一种具有智能待机通断电功能的装置及其方法
一种具有智能待机通断电功能的装置及其方法
【专利摘要】本发明公开了在低压配电线路中一种具有智能待机通断电功能的装置及其方法，包括：远程感应装置（101)，用于检测电器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号；断路器附属装置(102)，用于接收远程感应装置（101)发出的多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作。用户在使用空调是只需按下按钮K2提供线路电器信息给处理中心。如需预约只需按动按钮K1进行时间调节。装置即可自动识别、自动操作、自动检测线路中的用电电器状态，根据环境进行对线路的操作。控制断路器的通断电。并将工作信息及省电总数信息传递给显示屏告知用户。
【专利说明】一种具有智能待机通断电功能的装置及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种智能待机通断电装置，尤其是涉及在低压配电线路中可以减少待 机电量损耗的智能待机通断电装置及其方法。
【背景技术】
[0002] 现在很多的用电电器设备都有待机的功能。但长时间待机所耗费的电能是非常巨 大的。在市场上有各种手动断电的装置。但没有根据用户现场状态而智能断电的装置。真 空断路器在家用线路中得到了广泛的应用，其本身在线路中可以控制线路中通断电，但其 无法根据用户的具体环境对线路进行控制。本公开填补了此空白。
[0003] 据统计我国城市家庭的平均待机能耗已经占到总能耗的10%左右，相当于24小 时点着一盏30瓦的"长明灯"。每年家庭的平均待机能耗约在262. 8度。待机状态下，长时 间无人在场时可能极易发生火灾，有极大的危害。因此，电器如在长时间不用时要断电，从 而防止不必要的浪费和危害。
[0004] 该智能断电的装置通过判定电器是否待机状态，根据用户是否在场以及温度、时 间等功能进行控制。智能的进行通断电并不影响用户的正常用电。达到不知不觉省电的效 果。
【发明内容】
[0005] 本发明的另外方面和优点部分将在后面的描述中阐述，还有部分可从描述中明显 地看出，或者可以在本发明的实践中得到。
[0006] 本公开所要解决的问题是在无人使用的状态下，用电电器长时间待机时，进行智 能通断电，达到节约电能。为现在断路器中对于待机智能通断电方面提供一种具有自动识 另IJ、自动操作、自动检测功能的断路器附件。使用户在无声无息，不知不觉中省电。
[0007] 本发明公开了一种在低压配电线路中具有智能待机通断电功能的装置及其方法， 包括远程感应装置及断路器附属装置。
[0008] 本公开是一种具有自动识别、自动操作、自动检测功能的智能待机通断电装置。包 括固定在墙上或者安装在墙体插座上的远程感应装置，所述远程感应装置通过无线传输方 式与断路器附属装置进行数据传递，所述断路器附属装置用于接收远程感应装置发出的无 线信号，将信号处理后控制断路器进行通断电，并能将节约的电量、费用、及断路器附属装 置的工作状态等信息显示在显示装置上。
[0009] 本公开的目的是：提供一种断路器附件的智能待机通断电装置及方法，即在待机 状态时，根据用电电器所处的环境状况，通过该智能待机通断电装置控制断路器通断电，减 少在待机状态下用电电器的待机电量。使用户在无声无息，不知不觉中省电。
[0010] 本公开的另一目的是：防止待机状态下，无人时可能极易发生的火灾和危险。防止 不必要的浪费和危害。
[0011] 本公开提供了一种智能待机通断电装置，包括：远程感应装置（101)，用于检测电 器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号；断路器附属装置（102)，用于接收远程感应 装置（101)发出的多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否 符合待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作。
[0012] 本公开还提供了一种智能待机通断电方法，包括：远程感应步骤，用于检测电器所 处的环境状态，并输出多个环境状态信号；断路器操作步骤，用于接收多个环境状态信号， 根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对 电器所接入的线路进行通断电操作。
[0013] 本公开的效果在于，用电电器等在待机状态下时，本智能待机通断电装置无需用 户手动操作控制，且在不影响用户正常用电的基础上达到对所产生的电能损耗节约的目 的。并将节约的电量，费用，及断路器附属装置的工作状态等信息显示在显示装置上。
[0014] 所述待机状态，是指用电电器本身待机状态下，或关机后插头未拔除的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 通过结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，本发明的上述和其他目的、 特性和优点将会变得更加清楚，其中相同的标号指定相同结构的单元，并且在其中：
[0016] 图1示出了根据本公开实施例的智能待机通断电装置的结构示意图。
[0017] 图2示出了根据本公开实施例的远程感应装置的方框图。
[0018] 图3示出了根据本公开实施例的远程感应装置的具体电路图。
[0019] 图4示出了根据本公开实施例的远程感应装置的控制方法流程图。
[0020] 图5示出了根据本公开实施例的断路器附属装置的方框图。
[0021] 图6示出了根据本公开实施例的断路器附属装置的具体电路图。
[0022] 图7示出了根据本公开实施例的断路器附属装置的控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0023] 下面将参照示出本发明实施例的附图充分描述本发明。然而，本发明可以以许多 不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公 开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见 放大了组件。
[0024] 应当理解，当称"元件""连接到"或"耦接"到另一元件时，它可以是直接连接或耦 接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件"直接连接到"或"直接耦接到"另 一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语"和/或" 包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
[0025] 应当理解，尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等描述各个元件、组件和/或 部分，但这些元件、组件和/或部分不受这些术语限制。这些术语仅仅用于将元件、组件或 部分相互区分开来。因此，下面讨论的第一元件、组件或部分在不背离本发明教学的前提下 可以称为第二元件、组件或部分。
[0026] 图1示出了根据本公开实施例的智能待机通断电装置的结构示意图。
[0027] 根据本公开实施例的智能待机通断电装置包括：远程感应装置101和断路器附属 装置102。根据本公开的远程感应装置101可以根据用户的需要固定在墙上或者安装在墙 体插座上。断路器附属装置与断路器安装在一起。
[0028] 远程感应装置101通过无线传输方式与断路器附属装置102进行数据传递。远程 感应装置101用于感测用电电器所处的环境状态，例如，电器周围的环境温度、人的声音大 小、是否有人等，并生成多个环境状态信号。断路器附属装置102用于接收远程感应装置 101发出的多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合电器 的待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作，从而无需用户手 动操作来控制电器。
[0029] 并且，断路器附属装置102还可以将节约的电量、费用、及断路器附属装置102的 工作状态等信息显示在显示装置上，以便用户查看。
[0030] 根据本公开实施例的智能待机通断电装置能够根据通断电条件，自动接通或断开 用电电器接入的线路中的电源，从而达到节约电力目的。
[0031] 图2示出了根据本公开实施例的远程感应装置101的方框图。
[0032] 如图2所示，所述远程感应装置包括：声音传感器201、温度传感器202、红外线传 感器203、微处理器204及无线发射模块205。
[0033] 声音传感器201、温度传感器202、红外线传感器203及无线发射模块205分别与 微处理器204连接。声音传感器201、温度传感器202、红外线传感器203用于感应外界的 环境状态，并将多个感应信号通过I/O端口传送给微处理器204,微处理器204对多个感应 信号进行相应的处理并生成多个环境状态信号，通过无线发射模块205将多个环境状态信 号发送给断路器附属控制装置102。
