本發(fā)明涉及插座技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種基于Zigbee的智能插座。
背景技術(shù):
智能插座是物聯(lián)網(wǎng)概念下,和智能家居的概念伴隨發(fā)展的產(chǎn)品,智能插座是通過智能手機的客戶端來進(jìn)行功能操作的插座,最基本的功能是通過手機客戶端可以遙控插座通斷電電流,設(shè)定插座的定時開關(guān),智能插座通常與家電設(shè)備配合使用,以實現(xiàn)定時開關(guān)等功能。
目前,智能插座在插頭插入時容易導(dǎo)致用戶,尤其是,兒童在使用插座時,容易將手指插入插孔內(nèi)或者手指接觸到插頭的金屬插片,導(dǎo)致手指通電,引發(fā)事故,另外例如冰箱的插頭接入現(xiàn)有智能插座,在電源正常時,冰箱一直處于正常的工作狀態(tài),當(dāng)電源因故障斷電后,冰箱也停止工作,等電源恢復(fù)正常后,往往需要再次啟動插座才使冰箱再次處于正常工作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本發(fā)明之目的在于提供一種基于Zigbee的智能插座,旨在解決現(xiàn)有智能插座無法防止兒童觸電和電源斷電來電后,現(xiàn)有智能插座無法自動啟動的問題。
其解決的技術(shù)方案是,一種基于Zigbee的智能插座,包括插座面板、插座底盒和電路板,所述插座底盒內(nèi)設(shè)置有電路板,所述插座面板扣合于所述插座底盒上,所述電路板包括Zigbee無線通信模塊、中央處理單元、顯示電路、插孔接口、燒程序接口、復(fù)位電路和電源模塊,所述電源模塊包括220V市電和DC3.3V電源電路,所述220V市電為繼電器K1供電,所述DC3.3V電源電路為Zigbee無線通信模塊、中央處理單元、復(fù)位電路、顯示電路和插孔接口供電,所述Zigbee無線通信模塊與中央處理單元連接,所述復(fù)位電路與中央處理單元連接,所述中央處理單元與顯示電路連接,所述中央處理單元與燒程序接口連接,所述中央處理單元經(jīng)繼電器K1與插孔接口連接,所述Zigbee無線通信模塊與網(wǎng)關(guān)主機通信,網(wǎng)關(guān)主機經(jīng)WIFI網(wǎng)絡(luò)與智能手機進(jìn)行通信與智能手機進(jìn)行通信。
其中,優(yōu)選地,所述DC3.3V電源電路將220V市電經(jīng)整流橋BD1整流成直流電,直流電再經(jīng)電源轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成DC5V電源,所述DC5V電源經(jīng)穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓成DC3.3V電源。
其中,優(yōu)選地,所述Zigbee無線通信模塊、中央處理單元、顯示電路、插孔接口、燒程序接口和復(fù)位電路包括型號為CC2530的Zigbee芯片U4、型號為PIC16F690的單片機U5、接口J3、按鍵S1、指示燈LED1和繼電器K1,所述型號為CC2530的Zigbee芯片U4的第21引腳與電容C15的一端連接,型號為CC2530的Zigbee芯片U4的第21引腳與電解電容C14的正極連接,型號為CC2530的Zigbee芯片U4的第20引腳、電容C15的另一端和電解電容C14的負(fù)極都接地GND,型號為CC2530的Zigbee芯片U4的第22引腳和第23引腳分別與型號為PIC16F690的單片機U5的第10引腳和第12引腳連接,型號為PIC16F690的單片機U5的第11引腳經(jīng)電阻R13與指示燈LED1的正極連接,指示燈LED1的負(fù)極接地,型號為PIC16F690的單片機U5的第17引腳經(jīng)電阻R12接DC3.3V電源,型號為PIC16F690的單片機U5的第17引腳與按鍵S1的一端連接,按鍵S1的另一端接地GND,型號為PIC16F690的單片機U5的第18引腳和第19引腳分別與接口J3的第5引腳和第4引腳連接,接口J3的第3引腳接地GND,接口J3的第2引腳接DC3.3V電源,接口J3的1引腳經(jīng)電阻R14接DC3.3V電源,型號為PIC16F690的單片機U5的第7引腳經(jīng)電阻R7與三極管Q1的基極連接,三極管Q1的基極經(jīng)電阻R8接地GND,三極管Q1的發(fā)射極接地GND,三極管Q1的集電極經(jīng)電容C20接DC5V電源,三極管Q1的集電極經(jīng)二極管D4接DC5V電源,三極管Q1的集電極與繼電器K1的線圈的一端連接,繼電器K1的線圈的另一端接DC5V電源,220V市電的火線經(jīng)繼電器K1的常開觸點與插孔接口的L插孔連接,220V市電的零線與插孔接口的N插孔連接,220V市電的地線接地,插孔接口的E插孔接地。
其中,優(yōu)選地,所述電源轉(zhuǎn)換電路采用由型號為AP8012的芯片U2組成的開關(guān)電源電路。
