一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，包括：用于提供电能的电源模块；与电源模块连接的电能计量模块，用于实时监测用电设备功率及其状态，实现电能计量功能；集成有WiFi收发模组和蓝牙收发模组的控制模块，用于实时采集电能计量信号，并控制基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备的工作；与控制模块连接的继电控制模块，用于根据控制模块下发的指令控制自身的开合，实现继电控制功能。本实用新型专利技术通过智能终端连接控制模块，可作为一个独立的智能家居网关设备使用；另一方面，通过蓝牙收发模组与其他蓝牙设备进行组网，可作为控制器使用，只需一个网关设备即可实现智能家居设备的智能化控制，降低成本。

A kind of smart home gateway device based on WiFi and Bluetooth

The utility model discloses a smart home gateway device based on WiFi and Bluetooth, which includes: a power module for providing electric energy; an electric energy metering module connected with the power module, which is used for real-time monitoring of the power and status of the electric equipment and realizing the electric energy metering function; a control module integrated with a WiFi transceiver module and a Bluetooth transceiver module, which is used for real-time collection of electric energy metering signals, And control the work of the intelligent home gateway device based on WiFi and Bluetooth; the relay control module connected with the control module is used to control its opening and closing according to the command issued by the control module, and realize the relay control function. The utility model can be used as an independent smart home gateway device by connecting the control module with the intelligent terminal; on the other hand, it can be used as a controller by networking with other Bluetooth devices through the Bluetooth transceiver module, which only needs one gateway device to realize the intelligent control of the smart home device and reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备
本技术涉及智能家居网关设备
，尤其涉及一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备。
技术介绍
随着科学技术的进步以及日益严峻的能源危机，各行各业都在朝智能化和节能环保的方向发展，而家居行业也转型为智能家居，旨在通过具有集中控制功能的智能家居网关系统来实现合理有序地控制各个家居设备的工作，从而实现家居设备根据需求用电，达到管理能源的目的。现有技术中，智能家居网关系统绝大多数基于ZIGBEE技术搭建而成，在系统中至少需要一个专用的ZIGBEE网关设备，还需其他单独的网关设备，且只能通过WiFi连接才能实现设备间的连接与联动，系统最少需要两个及以上的网关设备才能实现智能控制，成本高，使用体验不佳。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备。