CN111834831A - 一种基于物联网的家庭智慧型插座 - Google Patents

Abstract

本发明属于电器设备技术领域，提供了一种基于物联网的家庭智慧型插座，包括外壳、插孔组件、检测模块、定时模块、通信模块和控制模块，插孔组件包括底座、壳体、固定块、连接头、第一触头、线源接头、第二触头、复位弹簧和电机，检测模块用于检测目标插孔组件的工作情况并将该信息发送给通信模块，定时模块用于根据用户的定时导通操作向控制模块发送目标插孔组件的用于指示导通时长的导通信号，通信模块用于向用户终端发送插孔组件的工作情况和接收来自用户终端的无线控制指令并将其发送给控制模块，控制模块用于根据定时模块和通信模块传送过来的信息控制电机的按照预设角度转动。本发明所提供的基于物联网的家庭智慧型插座，安全性较高。

Description

一种基于物联网的家庭智慧型插座

技术领域

本发明涉及电器设备技术领域，具体涉及一种基于物联网的家庭智慧型插座。

背景技术

电源插座是为家用电器提供电源接口的电器设备，也是住宅电器设计中使用较多的电器附件，它与人们的生活有着十分密切的关系。

根据人们的需要插座可以安装在房间任意的地方，且通常情况下插座中的插孔组件一直连通电源，当电器需要连通电源时，用户只需将电器的插头***插座中的插孔组件中即可。但是，日常生活中用户在使用完电器之后，通常会由于疏忽或者为图方便，而并未将电器的插头从插孔组件中拔出，使得电器的插头长时间(如几个月)插在插孔组件中。

当电器的插头长时间插在插孔组件中时，持续会有电流从插头流入电器，久而久之电器内部会在电流的作用下短路，从而使得电器被损坏，甚至引发火灾，因此，目前的插座的安全性较低。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于物联网的家庭智慧型插座，以提高其安全性。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于物联网的家庭智慧型插座，包括外壳和至少一个插孔组件，还包括检测模块、定时模块、通信模块和控制模块，

所述插孔组件包括底座、壳体、固定块、连接头、第一触头、线源接头、第二触头、复位弹簧和电机，

所述底座与所述外壳转动连接，

所述壳体与所述底座固定连接并可随着所述底座的转动而转动，所述壳体的顶部开设有插孔，所述插孔的数量为两个或者三个，

所述固定块的数量与所述插孔的数量相等且一一对应，所述固定块镶嵌在所述底座的顶部，

任意一个所述固定块的顶部均设置有固定槽，所述固定槽为多边形，所述连接头的数量与所述固定块的数量相等且一一对应，所述连接头的底部设置有连接块，所述连接块的形状与所述固定槽相适应，所述连接块设置在所述固定槽内，且所述连接头与所述固定块通过第一螺钉固定连接，

所述底座的***同轴设置有滑槽，所述滑槽呈圆形，所述第一触头的数量与所述固定块的数量相等且一一对应，所述第一触头镶嵌在所述滑槽的底部、并与所述固定块通过第二螺钉连接，且所述第一触头的远离所述滑槽的轴心线的一侧呈与所述滑槽的半径相等的圆弧状，

所述线源接头的数量与所述插孔的数量相等且一一对应，所述线源接头用于与零线、火线或者地线连接，

所述第二触头的数量与所述线源接头的数量相等且一一对应，所述第二触头的一端与所述线源接头滑动连接、另一端向所述第一触头的方向延伸并延伸至与所述第一触头抵触，且所述第二触头的面向所述滑槽的一侧呈与所述滑槽的半径相等的圆弧状，

所述复位弹簧的数量与所述第二触头的数量相等、且一一对应，所述复位弹簧套设在所述第二触头上，其两端分别与所述线源接头和所述第二触头的面向所述滑槽的一端相抵触，

所述电机用于驱动所述底座按照预设角度转动，当所述插孔的数量为两个时，所述预设角度等于90°，当所述插孔的数量为三个时，所述预设角度等于180°，

所述检测模块的数量与所述插孔组件的数量相等，其用于检测目标插孔组件的工作情况并将该信息发送给所述通信模块，

所述定时模块用于根据用户的定时导通操作向所述控制模块发送目标插孔组件的用于指示导通时长的导通信号，

所述通信模块用于向用户终端发送各所述插孔组件的工作情况和接收来自用户终端的无线控制指令并将该信息发送给所述控制模块，

所述控制模块用于根据所述定时模块和所述通信模块传送过来的信息控制所述电机的按照所述预设角度转动。

进一步地，所述插孔组件还包括第一感应片和第一传感器，

当所述插孔的数量为两个时，所述第一感应片的数量为四个，四个所述第一感应片绕所述底座的轴心线均匀设置、并与所述底座固定连接，所述第一传感器设置在所述底座的一侧并与所述感应片相配合，

