一種基于物聯網的智能安全插座制造技術

本實用新型專利技術公開了一種基于物聯網的智能安全插座，包括智能插座、接收器，智能插座包括第一單片機，接收器包括第二電力載波通訊模塊、第二單片機，電源經繼電器模塊、電磁感應線圈后連接家用電器，電流檢測模塊位于電源與繼電器模塊之間，電流檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，漏電檢測模塊與電磁感應線圈相連，漏電檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，第一單片機與繼電器模塊相連，第一單片機通過第一電力載波通訊模塊、第二電力載波通訊模塊與第二單片機進行通訊，第二單片機通過WIFI模塊與手機端進行數據通訊。本實用新型專利技術通過電力載波與家庭各個單元模塊通訊，無需重新布線安裝方便，可節約用戶成本，并通過漏電檢測，體現智能插座安全性。插座安全性。插座安全性。

【技術實現步驟摘要】
一種基于物聯網的智能安全插座


[0001]本技術涉及一種基于物聯網的智能安全插座。

技術介紹

[0002]隨著智能家居概念的提出和普及，越來越多的智能家居的產品如雨后春筍般在市場上涌出。在許多家居產品中，多功能插座是一種擁有智能控制功能的設備產品，然而其較單一的控制功能卻使得它無法得到廣泛的普及。家電產品在長期使用后，隨著器件老化，會出現耗電量增加，甚至漏電，會造成安全隱患。雖然漏電保護在家庭的總閘門有檢測，但是由于接電不規范，或者因為傳感器老化導致漏電的事情時有發生。