[0034] 红外线传感器203用于感应在所处用电电器周围人员的活动，提供红外线信号给 远程感应装置中微处理器204处理。声音传感器201感应在所处用电电器周围人的声音大 小，提供声音信号给微处理器204处理。温度传感器202感应在所处用电电器周围人的环 境温度，提供温度信号给微处理器204处理。微处理器204对接收到的信号进行处理后，控 制无线发射模块205向断路器附属装置发射多个环境状态信号。
[0035] 对于来自红外线传感器203的红外线信号，微处理器204根据是否有人分别输出 第一信号和第二信号。对于来自温度传感器202的温度信号，微处理器204判断温度是否 为人体舒适温度(例如，可以设置人体舒适温度为17°C至24°C或者18°C至22°C等)，并且根 据温度是否在人体舒适温度内分别输出第三和第四信号。对于来自声音传感器201的声音 信号，微处理器204以第一阈值(例如，第一阈值设置为40分贝)为分界，当声音信号超出第 一阈值时，输出第六信号，如果声音信号没有超过第一阈值内，贝 1J输出第五信号。
[0036] 第一信号代表有人状态，第二信号代表无人状态，第三信号代表温度在人体舒适 温度内，第四信号代表温度在人体舒适温度外，第五信号代表声音没有超过第一阈值，为无 声，第六信号代表声音超出了第一阈值，为有声。
[0037] 虽然图2中仅示出了 3种感测环境的装置，但本领域技术人员应该理解，根据实际 情况，还可以增加其他感测装置。
[0038] 微处理器204控制无线发射模205发射信号，可同时也可单独发射多种信号，包括 但不局限于以上6种环境状态信号信息。无线发射模块205发射信号后微处理器204返回 到程序初始化，进入再次工作状态。
[0039] 图3示出了根据本公开实施例的远程感应装置101的具体电路图。
[0040] 如图3所示，根据本公开实施例的微处理器304例如可以采用MSP430F135单片 机模块。无线发射模块305例如可以采用CC1000模块。温度传感器202例如可以采用 DS18B20模块。红外线传感器303例如可以采用RE200B模块。声音传感器301包括运算放 大器IC1、三极管VI和麦克风MIC，运算放大器IC1的第一和第二输入端分别接麦克风MIC 的两端，运算放大器IC1的第一输出端连接到三极管VI的基极，三极管VI的发射极连接到 运算放大器IC1的第三输入端，三极管VI的集电极连接到运算放大器IC1的第四输入端， 运算放大器IC1的第二输出端将检测的声音信号发送到微处理器304。声音传感器301还 可以包括多个电阻器R1-R8以及电容器C1和C2。其中，三极管VI例如可以采用2N4125或 者 BC457, IC1 可以采用 TLC274。
[0041] 虽然图3中示出了远程感应装置的各个部件的具体电路，但本领域技术人员应该 理解，声音传感器201、温度传感器202、红外线传感器203、微处理器204及无线发射模块 205并不限于图3中所述的具体电路，也可以采用具有相同功能的其他电路。
[0042] 图4示出了根据本公开实施例的远程感应装置101的控制方法流程图。
[0043] 如图4所示，在步骤401，在通电后微处理器204进行程序初始化。
[0044] 在步骤402,通过多个感应器(包括声音传感器201、温度传感器202、红外线传感 器203)进行信号检测，将从多个感应器接收到的多个检测信号传输给微处理器204。
[0045] 在步骤403,微处理器204对多个检测信号进行处理以转化成多个环境状态信号， 并将多个环境状态信号输出给发射模块205。
[0046] 在步骤404,发射模块205根据微处理器204输出的信号进行信号发射，并返回到 步骤401。
[0047] 如图4所示，步骤403进一步包括：步骤4031，微处理器204根据来自红外线传感 器203的红外线检测信号判断在电器周围是否有人。如果有人，则微处理器204输出第一 信号给无线发射模块205 ;如果没有人，则微处理器104输出第二信号给无线发射模块205。
[0048] 步骤4032,微处理器204根据来自温度传感器202的温度检测信号判断电器周围 的温度是否在舒适温度之内。如果是，则微处理器204输出第三信号给无线发射模块205 ; 否则，微处理器204输出第四信号给无线发射模块205。
[0049] 步骤4033,微处理器204根据来自声音传感器201的声音检测信号判断电器周围 的声音检测信号是否大于第一阈值。如果是，则微处理器204输出第六信号给无线发射模 块205 ;否则，微处理器204输出第五信号给无线发射模块205。
[0050] 图5示出了根据本公开实施例的断路器附属装置102的方框图。
[0051] 如图5所示，所述断路器附属装置包括：液晶显示器501、电流检测模块502、无线 接收模块503、微处理器504、计时器505、复位断开装置506以及第一按钮K1和第二按钮 K2〇
[0052] 液晶显示器501、电流检测模块502、无线接收模块503、微处理器504、计时器505 以及第一按钮Κ1和第二按钮Κ2分别与微处理器504连接。
[0053] 所述电流检测模块502可以检测到用电电器接入的线路中的电流的大小，生成与 线路中电流的变化相对应的电器状态信号，并将其通过I/O端口传送给微处理器504,微处 理器504根据电器状态信号是否超过预设定值可以判断线路中是否处于工作电流。当电器 状态信号超过预设定值时，判断线路中是处于工作电流。当电器状态信号未超过预设定值 时，也即小于等于预设定值时，判断线路中没有处于工作电流，此时微处理器504控制无线 接收模块503从无线发射模块205接收信号。
[0054] 所述电流检测模块502检测一条线路中的电流大小。根据用户的需要，该条线路 中可以接入一个用电电器，或者也可以接入多个用电电器。根据不同的用电电器设定预设 定值的大小。
[0055] 无线接收模块503接收来自我想发射模块205的多个环境状态信号，并将接收到 的信号通过I/O端口传送给微处理器504,微处理器504根据接收信号进行相应处理。
[0056] 计时器505用于确定当前所处时间，并将时间信息发送到微处理器504。本领域技 术人员应该理解，虽然图5中示出了单独的外置于微处理器504的计时器505,所述计数器 505也可以内置于微处理器504中。
[0057] 微处理器504还通过液晶显示器501将相应信息显示在屏幕中。所述液晶显示装 置501可以显示所节约的电量、费用、及断路器附属装置的工作状态等信息。虽然图5中示 出了液晶显示器501，本领域技术人员应该理解根据用户的实际需求，也可以不提供液晶显 示器501。
[0058] 所述复位断开装置506含有马达及脱扣机构，用于进行线路中的断路器的复位或 脱扣操作。所述复位断开装置506根据微处理器504发出的复位或脱扣指令进行动作。微 处理器504可以通过控制复位断开装置506断开或接通线路中的电源。
[0059] 在所述微处理器504上连接的所述按钮分别例如是预约按钮K1和控制按钮K2。用 户通过按钮K2的按压，提供线路中的电器信息给微处理器504。例如，如果线路中接入了空 调，则用户按下按钮K2,此时，将有关线路中接入了空调的电器信息提供给微处理器504。 如果线路中接入了除空调之外的其他电器，则用户不按下按钮K2,此时，不向微处理器504 提供电器信息。
[0060] 如需预约只需按压按钮K1进行时间调节以便将预约时间提供给微处理器504。当 线路中接入了具有预约功能的电器时，用户可以通过按压按钮K1来设定预约的时间以便 在预约的时间能够接通线路的电源。例如，如果线路中接入了热水器，当用户希望在预约时 间2小时之后接通热水器时，用户通过K1来进行预约，使得在2小时后，执行合闸操作。如 果无需预约，则不按压按钮K1，也向微处理器504不提供预约时间。
[0061] 微处理器504根据电流检测模块502检测到线路中用电电器的状态来控制无线接 收模块503进行无线信号的接收；根据电器信息、接收的环境状态信号及时间信息来通过 复位断开装置506控制断路器，进行通断线路节省电能。
[0062] 例如，可以设置待机时通断电条件如下：
[0063] 空调：在无人时断电；温度在舒适温度之外时通电；除深夜之外的时间期间有人 温度在舒适温度之内时断开；深夜有人无声时温度在温度舒适之内时断开；深夜有人有声 时温度在舒适温度之内时通电。
[0064] 其他电器：无人时断电；深夜休息时间（例如可以设置深夜为晚上12点?早上6 点之间的期间或者晚上11点至早上6点之间的期间，等)、有人无声时断电；深夜休息时间、 有人有声时通电；除深夜之外的时间期间有人时通电。
[0065] 微处理器504根据接收的多个环境状态信号、电器信息及时间信息进行相应处 理，当符合上述待机时通电条件时向复位断开装置506发出复位指令，并当符合上述待机 时断电条件时向复位断开装置506发出脱扣指令。
[0066] 这样可不影响用户正常使用的情况下，使用户在无声无息，不知不觉中达到省电。