当所述插孔的数量为三个时，所述第一感应片的数量为两个，两个所述第一感应片分别设置在所述底座的两侧、并与所述底座固定连接，所述第一传感器设置在所述底座的一侧、并与所述第一感应片相配合。

进一步地，所述检测模块包括第二传感器、第二感应片和插头检测传感器，

当所述插孔的数量为两个时，所述第二传感器的数量为两个，两个所述第二传感器分别设置在所述底座的两侧、并与所述底座固定连接，所述第二感应片设置在所述底座的一侧、并与所述第二感应片相配合，

当所述插孔的数量为三个时，所述第二传感器的数量为一个，一个所述第二传感器设置在所述底座的一侧、并与所述底座固定连接，所述第二感应片设置在所述底座的一侧、并与所述第二感应片相配合，

所述插头检测传感器用于检测所述插孔组件中是否插设有插头。

进一步地，所述定时模块包括操作键和显示屏，所述操作键用于设置时间，所述显示屏用于显示相关信息。

进一步地，所述通信模块为WIFI模块、ZigBee模块或sub-1G模块。

进一步地，所述控制模块包括微处理器。

进一步地，所述导通信号包括导通时间段或/和导通时长。

本发明的有益效果：

本发明所提供的基于物联网的家庭智慧型插座，通过定时模块设置目标插孔组件的导通时长或/和导通时间段，通过检查模块检测目标插孔组件的相关信息，通过通信模块实现相关信息与用户终端的传输，并通过控制模块实现相关的功能。因此，安全性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一实施例提供的基于物联网的家庭智慧型插座的立体视图；

图2为图1所示的基于物联网的家庭智慧型插座的内部结构图；

图3为图2所示的俯视图；

图4为图1所示的基于物联网的家庭智慧型插座的剖视图；

图5为图4所示的A处的放大视图。

附图标记：

100-外壳、110-第一外壳、120-第二外壳、200-插孔组件、210-底座、211-滑槽、220-壳体、221-插孔、230-固定块、231-固定槽、240-连接头、241-连接块、250-第一触头、260-线源接头、270-第二触头、280-复位弹簧、290-电机、201-第一感应片、202-第一传感器、203-第一螺钉、204-第二螺钉、300-检测模块、310-第二传感器、320-第二感应片、330-插头检测传感器、400-定时模块、500-通信模块、600-控制模块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-5所示，本发明提供一种基于物联网的家庭智慧型插座，包括外壳100和至少一个插孔组件200。具体地，外壳100包括第一外壳110和第二外壳120，第一外壳110与第二外壳120固定连接并形成一个安装腔，插孔组件200安装在安装腔内。

其中，插孔组件200包括底座210、壳体220、固定块230、连接头240、第一触头250、线源接头260、第二触头270、复位弹簧280和电机290。

底座210与外壳100转动连接。即底座210可以在外壳100内转动。

壳体220与底座210固定连接并可随着底座210的转动而转动。壳体220的顶部开设有插孔221，插孔221的数量为两个或者三个，这分别对应着连接两孔插头和三孔插头。

固定块230的数量与插孔221的数量相等且一一对应，固定块230镶嵌在底座210的顶部。

任意一个固定块230的顶部均开设有固定槽231，固定槽231为多边形，连接头240的数量与固定块230的数量相等且一一对应，连接头240的底部固定设置有连接块241，连接块241的形状与固定槽231相适应，连接块241插设在固定槽231内。且连接头240与固定块230通过第一螺钉203固定连接。这样连接头240就不会在固定块230的顶部转动，从而只需要一个第一螺钉203就可以实现连接头240的有效固定。

底座210的***同轴开设有滑槽211，滑槽211呈圆形，第一触头250的数量与固定块230的数量相等且一一对应，第一触头250镶嵌在滑槽211的底部、并与固定块230通过第二螺钉204连接。第一触头250的远离滑槽211的轴心线的一侧呈与滑槽211的半径相等的圆弧状，以便于底座210的转动。优选地，第一触头250的远离滑槽211的轴心线的一侧与滑槽211的底部平齐，当然也可以略高于或者略低于滑槽211的底部，以便于连接的有效性。

