一种插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统的制作方法
一种插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电器智能化技术以及物联网技术领域，尤其涉及一种插线板智能控制实现方法，同时本发明还涉及一种用以实现该插线板智能控制方法的插线板智能控制装置及其智能控制系统。
【背景技术】
[0002]插线板是常见的一种家用、办公辅助电源连接设备，通常主要由排插座体以及带插头的用于连接电源的电源线构成，排插座体上通常设置有多个插座，可以用于连接多个用电设备进行供电。由于插线板产品已经过长期的研发和市场验证，技术安全性和可靠性都已非常成熟，并且相比于一般的单头插座而言，其具备即插即用、多位供电的突出优点，具有巨大的市场化需求，因此有大量的电子电器厂商投入到了插线板系列产品的生产行业中，同时也产生和固化了大量的插线板产品模具。
[0003]然而，随着物联网技术的推进，电子产品的物联网和智能化控制成为前沿的发展趋势，为了更好的满足市场需求，插线板产品也面临智能化升级的必要性。但作为插线板产品的生产厂商而言，如果完全放弃现有的插线板产品生产线，希望通过自行研发全新的智能化插线板产品进入市场，则面临着需要招募新的研发团队和开发新的智能化插线板生产线，不仅需要投入较高的研发技术成本和人力成本，而且还需要投入新的智能化插线板生产线，资金投入大且产品化周期长。此外，由于智能化控制功能的实现需要依赖智能控制电路，但现有的插线板产品外壳已没有针对智能控制电路板提供足够的空间，因此通常的方法都是针对新的智能化插线板产品新开磨具来制造具有额外体积的新外壳来容纳智能控制电路，这就导致原有的插线板产品模具都无法再继续使用，同时现有的插线板产品生产线以及已生产的现有插线板配件、开模外壳等也难以在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，造成了生产资源的巨大浪费。正因为这些限制条件的存在，所以目前市场上仅仅出现了单座的智能插座，而缺乏排插式多座的优秀智能插线板产品。
[0004]因此，如何能够找到一种适合于规模化产业应用的新方法，能够最大化的合理利用已有生产资源，以及更加快速、更低成本的投入智能化插线板产品市场，降低智能化插线板入市投入成本和周期，已成为了插线板产品生产企业亟待解决的一个研宄课题。
【发明内容】
[0005]针对现有技术存在的上述不足，本发明提供一种插线板智能控制实现方法，能够应用于对现有的插线板产品进行智能化改造，为插线板的智能控制提供新的实现方案，并最大化的合理利用已有的插线板产品生产资源，从而降低插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期，减少其生产资源的浪费，为企业规模化生产智能化插线板产品提供新思路。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术手段:
一种插线板智能控制实现方法，在不改变插线板的排插座体外壳形状的前提下，在插线板的电源线上接入一个智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路，并在插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应地添加安装一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路，由智能控制电路的控制指令分别对排插座体中的每个电控开关行通/断控制，从而实现对插线板通电情况的智能控制。
[0007]本发明同时还提供了一种用于实现上述插线板智能控制实现方法的插线板智能控制装置。为此所提供的技术方案如下:
一种插线板智能控制装置，包括插线板，以及接入在插线板电源线上的智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路；所述插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应安装有一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路；所述智能控制电路的电路构成包括主控制器模块、无线模块、电流/电压采样电路、数据分析模块和电源转换模块；电源转换模块的电源输入端连接至插线板电源线中的火线和零线，用于将来自插线板电源线的交流电转换为直流电后对主控制器模块、无线模块和数据分析模块供电；电流/电压采样电路用于对经过智能控制盒的插线板电源线的电流或电压进行采样，并将电流/电压采样数据传输至数据分析模块；数据分析模块用于根据采样的电流/电压采样数据分析得到插线板的工作状态数据，并将工作状态数据传送给主控制器模块；主控制器模块的数据通信端分别与无线模块、数据分析模块相连接，主控制器模块数据的多个指令输出端一一对应地与排插座体中电控开关的控制端电连接，用于控制无线模块对外进行无线通信，并根据无线通信接收到的控制信号，控制指令输出端输出相应的控制指令，对智能控制盒所连接的排插座体中的电控开关进行通/断控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关。
[0008]上述插线板智能控制装置中，作为进一步改进，所述智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID ;主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
[0009]上述插线板智能控制装置中，作为进一步改进，智能控制电路的电路构成还包括用于外接环境参数传感器的数据接口转换模块；所述数据接口转换模块的输入接口为USB接口，且露出安装设置在智能控制盒的壳体外表面上，数据接口转换模块的输出端与主控制器模块的数据接收端相连接，用于将其输入接口所外接的环境参数传感器传输的环境参数感测数据进行数据格式转换后传输给主控制器模块；智能控制电路中的主控制器模块还用于设定环境参数感测数据所指定控制的插座ID，并根据来自数据接口转换模块的环境参数感测数据，对设定的环境参数感测数据所指定控制的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令。
[0010]上述插线板智能控制装置中，作为优选方案，所述插线板的排插座体中安装的电控开关为继电器，继电器的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，继电器的控制端通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中主控制器模块数据的指令输出端。
[0011]上述插线板智能控制装置中，作为优选方案，所述智能控制电路中的无线通信模块为蓝牙通信模块、ZigBee通信模块或WiFi通信模块。
[0012]此外，本发明还提供了基于上述插线板智能控制装置的一种插线板智能控制系统，其通过对插线板智能控制装置的控制实现对用电设备供电状态的智能化、网络化控制，无需对电网线路进行改造，仅需要通过简单的电路插接便能够投入使用，有助于降低改网成本，用于解决现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。为此所提供的技术方案如下:
