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智能插座方案開發(fā)
智能插座的里面都安裝了微處理器核心，能夠進入數(shù)字編輯處理，然而現(xiàn)存的智能插座產(chǎn)品的作業(yè)都比較單一，只有監(jiān)控、安保以及管控等簡單功能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)做不到數(shù)字化以及終端管控，這是完全不能夠滿足科技居家程序的運用需求的。下文主要論述了智能插座運用在科技居家程序中一些案例，并針對全新的智能插座的研究方式進行介紹。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能插座
物聯(lián)網(wǎng)(The lntem et of Things)意思是在物體世界中的實體里裝備有特定感應(yīng)功能、計算功能及執(zhí)行功能的內(nèi)嵌式程序，讓它變成‘智能實體’，然后經(jīng)過計算機設(shè)備做到數(shù)據(jù)傳送、協(xié)調(diào)及處理，因而人與物、物和物中間的連接。物聯(lián)網(wǎng)將是未來科技發(fā)展的重要方向之一，可以預(yù)估大概在十年內(nèi)就可以大面積普及運用，成長為億萬規(guī)模的高技術(shù)行業(yè)。
科技居家是物聯(lián)網(wǎng)重要運用之一，它的基本平臺是家庭住房，方法是經(jīng)過發(fā)達的計算機科技、通訊科技、感應(yīng)器科技、管控程序等，把住戶內(nèi)的各個用電設(shè)施統(tǒng)一的集體管理及監(jiān)控，因為營造成方便、舒服、高效、安全以及環(huán)保的生活氛圍。以后的智能插座的研發(fā)將會是科技居家的重要構(gòu)成部分，而科技居家是物聯(lián)網(wǎng)的典型運用，它可以聯(lián)合自動化管控程序、計算器網(wǎng)絡(luò)程序以及網(wǎng)絡(luò)通訊科技為一體，把住宅內(nèi)的家庭用電設(shè)施像各種點燈、網(wǎng)絡(luò)電視電腦、冰箱洗衣機以及安防設(shè)備等經(jīng)過數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)程序聯(lián)網(wǎng)形成數(shù)字化管控。
二、智能插座的分類
現(xiàn)如今的社會上已經(jīng)存在許多不同功效的智能插座，大概能夠分成下面幾種：
1、漏電切斷型智能插座
此類型的插座包括漏電進行切斷電源，超負(fù)荷斷電等作用，只要遇到大于特定限值的電流沒有和零線聯(lián)合成回路，則判定為漏電同時立即切斷電源，同樣，當(dāng)遇到供電電壓太高、使用的電流超負(fù)荷等不正常情況時，它會自動的切斷供電來保證電子設(shè)備的安全；
2、設(shè)定時間型智能插座
此類型的插座最方便的地方就是可以滿足人們可以分時、間斷的需要供電。比如說夜間電費單價比白天便宜時自動供應(yīng)燒水器、洗衣機等設(shè)備的電源，這樣就可以為用戶減小開支。此類型的普通插座都會具備時間設(shè)定能力，能夠針對插座罩的全部的插口分別編輯控制，分別控制不同插口的電源按照用戶要求通斷；
3、主流管控型智能插座
此分類的插座通常具有單個主路，那么另外的都是輔路。比方說電腦主機沒有電的情況下，它會判定此主路沒有電流經(jīng)過，接著將關(guān)掉一整個插座的供電，也就是可以說，只要電腦關(guān)機，主機一沒有電流后，其他輔路上的另外的一些機器如鍵盤、顯示器、鼠標(biāo)等都沒有電了，以至于町以降低待機時的耗電量。又可以保證使用電的安保性；
4、遙控型智能插座
這個種類的插座中每個同路都能夠使用無線遙控器來遠(yuǎn)程通斷管控，這樣它都會要求配套至少一個遙控器，信息傳輸?shù)姆椒ㄍǔＪ羌t外線、音控或者小無線；
5、計數(shù)型智能插座
這樣的插的作用就是為了用戶知道自己這一個單獨的電器的用電鼙，它也和雙相多功能電流表的功效差不多，能夠反饋出插座里的電子設(shè)施的電量、功率、電壓等數(shù)據(jù)。這樣的插座上面，通常都會有一個液晶顯示屏和一些按鈕，然后它還可以把信息輸送到電腦或手機上，通過配套的軟件形成一個報告，詳細(xì)羅列了機器的用電狀況。
三、智能家居的系統(tǒng)組成
智能家居系統(tǒng)常見的組件主要有三個，智能單元、總管控器、本地與終端管控。
1、智能單元
包含智能插座、智能電燈程序、智能安保程序、信息設(shè)備等，智能插座一般使用作用是監(jiān)控插座上設(shè)施的耗電情況、管控設(shè)備的通斷電源，假如具備了設(shè)備的允許前提下，還能夠管控設(shè)備的作業(yè)；智能電燈程序以及智能安保程序利用對應(yīng)的拍照攝像頭、感應(yīng)器查看實時狀況，把實時的情況數(shù)據(jù)傳送到總管控程序，也可以自行啟動程序警報、電燈通斷等東西；信息設(shè)備因為包含聯(lián)網(wǎng)功能，所以能夠利用總管控程序或者終端來管控作業(yè)情況；
