一种具有电路监控功能的插座制造技术

本实用新型专利技术提供了一种具有电路监控功能的插座，该插座包括插座外壳、电路通断控制模块、电气检测模块和微控制器，该插座能够与其他插座进行可插拔方式的连接，其并不需要预埋安装在墙体中，这能够便于插座的维修更换以及避免墙体对插座的无线通信产生干扰；此外，该插座能够通过该电气检测模块检测电路的电压值和电流值、电器的漏电流值以及插座外壳的温度值，并通过该微控制器实时上传上述检测的参数，并在该参数发生异常的情况下通过该电路通断控制模块进行电路的中断操作，该插座能够实现对电路和电器工作状态进行长时间的监控、以及对电路和电器可能发生的异常状态进行预先判断和及时报警的操作。

【技术实现步骤摘要】
一种具有电路监控功能的插座
本技术涉及智能家电的
，特别涉及一种具有电路监控功能的插座。
技术介绍
随着生活水平的不断提高，居民家中家用电器的种类和数量也日益俱增，与此同时，有相当一部分居民仍居住在老旧的楼房中，这些楼房内部的电路都出现不同程度的老化现象，并且家用电器随着使用时间的增长，其电气安全性能也会逐渐下降，这导致由于线路老化和电器使用不当引起的火灾发生频率也不断上升。虽然借助于物联网技术，已经研发出能够对电路健康情况进行实时诊断的智能插座，这种智能插座当检测到电路中存在异常信号时会自动切断通路或者自动脱口，从而及时中断电器的工作以实现对电器的保护，同时该智能插座还能够及时通过无线通信技术进行提示报警操作。但是，一方面上述这种智能插座在安装时都需要预埋进入墙体中，这使得该智能插座智能局限于新建楼房或者重新装修房屋的情况下才能使用，这导致该些老旧的楼房无法直接使用这种智能插座；另一方面，当智能插座预埋进入墙体后，由于墙体自身的结构和厚度，该智能插座发出的无线信号会受到感染，使得该无线信号的强度发生显著下降，从而无法正常地发射出去或者正常到达对应的监控中心；此外，这种智能插座由于其内部电路结构较传统插座复杂，这使得这种智能插座的电气可靠性相对于传统插座要低，若这种智能插座发生失效，智能插座的更换也相应存在不便之处。可见，现有的智能插座并不能广泛地应用于各种楼房中，并且这类智能插座需要预埋安装，这会给这类智能插座的工作和更换安装都存在不同程度的弊端，从而对这类智能插座的广泛应用产生极大的阻碍。
技术实现思路
在物联网和智能家居技术中，不仅需要在电路发生异常状态的情况下能够自动排查处理该异常状态，还需要对建筑物内部的电路工作状态进行长期监测，以实现对电路老化情况进行记录和对电路工作状态进行趋势判断，从而在电路发生异常情况之前就能够准确检测到其潜在的问题，从而及时地消除安全隐患，但是现有的智能插座智能在电路发生异常情况之后才能进行提醒报警处理，其无法实现提前预防，其对电路状态的监控和处理都存在一定的时间滞后性。针对现有智能插座存在的缺陷，本技术提供一种具有电路监控功能的插座，该插座在安装过程中不需要预埋进入墙体，而是采用可插拔的方式与墙体上的其他插座进行连接，这便于插座的维护更新，并且该插座还能够实现对电路和电器工作状态进行长时间的监控、以及对电路和电器可能发生的异常状态进行预先判断和及时报警的操作。本技术提供一种具有电路监控功能的插座，所述插座包括插座外壳、电路通断控制模块、电气检测模块和微控制器，其特征在于：所述插座外壳包括分别设于上底面和下底面的三头插孔和三头插销；所述电路通断控制模块能够基于来自所述微控制器的信号，控制所述三头插孔与所述三头插销之间的电路连接通断状态，以对电路实施断电保护操作；所述电气检测模块用于监测所述插座的工作状态，并生成关于电压的第一模拟信号、关于电流的第二模拟信号、关于漏电流的第三模拟信号、关于温度的PWM信号；所述微控制器能够根据所述第一模拟信号、所述第二模拟信号、所述第三模拟信号、所述PWM信号分别确定出所述三头插销中对应交流电源线的电压值、所述三头插销中对应交流电源线的电流值、与所述插座连接的电器中的漏电流值、所述插座外壳的温度值；进一步，所述插座还包括电气输入模块和电气输出模块，所述三头插销通过所述电气输入模块与所述电路通断控制模块连接，所述三头插孔通过所述电气输出模块与所述电路通断控制模块连接；进一步，所述插座还包括无线通信电路，所述无线通信电路与所述微控制器连接，其用于接收和发送信号、以及传递所述微控制器发出的上行数据和上位机发出的下行指令；所述无线通信电路采用LoRa、Wi-Fi、ZigBee、蓝牙、LET中任意一种通信机制进行通信；进一步，所述插座还包括电源模块，所述电源模块用于对所述微控制器、所述电气检测模块和所述无线通信电路进行供电；进一步，所述电气检测模块包括电压测量功能模块、电流测量功能模块、漏电流测量功能模块和温度测量功能模块，其中，所述电压测量功能模块、所述电流测量功能模块、所述漏电流测量功能模块和所述温度测量功能模块用于分别生成所述第一模拟信号、所述第二模拟信号、所述第三模拟信号和所述PWM信号；进一步，所述插座外壳上还设有第一、第二、第三和第四电气状态警告灯，当所述电压值、所述电流值、所述漏电流值、所述温度值分别大于对应预设阈值时，所述第一、第二、第三和第四电气状态警告灯会被分别点亮；进一步，所述插座外壳上还设有微控制器工作状态指示灯和无线通信电路工作状态指示灯，当所述微控制器运行正常时，所述微控制器工作状态指示灯处于点亮状态，否则处于熄灭状态，当所述无线通信电路运行正常时，所述无线通信电路工作状态指示灯处于点亮状态，否则处于熄灭状态；进一步，所述插座外壳上设有与所述微控制器电气连接的复位按键，所述复位按键能够实现对所述微控制器的重启操作；插座外壳具有圆柱体、正方体、长方体或者球体的中空壳体形状；所述三头插孔用于与所述电器进行插合，所述三头插销用于与另一插座进行可插拔的插合连接；进一步，所述电路通断控制模块包括光耦和继电器，当所述电路通断控制模块接收到来自所述微控制器的信号后，所述光耦会被导通，所述继电器中的线圈通电，进而所述继电器吸合内部杠杆、断开常闭触点、并连接常开触点，从而实现对所述电路的断电保护操作；进一步，所述电气输入模块包括市电连接端子和输入端交流电源线，所述输入端交流电源线能够将所述三头插销与所述电路通断控制模块的输入端进行电气连接，所述输入端交流电源线包括输入火线、输入零线和输入地线；所述电气输出模块包括连接插套和输出端交流电源线，所述输出端交流电源线能够将所述三头插孔和所述电路通断控制模块的输出端进行电气连接，所述输出端交流电源线包括输出火线、输出零线和输出地线。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座的正面结构图；图2为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座的背面结构图；图3为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座中内部电路对应的结构框架图；图4为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座中电压测量功能模块对应的电路结构图；图5为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座中电流测量功能模块对应的电路结构图；图6为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座中漏电流测量功能模块对应的电路结构图；图7为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座中微控制器对应的电路结构图；图8为本技术提供的一种具有电路监控功能的插座中电路通断控制模块对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有电路监控功能的插座，所述插座包括插座外壳、电路通断控制模块、电气检测模块和微控制器，其特征在于：所述插座外壳包括分别设于上底面和下底面的三头插孔和三头插销；所述电路通断控制模块能够基于来自所述微控制器的信号，控制所述三头插孔与所述三头插销之间的电路连接通断状态，以对电路实施断电保护操作；所述电气检测模块用于监测所述插座的工作状态，并生成关于电压的第一模拟信号、关于电流的第二模拟信号、关于漏电流的第三模拟信号、关于温度的PWM信号；所述微控制器能够根据所述第一模拟信号、所述第二模拟信号、所述第三模拟信号、所述PWM信号分别确定出所述三头插销中对应交流电源线的电压值、所述三头插销中对应交流电源线的电流值、与所述插座连接的电器中的漏电流值、所述插座外壳的温度值。