[0067] 虽然本公开给出了上述待机时通断电条件，但本领域技术人员应该理解，根据用 户的实际需要，用户可以设置其他待机时通断电条件。
[0068] 根据本公开的装置可自动识别、自动操作、自动检测线路中的用电电器状态，根据 环境进行对线路的操作，由各感应部件传递信号给微处理器得知当前的环境状态，用电电 器工作状态，通过时间计时器确定当前所处时间。控制断路器的通断电。并将工作信息及 省电总数信息传递给显示屏告知用户。
[0069] 图6示出了根据本公开实施例的断路器附属装置102的具体电路图。
[0070] 微处理器504例如可以采用MSP430F435单片机模块，以及无线接收模块403例如 可以采用CC1000模块。电流测量模块602包括互感线圈L、整流桥VD1、稳压管VD2和C1 以及光耦VD4。互感线圈L用于感应接入用电电器的线路中的电流，并将感应的电流信号 12输出到整流桥VD1。整流桥VD1用于将交流电流信号转换成直流电流信号，并通过稳压 管VD2和C1输出稳定的直流电流信号，稳定的直流电流信号经过光耦VD4转换成与线路中 的用电电器用电状态信号，并输出到微处理器604。
[0071] 图7示出了根据本公开实施例的断路器附属装置102的控制方法流程图。
[0072] 根据本公开实施例的断路器附属装置102的控制方法在断路器附属装置102通电 后，电流检测模块502进行线路中电流的检测并判断电器是否处于工作状态，如果电器没 有处于工作状态，则从远程感应装置101接收多个环境状态信号，并将多个环境状态信号 传输给微处理器504。微处理器504根据所接收到的信号以及所处的时间判断后进行线路 的控制。当判断符合待机时通电条件时，控制合闸并检测电器处于待机状态延时20s后重 新根据接收到的信号及时间进行线路的控制。时间由计时器输出提供给微处理器。
[0073] 如图7所示，所述断路器附属装置102的控制方法包含以下步骤：
[0074] 通电后，在步骤701，检测电器的状态，S卩，通过电流检测模块502进行线路中电流 的检测，生成与线路中电流的变化相对应的电器状态信号并判断电器是否处于工作状态。 [0075] 如果电器状态信号大于预设定值，则说明用电电器是处于工作状态，进入步骤 702,保持合闸。
[0076] 如果电器状态信号小于等于预设定值，则没有处于工作状态，即处于待机状态或 者断电状态，进入步骤703,进行待机通断电的判断过程。
[0077] 在步骤703,由无线接收模块603从远程感应装置101接收各种环境状态信号。
[0078] 接着在步骤704,进行按钮判定，即判定是否收到预约时间和电器信息。
[0079] 如果判断没有收到任何按钮按压信号，即没有收到预约时间和电器信息，则说明 处于待机状态的电器是除了空调之外的其他电器且用户没有预约工作时间，此时进入步骤 710,即对来自远程感应装置的环境状态信号以及时间信息进行信号处理，并判断处理结果 是否满足其他电器的待机时通断电条件。当在步骤710判断满足待机通电条件时，控制合 闸并在延时20s之后返回步骤701。当在步骤710判断满足待机断电条件时，控制断开电源 并返回步骤701。
[0080] 如果判断收到按钮按压信号，则根据按钮按压信号确定是哪种按钮信号。
[0081] 如果判断接收到处于待机状态的电器是空调的电器信息，则进入步骤709,说明第 二按钮K2被按下。接着进入步骤711，即对来自远程感应装置的环境状态信号以及信息进 行信号处理，并判断处理结果是否满足空调的待机时通断电条件。当在步骤711判断满足 待机通电条件时，控制合闸并在延时20s之后返回步骤701。当在步骤711判断满足待机断 电条件时，控制断开电源并返回步骤701。
[0082] 如果判断接收到预约时间，则进入步骤705,说明预约按钮K1被按下，用户进行了 预约。接着，进入步骤706。
[0083] 在步骤706,微处理器判断时间信息是否在预约时间内，如果在预约时间内，则进 入步骤707,控制断开电源，并返回步骤701。如果没有在预约时间内，则进入步骤708,控制 合闸，即通过复位断开装置606执行接通线路中的电源的合闸操作，并返回步骤701。
[0084] 步骤711进一步包括步骤7111-7117。
[0085] 在步骤7111，微处理器604进行信号处理，如果无线接收模块603从远程感应装置 101接收到第二信号，则说明没有人，此时，前进到步骤7112。如果无线接收模块603接收 到的是第一信号，则说明有人，并前进到步骤7113。
[0086] 在步骤7112,控制断开用电电器接入的线路中的电源。并返回步骤701，重新根据 无线接收模块603接收的信号进行处理。
[0087] 在步骤7113,判断是否是深夜，可以根据需要设定深夜的时间段，例如，可以是晚 上12点至早上6点，或者晚上11点至早上6点等。当判断不是深夜时，前进到步骤7114。 如果判断是深夜，则进行到步骤7115。
[0088] 在步骤7115,微处理器604确定无线接收模块603接收的声音检测结果。如果无 线接收模块603接收到的是第六信号，则说明有声音。接着进入步骤7116。如果无线接收 模块603接收到的是第五信号，则说明没有声音。接着进入步骤7114。
[0089] 在步骤7114,微处理器604确定无线接收模块603接收的温度检测结果。如果是 第三信号，即温度处于舒适温度之内，则进行到步骤7112。如果是第四信号，即温度处于舒 适温度之外，则进行到步骤7116。
[0090] 在步骤7116,控制合闸以便接通用电电器接入的线路中的电源。以便用户可以根 据需要随时开启电器。
[0091] 在控制合闸之后，进入步骤7117,如果检测到电器处于待机状态延时20s后，则重 新根据接收到的环境状态信号及时间信息进行线路的新一轮的控制。即，延时20s之后，返 回到步骤701。
[0092] 步骤710进一步包括步骤7101-7106。
[0093] 在步骤7101，微处理器604进行信号处理，如果无线接收模块603从远程感应装置 101接收到第二信号，则说明没有人。此时，进入步骤7103。如果无线接收模块603接收到 的是第一信号，则进入步骤7102。
[0094] 在步骤7103,控制断开用电电器接入的线路中的电源。并返回步骤701，重新根据 无线接收模块603接收的信号进行处理。
[0095] 在步骤7102,判断是否深夜。如果是深夜则进入步骤7104。否则进入步骤7105。
[0096] 在步骤7104,微处理器604确定无线接收模块603接收的声音检测结果。如果无 线接收模块603接收到的是第六信号，则说明有声音。接着进入步骤7105。如果无线接收 模块603接收到的是第五信号，则说明没有声音。接着进入步骤7103。
[0097] 在步骤7105,控制合闸以便接通用电电器接入的线路中的电源。以便用户可以根 据需要随时开启电器。
[0098] 在控制合闸之后，进入步骤7106,如果检测到电器处于待机状态延时20s后，则重 新根据接收到的环境状态信号及时间信息进行线路的新一轮的控制。即，延时20s之后，返 回到步骤701。
[0099] 虽然图7中示出了步骤710和711的上述具体步骤，但本领域技术人员应该理解， 根据不同的需求和实际情况，可以修改步骤710和711中的子步骤。也即，改变待机通断电 的条件。例如，不管白天还是夜晚，只要温度在舒适温度内就控制断开；或者白天有人温度 在舒适温度之内有声是通电而无声时断开。图7中的步骤710和711的通断电条件是示意 性的，并不用于限定本公开的范围。
[0100] 本申请可应用于的所述电器包括：电视、洗衣机、热水器、音响、空调、抽油烟机、电 脑显示器、微波炉、机顶盒、DVD、电子式电磁炉、消毒柜、遥控电风扇等。所述按钮是轻触式 按钮或机械式按钮。所述控制按钮用来区别电器是空调还是其他电器。
[0101] 尽管本发明是参照其特定的优选实施例来描述的，但本领域的技术人员应该理 解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和 细节的各种修改。并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求 书的范围内。
【权利要求】
1. 一种智能待机通断电装置，包括： 远程感应装置（101)，用于检测电器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号； 断路器附属装置（102)，用于接收远程感应装置（101)发出的多个环境状态信号，根据 多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对电器 所接入的线路进行通断电操作。
2. 如权利要求1所述的智能待机通断电装置，其中，远程感应装置（101)包括： 声音传感器（201)，用于检测电器周围人的声音大小，并提供声音信号给第一微处理器 (204)； 温度传感器（202)，用于检测电器周围的环境温度，并提供温度信号给第一微处理器 (204)； 红外线传感器（203)，用于感应电器周围人员的活动，并提供红外线信号给第一微处理 器（204); 第一微处理器（204)，根据红外线信号、温度信号以及声音信号，判断电器周围的环境 状态，并输出多个环境状态信号；以及 无线发射模块（205)，用于通过无线方式将来自第一微处理器（204)的多个环境状态 信号发射到断路器附属装置（102)。
