CN108736206A - 一种智能插座***及其使用方法 - Google Patents

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王永红
毛林
徐冬寅
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王坤
成维莉
陈慧琴
谢晓伟
俞彤
毛烨
徐燕
黄艳红
张伟
姜晖
赵明明
蔡乐
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Abstract

本发明公开了一种智能插座***，所述***包括数据交换中心、移动终端、分散设置的若干智能插座装置；所述数据交换中心存储各个注册帐号信息以及所有的智能插座装置的标识码、确认码、密码、通讯单元地址、通电状态、绑定帐号及其他数据；所述移动终端为智能插座管理APP，用户注册、登录智能插座管理APP，查询到数据交换中心存储的智能插座装置的状态；所述智能插座装置包括插座、通讯单元、控制单元、继电器、密码键盘、显示屏、状态灯、指纹采集转换模块、电源；所述移动终端与数据交换中心通信连接，插座装置通过通讯单元与数据交换中心连接。

Description

一种智能插座***及其使用方法
技术领域
本发明涉及到共享插座技术领域，具体涉及到一种既可以基于移动终端远程控制的智能插座***及其使用方法。
背景技术
老旧小区没有车库，即使有车库的多层商品房，很多车库里面放着汽车、或者住人、或者堆满杂物，家用电动车充电不方便。现在发明一种智能插座，安装在车库外墙上，当户主回家时，可以通过输入智能插座密码启动插座通电，或者通过移动终端APP远程管理智能插座或者通过指纹识别启动插座通电，如果密码泄密的可以修改密码或者强制重置密码。
这种智能插座方案方便户主充电，减少了从楼上拖挂线路充电引起的安全风险，也可以限制其它电动车随意充电。物业公司也使用该方案，在小区内提供专门场所，物业公司作为注册用户管理多个智能插座装置，为实际充电用户提供密码，采用月租、年租等方式为电动车用户提供服务。
现有技术有存在智能插座，例如专利201720713992.1，名称为无线网络共享插座管理***及其控制装置公开了一种共享插座的管理***，移动通信设备，移动通信设备通过网络与云端服务器建立通信，用于发送用户指令、以及接收反馈信息；云端服务器，其输出端通过网络与网络插座连接，用于根据用户指令控制网络插座的通断电；运营策略中心，运营策略中心与云端服务器连接，用于为云端服务器提供网络插座管理策略；网络插座，用于为用户提供电源。该专利其主要是解决应急充电、通过无线网络去搜索附近可以用的智能充电插座，虽然同为智能插座***，但是着手解决的技术问题不同。
专利号为2015100435099，名称为智能插座，其公开了一种技术方案本发明公开的智能插座，其包括前面板，其设置有供电插孔。壳体，其容纳有供电的电源基座，该电源基座上设置有深度与电源插头长度匹配的插孔。智能插座还包括信息检测单元，用于以设定频率检测并输出智能插座的工作状态信息。信息存储单元，用于存储信息检测单元输出的工作状态信息或者其他智能插座的信息。通信单元，用于与其他设备或其他智能插座通信，实现信息的读取、发送或接收，在智能插座的工作状态信息发生变化时将变化的工作状态信息发送给其他智能插座。显示单元，其位于前面板上，轮番显示信息存储单元中存储的各智能插座的工作状态或通信单元指示要显示的内容。上述发明专利虽然也是智能插座，但是其主要是实时掌握插座及显示电器的状态，并且远程控制插座的通断，与本专利申请解决的技术问题不同。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，商品房住户的电动车充电难，有些住在高层住户向楼下拖出拖线板，存在安全隐患等问题，本发明专利提供了一种智能插座***，该智能插座***通过用户注册，注册用户密码登陆，通过密码控制智能插座的通断，同时，为了解决部分老年人不会操作智能手机或者记不住密码的情形，本发明还提供了指纹密码。本发明专利主要是适用物业或者运营方统一安装，并向住户或者用户开放，提供租赁服务。