【技术特征摘要】
1.一种具有电路监控功能的插座，所述插座包括插座外壳、电路通断控制模块、电气检测模块和微控制器，其特征在于：所述插座外壳包括分别设于上底面和下底面的三头插孔和三头插销；所述电路通断控制模块能够基于来自所述微控制器的信号，控制所述三头插孔与所述三头插销之间的电路连接通断状态，以对电路实施断电保护操作；所述电气检测模块用于监测所述插座的工作状态，并生成关于电压的第一模拟信号、关于电流的第二模拟信号、关于漏电流的第三模拟信号、关于温度的PWM信号；所述微控制器能够根据所述第一模拟信号、所述第二模拟信号、所述第三模拟信号、所述PWM信号分别确定出所述三头插销中对应交流电源线的电压值、所述三头插销中对应交流电源线的电流值、与所述插座连接的电器中的漏电流值、所述插座外壳的温度值。2.如权利要求1所述的一种具有电路监控功能的插座，其特征在于，所述插座还包括电气输入模块和电气输出模块，所述三头插销通过所述电气输入模块与所述电路通断控制模块连接，所述三头插孔通过所述电气输出模块与所述电路通断控制模块连接。3.如权利要求1所述的一种具有电路监控功能的插座，其特征在于，所述插座还包括无线通信电路，所述无线通信电路与所述微控制器连接，其用于接收和发送信号、以及传递所述微控制器发出的上行数据和上位机发出的下行指令；所述无线通信电路采用LoRa、Wi-Fi、ZigBee、蓝牙、LET中任意一种通信机制进行通信。4.如权利要求3所述的一种具有电路监控功能的插座，其特征在于，所述插座还包括电源模块，所述电源模块用于对所述微控制器、所述电气检测模块和所述无线通信电路进行供电。5.如权利要求1所述的一种具有电路监控功能的插座，其特征在于，所述电气检测模块包括电压测量功能模块、电流测量功能模块、漏电流测量功能模块和温度测量功能模块，其中，所述电压测量功能模块、所述电流测量功能模块、所述漏电流测量功能模块和所述温度测量功能模块用于分别生成所述第一模拟信...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶家熙，张钢，
申请(专利权)人：四川奥地建筑设计有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51