3. 如权利要求1或2所述的智能待机通断电装置，其中，断路器附属装置（102)包括： 电流检测模块（502)，用于检测电器所接入的线路中的电流，生成并输出与线路中电流 的变化相对应的电器状态信号给第二微处理器（504); 无线接收模块（503)，用于接收来自远程感应装置（101)的多个环境状态信号，并将所 述多个环境状态信号发送到第二微处理器（504); 计时器（505)，与第二微处理器（504)相连，用于确定时间，并将时间信息提供给第二 微处理器（504); 复位断开装置（506)，用于根据第二微处理器（504)发出的复位或脱扣指令，对所述线 路中的断路器进行复位或者脱扣操作； 第一按钮（K1);与第二微处理器（504)相连，用于当用户预约线路中电器的工作时间 时，将预约时间发送给第二微处理器（504); 第二按钮（K2);与第二微处理器（504)相连，用于当线路中接入了空调时，将电器信息 提供给微处理器（504);以及 第二微处理器（504)，用于根据电器状态信号是否超过预设定值，来控制无线接收模块 (503)进行多个环境状态信号的接收；对接收的多个环境状态信号、电器信息及时间信息 进行处理，当处理结果符合待机时通电条件时向复位断开装置（506)发出复位指令，并当 处理结果符合待机时断电条件时向复位断开装置（506)发出脱扣指令。
4. 如权利要求3所述的智能待机通断电装置，其中，当电器状态信号小于等于预设定 值时，第二微处理器（504)控制无线接收模块（503)接收多个环境状态信号；当电器状态信 号大于预设定值时，第二微处理器（504)不向复位断开装置（506)发出指令以保持断路器 的状态。
5. 如权利要求4所述的智能待机通断电装置，其中，当接入线路中的电器是空调时，按 下第二按钮（K2)，以便将有关线路中接入了空调的电器信息提供给微处理器（504)。
6. 如权利要求5所述的智能待机通断电装置，其中，多个环境状态信号包括第一至第 六信号； 当第一微处理器（204)根据红外线信号确定有人时，输出第一信号；并且当第一微处 理器（204)根据红外线信号确定没人时，输出第二信号； 当第一微处理器（204)根据温度信号判断温度是处于舒适温度之内时，输出第三信 号；当第一微处理器（204)根据温度信号判断温度在舒适温度之外时，输出第四信号； 当第一微处理器（204)判断声音信号大于第一阈值时，说明有声，并输出第六信号，当 第一微处理器（204)判断声音信号小于等于第一阈值时，说明无声，并输出第五信号。
7. 如权利要求6所述的智能待机通断电装置，其中，第二微处理器（504)根据如下待 机时通断电条件，控制复位断开装置（506)操作断路器以便接通或者断开所述线路中的电 源： 对于空调，在无人时断电；除深夜之外的时间期间有人温度在舒适温度之内时断电； 深夜有人无声时温度在温度舒适之内时断电；温度在舒适温度之外时通电；深夜有人有声 时温度在舒适温度之内时通电； 对于除空调之外的其他电器，无人时断电；深夜、有人无声时断电；深夜、有人有声时 通电；除深夜之外的时间期间有人时通电。
8. 如权利要求7所述的智能待机通断电装置，其中，断路器附属装置（102)还包括： 液晶显示器（501)，根据来自微控制器的信息，显示所节约的电量、费用、及断路器附属装置 (102)的工作状态的信息。
9. 如权利要求8所述的智能待机通断电装置，其中，所述计数器（505)可外置于或者内 置于第二微处理器（504)。
10. 如权利要求9所述的智能待机通断电装置，其中，所述线路中可以接入一个电器或 者多个电器。
11. 如权利要求10所述的智能待机通断电装置，其中，无线发射模（205)同时发射多种 信号或者单独发射一种信号。
12. 如权利要求11所述的智能待机通断电装置，其中，远程感应装置（101)固定在墙上 或者安装在墙体插座上，断路器附属装置（102)与断路器安装在一起。
13. -种智能待机通断电方法，包括： 远程感应步骤，用于检测电器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号； 断路器操作步骤，用于接收多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时 间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作。
14. 如权利要求13所述的智能待机通断电方法，其中，远程感应步骤包括： a) 通过多个感应器进行电器周围环境的信号检测，并生成多个检测信号； b) 对多个检测信号进行处理，并输出多个环境状态信号； c) 发射多个环境状态信号，并返回到步骤a)。
15. 如权利要求13或14所述的智能待机通断电方法，其中，断路器操作步骤包括： m)检测电器所接入的线路中的电流，生成并输出与线路中电流的变化相对应的电器状 态信号； η)根据电器状态信号判断电器是否是工作状态，当电器状态信号大于预设定值时，电 器为工作状态，保持合闸并返回步骤m); 〇)当电器状态信号不大于预设定值时，接收多个环境状态信号； P)判断是否存在预约时间和电器信息，如果不存在预约时间和电器信息，则对多个环 境状态信号和时间信息进行信号处理，并当处理结果符合除空调之外的其他电器的待机时 通电条件时控制断路器接通线路中的电源，并在延时20s之后返回步骤m)，以及当处理结 果符合除空调之外的其他电器的待机时断电条件时控制断路器断开线路中的电源，并返回 步骤m); q) 如果存在预约时间，则判断时间信息是否在预约时间之内，如果在预约时间之内，则 控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m);如果没有在预约时间之内，则控制断路器 接通线路中的电源，并返回步骤m); r) 如果存在电器信息，则对多个环境状态信号和时间信息进行信号处理，并当处理结 果符合空调的待机时通电条件时控制断路器接通线路中的电源，并在延时20s之后返回步 骤m)，以及当处理结果符合空调的待机时断电条件时控制断路器断开线路中的电源，并返 回步骤m)。
16. 如权利要求15所述的智能待机通断电方法，其中，当接入线路中的电器是空调时， 按下第二按钮（K2)，以便输出有关线路中接入了空调的电器信息。
17. 如权利要求16所述的智能待机通断电方法，其中，步骤a)进一步包括： 检测电器周围人的声音大小，并生成声音检测信号； 检测电器周围的环境温度，并生成温度检测信号； 感应电器周围人员的活动，并生成红外线检测信号。
18. 如权利要求17所述的智能待机通断电方法，其中，多个环境状态信号包括第一至 第六信号；并且步骤b)进一步包括： 根据红外线检测信号确定是否有人，如果有人，则输出第一信号，如果没人，则输出第 二信号； 根据温度检测信号判断是否处于舒适温度之内，如果温度是处于舒适温度之内，则输 出第三信号，如果温度在舒适温度之外，则输出第四信号； 根据声音检测信号判断是有声还是无声，如果声音检测信号大于第一阈值，则判断为 有声并输出第六信号，如果声音检测信号小于等于第一阈值，则判断为无声并输出第五信 号。
19. 如权利要求18所述的智能待机通断电方法，其中，步骤p)进一步包括： 当接收到第二信号时，控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m); 当接收到第一信号时，判断是否深夜，如果是深夜则判断是否有声；如果无声，即接收 到第五信号，则控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m); 如果判断不是深夜或者是深夜但接收到第六信号，则控制断路器接通线路中的电源， 并在延时20s之后返回步骤m)。
20. 如权利要求19所述的智能待机通断电方法，其中，步骤r)进一步包括： 当接收到第二信号时，控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m); 当接收到第一信号时，判断是否深夜，如果是深夜则判断是否有声；如果有声，即接收 到第六信号，则控制断路器接通线路中的电源，并在延时20s之后返回步骤m); 如果判断不是深夜或者判断是深夜但接收到第五信号，则判断温度是否处于舒适温度 之内，如果处于舒适温度之内，即接收到第三信号，则控制断路器断开线路中的电源，并返 回步骤m); 如果处于舒适温度之外，即接收到第四信号，则控制断路器接通线路中的电源，并在延 时20s之后返回步骤m)。
21.如权利要求20所述的智能待机通断电方法，所述线路中可以接入一个电器或者多 个电器。
【文档编号】G05B19/042GK104216309SQ201310221632
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年6月5日 优先权日:2013年6月5日
