[发明专利]基于ZIGBEE无线通信的插座，紧凑式插座

说明书

技术领域

本发明涉及智能家居系统的智能用电信息采集插座技术领域，尤其涉及一种基于ZIGBEE无线通信技术的智能用电信息采集的插座。

背景技术

智能用电信息采集插座是基于智能电网智能节能环保理念下诞生的一款智能化产品。针对普通智能插座和智能电表，其功能单一，操作繁琐，结构复杂，可靠性不高，用户体验不佳，不利于节能环保等。本发明有针对性的集成了上述设备的突出功能，实现了集智能开关控制和用电信息采集于一体，采用标准化、模块化设计理念，具有可靠性高，稳定性强、结构紧凑、外观优美、体积小巧，低功耗、节能环保，不仅为用户提供了智能和方便的操作，其自身的低功耗也满足了节能环保的要求。

发明内容

本实施例技术方案的特点是开发一种基于ZIGBEE无线通信技术的智能用电信息采集插座，主要的技术创新组成有以下5点：

1、整个电路系统采用模块化设计理念，分别将ZIGBEE无线通信模块、电量计量模块、电源模块和继电器开关模块设置于电路板基本中，具有可靠性高，稳定性强、结构紧凑、外观优美、体积小巧、即插即用，减少了电表内的占地面积，同时也可以植入其他用电设备内，采集用电信息，方便产品模块化推广等优点；

2、ZIGBEE无线通信模块采用了基于IEEE 802.15.4标准和国际ZIGBEE联盟标准，使用免费、抗干扰能力强、速率适中、成本低、功耗低、网络容量大、穿透能力强、全方向通信、时延短、传输可靠等特点决定了比其他技术更具有优势性。

3、电量计量模块主要包括电压、电流互感器、电能计量芯片。采用电压、电流互感器采集用电信息并传送给电能计量芯片，经过电能计量芯片进行测量，并计算出家庭用电信息。

4、电源模块主要采用集成的交流转直流的供电模块，将交流220V 的市电直接转化为直流电给ZIGBEE 无线通信模块、电量计量模块和其他电路供电。继电器开关模块主要控制智能插座的通电与断电。

技术方案：基于ZIGBEE无线通信的插座，通过ZIGBEE应用协议被一个用户设备控制，所述插座具有一个本体，在本体一端设置有室内用户设备的取电插槽，另一端连接市电电力线，在本体内设有：电量计量模块，用于采集通过此插座取电的室内用户设备的用电信息；ZIGBEE通信模块，用于承载所述的ZIGBEE应用协议，与用户设备建立无线连接；继电器开关，连接所述ZIGBEE通信模块，以根据其接收的用户信号通断所述插座；以及电源，将AC220V市电转换为供所述的ZIGBEE通信模块和电量计量模块提供工作电源。

在一个实施例中，在所述本体一端设置扩展接口，所述电量计量模块、ZIGBEE通信模块通过扩展接口与所述插座集成。

在一个实施例中，所述的扩展接口为多个，使得所述插座在功能性上按照所拆装的功能模块的不同而相应地增减。

在另一个实施例中，紧凑式插座，其功能组件被限定于一个绝缘性本体内，所述功能组件包括：在本体表面上设置的供室内用户设备使用的取电插槽，以及在另一本体表面上设置的取电插头；连接于所述取电插槽与取电插头之间的扩展接口，其中所述扩展接口的截面尺寸设定为小于或等于18mm×14.5mm。

在一个实施例中，所述扩展接口包括：电量计量模块，用于采集通过此插座取电的室内用户设备的用电信息；ZIGBEE通信模块，用于承载所述的ZIGBEE应用协议，与用户设备建立无线连接；继电器开关，连接所述ZIGBEE通信模块，以根据其接收的用户信号通断所述插座；或者电源，将AC220V市电转换为供所述的ZIGBEE通信模块和电量计量模块提供工作电源。

在一个实施例中，所述绝缘性本体包括不设有用于控制安装于所述扩展接口中的任一功能性模块或电路的控制按键的平滑本体，所述功能组件进一步包括用于自动检测电流通断的插座检测电路，用于所述紧凑式插座的安全插拔连接。

在一个实施例中，所述取电插槽或取电插头的导电接触部分包括耦合连接的端部接触件、中段接触件和末端接触件。

在一个实施例中，所述绝缘性本体的截面尺寸设定为40mm×39.8mm或更小。

采用本发明实施例的技术效果显著，首先，其外观设计新颖，结构紧凑，体积小巧，适合单独安装或携带，使用方便；其次，插座的功能性可以按照所安装的模块的不同而产生变化，扩展性较强；插座对由于不当插拔做了保护措施，便于用户安全使用。

附图说明

图1为本发明插座的功能示意图；

图2为本发明插座的立体示意图；