技術實現思路

[0003]為了解決上述技術問題，本技術提供一種結構簡單、安全可靠的基于物聯網的智能安全插座。
[0004]本技術解決上述技術問題的技術方案是：一種基于物聯網的智能安全插座，包括智能插座、接收器，所述智能插座包括第一單片機、繼電器模塊、漏電檢測模塊、第一電力載波通訊模塊、電流檢測模塊和電磁感應線圈，所述接收器包括第二電力載波通訊模塊、第二單片機，電源經繼電器模塊、電磁感應線圈后連接家用電器，所述電流檢測模塊位于電源與繼電器模塊之間，電流檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，漏電檢測模塊與電磁感應線圈相連，漏電檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，第一單片機與繼電器模塊相連，控制繼電器的通斷，第一單片機通過第一電力載波通訊模塊、第二電力載波通訊模塊與第二單片機進行通訊，第二單片機通過WIFI模塊與手機端進行數據通訊。
[0005]上述基于物聯網的智能安全插座，所述第一單片機采用STM32F070，第一單片機的PA0
?
PA1引腳連接電流檢測模塊，第一單片機的PA2引腳連接漏電檢測模塊，第一單片機的PA3和PA4引腳連接繼電器模塊，控制繼電器模塊的通斷；第一單片機的PA9和PA10模塊連接第一電力載波通訊模塊，與第一電力載波通訊模塊進行通訊；第一單片機的PA13和PA14引腳為下載端口；第一單片機的PF0和PF1端口連接外部晶振電路；第一單片機的VDD和VDDA端口連接電源；第一單片機的VSS端口、ROOT0端口接地；第一單片機的NRST端口經一個電阻后連接電源。
[0006]上述基于物聯網的智能安全插座，所述電磁感應線圈具有1號至8號共8個引腳，其中1號、7號引腳為火線的輸出輸入端口，2號、8號引腳為零線的輸出輸入端口，4號、5號引腳為感應線圈輸出接頭，6號、3號引腳為線圈的零火線測試接頭，采用按鍵方式對零線與火線進行控制檢測，通過按鍵實現火線與零線的漏電狀態模擬。
[0007]上述基于物聯網的智能安全插座，所述漏電檢測模塊包括第十八電阻、第十九電阻、第二十電阻、第二十一電阻、第二十二電阻、第二十三電阻、第二十四電阻，第十二電容、第十三電容和運算放大器，所述運算放大器采用LM358，所述電磁感應線圈的5號引腳連接第十八電阻的一端、第十二電容的一端、第十三電容的一端、第二十電阻的一端，第十三電
容的另一端接地，第二十電阻的另一端連接運算放大器的V1+端口，電磁感應線圈的4號引腳連接第十八電阻的另一端、第十二電容的另一端、第十九電阻的一端，第十九電阻的另一端連接第二十一電阻的一端，第二十一電阻的另一端連接運算放大器的V1+端口、第二十二電阻的一端，第二十二電阻的另一端連接運算放大器的V1out端口、第二十三電阻的一端，第二十三電阻的另一端經第二十四電阻后接地，運算放大器的VCC端口接電源，運算放大器的GND端口接地，所述第一單片機的PA2端口連接第二十三電阻的另一端。
[0008]上述基于物聯網的智能安全插座，所述第一電力載波通訊模塊的主芯片采用KQ
?
130，主芯片的OUTVCC引腳、INVCC引腳接電源，主芯片的INGND引腳接地，主芯片的RXD引腳接第一單片機的PA10引腳，主芯片的TXD引腳接第一單片機的PA9引腳，主芯片的MODE引腳經一個電阻后接地。
[0009]上述基于物聯網的智能安全插座，還包括第一穩壓模塊，電源經第一穩壓模塊后連接第一單片機。
[0010]上述基于物聯網的智能安全插座，還包括第二穩壓模塊，電源經第二穩壓模塊后連接第二單片機。
[0011]本技術的有益效果在于：本技術通過電力載波與家庭各個單元模塊通訊，無需重新布線安裝方便，可節約用戶成本，并通過漏電檢測，體現智能插座安全性，通過物聯網實現數據的發送與下載功能，使得插座能夠通過手機控制，能夠實現多個插座控制功能，給用戶帶來方便與更好的體驗。
附圖說明
[0012]圖1為本技術的整體結構框圖。
[0013]圖2為圖1中第一單片機的電路圖。
[0014]圖3為圖1中漏電檢測模塊的電路圖。
[0015]圖4為圖1中第一電力載波通訊模塊的電路圖。
[0016]圖5為外網模式下智能安全插座的功能框圖。
具體實施方式
[0017]下面結合附圖和實施例對本技術做進一步的說明。
[0018]如圖1所示，一種基于物聯網的智能安全插座，包括智能插座、接收器，所述智能插座包括第一單片機、繼電器模塊、漏電檢測模塊、第一電力載波通訊模塊、電流檢測模塊、第一穩壓模塊、第二穩壓模塊和電磁感應線圈，所述接收器包括第二電力載波通訊模塊、第二單片機，電源經繼電器模塊、電磁感應線圈后連接家用電器，所述電流檢測模塊位于電源與繼電器模塊之間，電流檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，漏電檢測模塊與電磁感應線圈相連，漏電檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，第一單片機與繼電器模塊相連，控制繼電器的通斷，電源經第一穩壓模塊后連接第一單片機，電源經第二穩壓模塊后連接第二單片機。第一單片機通過第一電力載波通訊模塊、第二電力載波通訊模塊與第二單片機進行通訊，第二電力載波通訊模塊接收的數據由第二單片機處理傳送給WIFI模塊，第二單片機通過WIFI模塊與手機端進行信號雙向傳輸。
[0019]接收器對手機端控制指令和電力載波信號進行接收發送，智能插座通過繼電器模
塊與漏電檢測模塊連接220V電源和家用電器，通過接收器和智能插座兩部分最終實現插座遠程控制的功能。漏電檢測模塊使用電磁感應線圈對漏電電流進行檢測實現，在火線和零線通入電流時，當輸入電流與輸出電流不同時，通過智能插座第一單片機的ADC檢測出電磁感應線圈的感應電壓，通過繼電器模塊斷開220V電源與家用電器之前的連接，并通過第一電力載波通訊模塊與接收器部分進行通訊，并通過接收器中WiFi模塊與手機端通訊，提醒該插座出現漏電情況，同時用戶也能夠通過手機APP與接收器進行WiFi遠程通訊，通過接收器中的第二電力載波通訊模塊實現與智能插座通訊，控制智能插座的接通與關閉功能。
[0020]智能插座采用第一單片機作為主控核心，第一穩壓模塊對系統進行降壓供電，利用電流檢測進行系統電流的檢測和計算，采用外部繼電器單元實現零線、火線的控制，繼電器主要功能是完成零線、火線的導通與閉合，通常小型設備只需要控制其中一個就可以了，但是為了安全考慮此設計對零線與火線分別進行控制，并通過第一電力載本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種基于物聯網的智能安全插座，其特征在于，包括智能插座、接收器，所述智能插座包括第一單片機、繼電器模塊、漏電檢測模塊、第一電力載波通訊模塊、電流檢測模塊和電磁感應線圈，所述接收器包括第二電力載波通訊模塊、第二單片機，電源經繼電器模塊、電磁感應線圈后連接家用電器，所述電流檢測模塊位于電源與繼電器模塊之間，電流檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，漏電檢測模塊與電磁感應線圈相連，漏電檢測模塊的輸出端與第一單片機相連，第一單片機與繼電器模塊相連，控制繼電器的通斷，第一單片機通過第一電力載波通訊模塊、第二電力載波通訊模塊與第二單片機進行通訊，第二單片機通過WIFI模塊與手機端進行數據通訊。2.根據權利要求1所述的基于物聯網的智能安全插座，其特征在于，所述第一單片機采用STM32F070，第一單片機的PA0
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PA1引腳連接電流檢測模塊，第一單片機的PA2引腳連接漏電檢測模塊，第一單片機的PA3和PA4引腳連接繼電器模塊，控制繼電器模塊的通斷；第一單片機的PA9和PA10模塊連接第一電力載波通訊模塊，與第一電力載波通訊模塊進行通訊；第一單片機的PA13和PA14引腳為下載端口；第一單片機的PF0和PF1端口連接外部晶振電路；第一單片機的VDD和VDDA端口連接電源；第一單片機的VSS端口、ROOT0端口接地；第一單片機的NRST端口經一個電阻后連接電源。3.根據權利要求2所述的基于物聯網的智能安全插座，其特征在于，所述電磁感應線圈具有1號至8號共8個引腳，其中1號、7號引腳為火線的輸出輸入端口，2號、8號引腳為零線的輸出輸入端口，4號、5號引腳為感應線圈輸出接頭，6號、3號引腳為線圈的零火線測試接頭，采用按鍵方式對零線與火線進行控...

【專利技術屬性】
技術研發人員：廖鵬程，韋文祥，解金沾，劉家豪，喻博，
申請(專利權)人：湖南科技大學，
類型：新型
國別省市：