其中,優(yōu)選地,所述穩(wěn)壓電路采用型號為HT7133的三端穩(wěn)壓集成電路U3組成的穩(wěn)壓電路。
其中,優(yōu)選地,所述插座面板的中部位置設(shè)置有與插孔接口相對應(yīng)的插孔,所述插孔與電源插頭相匹配。
其中,優(yōu)選地,所述插座面板上設(shè)置有指示燈外殼,所述指示燈外殼與指示燈LED1相對應(yīng)。
其中,優(yōu)選地,所述插座面板上設(shè)置有按鍵外殼,所述按鍵外殼與按鍵S1相對應(yīng)。
其中,優(yōu)選地,所述插孔為5孔插孔。
采用上述技術(shù)方案,按鍵S1可手動切換智能插座的通斷電,可通過智能手機對智能插座遠(yuǎn)程通斷電控制,智能手機對智能插座進(jìn)行權(quán)限設(shè)置,當(dāng)童鎖功能開啟時,即使兒童將手指或金屬插入插座內(nèi),智能插座是不工作的,防止了兒童觸電,電源斷電再上電后,可通過智能手機遠(yuǎn)程恢復(fù)斷電前狀態(tài)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中的插座面板的主視圖;
圖2為本發(fā)明中的電路板的工作原理框圖;
圖3為本發(fā)明中的電路板的電氣連接圖。
圖中:1—插座面板,2—按鍵外殼,3—指示燈外殼,4—插孔。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例,基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明提供一種基于Zigbee的智能插座,包括插座面板1、插座底盒和電路板,插座底盒內(nèi)設(shè)置有電路板,插座面板1扣合于插座底盒上,電路板包括Zigbee無線通信模塊、中央處理單元、顯示電路、插孔接口、燒程序接口、復(fù)位電路和電源模塊,電源模塊包括220V市電和DC3.3V電源電路,220V市電為繼電器K1供電,DC3.3V電源電路將220V市電經(jīng)整流橋BD1整流成直流電,直流電再經(jīng)由型號為AP8012的芯片U2組成的開關(guān)電源電路轉(zhuǎn)換成DC5V電源,DC5V電源經(jīng)由型號為HT7133的三端穩(wěn)壓集成電路U3組成的穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓成DC3.3V電源,DC3.3V電源為Zigbee無線通信模塊、中央處理單元、復(fù)位電路、顯示電路和插孔接口供電,Zigbee無線通信模塊與中央處理單元連接,復(fù)位電路與中央處理單元連接,中央處理單元與顯示電路連接,中央處理單元與燒程序接口連接,中央處理單元經(jīng)繼電器K1與插孔接口連接,Zigbee無線通信模塊與智能手機進(jìn)行通信。
在本實施例中,智能手機安裝具有查看、童鎖功能、遠(yuǎn)程控制插座的通斷電功能和斷電恢復(fù)功能的手機客戶端APP,通過按鍵外殼2長按按鍵S1至指示燈LED1亮透過指示燈外殼3發(fā)光,智能插座開始入網(wǎng),若指示燈LED1透過指示燈外殼3閃爍3次,智能插座入網(wǎng)成功,3s后指示燈LED1滅,智能插座入網(wǎng)失敗,重新通過按鍵外殼2長按按鍵S1,智能插座入網(wǎng)成功后,智能手機查看智能插座的工作狀態(tài);通過按鍵外殼2短按按鍵S1,智能插座切換開關(guān)狀態(tài),并通過Zigbee無線通信模塊將該切換的開關(guān)狀態(tài)推送至手機客戶端APP。
在本實施例中,插孔4為五孔插孔,可插三孔插頭,也可插兩孔插頭。
本實施例的工作工程是:
智能手機成功安裝具有查看、童鎖功能、遠(yuǎn)程控制插座的通斷電功能和斷電恢復(fù)功能的手機客戶端APP,通過按鍵外殼2長按按鍵S1至指示燈LED1透過指示燈外殼3閃爍3次,3s后指示燈LED1透過指示燈外殼3保持亮,智能插座入網(wǎng)成功,此時,可通過智能手機的手機客戶端APP查看智能插座的工作狀態(tài),通過按鍵外殼2短按按鍵S1,智能插座切換開關(guān)狀態(tài),并將該切換的開關(guān)狀態(tài)推動至手機客戶端APP,操作智能手機的手機客戶端APP,可遠(yuǎn)程控制智能插座的通斷電,操作智能手機的手機客戶端APP啟用或關(guān)閉童鎖功能,智能插座的童鎖功能默認(rèn)為關(guān)閉狀態(tài),童鎖功能開啟后,按鍵S1失效,即智能手機對智能插座有權(quán)限管理的功能,操作智能手機的手機客戶端APP可開啟斷電恢復(fù)功能,智能插座的斷電恢復(fù)功能默認(rèn)為關(guān)閉狀態(tài),在電源斷電再上電后,智能插座恢復(fù)斷電前的狀態(tài)。
本發(fā)明的智能插座智能化程度高和集成化高,按鍵S1可手動切換智能插座的通斷電,可通過智能手機對智能插座遠(yuǎn)程通斷電控制,智能手機對智能插座進(jìn)行權(quán)限設(shè)置,當(dāng)童鎖功能開啟時,即使兒童將手指或金屬插入插座內(nèi),智能插座是不工作的,防止了兒童觸電,電源斷電再上電后,可通過智能手機遠(yuǎn)程恢復(fù)斷電前狀態(tài)。