本技术的技术方案如下：一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，包括：电源模块，所述电源模块外接交流电源，用于提供所述基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备工作所需的电能，应用时，所述电源模块外接有负载，用于提供负载工作所需的电能；电能计量模块，所述电能计量模块与所述电源模块相连接，用于实时监测用电设备功率及其状态，实现电能计量功能；集成有WiFi收发模组和蓝牙收发模组的控制模块，所述控制模块分别与所述电源模块、电能计量模块、WiFi收发模组和蓝牙收发模组相连接，用于实时采集所述电能计量模块产生的电能计量信号，并控制所述基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备的工作；继电控制模块，所述继电控制模块与所述控制模块相连接，用于根据所述控制模块下发的指令控制自身的开合，实现继电控制功能。进一步地，所述电源模块包括AC-DC变换电路和DC-DC变换电路；所述AC-DC变换电路分别与所述交流电源、DC-DC变换电路和负载相连接，用于将交流电源提供的交流电转换成直流电，提供DC-DC变换电路和负载工作所需的电能，所述DC-DC变换电路还与所述控制模块相连接，用于完成直流电降压的操作，提供控制模块、电能计量模块和继电控制模块工作所需的电能。进一步地，所述AC-DC变换电路包括AC-DC转换芯片、桥式整流芯片、插座端子J1和插座端子J2；所述AC-DC转换芯片分别与所述交流电源、桥式整流芯片和DC-DC变换电路相连接，通过AC-DC转换芯片将交流电源提供的交流电转换成直流电；所述桥式整流芯片还分别与插座端子J1和插座端子J2相连接，通过桥式整流芯片对直流电作整流处理，且通过插座端子J1和插座端子J2将整流后的直流电提供给负载使用。进一步地，所述DC-DC变换电路包括降压芯片和稳压芯片；所述降压芯片分别与所述AC-DC变换电路和稳压芯片相连接，所述稳压芯片还与所述控制模块相连接，通过降压芯片将AC-DC变换电路提供的直流电作降压处理，且通过稳压芯片完成稳压的操作。进一步地，所述电能计量模块包括分压电路和计量电路；所述分压电路和计量电路分别与所述电源模块电性连接，所述分压电路还与所述计量电路相连接，所述计量电路还与所述控制模块相连接，应用时，通过分压电路采集电压信号，且通过计量电路采集流经用电设备的电流信号，控制模块实时采集电压信号和电流信号，且计算有功功率来获得电能用量，实现电能计量功能。进一步地，所述计量电路包括电能计量芯片和电流采样电阻R3；所述电能计量芯片的输入端分别与所述电源模块、电流采样电阻R3和分压电路电性连接，所述电能计量芯片的输出端与所述控制模块电性连接，应用时，通过分压电路采集电压信号，且通过电流采样电阻R3采集流经用电设备的电流信号，采集的电压信号和电流信号流入电能计量芯片进行数据处理，电能计量芯片输出有功功率脉冲信号，控制模块实时采集电能计量芯片输出的有功功率脉冲信号并进行计数，基于时间进行运算，计算有功功率来获得电能用量，进而实现电能计量的功能。进一步地，所述控制模块包括主控电路；所述主控电路包括微控制器芯片，所述微控制器芯片上集成有所述WiFi收发模组和蓝牙收发模组，所述微控制器芯片分别与所述电源模块、电能计量模块、WiFi收发模组、蓝牙收发模组和继电控制模块电性连接，应用时，通过微控制器芯片连接电源模块，提供WiFi收发模组、蓝牙收发模组和继电控制模块工作所需的电能，且通过微控制器芯片实时采集电能计量模块产生的电能计量信号，并根据实时采集的电能计量信号生成相对应的控制指令，通过控制指令来控制WiFi收发模组、蓝牙收发模组和继电控制模块的工作。进一步地，所述蓝牙收发模组包括蓝牙收发电路；所述蓝牙收发电路包括BLE芯片，所述BLE芯片分别与所述微控制器芯片和WiFi收发模组相连接，应用时，通过微控制器芯片控制BLE芯片与WiFi收发模组进行通信，完成将微控制器芯片生成的控制指令传递给WiFi收发模组的操作。进一步地，所述WiFi收发模组包括WiFi收发电路；所述WiFi收发电路包括WiFi收发芯片，所述WiFi收发芯片分别与所述微控制器芯片、蓝牙收发模组和继电控制模块相连接，应用时，通过微控制器芯片控制WiFi收发芯片分别与蓝牙收发模组和继电控制模块进行通信，完成将微控制器芯片生成的控制指令传递给蓝牙收发模组和继电控制模块的操作，实现智能化控制。进一步地，所述继电控制模块包括继电控制电路、LED指示电路和开关电路；所述WiFi收发模组分别与所述继电控制电路、LED指示电路和开关电路相连接，所述继电控制电路还与所述电源模块相连接，应用时，开关电路用于下发控制指令，所述LED指示电路用于指示继电控制电路的工作状态以及网络状态，控制模块和开关电路分别通过WiFi收发模组与继电控制电路进行通信，完成将控制模块和开关电路生成的控制指令传递给继电控制模块的操作，控制继电控制电路的开合，实现继电控制功能；所述继电控制电路包括继电器和插座端子J6，所述继电器分别与所述插座端子J6、电源模块和WiFi收发模组相连接，应用时，继电器根据WiFi收发模组传递的控制指令来控制自身的开合，且在继电器打开时，插座端子J6与电源模块相连通，使得与电源模块连接的负载处于短路状态，起到关闭用电设备的作用，进而完成继电控制的操作。采用上述方案，本技术具有以下有益效果：1、本技术包括电源模块、电能计量模块、集成有WiFi收发模组和蓝牙收发模组的控制模块以及继电控制模块，通过智能终端连接控制模块，可作为一个独立的智能家居网关设备使用；另一方面，通过控制模块的蓝牙收发模组与其他蓝牙设备进行组网，可作为控制器使用，只需一个网关设备即可实现智能家居设备的智能化控制，降低成本，提高了使用体验；2、优选方案中，包括电能计量模块、集成有WiFi收发模组和蓝牙收发模组的控制模块以及继电控制模块，通过电能计量模块实时监测用电设备功率及其状态，控制模块实时采集电能计量模块的电能计量信号，并控制继电控制模块的开合，配合智能终端可实现电能计量以及负载过载关断等功能。