【发明者】蒋勇辉 申请人:施耐德电器工业公司
【专利摘要】本发明公开了在低压配电线路中一种具有智能待机通断电功能的装置及其方法，包括：远程感应装置（101)，用于检测电器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号；断路器附属装置(102)，用于接收远程感应装置（101)发出的多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作。用户在使用空调是只需按下按钮K2提供线路电器信息给处理中心。如需预约只需按动按钮K1进行时间调节。装置即可自动识别、自动操作、自动检测线路中的用电电器状态，根据环境进行对线路的操作。控制断路器的通断电。并将工作信息及省电总数信息传递给显示屏告知用户。
【专利说明】一种具有智能待机通断电功能的装置及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种智能待机通断电装置，尤其是涉及在低压配电线路中可以减少待 机电量损耗的智能待机通断电装置及其方法。
【背景技术】
[0002] 现在很多的用电电器设备都有待机的功能。但长时间待机所耗费的电能是非常巨 大的。在市场上有各种手动断电的装置。但没有根据用户现场状态而智能断电的装置。真 空断路器在家用线路中得到了广泛的应用，其本身在线路中可以控制线路中通断电，但其 无法根据用户的具体环境对线路进行控制。本公开填补了此空白。
[0003] 据统计我国城市家庭的平均待机能耗已经占到总能耗的10%左右，相当于24小 时点着一盏30瓦的"长明灯"。每年家庭的平均待机能耗约在262. 8度。待机状态下，长时 间无人在场时可能极易发生火灾，有极大的危害。因此，电器如在长时间不用时要断电，从 而防止不必要的浪费和危害。
[0004] 该智能断电的装置通过判定电器是否待机状态，根据用户是否在场以及温度、时 间等功能进行控制。智能的进行通断电并不影响用户的正常用电。达到不知不觉省电的效 果。
【发明内容】
[0005] 本发明的另外方面和优点部分将在后面的描述中阐述，还有部分可从描述中明显 地看出，或者可以在本发明的实践中得到。
[0006] 本公开所要解决的问题是在无人使用的状态下，用电电器长时间待机时，进行智 能通断电，达到节约电能。为现在断路器中对于待机智能通断电方面提供一种具有自动识 另IJ、自动操作、自动检测功能的断路器附件。使用户在无声无息，不知不觉中省电。
[0007] 本发明公开了一种在低压配电线路中具有智能待机通断电功能的装置及其方法， 包括远程感应装置及断路器附属装置。
[0008] 本公开是一种具有自动识别、自动操作、自动检测功能的智能待机通断电装置。包 括固定在墙上或者安装在墙体插座上的远程感应装置，所述远程感应装置通过无线传输方 式与断路器附属装置进行数据传递，所述断路器附属装置用于接收远程感应装置发出的无 线信号，将信号处理后控制断路器进行通断电，并能将节约的电量、费用、及断路器附属装 置的工作状态等信息显示在显示装置上。
[0009] 本公开的目的是：提供一种断路器附件的智能待机通断电装置及方法，即在待机 状态时，根据用电电器所处的环境状况，通过该智能待机通断电装置控制断路器通断电，减 少在待机状态下用电电器的待机电量。使用户在无声无息，不知不觉中省电。
[0010] 本公开的另一目的是：防止待机状态下，无人时可能极易发生的火灾和危险。防止 不必要的浪费和危害。
[0011] 本公开提供了一种智能待机通断电装置，包括：远程感应装置（101)，用于检测电 器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号；断路器附属装置（102)，用于接收远程感应 装置（101)发出的多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否 符合待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作。
[0012] 本公开还提供了一种智能待机通断电方法，包括：远程感应步骤，用于检测电器所 处的环境状态，并输出多个环境状态信号；断路器操作步骤，用于接收多个环境状态信号， 根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对 电器所接入的线路进行通断电操作。
[0013] 本公开的效果在于，用电电器等在待机状态下时，本智能待机通断电装置无需用 户手动操作控制，且在不影响用户正常用电的基础上达到对所产生的电能损耗节约的目 的。并将节约的电量，费用，及断路器附属装置的工作状态等信息显示在显示装置上。
[0014] 所述待机状态，是指用电电器本身待机状态下，或关机后插头未拔除的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 通过结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，本发明的上述和其他目的、 特性和优点将会变得更加清楚，其中相同的标号指定相同结构的单元，并且在其中：
[0016] 图1示出了根据本公开实施例的智能待机通断电装置的结构示意图。
[0017] 图2示出了根据本公开实施例的远程感应装置的方框图。
[0018] 图3示出了根据本公开实施例的远程感应装置的具体电路图。
[0019] 图4示出了根据本公开实施例的远程感应装置的控制方法流程图。
[0020] 图5示出了根据本公开实施例的断路器附属装置的方框图。
[0021] 图6示出了根据本公开实施例的断路器附属装置的具体电路图。
[0022] 图7示出了根据本公开实施例的断路器附属装置的控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0023] 下面将参照示出本发明实施例的附图充分描述本发明。然而，本发明可以以许多 不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公 开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见 放大了组件。
[0024] 应当理解，当称"元件""连接到"或"耦接"到另一元件时，它可以是直接连接或耦 接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件"直接连接到"或"直接耦接到"另 一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语"和/或" 包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
[0025] 应当理解，尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等描述各个元件、组件和/或 部分，但这些元件、组件和/或部分不受这些术语限制。这些术语仅仅用于将元件、组件或 部分相互区分开来。因此，下面讨论的第一元件、组件或部分在不背离本发明教学的前提下 可以称为第二元件、组件或部分。
[0026] 图1示出了根据本公开实施例的智能待机通断电装置的结构示意图。
[0027] 根据本公开实施例的智能待机通断电装置包括：远程感应装置101和断路器附属 装置102。根据本公开的远程感应装置101可以根据用户的需要固定在墙上或者安装在墙 体插座上。断路器附属装置与断路器安装在一起。
[0028] 远程感应装置101通过无线传输方式与断路器附属装置102进行数据传递。远程 感应装置101用于感测用电电器所处的环境状态，例如，电器周围的环境温度、人的声音大 小、是否有人等，并生成多个环境状态信号。断路器附属装置102用于接收远程感应装置 101发出的多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合电器 的待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作，从而无需用户手 动操作来控制电器。
[0029] 并且，断路器附属装置102还可以将节约的电量、费用、及断路器附属装置102的 工作状态等信息显示在显示装置上，以便用户查看。
[0030] 根据本公开实施例的智能待机通断电装置能够根据通断电条件，自动接通或断开 用电电器接入的线路中的电源，从而达到节约电力目的。
[0031] 图2示出了根据本公开实施例的远程感应装置101的方框图。
[0032] 如图2所示，所述远程感应装置包括：声音传感器201、温度传感器202、红外线传 感器203、微处理器204及无线发射模块205。
[0033] 声音传感器201、温度传感器202、红外线传感器203及无线发射模块205分别与 微处理器204连接。声音传感器201、温度传感器202、红外线传感器203用于感应外界的 环境状态，并将多个感应信号通过I/O端口传送给微处理器204,微处理器204对多个感应 信号进行相应的处理并生成多个环境状态信号，通过无线发射模块205将多个环境状态信 号发送给断路器附属控制装置102。