一种智能插座***，所述***包括数据交换中心、移动终端、分散设置的若干智能插座装置；
所述数据交换中心以服务器形式存在，数据交换中心存储各个注册帐号信息以及所有的智能插座装置的标识码、确认码、密码、通讯单元地址、通电状态、绑定帐号及其他数据。
所述移动终端为智能插座管理APP，移动终端可以为安装有智能插座管理APP的Android智能手机、苹果手机、PAD，移动终端不限于上面所述的几种，只要可安装智能插座管理APP并可以完成智能插座控制的终端均可作为本专利的移动终端。
用户可以通过传统的方式分配到密码或者录制指纹密码，也可以通过下载移动终端，在移动终端上设置和修改密码及指纹密码(前提是移动终端所依附的硬件具有指纹识别功能)用户通过移动终端注册、登录智能插座管理APP，查询到数据交换中心存储的智能插座装置的状态。
所述智能插座装置包括插座、通讯单元、控制单元、继电器、密码键盘、显示屏、状态灯、指纹采集转换模块、电源。
所述移动终端通过4G或WIFI等通信方式与数据交换中心连接，插座装置通过通讯单元与数据交换中心连接。
所述智能插座装置用于对设备进行充电，所述智能插座装置安装于车库外墙或者建筑物上，智能插座安装需要符合物业管理相关法规，不在梁、柱、楼板、承重墙等结构部位开孔安装。
智能插座装置的控制单元设有控制、存储和供电功能，所述控制单元内置光敏传感器，控制单元与通讯单元、继电器、显示屏、密码键盘和电源分别连接。控制单元具有有下列作用：
①通过通讯单元接收来自数据交换中心的信号，根据此信号修改密码或者强行设置密码，进而在控制单元中存储新密码；
②接收来自密码键盘的6位数字密码，与控制单元存储的密码进行匹配，匹配成功通过继电器使插座通电，如果匹配不成功不响应；
③当状态灯灯亮或者灯灭时，光敏传感器感应后将捕捉到的信号经过处理后传送至数据交换中心；
④将指纹采集转换模块获得的指纹数据，与存储的授权指纹数据比对，如果比对一致通过继电器使插座通电，如果比对不成功不响应；
⑤将电源提供的电转移为控制单元供电。
所述继电器与控制单元、插座分别连接，继电器接收控制单元的信号开启插座通电或者断电。
所述显示屏与控制单元连接，输入密码时候，每输入一位屏上显示一个“*”号，当按“取消”键，“*”号消除。
指纹采集转换模块能够自动快速识别和读取指纹，将指纹图像转化为指纹数据，传输至控制单元进行比对。
所述状态灯采用发光二极管或者氖管，与一个电阻串联后并联到插座上；状态灯放置于显示屏的下层；状态灯的亮光透过显示屏发出，当插座通电时，状态灯点亮，当插座断电时，状态灯熄灭。
所述电源分为强电和弱电，强电与插座连接，初始为断路状态；弱电采用电池、移动电源、充电器等供电方式，与控制单元连接，为控制单元供电。
基于一种智能插座***的使用方法有两种，一种为现场充电方式，另一种为移动终端控制的充电方式。
1、所述智能插座***的现场充电方式的步骤如下：
步骤一、用户输入6位数字密码，输入完成后按“确认”键；
步骤二、控制电路如果验证输入密码正确，向继电器发出高电平，使得继电器导通，插座电源开启，待充电设备可以通过专用充电器插头插上插座充电；
步骤三、充电完成后，拔掉充电器插头，然后按“断电”键，控制电路向继电器发出低电平，通过继电器控制插座电源关闭，同时状态灯熄灭，光敏传感器捕捉信号后通过控制电路发送至数据交换中心，更新智能插座通电状态。
2、所述智能插座***的现场指纹识别方式充电的步骤如下：
步骤一：用户在指纹采集转换模块的屏幕上按下指纹；
步骤二：指纹采集转换模块获得的指纹数据，与控制单元存储的授权指纹数据比对，如果比对一致控制单元发出指令通过继电器使插座通电，如果比对不成功不响应；
步骤三：充电完成后，拔掉充电器插头，然后按“断电”键，控制电路向继电器发出低电平，通过继电器控制插座电源关闭，同时状态灯熄灭，光敏传感器捕捉信号后通过控制电路发送至数据交换中心，更新智能插座通电状态。
3、所述智能插座***的移动终端控制的充电方式的步骤如下：