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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，其特征在于，包括：电源模块，所述电源模块外接交流电源，用于提供所述基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备工作所需的电能，应用时，所述电源模块外接有负载，用于提供负载工作所需的电能；电能计量模块，所述电能计量模块与所述电源模块相连接，用于实时监测用电设备功率及其状态，实现电能计量功能；集成有WiFi收发模组和蓝牙收发模组的控制模块，所述控制模块分别与所述电源模块、电能计量模块、WiFi收发模组和蓝牙收发模组相连接，用于实时采集所述电能计量模块产生的电能计量信号，并控制所述基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备的工作；继电控制模块，所述继电控制模块与所述控制模块相连接，用于根据所述控制模块下发的指令控制自身的开合，实现继电控制功能。

【技术特征摘要】
1.一种基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，其特征在于，包括：电源模块，所述电源模块外接交流电源，用于提供所述基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备工作所需的电能，应用时，所述电源模块外接有负载，用于提供负载工作所需的电能；电能计量模块，所述电能计量模块与所述电源模块相连接，用于实时监测用电设备功率及其状态，实现电能计量功能；集成有WiFi收发模组和蓝牙收发模组的控制模块，所述控制模块分别与所述电源模块、电能计量模块、WiFi收发模组和蓝牙收发模组相连接，用于实时采集所述电能计量模块产生的电能计量信号，并控制所述基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备的工作；继电控制模块，所述继电控制模块与所述控制模块相连接，用于根据所述控制模块下发的指令控制自身的开合，实现继电控制功能。2.根据权利要求1所述的基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，其特征在于，所述电源模块包括AC-DC变换电路和DC-DC变换电路；所述AC-DC变换电路分别与所述交流电源、DC-DC变换电路和负载相连接，用于将交流电源提供的交流电转换成直流电，提供DC-DC变换电路和负载工作所需的电能，所述DC-DC变换电路还与所述控制模块相连接，用于完成直流电降压的操作，提供控制模块、电能计量模块和继电控制模块工作所需的电能。3.根据权利要求2所述的基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，其特征在于，所述AC-DC变换电路包括AC-DC转换芯片、桥式整流芯片、插座端子J1和插座端子J2；所述AC-DC转换芯片分别与所述交流电源、桥式整流芯片和DC-DC变换电路相连接，通过AC-DC转换芯片将交流电源提供的交流电转换成直流电；所述桥式整流芯片还分别与插座端子J1和插座端子J2相连接，通过桥式整流芯片对直流电作整流处理，且通过插座端子J1和插座端子J2将整流后的直流电提供给负载使用。4.根据权利要求3所述的基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，其特征在于，所述DC-DC变换电路包括降压芯片和稳压芯片；所述降压芯片分别与所述AC-DC变换电路和稳压芯片相连接，所述稳压芯片还与所述控制模块相连接，通过降压芯片将AC-DC变换电路提供的直流电作降压处理，且通过稳压芯片完成稳压的操作。5.根据权利要求1所述的基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，其特征在于，所述电能计量模块包括分压电路和计量电路；所述分压电路和计量电路分别与所述电源模块电性连接，所述分压电路还与所述计量电路相连接，所述计量电路还与所述控制模块相连接，应用时，通过分压电路采集电压信号，且通过计量电路采集流经用电设备的电流信号，控制模块实时采集电压信号和电流信号，且计算有功功率来获得电能用量，实现电能计量功能。6.根据权利要求5所述的基于WiFi和蓝牙的智能家居网关设备，其特征在于，所述计量电路包括电能计量芯片和电流采样电阻R3；所述电能计量芯片的输入端分别与所述电源模块、电流采样电阻R3和分压电路电性连接，所述电能计量芯片的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凡，黄修文，
申请(专利权)人：深圳市慎勇科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44