[0034] 红外线传感器203用于感应在所处用电电器周围人员的活动，提供红外线信号给 远程感应装置中微处理器204处理。声音传感器201感应在所处用电电器周围人的声音大 小，提供声音信号给微处理器204处理。温度传感器202感应在所处用电电器周围人的环 境温度，提供温度信号给微处理器204处理。微处理器204对接收到的信号进行处理后，控 制无线发射模块205向断路器附属装置发射多个环境状态信号。
[0035] 对于来自红外线传感器203的红外线信号，微处理器204根据是否有人分别输出 第一信号和第二信号。对于来自温度传感器202的温度信号，微处理器204判断温度是否 为人体舒适温度(例如，可以设置人体舒适温度为17°C至24°C或者18°C至22°C等)，并且根 据温度是否在人体舒适温度内分别输出第三和第四信号。对于来自声音传感器201的声音 信号，微处理器204以第一阈值(例如，第一阈值设置为40分贝)为分界，当声音信号超出第 一阈值时，输出第六信号，如果声音信号没有超过第一阈值内，贝 1J输出第五信号。
[0036] 第一信号代表有人状态，第二信号代表无人状态，第三信号代表温度在人体舒适 温度内，第四信号代表温度在人体舒适温度外，第五信号代表声音没有超过第一阈值，为无 声，第六信号代表声音超出了第一阈值，为有声。
[0037] 虽然图2中仅示出了 3种感测环境的装置，但本领域技术人员应该理解，根据实际 情况，还可以增加其他感测装置。
[0038] 微处理器204控制无线发射模205发射信号，可同时也可单独发射多种信号，包括 但不局限于以上6种环境状态信号信息。无线发射模块205发射信号后微处理器204返回 到程序初始化，进入再次工作状态。
[0039] 图3示出了根据本公开实施例的远程感应装置101的具体电路图。
[0040] 如图3所示，根据本公开实施例的微处理器304例如可以采用MSP430F135单片 机模块。无线发射模块305例如可以采用CC1000模块。温度传感器202例如可以采用 DS18B20模块。红外线传感器303例如可以采用RE200B模块。声音传感器301包括运算放 大器IC1、三极管VI和麦克风MIC，运算放大器IC1的第一和第二输入端分别接麦克风MIC 的两端，运算放大器IC1的第一输出端连接到三极管VI的基极，三极管VI的发射极连接到 运算放大器IC1的第三输入端，三极管VI的集电极连接到运算放大器IC1的第四输入端， 运算放大器IC1的第二输出端将检测的声音信号发送到微处理器304。声音传感器301还 可以包括多个电阻器R1-R8以及电容器C1和C2。其中，三极管VI例如可以采用2N4125或 者 BC457, IC1 可以采用 TLC274。
[0041] 虽然图3中示出了远程感应装置的各个部件的具体电路，但本领域技术人员应该 理解，声音传感器201、温度传感器202、红外线传感器203、微处理器204及无线发射模块 205并不限于图3中所述的具体电路，也可以采用具有相同功能的其他电路。
[0042] 图4示出了根据本公开实施例的远程感应装置101的控制方法流程图。
[0043] 如图4所示，在步骤401，在通电后微处理器204进行程序初始化。
[0044] 在步骤402,通过多个感应器(包括声音传感器201、温度传感器202、红外线传感 器203)进行信号检测，将从多个感应器接收到的多个检测信号传输给微处理器204。
[0045] 在步骤403,微处理器204对多个检测信号进行处理以转化成多个环境状态信号， 并将多个环境状态信号输出给发射模块205。
[0046] 在步骤404,发射模块205根据微处理器204输出的信号进行信号发射，并返回到 步骤401。
[0047] 如图4所示，步骤403进一步包括：步骤4031，微处理器204根据来自红外线传感 器203的红外线检测信号判断在电器周围是否有人。如果有人，则微处理器204输出第一 信号给无线发射模块205 ;如果没有人，则微处理器104输出第二信号给无线发射模块205。
[0048] 步骤4032,微处理器204根据来自温度传感器202的温度检测信号判断电器周围 的温度是否在舒适温度之内。如果是，则微处理器204输出第三信号给无线发射模块205 ; 否则，微处理器204输出第四信号给无线发射模块205。
[0049] 步骤4033,微处理器204根据来自声音传感器201的声音检测信号判断电器周围 的声音检测信号是否大于第一阈值。如果是，则微处理器204输出第六信号给无线发射模 块205 ;否则，微处理器204输出第五信号给无线发射模块205。
[0050] 图5示出了根据本公开实施例的断路器附属装置102的方框图。
[0051] 如图5所示，所述断路器附属装置包括：液晶显示器501、电流检测模块502、无线 接收模块503、微处理器504、计时器505、复位断开装置506以及第一按钮K1和第二按钮 K2〇
[0052] 液晶显示器501、电流检测模块502、无线接收模块503、微处理器504、计时器505 以及第一按钮Κ1和第二按钮Κ2分别与微处理器504连接。
[0053] 所述电流检测模块502可以检测到用电电器接入的线路中的电流的大小，生成与 线路中电流的变化相对应的电器状态信号，并将其通过I/O端口传送给微处理器504,微处 理器504根据电器状态信号是否超过预设定值可以判断线路中是否处于工作电流。当电器 状态信号超过预设定值时，判断线路中是处于工作电流。当电器状态信号未超过预设定值 时，也即小于等于预设定值时，判断线路中没有处于工作电流，此时微处理器504控制无线 接收模块503从无线发射模块205接收信号。
[0054] 所述电流检测模块502检测一条线路中的电流大小。根据用户的需要，该条线路 中可以接入一个用电电器，或者也可以接入多个用电电器。根据不同的用电电器设定预设 定值的大小。
[0055] 无线接收模块503接收来自我想发射模块205的多个环境状态信号，并将接收到 的信号通过I/O端口传送给微处理器504,微处理器504根据接收信号进行相应处理。
[0056] 计时器505用于确定当前所处时间，并将时间信息发送到微处理器504。本领域技 术人员应该理解，虽然图5中示出了单独的外置于微处理器504的计时器505,所述计数器 505也可以内置于微处理器504中。
[0057] 微处理器504还通过液晶显示器501将相应信息显示在屏幕中。所述液晶显示装 置501可以显示所节约的电量、费用、及断路器附属装置的工作状态等信息。虽然图5中示 出了液晶显示器501，本领域技术人员应该理解根据用户的实际需求，也可以不提供液晶显 示器501。
[0058] 所述复位断开装置506含有马达及脱扣机构，用于进行线路中的断路器的复位或 脱扣操作。所述复位断开装置506根据微处理器504发出的复位或脱扣指令进行动作。微 处理器504可以通过控制复位断开装置506断开或接通线路中的电源。
[0059] 在所述微处理器504上连接的所述按钮分别例如是预约按钮K1和控制按钮K2。用 户通过按钮K2的按压，提供线路中的电器信息给微处理器504。例如，如果线路中接入了空 调，则用户按下按钮K2,此时，将有关线路中接入了空调的电器信息提供给微处理器504。 如果线路中接入了除空调之外的其他电器，则用户不按下按钮K2,此时，不向微处理器504 提供电器信息。
[0060] 如需预约只需按压按钮K1进行时间调节以便将预约时间提供给微处理器504。当 线路中接入了具有预约功能的电器时，用户可以通过按压按钮K1来设定预约的时间以便 在预约的时间能够接通线路的电源。例如，如果线路中接入了热水器，当用户希望在预约时 间2小时之后接通热水器时，用户通过K1来进行预约，使得在2小时后，执行合闸操作。如 果无需预约，则不按压按钮K1，也向微处理器504不提供预约时间。
[0061] 微处理器504根据电流检测模块502检测到线路中用电电器的状态来控制无线接 收模块503进行无线信号的接收；根据电器信息、接收的环境状态信号及时间信息来通过 复位断开装置506控制断路器，进行通断线路节省电能。
[0062] 例如，可以设置待机时通断电条件如下：
[0063] 空调：在无人时断电；温度在舒适温度之外时通电；除深夜之外的时间期间有人 温度在舒适温度之内时断开；深夜有人无声时温度在温度舒适之内时断开；深夜有人有声 时温度在舒适温度之内时通电。
[0064] 其他电器：无人时断电；深夜休息时间（例如可以设置深夜为晚上12点?早上6 点之间的期间或者晚上11点至早上6点之间的期间，等)、有人无声时断电；深夜休息时间、 有人有声时通电；除深夜之外的时间期间有人时通电。
[0065] 微处理器504根据接收的多个环境状态信号、电器信息及时间信息进行相应处 理，当符合上述待机时通电条件时向复位断开装置506发出复位指令，并当符合上述待机 时断电条件时向复位断开装置506发出脱扣指令。
[0066] 这样可不影响用户正常使用的情况下，使用户在无声无息，不知不觉中达到省电。