步骤一、注册用户通过智能插座管理APP扫插座的包装标识码加入智能插座装置，智能插座标识码包括了一维码或者二维码形式，同时智能插座管理APP扫码后要输入插座上的5位确认码，确认码由数字和字母构成，标识码与插座、通讯单元地址对应。
步骤二、如果智能插座管理APP显示智能插座装置为“通电状态”，可以设置动作“断电”；如果智能插座装置为“断电状态”，可以设置动作“通电”；相应的动作通过数据交换中心发送至智能插座装置控制中心，进而控制插座断电或通电，实际状态需要由控制电路返回至数据交换中心，方便用户实时查询。
通过移动终端可以查看插座通电状态，远程给插座通电、断电；用户密码可以在移动终端上进行修改，所述修改密码时，首先要通过数据交换中心验证，验证成功后在智能插座管理APP上输入的新密码由数据交换中心向智能插座装置的控制单元写入和存储；如果忘记密码，在确认码通过验证的时候可以强制修改密码，同时写入控制单元，使数据交换中心和智能插座控制单元中存储的密码保持一致。
智能插座管理APP具有识别、保存、删除指纹的功能，同时可以将采集好的指纹上传到服务器。指纹数据与插座、通讯单元地址对应，作为授权开启相应插座的指纹数据。(备注：前提是手机硬件具有指纹识别功能)
智能插座管理APP上传指纹到***服务器的同时，写入到智能插座的控制单元；删除指纹则将服务器和控制单元中的指纹数据删除。
本发明的有益效果：
(1)通过数据交换中心集中控制、智能插座装置分散安装，通过用户密码标识，方便户主充电，减少了从楼上拖挂线路充电引起的安全风险。
(2)通过智能插座管理APP设置密码，可以大大减少密码被破解的几率。
(3)物业公司也使用该方案，在小区内提供专门场所，物业公司作为注册用户管理多个智能插座装置，为实际充电用户提供密码，采用月租、年租等方式为电动车用户提供服务。
(4)对于不会使用智能手机或者不易记住密码的老人，可以使用指纹触摸屏启动插座通电，方便老人操作。
附图说明
图1为智能插座***结构示意图。
图2为智能插座***的智能插座装置的面板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。
租赁方或者运营方设置服务器和分散设置智能插座装置，智能插座装置安装在符合建筑要求和消防安全等要求的地方，各个智能插座装置位置及标识等信息均由存储在服务器内，租赁方可以将插座使用权出租，用户设置密码并保存在服务器中，用户也可以下载智能插座管理APP，通过相应的指引自行设置修改密码，并将相关密码保存在服务器中，上述密码包括数字密码和指纹密码。用户凭密码使用智能插座充电。
如图1所示，该智能插座***包括数据交换中心、移动终端、分散设置的若干智能插座装置，智能插座装置包括了通讯单元、控制单元、继电器、插座、显示屏、状态灯、电源、指纹采集转换模块、密码键盘。
如图2所示，智能插座***的智能插座装置的面板，面板上设有密码键盘、断电按钮及指纹识别按钮。
智能插座管理APP通过4G或WIFI等与数据交换中心连接，插座装置通过通讯单元与数据交换中心连接。
其中数据交换中心以服务器的形式存在，存储各个注册帐号信息以及所有的智能插座装置的标识码、确认码、密码、通讯单元地址、通电状态、绑定帐号等数据。
移动终端为安装有智能插座管理APP的Android智能手机、苹果手机、PAD等智能终端，用户通过移动终端APP注册、登录和管理，查询到数据交换中心存储的绑定的智能插座装置的状态。
控制单元带有控制、存储和供电功能，内置光敏传感器，控制单元与通讯单元、继电器、显示屏、指纹采集转换模块、密码键盘和电源分别连接，有下列作用：①通过通讯单元接收来自数据交换中心的信号，根据此信号修改密码或者强行设置密码，进而在控制单元中存储新密码；②接收来自密码键盘的6位数字密码，与控制单元存储的密码进行匹配，匹配成功通过继电器使插座通电，如果匹配不成功不响应；③当状态灯灯亮或者灯灭时，光敏传感器感应后将捕捉到的信号经过处理后传送至数据交换中心；④将指纹采集转换模块获得的指纹数据，与存储的授权指纹数据比对，如果比对一致通过继电器使插座通电，如果比对不成功不响应；⑤将电源提供的电转移为控制单元供电。
