[发明专利]一种带通讯接口的电源插座

权利要求书

1.一种带通讯接口的电源插座，包括电源插座本体(1)，其特征在于：所述电源插座本体(1)正面上固定设有电源插孔(2)，所述电源插座本体(1)的正面上并且与电源插孔(2)对应设有正面通讯接口(101)，所述电源插孔(2)的左上侧并且位于电源插座本体(1)上固定设有指示灯(3)，所述电源插座本体(1)的背面固定设有处理器(4)，所述处理器(4)上固定设有通讯接口(5)，所述处理器(4)的上方并且位于电源插座本体(1)的背面上固定设有插座供电接线端口(6)，所述处理器(4)的内部固定设有湿度检测模块(7)、温度检测模块(8)、插入检测模块(9)、继电器控制模块(10)、电能计量模块(11)、供电模块(12)、云端通讯模块(13)以及处理器单元(14)，所述电能计量模块(11)包括功率检测控制单元(15)、电压检测控制单元(16)、电流检测控制单元(17)以及时间记录收费单元(18)，所述插座供电接线端口(6)通过导线电性连接在边缘控制器(19)上，所述通讯接口(5)通过有线或者无线通讯网络连接有云端服务器(20)，所述云端服务器(20)输入端通过通讯线路连接有WEB控制终端(21)。

2.根据权利要求1所述的一种带通讯接口的电源插座，其特征在于：所述电源插孔(2)的内部固定设有侦测用电器插头插入的插入检测模块(9)。

3.根据权利要求1所述的一种带通讯接口的电源插座，其特征在于：所述供电模块(12)通过导线电性连接在插座供电接线端口(6)，所述边缘控制器(19)通过导线电性连接在输入电能的控制电路上。

4.根据权利要求1所述的一种带通讯接口的电源插座，其特征在于：所述继电器控制模块(10)为继电器并且电性连接插入检测模块(9)。

5.根据权利要求1所述的一种带通讯接口的电源插座，其特征在于：所述本体终端(21)为云端或者移动APP,所述电源插孔(2)内部连接有各类家用电器插头，所述云端服务器(20)的输出端连接在云端通讯模块(13)。

6.根据权利要求1所述的一种带通讯接口的电源插座，其特征在于：所述正面通讯接口(101)设置为两个并且分别为设备和电源插座物联网的信息接口。

7.根据权利要求1所述的一种带通讯接口的电源插座，其特征在于：所述电源插座本体(1)与各类家用电器插头连接的具体步骤如下：

S1:用电器与电源插座本体(1)进行协议协商，在插座供电接线端口(6)通过导线电性连接在边缘控制器(19)上，所述通讯接口(5)通过有线或者无线通讯网络连接在通讯模块(13)，通讯模块(13)根据用户许可，将各类电器的用电参数(包括；电流、电压、功率等)以及电源插座本体(1)内部的温度和湿度值，传送到用户的云端服务器进行存储处理；

S2:使用时，控制继电器控制模块(10)触点处于断开状态，将用电器插头插入电源插孔(2)内部，侦测开关迅速地检测到用电器插头的插入，并且将检测的信号传送到物联网网关上，物联网网关会尝试和用电器通过PLC(电力线载波通讯)、NFC近场通讯，或者蓝牙和WIFI等手段和用户终端通讯，获取用户的用电器参数，并将检测的参数传送到处理器中。并依据这些参数，在使用过程中，依据电能计量模块(11)中功率检测控制单元(15)、电压检测控制单元(16)、电流检测控制单元(17)分别进行检测和监控。经过电能计量模块(11)检测后的信息传送到云端服务器，与存储的用电器的用电参数进行匹配，如果获取负载信息，确认电压、电流、功率接等信息都匹配正确后，处理器单元(14)发出命令控制回路继电器(10)触点闭合开始供电，此时指示灯(3)闪烁显示连接成功，若匹配错误，控制继电器控制模块(10)触点依然处于断开状态，指示灯(3)无反应表示连接失败；

S3:开设供电后，电能计量模块(11)中时间记录收费单元(18)开始进行计时和按照时间的多少进行价格收费，并且在移动终端(21)进行显示时间和总计费用，此过程中湿度检测模块(7)和温度检测模块(8)对电源插座本体(1)内部进行时刻监控，当电源插座本体(1)内部的湿度和温度超过预定值时，湿度检测模块(7)和温度检测模块(8)将检测的信号传送到处理器单元(14)，处理器单元(14)发出命令控制继电器控制模块(10)触点断开停止供电，指示灯(3)显示供电停止，并且用电量经过导线传送到处理器单元记录；

S4:使用结束后，拔出用电器插头，侦测开关迅速的检测到用电器插头要拔出的动作，并且将检测的信号传送到处理器单元(14)上，处理器单元(14)会通过通讯回路，提前数十毫秒向用电器发出软关断指令，然后处理器单元(14)发出命令控制继电器控制模块(10)触点断开停止供电。这样对支持软关断的用电器，可以提前降低回路电流，避免切断大电流产生的拉弧现象；

S5:对于不支持通讯的“哑”用电器，可以提前在插头上贴上NFC(近场通讯)标签，通过本体终端(21)设定其用电特性，从而实现对传统用电器的联网支持。