[0067] 虽然本公开给出了上述待机时通断电条件，但本领域技术人员应该理解，根据用 户的实际需要，用户可以设置其他待机时通断电条件。
[0068] 根据本公开的装置可自动识别、自动操作、自动检测线路中的用电电器状态，根据 环境进行对线路的操作，由各感应部件传递信号给微处理器得知当前的环境状态，用电电 器工作状态，通过时间计时器确定当前所处时间。控制断路器的通断电。并将工作信息及 省电总数信息传递给显示屏告知用户。
[0069] 图6示出了根据本公开实施例的断路器附属装置102的具体电路图。
[0070] 微处理器504例如可以采用MSP430F435单片机模块，以及无线接收模块403例如 可以采用CC1000模块。电流测量模块602包括互感线圈L、整流桥VD1、稳压管VD2和C1 以及光耦VD4。互感线圈L用于感应接入用电电器的线路中的电流，并将感应的电流信号 12输出到整流桥VD1。整流桥VD1用于将交流电流信号转换成直流电流信号，并通过稳压 管VD2和C1输出稳定的直流电流信号，稳定的直流电流信号经过光耦VD4转换成与线路中 的用电电器用电状态信号，并输出到微处理器604。
[0071] 图7示出了根据本公开实施例的断路器附属装置102的控制方法流程图。
[0072] 根据本公开实施例的断路器附属装置102的控制方法在断路器附属装置102通电 后，电流检测模块502进行线路中电流的检测并判断电器是否处于工作状态，如果电器没 有处于工作状态，则从远程感应装置101接收多个环境状态信号，并将多个环境状态信号 传输给微处理器504。微处理器504根据所接收到的信号以及所处的时间判断后进行线路 的控制。当判断符合待机时通电条件时，控制合闸并检测电器处于待机状态延时20s后重 新根据接收到的信号及时间进行线路的控制。时间由计时器输出提供给微处理器。
[0073] 如图7所示，所述断路器附属装置102的控制方法包含以下步骤：
[0074] 通电后，在步骤701，检测电器的状态，S卩，通过电流检测模块502进行线路中电流 的检测，生成与线路中电流的变化相对应的电器状态信号并判断电器是否处于工作状态。 [0075] 如果电器状态信号大于预设定值，则说明用电电器是处于工作状态，进入步骤 702,保持合闸。
[0076] 如果电器状态信号小于等于预设定值，则没有处于工作状态，即处于待机状态或 者断电状态，进入步骤703,进行待机通断电的判断过程。
[0077] 在步骤703,由无线接收模块603从远程感应装置101接收各种环境状态信号。
[0078] 接着在步骤704,进行按钮判定，即判定是否收到预约时间和电器信息。
[0079] 如果判断没有收到任何按钮按压信号，即没有收到预约时间和电器信息，则说明 处于待机状态的电器是除了空调之外的其他电器且用户没有预约工作时间，此时进入步骤 710,即对来自远程感应装置的环境状态信号以及时间信息进行信号处理，并判断处理结果 是否满足其他电器的待机时通断电条件。当在步骤710判断满足待机通电条件时，控制合 闸并在延时20s之后返回步骤701。当在步骤710判断满足待机断电条件时，控制断开电源 并返回步骤701。
[0080] 如果判断收到按钮按压信号，则根据按钮按压信号确定是哪种按钮信号。
[0081] 如果判断接收到处于待机状态的电器是空调的电器信息，则进入步骤709,说明第 二按钮K2被按下。接着进入步骤711，即对来自远程感应装置的环境状态信号以及信息进 行信号处理，并判断处理结果是否满足空调的待机时通断电条件。当在步骤711判断满足 待机通电条件时，控制合闸并在延时20s之后返回步骤701。当在步骤711判断满足待机断 电条件时，控制断开电源并返回步骤701。
[0082] 如果判断接收到预约时间，则进入步骤705,说明预约按钮K1被按下，用户进行了 预约。接着，进入步骤706。
[0083] 在步骤706,微处理器判断时间信息是否在预约时间内，如果在预约时间内，则进 入步骤707,控制断开电源，并返回步骤701。如果没有在预约时间内，则进入步骤708,控制 合闸，即通过复位断开装置606执行接通线路中的电源的合闸操作，并返回步骤701。
[0084] 步骤711进一步包括步骤7111-7117。
[0085] 在步骤7111，微处理器604进行信号处理，如果无线接收模块603从远程感应装置 101接收到第二信号，则说明没有人，此时，前进到步骤7112。如果无线接收模块603接收 到的是第一信号，则说明有人，并前进到步骤7113。
[0086] 在步骤7112,控制断开用电电器接入的线路中的电源。并返回步骤701，重新根据 无线接收模块603接收的信号进行处理。
[0087] 在步骤7113,判断是否是深夜，可以根据需要设定深夜的时间段，例如，可以是晚 上12点至早上6点，或者晚上11点至早上6点等。当判断不是深夜时，前进到步骤7114。 如果判断是深夜，则进行到步骤7115。
[0088] 在步骤7115,微处理器604确定无线接收模块603接收的声音检测结果。如果无 线接收模块603接收到的是第六信号，则说明有声音。接着进入步骤7116。如果无线接收 模块603接收到的是第五信号，则说明没有声音。接着进入步骤7114。
[0089] 在步骤7114,微处理器604确定无线接收模块603接收的温度检测结果。如果是 第三信号，即温度处于舒适温度之内，则进行到步骤7112。如果是第四信号，即温度处于舒 适温度之外，则进行到步骤7116。
[0090] 在步骤7116,控制合闸以便接通用电电器接入的线路中的电源。以便用户可以根 据需要随时开启电器。
[0091] 在控制合闸之后，进入步骤7117,如果检测到电器处于待机状态延时20s后，则重 新根据接收到的环境状态信号及时间信息进行线路的新一轮的控制。即，延时20s之后，返 回到步骤701。
[0092] 步骤710进一步包括步骤7101-7106。
[0093] 在步骤7101，微处理器604进行信号处理，如果无线接收模块603从远程感应装置 101接收到第二信号，则说明没有人。此时，进入步骤7103。如果无线接收模块603接收到 的是第一信号，则进入步骤7102。
[0094] 在步骤7103,控制断开用电电器接入的线路中的电源。并返回步骤701，重新根据 无线接收模块603接收的信号进行处理。
[0095] 在步骤7102,判断是否深夜。如果是深夜则进入步骤7104。否则进入步骤7105。
[0096] 在步骤7104,微处理器604确定无线接收模块603接收的声音检测结果。如果无 线接收模块603接收到的是第六信号，则说明有声音。接着进入步骤7105。如果无线接收 模块603接收到的是第五信号，则说明没有声音。接着进入步骤7103。
[0097] 在步骤7105,控制合闸以便接通用电电器接入的线路中的电源。以便用户可以根 据需要随时开启电器。
[0098] 在控制合闸之后，进入步骤7106,如果检测到电器处于待机状态延时20s后，则重 新根据接收到的环境状态信号及时间信息进行线路的新一轮的控制。即，延时20s之后，返 回到步骤701。
[0099] 虽然图7中示出了步骤710和711的上述具体步骤，但本领域技术人员应该理解， 根据不同的需求和实际情况，可以修改步骤710和711中的子步骤。也即，改变待机通断电 的条件。例如，不管白天还是夜晚，只要温度在舒适温度内就控制断开；或者白天有人温度 在舒适温度之内有声是通电而无声时断开。图7中的步骤710和711的通断电条件是示意 性的，并不用于限定本公开的范围。
[0100] 本申请可应用于的所述电器包括：电视、洗衣机、热水器、音响、空调、抽油烟机、电 脑显示器、微波炉、机顶盒、DVD、电子式电磁炉、消毒柜、遥控电风扇等。所述按钮是轻触式 按钮或机械式按钮。所述控制按钮用来区别电器是空调还是其他电器。
[0101] 尽管本发明是参照其特定的优选实施例来描述的，但本领域的技术人员应该理 解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和 细节的各种修改。并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求 书的范围内。
【权利要求】
1. 一种智能待机通断电装置，包括： 远程感应装置（101)，用于检测电器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号； 断路器附属装置（102)，用于接收远程感应装置（101)发出的多个环境状态信号，根据 多个环境状态信号、电器信息和时间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对电器 所接入的线路进行通断电操作。