继电器：与控制单元、插座分别连接，接收控制单元的信号开启插座通电或者断电。
显示屏：与控制单元连接，输入密码时候，每输入一位屏上显示一个“*”号，当按“取消”键，“*”号消除。
指纹采集转换模块能够自动快速识别和读取指纹，将指纹图像转化为指纹数据，传输至控制单元进行比对。
状态灯：采用发光二极管或者氖管，与一个电阻串联后并联到插座上。状态灯放置于显示屏的下层。状态灯的亮光透过显示屏发出，当插座通电时，状态灯点亮，当插座断电时，状态灯熄灭。
电源：分为强电和弱电，强电与插座连接，初始为断路状态；弱电采用电池、移动电源、充电器等供电方式，与控制单元连接，为控制单元供电。
具体充电方式如下：
一、现场充电流程：
步骤一、用户输入6位数字密码，输入完成后按“确认”键；
步骤二、控制电路如果验证输入密码正确，向继电器发出高电平，使得继电器导通，插座电源开启，电动车可以通过专用充电器插头插上插座充电；
步骤三、充电完成后，拔掉充电器插头，然后按“断电”键，控制电路向继电器发出低电平，通过继电器控制插座电源关闭，同时状态灯熄灭，光敏传感器捕捉信号后通过控制电路发送至数据交换中心，更新智能插座通电状态。
二、智能插座管理APP端充电流程：
步骤一、注册用户通过APP扫插座的包装标识码加入智能插座装置，智能插座标识码包括了一维码或者二维码形式，同时APP扫码后要输入插座上的5位确认码，确认码由数字和字母构成。双码组合有效防止其他用户误扫码而进行误操作。标识码与插座、通讯单元地址对应。
步骤二、通过APP可以查看插座通电状态，远程给插座通电、断电，修改密码。
1、如果APP显示智能插座装置为“通电状态”，可以设置动作“断电”；如果智能插座装置为“断电状态”，可以设置动作“通电”。相应的动作通过数据交换中心发送至智能插座装置控制中心，进而控制插座断电或通电，实际状态需要由控制电路返回至数据交换中心，方便用户实时查询。
2、修改密码时，首先要通过数据交换中心验证，验证成功后在APP上输入的新密码由数据交换中心向智能插座装置的控制单元写入和存储。如果忘记密码，在确认码通过验证的时候可以强制修改密码，同时写入控制单元，使数据交换中心和智能插座控制单元中存储的密码保持一致。
三、现场指纹识别充电流程：
步骤一：用户在指纹采集转换模块的屏幕上按下指纹；
步骤二：指纹采集转换模块获得的指纹数据，与控制单元存储的授权指纹数据比对，如果比对一致控制单元发出指令通过继电器使插座通电，如果比对不成功不响应；
步骤三：充电完成后，拔掉充电器插头，然后按“断电”键，控制电路向继电器发出低电平，通过继电器控制插座电源关闭，同时状态灯熄灭，光敏传感器捕捉信号后通过控制电路发送至数据交换中心，更新智能插座通电状态。

Claims (10)

1.一种智能插座***，其特征在于：所述***包括数据交换中心、移动终端、智能插座装置；
所述数据交换中心存储各个注册帐号信息以及所有的智能插座装置的标识码、确认码、密码、通讯单元地址、通电状态、绑定帐号及其他数据；
所述移动终端为智能插座管理APP，用户注册、登录智能插座管理APP，查询到数据交换中心存储的智能插座装置的状态；
所述智能插座装置设有若干个并分散设置，所述智能插座装置包括插座、通讯单元、控制单元、继电器、密码键盘、显示屏、状态灯、指纹采集转换模块、电源；
所述移动终端与数据交换中心通信连接，插座装置通过通讯单元与数据交换中心连接；
用户在移动终端或智能插座装置的密码键盘输入密码，验证通过之后，插座通电；
或者用户在智能插座装置的指纹采集转换模块，将指纹采集转换模块获得的指纹数据，与存储的授权指纹数据比对，如果比对一致通过继电器使插座通电，如果比对不成功不响应。
2.根据权利要求1所述的一种智能插座***，其特征在于：所述移动终端为安装有智能插座管理APP的Android智能手机、苹果手机、PAD或者其他可安装智能插座管理APP智能终端。