线源接头260的数量与插孔221的数量相等且一一对应。其中，当线源接头260的数量为两个时，两个线源接头260分别连接零线和火线；当线源接头260的数量为三个时，三个线源接头260分别连接零线、火线和地线。

第二触头270的数量与线源接头260的数量相等且一一对应，第二触头270的一端与线源接头260滑动连接、另一端向第一触头250的方向延伸并延伸至与第一触头250抵触。第二触头270的面向滑槽211的一侧呈与滑槽211的半径相等的圆弧状，这样可以增大接触面积，以提高连接的有效性。

复位弹簧280的数量与第二触头270的数量相等、且一一对应，复位弹簧280套设在第二触头270上，其两端分别与线源接头260和第二触头270的面向滑槽211的一端相抵触。自然状态下，复位弹簧280承受压力，以提供第一触头250与第二触头270抵接的应力。

电机290用于驱动底座210按照预设角度转动。其中当插孔221的数量为两个时，该预设角度等于90°；当插孔221的数量为三个时，该预设角度等于180°。

具体地，当插孔221的数量为两个时，假设初始状态下，第一触头250与第二触头270一一抵接，即该目标插孔组件200保持通电状态，旋转90°后第一触头250与第二触头270相互错开，即该目标插孔组件200保持断电状态。当底座210再次旋转90°时，第一触头250与第二触头270又抵接，该目标插孔组件200保持通电状态，之后底座210再次旋转90°，第一触头250与第二触头270再次错开，该目标插孔组件200再次保持断开状态。如此重复。即可实现两孔式插孔组件200的断电与通电。

同样地，当插孔221的数量为三个时，假设初始状态下，该目标插孔组件200中的第一触头250与第二触头270一一抵接，即该目标插孔组件200保持通电状态，当底座210旋转180°后，该目标插孔组件200中的第一触头250与第二触头270相互错开，即该目标插孔组件200保持断电状态。当底座210又旋转180°后，该目标插孔组件200的第一触头250与第二触头270又相互抵接，即该目标插孔组件200再次保持通电状态。如此重复即可实现三孔式插孔组件200的通电与断电。

这样电能就可以通过线源接头260传递给第二触头270，通过第二触头270传递给第一触头250，通过第一触头250传递给第二螺钉204，通过第二螺钉204传递给固定块230，通过固定块230传递给连接头240，最后通过连接头240传递给插在其中的插头。并可以通过电机290驱动底座210的转动来实现目标插孔组件的通断电。

上述基于物联网的家庭智慧型插座还包括检测模块300、定时模块400、通信模块500和控制模块600。

其中，检测模块300的数量与插孔组件200的数量相等，其用于检测目标插孔组件200的工作情况并将该信息发送给通信模块500。具体地，检测模块300用于检测目标插孔组件200是否处于通电状态以及插孔221内是否***有插头。

定时模块400用于根据用户的定时导通操作向控制模块600发送目标插孔组件200的用于指示导通时长的导通信号。具体地，定时模块400用于确定目标插孔组件200的导通时长或导通时间段，导通时长指的是具体的多少分钟或者多少小时，即从目标插座组件通电开始多少分钟或者多少小时后自动断电，导通时间段指的是一天中的几点到几点目标插孔组件200保持通电。

通信模块500用于向用户终端发送各插孔组件200的工作情况，例如目标插孔组件200是否处于通电状态以及插孔221内是否有插设有插头。接收来自用户终端的无线控制指令并将该信息发送给控制模块600。例如定时信息的修改或者设置，又或者目标插孔组件200的断开与接通等。在这在里用户终端可以是只能手机等通讯设备。这样就便于用户在随时随地的了解目标插座组件的情况以及远程控制插座的通电与断电。