2、總管控器
總管控器分為內(nèi)嵌式管控程序以及手拿式管控程序，內(nèi)嵌式管控程序通常裝載在進口處，手拿式管控程序就方便了，使用者可以在戶內(nèi)任何地方操作?？偣芸仄髂軌蚪?jīng)過控制屏上的按鈕，監(jiān)察或者管控科技居家程序中的全部設(shè)施的狀況，可以進行像設(shè)備通斷、狀況監(jiān)察、電燈管控、安保管控等；
3、本地以及終端管控
本地計算器能夠經(jīng)過有線連接方法和內(nèi)嵌式管控程序進行接觸通信，借助計算器端的管控程序，能夠便利的在計算器中針對居家程序?qū)嵤?shù)據(jù)編輯以及狀態(tài)監(jiān)控。內(nèi)嵌式總管控程序因為與互聯(lián)網(wǎng)進行鏈接，使用者能夠使用終端的聯(lián)網(wǎng)計算器實施終端登錄編輯，同樣，使用者能夠在手機上使用數(shù)據(jù)流量登錄Internet，做到終端管控。終端設(shè)置一定要有對應(yīng)的連入允許操作，確?？萍季蛹页绦虻陌踩δ?。
四、智能插座的功能方案設(shè)計
1、智能插座功能標(biāo)準(zhǔn)
因為科技居家程序設(shè)計的需要，我們必須研發(fā)好全新智能插座，它一定要包括科技化、數(shù)字化等優(yōu)點，除了基本的電源通斷分配等作用以外，通常還要有下面幾個功能：
（1）管控功能。智能插座要可以經(jīng)過通斷電路，好管控插座上設(shè)備的用電，或者向設(shè)備的信息口實時命令口令，管控的設(shè)備含有燒水器、洗衣機、電視機等；
（2）通訊功能。智能插座應(yīng)和總管控程序?qū)嵤┩ㄓ?，把信息輸送到總管控程序或者反映總管控程序的指令，確?？萍季蛹页绦虻恼Ｗ鳂I(yè)。智能插座和總管控程序聯(lián)合成高效的通訊，通訊需要迅速平穩(wěn)；
（3）監(jiān)控功能。這個功能能夠監(jiān)控和查看實時的作業(yè)狀況，像電流、電量、功率等數(shù)據(jù)，使用者就能了解設(shè)備的負(fù)載狀況、運轉(zhuǎn)功率、待機時的耗損等，給使用者一個參考數(shù)值；
（4）其他功能。像設(shè)定時問通斷，短路保護等。
2、智能插座設(shè)計方案
智能插座整體的電路程序用微處理器(MCU)當(dāng)做中心，另外的構(gòu)成部分有信號檢測、電源切換、通訊單元、功率管控等。
(1)微處理器：微處理器是回路系統(tǒng)的中心，作業(yè)時針對整體程序的測試、管控、通訊等，所以使用者應(yīng)該選取電磁兼容質(zhì)量很好的16bit or 32bit微處理器，像STR 711，同時加設(shè)硬件通斷以防死機。
(2)電源切換：這個環(huán)節(jié)的功能是把220 V的交流電實施D C—A C切換，導(dǎo)出回路程序里須有的直流電壓值，像+6V、+3V，導(dǎo)出的功率一定要達到程序作業(yè)需要，同時兼顧電磁兼容質(zhì)量”。
(3)功率管控：使用微處理器管控繼電器的吸合，進而變化負(fù)荷的送電，繼電器極限容量應(yīng)該大于負(fù)荷的最高功率，繼電器電路應(yīng)該增設(shè)電容原件以及二極管，這樣吸合瞬間逆向的電流以及高壓就可以散出，保護整個回路，以防造成擊穿。
(4)信號監(jiān)測：一開始的電流和電壓的強電信號，經(jīng)過錳銅片或者解壓電阻等變換成弱點信號，然后導(dǎo)入到專門的計算芯片，它的里面包含D/A切換、數(shù)值計算回路，能夠自行作業(yè)幾路的電流電壓有用值，或者功率等運算，編輯后的數(shù)值經(jīng)過MCU收到后編輯運算。運算精度能夠滿足1.0級左右。
(5)通訊單元：智能插座利用有線or無線通訊和總管控程序?qū)嵤┬畔⒒Q，形成通訊系統(tǒng)。有線通訊能夠采取低壓電路線協(xié)波方法，低壓協(xié)波通訊經(jīng)過電力線源頭，利于組網(wǎng)。但是因為低壓線路有很大的干擾聲，通訊速度以及穩(wěn)定性不太高。無線通訊就能選取ZigBee等微功率的沒有線路科技，通訊速度以及穩(wěn)定性不錯。
智能插座的程序采取前臺短路加后臺編輯的方法，后臺程序有通訊幀編輯、檢測數(shù)值標(biāo)記、供電管控等一些方面，前臺采取短路迅速執(zhí)行總管控程序的指令。智能插座須有特定的通訊系統(tǒng)地址以及設(shè)施地址，聯(lián)網(wǎng)地址須和總管控程序保持一樣，設(shè)施地址是唯一存在于網(wǎng)絡(luò)中。
五、智能插座方案總結(jié)
本主要論述了全新的智能插座程序的研究方式以及基本功能，它含有科技管控、本地監(jiān)控、通訊組網(wǎng)等許多作用，可以達到科技居家程序以及物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計要求。智能插座的運用無法單一做到，它一定要和科技居家程序相結(jié)合，然后在程序中起到作用。所以，由于科技居家程序的迅速成長和使用，智能插座的運用會逐漸的普及廣泛。
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