2. 如权利要求1所述的智能待机通断电装置，其中，远程感应装置（101)包括： 声音传感器（201)，用于检测电器周围人的声音大小，并提供声音信号给第一微处理器 (204)； 温度传感器（202)，用于检测电器周围的环境温度，并提供温度信号给第一微处理器 (204)； 红外线传感器（203)，用于感应电器周围人员的活动，并提供红外线信号给第一微处理 器（204); 第一微处理器（204)，根据红外线信号、温度信号以及声音信号，判断电器周围的环境 状态，并输出多个环境状态信号；以及 无线发射模块（205)，用于通过无线方式将来自第一微处理器（204)的多个环境状态 信号发射到断路器附属装置（102)。
3. 如权利要求1或2所述的智能待机通断电装置，其中，断路器附属装置（102)包括： 电流检测模块（502)，用于检测电器所接入的线路中的电流，生成并输出与线路中电流 的变化相对应的电器状态信号给第二微处理器（504); 无线接收模块（503)，用于接收来自远程感应装置（101)的多个环境状态信号，并将所 述多个环境状态信号发送到第二微处理器（504); 计时器（505)，与第二微处理器（504)相连，用于确定时间，并将时间信息提供给第二 微处理器（504); 复位断开装置（506)，用于根据第二微处理器（504)发出的复位或脱扣指令，对所述线 路中的断路器进行复位或者脱扣操作； 第一按钮（K1);与第二微处理器（504)相连，用于当用户预约线路中电器的工作时间 时，将预约时间发送给第二微处理器（504); 第二按钮（K2);与第二微处理器（504)相连，用于当线路中接入了空调时，将电器信息 提供给微处理器（504);以及 第二微处理器（504)，用于根据电器状态信号是否超过预设定值，来控制无线接收模块 (503)进行多个环境状态信号的接收；对接收的多个环境状态信号、电器信息及时间信息 进行处理，当处理结果符合待机时通电条件时向复位断开装置（506)发出复位指令，并当 处理结果符合待机时断电条件时向复位断开装置（506)发出脱扣指令。
4. 如权利要求3所述的智能待机通断电装置，其中，当电器状态信号小于等于预设定 值时，第二微处理器（504)控制无线接收模块（503)接收多个环境状态信号；当电器状态信 号大于预设定值时，第二微处理器（504)不向复位断开装置（506)发出指令以保持断路器 的状态。
5. 如权利要求4所述的智能待机通断电装置，其中，当接入线路中的电器是空调时，按 下第二按钮（K2)，以便将有关线路中接入了空调的电器信息提供给微处理器（504)。
6. 如权利要求5所述的智能待机通断电装置，其中，多个环境状态信号包括第一至第 六信号； 当第一微处理器（204)根据红外线信号确定有人时，输出第一信号；并且当第一微处 理器（204)根据红外线信号确定没人时，输出第二信号； 当第一微处理器（204)根据温度信号判断温度是处于舒适温度之内时，输出第三信 号；当第一微处理器（204)根据温度信号判断温度在舒适温度之外时，输出第四信号； 当第一微处理器（204)判断声音信号大于第一阈值时，说明有声，并输出第六信号，当 第一微处理器（204)判断声音信号小于等于第一阈值时，说明无声，并输出第五信号。
7. 如权利要求6所述的智能待机通断电装置，其中，第二微处理器（504)根据如下待 机时通断电条件，控制复位断开装置（506)操作断路器以便接通或者断开所述线路中的电 源： 对于空调，在无人时断电；除深夜之外的时间期间有人温度在舒适温度之内时断电； 深夜有人无声时温度在温度舒适之内时断电；温度在舒适温度之外时通电；深夜有人有声 时温度在舒适温度之内时通电； 对于除空调之外的其他电器，无人时断电；深夜、有人无声时断电；深夜、有人有声时 通电；除深夜之外的时间期间有人时通电。
8. 如权利要求7所述的智能待机通断电装置，其中，断路器附属装置（102)还包括： 液晶显示器（501)，根据来自微控制器的信息，显示所节约的电量、费用、及断路器附属装置 (102)的工作状态的信息。
9. 如权利要求8所述的智能待机通断电装置，其中，所述计数器（505)可外置于或者内 置于第二微处理器（504)。
10. 如权利要求9所述的智能待机通断电装置，其中，所述线路中可以接入一个电器或 者多个电器。
11. 如权利要求10所述的智能待机通断电装置，其中，无线发射模（205)同时发射多种 信号或者单独发射一种信号。
12. 如权利要求11所述的智能待机通断电装置，其中，远程感应装置（101)固定在墙上 或者安装在墙体插座上，断路器附属装置（102)与断路器安装在一起。
13. -种智能待机通断电方法，包括： 远程感应步骤，用于检测电器所处的环境状态，并输出多个环境状态信号； 断路器操作步骤，用于接收多个环境状态信号，根据多个环境状态信号、电器信息和时 间信息是否符合待机时通断电条件来控制断路器对电器所接入的线路进行通断电操作。
14. 如权利要求13所述的智能待机通断电方法，其中，远程感应步骤包括： a) 通过多个感应器进行电器周围环境的信号检测，并生成多个检测信号； b) 对多个检测信号进行处理，并输出多个环境状态信号； c) 发射多个环境状态信号，并返回到步骤a)。
15. 如权利要求13或14所述的智能待机通断电方法，其中，断路器操作步骤包括： m)检测电器所接入的线路中的电流，生成并输出与线路中电流的变化相对应的电器状 态信号； η)根据电器状态信号判断电器是否是工作状态，当电器状态信号大于预设定值时，电 器为工作状态，保持合闸并返回步骤m); 〇)当电器状态信号不大于预设定值时，接收多个环境状态信号； P)判断是否存在预约时间和电器信息，如果不存在预约时间和电器信息，则对多个环 境状态信号和时间信息进行信号处理，并当处理结果符合除空调之外的其他电器的待机时 通电条件时控制断路器接通线路中的电源，并在延时20s之后返回步骤m)，以及当处理结 果符合除空调之外的其他电器的待机时断电条件时控制断路器断开线路中的电源，并返回 步骤m); q) 如果存在预约时间，则判断时间信息是否在预约时间之内，如果在预约时间之内，则 控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m);如果没有在预约时间之内，则控制断路器 接通线路中的电源，并返回步骤m); r) 如果存在电器信息，则对多个环境状态信号和时间信息进行信号处理，并当处理结 果符合空调的待机时通电条件时控制断路器接通线路中的电源，并在延时20s之后返回步 骤m)，以及当处理结果符合空调的待机时断电条件时控制断路器断开线路中的电源，并返 回步骤m)。
16. 如权利要求15所述的智能待机通断电方法，其中，当接入线路中的电器是空调时， 按下第二按钮（K2)，以便输出有关线路中接入了空调的电器信息。
17. 如权利要求16所述的智能待机通断电方法，其中，步骤a)进一步包括： 检测电器周围人的声音大小，并生成声音检测信号； 检测电器周围的环境温度，并生成温度检测信号； 感应电器周围人员的活动，并生成红外线检测信号。
18. 如权利要求17所述的智能待机通断电方法，其中，多个环境状态信号包括第一至 第六信号；并且步骤b)进一步包括： 根据红外线检测信号确定是否有人，如果有人，则输出第一信号，如果没人，则输出第 二信号； 根据温度检测信号判断是否处于舒适温度之内，如果温度是处于舒适温度之内，则输 出第三信号，如果温度在舒适温度之外，则输出第四信号； 根据声音检测信号判断是有声还是无声，如果声音检测信号大于第一阈值，则判断为 有声并输出第六信号，如果声音检测信号小于等于第一阈值，则判断为无声并输出第五信 号。
19. 如权利要求18所述的智能待机通断电方法，其中，步骤p)进一步包括： 当接收到第二信号时，控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m); 当接收到第一信号时，判断是否深夜，如果是深夜则判断是否有声；如果无声，即接收 到第五信号，则控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m); 如果判断不是深夜或者是深夜但接收到第六信号，则控制断路器接通线路中的电源， 并在延时20s之后返回步骤m)。
20. 如权利要求19所述的智能待机通断电方法，其中，步骤r)进一步包括： 当接收到第二信号时，控制断路器断开线路中的电源，并返回步骤m); 当接收到第一信号时，判断是否深夜，如果是深夜则判断是否有声；如果有声，即接收 到第六信号，则控制断路器接通线路中的电源，并在延时20s之后返回步骤m); 如果判断不是深夜或者判断是深夜但接收到第五信号，则判断温度是否处于舒适温度 之内，如果处于舒适温度之内，即接收到第三信号，则控制断路器断开线路中的电源，并返 回步骤m); 如果处于舒适温度之外，即接收到第四信号，则控制断路器接通线路中的电源，并在延 时20s之后返回步骤m)。
21.如权利要求20所述的智能待机通断电方法，所述线路中可以接入一个电器或者多 个电器。
【文档编号】G05B19/042GK104216309SQ201310221632
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年6月5日 优先权日:2013年6月5日
【发明者】蒋勇辉 申请人:施耐德电器工业公司
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