3.根据权利要求1所述的一种智能插座***，其特征在于：所述智能插座装置用于对设备进行充电，所述智能插座装置安装于车库外墙或者建筑物上，智能插座装置的控制单元设有控制、存储和供电功能，所述控制单元内置光敏传感器，控制单元与通讯单元、继电器、显示屏、指纹采集转换模块、密码键盘和电源分别连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能插座***，其特征在于：所述继电器与控制单元、插座分别连接，继电器接收控制单元的信号开启插座通电或者断电。
5.根据权利要求3所述的一种智能插座***，其特征在于：所述显示屏与控制单元连接，输入密码时候，每输入一位屏上显示一个“*”号，当按“取消”键，“*”号消除。
6.根据权利要求3所述的一种智能插座***，其特征在于：所述状态灯采用发光二极管或者氖管，与一个电阻串联后并联到插座上；状态灯放置于显示屏的下层；状态灯的亮光透过显示屏发出，当插座通电时，状态灯点亮，当插座断电时，状态灯熄灭。
7.据权利要求3所述的一种智能插座***，其特征在于：所述电源分为强电和弱电，强电与插座连接，初始为断路状态；弱电采用电池、移动电源、充电器等供电方式，与控制单元连接，为控制单元供电。
8.一种智能插座***的使用方法，其特征在于：
(1)所述智能插座***的现场密码充电方式的步骤如下：
步骤一、用户输入6位数字密码，输入完成后按“确认”键；
步骤二、控制电路如果验证输入密码正确，向继电器发出高电平，使得继电器导通，插座电源开启，待充电设备可以通过专用充电器插头插上插座充电；
步骤三、充电完成后，拔掉充电器插头，然后按“断电”键，控制电路向继电器发出低电平，通过继电器控制插座电源关闭，同时状态灯熄灭，光敏传感器捕捉信号后通过控制电路发送至数据交换中心，更新智能插座通电状态；或者
(2)所述智能插座***的移动终端控制的充电方式的步骤如下：
步骤一、注册用户通过智能插座管理APP扫插座的包装标识码加入智能插座装置，智能插座标识码包括了一维码或者二维码形式，同时智能插座管理APP扫码后要输入插座上的5位确认码，确认码由数字和字母构成，标识码与插座、通讯单元地址对应。
步骤二、如果智能插座管理APP显示智能插座装置为“通电状态”，可以设置动作“断电”；如果智能插座装置为“断电状态”，可以设置动作“通电”；相应的动作通过数据交换中心发送至智能插座装置控制中心，进而控制插座断电或通电，实际状态需要由控制电路返回至数据交换中心，方便用户实时查询；或者
(3)所述智能插座***的现场指纹识别方式充电的步骤如下：
步骤一：用户在指纹采集转换模块的屏幕上按下指纹；
步骤二：指纹采集转换模块获得的指纹数据，与控制单元存储的授权指纹数据比对，如果比对一致控制单元发出指令通过继电器使插座通电，如果比对不成功不响应；
步骤三：充电完成后，拔掉充电器插头，然后按“断电”键，控制电路向继电器发出低电平，通过继电器控制插座电源关闭，同时状态灯熄灭，光敏传感器捕捉信号后通过控制电路发送至数据交换中心，更新智能插座通电状态。
9.根据权利要求8所述的一种智能插座***的使用方法，其特征在于：通过移动终端可以查看插座通电状态，远程给插座通电、断电；用户密码可以在移动终端上进行修改，所述修改密码时，首先要通过数据交换中心验证，验证成功后在智能插座管理APP上输入的新密码由数据交换中心向智能插座装置的控制单元写入和存储；如果忘记密码，在确认码通过验证的时候可以强制修改密码，同时写入控制单元，使数据交换中心和智能插座控制单元中存储的密码保持一致。
10.根据权利要求8所述的一种智能插座***的使用方法，其特征在于：具有指纹识别功能的移动终端的智能插座管理APP具有识别、保存、删除指纹的功能，同时可以将采集好的指纹上传到服务器；指纹数据与插座、通讯单元地址对应，作为授权开启相应插座的指纹数据；在APP上传指纹到***服务器的同时，写入到智能插座的控制单元；删除指纹则将服务器和控制单元中的指纹数据删除。
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