连接，所述LoRa插座内设有与负载连接的继电器，LoRa控制器接收移动终端发送的信息后，发送驱动信号到指定的LoRa插座，LoRa插座根据驱动信号获取负载的耗电量以及功率，根据耗电量以及功率对继电器进行状态更改，以对负载进行控制；所述控制按键用于控制智能插座的工作状态。2.根据权利要求1所述的基于LoRa的智能插座，其特征在于，所述LoRa控制器包括第一控制芯片以及第一LoRa模块；所述第一控制芯片与所述第一LoRa模块连接，所述继电器、控制按键以及LoRa插座分别与所述第一LoRa模块连接。3.根据权利要求2所述的基于LoRa的智能插座，其特征在于，所述智能插座还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述第一控制芯片连接。4.根据权利要求2或3所述的基于LoRa的智能插座，其特征在于，所述LoRa插座包括第二控制芯片以及第二LoRa模块；其中，所述第二LoRa模块与第二控制芯片连接，所述第二控制芯片与所述继电器连接，所述第二LoRa模块与所述第一LoRa模块连接。5.根据权利要求4所述的基于LoRa的智能插座，其特征在于，所述LoRa插座还包括与所述第二控制芯片连接的计量模块，用于获取负载的耗电量；所述计量模块与负载连接。6.根据权利要求5所述的基于LoRa的智能插座，其特征在于，所述智能插座还包括显示屏，所述显示屏，用于显示移动终端发送的信息、断电信息以及计量模块获取的负载耗电量。...

【专利技术属性】
技术研发人员：金帆，蒋隽毅，陈淀勇，
申请(专利权)人：深圳云博智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44