控制模块600用于根据定时模块400和通信模块500传送过来的信息控制电机290的按照预设角度转动。

在一个实施例中，插孔组件200还包括第一感应片201和第一传感器202，

当插孔221的数量为两个时，第一感应片201的数量为四个，四个第一感应片201绕底座210的轴心线均匀分布，即各第一感应片201与底座210的旋转轴心线的连线相互中间呈90°，并且各第一感应片201与底座210固定连接，第一传感器202固定安装在底座210的一侧并与感应片相配合。当然初始状态下，有一个第一感应片201与第一传感器202相对应，即处于感应状态。这样当电机290驱动底座210旋转90°后，换做另一个第一感应片201与第一传感器202相互感应，电机290即停止转动。如此重复，即可实现对于底座210的旋转角度的有效控制。此结构有利于控制两孔式插孔组件200的底座210的旋转角度。

当插孔221的数量为三个时，第一感应片201的数量为两个，两个第一感应片201分别设置在底座210的两侧，即这两个第一感应片201与底座210的旋转轴心线的连线呈180°，并且该两个第一感应片201与底座210固定连接。第一传感器202固定安装在底座210的一侧、并与第一感应片201相配合。当然初始状态下，有一个第一感应片201与第一传感器202相对应，即处于感应状态。这样当电机290驱动底座210旋转180°后，换做另一个第一感应片201与第一传感器202相互感应，电机290即停止转动。如此重复，即可实现对于底座210的旋转角度的有效控制。此结构有利于控制三孔式插孔组件200的底座210的旋转角度。

在一个实施例中，检测模块300包括第二传感器310、第二感应片320和插头检测传感器330。

当插孔221的数量为两个时，第二传感器310的数量为两个，两个第二传感器310分别分布在底座210的两侧，即该两个第二传感器310与底座210的旋转轴心线的连线呈180°，并且该两个第二传感器310与底座210固定连接。第二感应片320固定安装在底座210的一侧、并与第二感应片320相配合。当然初始状态下，有一个第二传感器310与第二感应片320相互对应，即处于感应状态，此即表示该两孔式目标插孔组件200处于通电状态，当底座210旋转90°后，第二传感器310与第二感应片320不对应，即表示该两孔式目标插孔组件200处于断电状态。当底座210再次旋转90°后，换做另一个第二传感器310与第二感应片320相对应，该两孔式目标插孔组件200再次处于通电状态。如此重复，即可有效地实现对于两孔式目标插座的通断电情况的检测。

当插孔221的数量为三个时，第二传感器310的数量为一个，一个第二传感器310设置在底座210的一侧、并与底座210固定连接。第二感应片320固定安装在底座210的一侧、并与第二感应片320相配合。当然初始状态下，这一个第二传感器310与第二感应片320相互对应，即处于感应状态，此即表示该三孔式目标插孔组件200处于通电状态，当底座210旋转180°后，第二传感器310与第二感应片320不对应，即表示该三孔式目标插孔组件200处于断电状态。当底座210再次旋转180°后，换做该第二传感器310与第二感应片320再次相对应，该两孔式目标插孔组件200再次处于通电状态。如此重复，即可有效地实现对于三孔式目标插座的通断电情况的检测。

插头检测传感器330用于检测插孔组件200中是否插设有插头。具体地，插头检测传感器330安装在对应的插孔组件200的壳体220上。

在一个实施例中，定时模块400包括操作键和显示屏，操作键用于设置时间，显示屏用于显示相关信息。这样便于用户设置定时信息。

在一个实施例中，通信模块500为WIFI模块、ZigBee模块或sub-1G模块。

在一个实施例中，控制模块600包括微处理器。

在一个实施例中，导通信号包括导通时间段或/和导通时长。

本发明的工作原理如下：

使用时，用户可以在现场或者手机上设置好目标插孔组件200的导通时长或导通时间段。

当设置在的信息是导通时长时，在目标插孔组件200接通后即经过该导通时长后经过所设置的导通时长后，控制模块600控制电机290驱动底座210旋转预设角度，目标插孔组件200即断电。

当设置的定时信息是导通时间段时，当时间到达导通时间段的起始时间后，控制模块600控制电机290驱动底座210转动预设角度，使得目标插座组件通电，等到时间达到导通时间段的终点时间时，控制模块600控制电机290驱动底座210转动，使得目标插座处于断电状态。

而且用户还可以在用户终端上随时随地地观察目标插孔组件200的情况，并通过通信模块500实现相关信息的传输，例如目标插座的通断电信息、修改后的定时信息等。

这样既可以实现对于单个插孔组件200的通断电情况的控制，还可以随时随地地观察和控制插孔组件200的通断电情况等。因此本发明所提供的基于物联网的家庭智慧型插座的安全性较高。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种基于物联网的家庭智慧型插座，包括外壳和至少一个插孔组件，其特征在于：还包括检测模块、定时模块、通信模块和控制模块，

所述插孔组件包括底座、壳体、固定块、连接头、第一触头、线源接头、第二触头、复位弹簧和电机，

所述底座与所述外壳转动连接，

所述壳体与所述底座固定连接并可随着所述底座的转动而转动，所述壳体的顶部开设有插孔，所述插孔的数量为两个或者三个，

所述固定块的数量与所述插孔的数量相等且一一对应，所述固定块镶嵌在所述底座的顶部，

任意一个所述固定块的顶部均设置有固定槽，所述固定槽为多边形，所述连接头的数量与所述固定块的数量相等且一一对应，所述连接头的底部设置有连接块，所述连接块的形状与所述固定槽相适应，所述连接块设置在所述固定槽内，且所述连接头与所述固定块通过第一螺钉固定连接，

所述底座的***同轴设置有滑槽，所述滑槽呈圆形，所述第一触头的数量与所述固定块的数量相等且一一对应，所述第一触头镶嵌在所述滑槽的底部、并与所述固定块通过第二螺钉连接，且所述第一触头的远离所述滑槽的轴心线的一侧呈与所述滑槽的半径相等的圆弧状，

所述线源接头的数量与所述插孔的数量相等且一一对应，所述线源接头用于与零线、火线或者地线连接，

所述第二触头的数量与所述线源接头的数量相等且一一对应，所述第二触头的一端与所述线源接头滑动连接、另一端向所述第一触头的方向延伸并延伸至与所述第一触头抵触，且所述第二触头的面向所述滑槽的一侧呈与所述滑槽的半径相等的圆弧状，

所述复位弹簧的数量与所述第二触头的数量相等、且一一对应，所述复位弹簧套设在所述第二触头上，其两端分别与所述线源接头和所述第二触头的面向所述滑槽的一端相抵触，

所述电机用于驱动所述底座按照预设角度转动，当所述插孔的数量为两个时，所述预设角度等于90°，当所述插孔的数量为三个时，所述预设角度等于180°，

所述检测模块的数量与所述插孔组件的数量相等，其用于检测目标插孔组件的工作情况并将该信息发送给所述通信模块，

所述定时模块用于根据用户的定时导通操作向所述控制模块发送目标插孔组件的用于指示导通时长的导通信号，

所述通信模块用于向用户终端发送各所述插孔组件的工作情况和接收来自用户终端的无线控制指令并将该信息发送给所述控制模块，

所述控制模块用于根据所述定时模块和所述通信模块传送过来的信息控制所述电机的按照所述预设角度转动。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭智慧型插座，其特征在于：所述插孔组件还包括第一感应片和第一传感器，

当所述插孔的数量为两个时，所述第一感应片的数量为四个，四个所述第一感应片绕所述底座的轴心线均匀设置、并与所述底座固定连接，所述第一传感器设置在所述底座的一侧并与所述感应片相配合，

当所述插孔的数量为三个时，所述第一感应片的数量为两个，两个所述第一感应片分别设置在所述底座的两侧、并与所述底座固定连接，所述第一传感器设置在所述底座的一侧、并与所述第一感应片相配合。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭智慧型插座，其特征在于：所述检测模块包括第二传感器、第二感应片和插头检测传感器，

当所述插孔的数量为两个时，所述第二传感器的数量为两个，两个所述第二传感器分别设置在所述底座的两侧、并与所述底座固定连接，所述第二感应片设置在所述底座的一侧、并与所述第二感应片相配合，

当所述插孔的数量为三个时，所述第二传感器的数量为一个，一个所述第二传感器设置在所述底座的一侧、并与所述底座固定连接，所述第二感应片设置在所述底座的一侧、并与所述第二感应片相配合，

所述插头检测传感器用于检测所述插孔组件中是否插设有插头。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭智慧型插座，其特征在于：所述定时模块包括操作键和显示屏，所述操作键用于设置时间，所述显示屏用于显示相关信息。

5.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭智慧型插座，其特征在于：所述通信模块为WIFI模块、ZigBee模块或sub-1G模块。

6.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭智慧型插座，其特征在于：所述控制模块包括微处理器。

7.根据权利要求1所述的基于物联网的家庭智慧型插座，其特征在于：所述导通信号包括导通时间段或/和导通时长。

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