一种电力网络控制系统，包括若干个上述的插线板智能控制装置，还包括控制终端和用电设备；所述用电设备的电源插头插接在插线板智能控制装置中插线板的插座上；所述控制终端通过无线通信连接的方式与系统中至少一 个插线板智能控制装置进行无线通信，且控制终端记录有系统中各个插线板智能控制装置中的各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，用于向插线板智能控制装置发送携带有需要进行用电控制的用电设备所对应的插座ID的控制信号，并接收来自插线板智能控制装置的状态信息加以显示；所述插线板智能控制装置中的插线板通过其电源线接入电源，且插线板智能控制装置的智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，用于根据无线通信接收到的来自控制终端的控制信号对其插线板上各个插座ID对应的插座上所插接的用电设备进行供电状态控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关；插线板智能控制装置还用于通过无线通信将插线板的工作状态数据以及对插线板的控制状态数据作为状态信息发送给控制终端。
[0013]上述的电力网络控制系统中，作为进一步改进，所述插线板智能控制装置中的主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
[0014]上述的电力网络控制系统中，作为优选方案，所述控制终端为计算机终端或移动终端。
[0015]相比于现有技术，本发明具有以下有益效果:
1、本发明的插线板智能控制实现方法，借助插线板的电源线上额外接入的智能控制盒来容纳智能控制电路，而插线板自身的其它零配件和外壳均可以沿用已有设计，不需要通过另开模具来生产新的插线板产品外壳，从而使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，并使得智能控制电路部分研发难度和成本降低，从而降低了插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期。
[0016]2、本发明的插线板智能控制装置具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制，还能够实现插座ID识别和路由转发的功能，能够用于对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制的组网，并且无需依赖于额外的局域网络和复杂的网关设备，也无需对电网线路进行改造，为更加便利、低成本地构建用电设备物联控制网络创造了设备条件。
[0017]3、基于本发明插线板智能控制装置构建的插线板智能控制系统组网简单，简化了网络构架的复杂程度，同时也避免了因电网线路改造而产生的装修修复成本，有助于降低改网成本和技术要求，很好地解决了现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。
【附图说明】
[0018]图1为本发明插线板智能控制装置的整体结构示意图。
[0019]图2为发明插线板智能控制装置的智能控制盒中智能控制电路的电路构架结构图。
[0020]图3为本发明插线板智能控制系统的网络构架示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了解决智能化辅助电源产品入市成本高的问题，本发明提供了一种插线板智能控制实现方法，通过对现有插线板产品的改造实现其智能控制功能，其具体方式是:在不改变插线板的排插座体外壳形状的前提下，在插线板的电源线上接入一个智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路，并在插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应地添加安装一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中的智能控制电路，由智能控制电路的控制指令分别对排插座体中的每个电控开关行通/断控制，从而实现对插线板通电情况的智能控制。通过这样的插线板智能控制实现方法，借助插线板的电源线上额外接入的智能控制盒来容纳智能控制电路，而插线板自身的其它零配件和外壳均可以沿用已有设计，不需要通过另开模具来生产新的插线板产品外壳，从而使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用；至于内设智能控制电路的智能控制盒，企业可以单独设计生产，甚至可以直接委托其他厂商生产供应智能控制盒与已有的插线板产品加以组装，相比起生产新的集成的智能插线板其研发难度和成本均得以降低；由此，已有的插线板产品生产资源的有效利用以及智能控制电路部分研发难度和成本的降低，都降低了插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期，能够帮助插线板产品生产企业更加快速、更低成本的投入智能化插线板产品市场，为企业规模化生产智能化插线板产品提供了新思路。
[0022]采用本发明的插线板智能控制实现方法生产插线板智能控制装置，其改造实施的重点在于智能控制盒的实现。插线板智能控制装置的具体实现可采用如图1所示的方案，其包括插线板，以及接入在插线板电源线上的智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路。插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应安装有一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路。而智能控制盒内智能控制电路的电路构架如图2所示，主要包括有主控制器模块、无线模块、电流/电压采样电路、数据分析模块和电源转换模块；其中，电源转换模块的电源输入端连接至插线板电源线中的火线和零线，用于将来自插线板电源线的交流电转换为直流电后对主控制器模块、无线模块和数据分析模块供电；电流/电压采样电路用于对经过智能控制盒的插线板电源线的电流或电压进行采样，并将电流/电压采样数据传输至数据分析模块；数据分析模块用于根据采样的电流/电压采样数据分析得到插线板的工作状态数据，这些工作状态数据可以包括例如插线板的瞬时电流、瞬时电压、用电量统计数据、功率损耗统计数据、功能安全性指标数据等，并将工作状态数据传送给主控制器模块；主控制器模块的数据通信端分别与无线模块、数据分析模块相连接，主控制器模块数据的多个指令输出端一一对应地与排插座体中电控开关的控制端电连接，用于控制无线模块对外进行无线通信，并根据无线通信接收到的控制信号，控制指令输出端输出相应的控制指令，对智能控制盒所连接的排插座体中的电控开关进行通/断控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，例如瞬时电流过大、瞬时电压过高、供电功率等功能安全性指标超标等异常情况，主控制器模块则控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关。
[0023]由此以来，本发明的插线板智能控制装置便借助智能控制盒中的智能控制电路板使得插线板具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制，并且该插线板智能控制装置直接插接电源便可以使用，非常方便。此外，在插线板智能控制装置中，还可以针对其智能控制盒增设网关转发功能，即在主控制器模块上记录其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，并且通过程序控制，在主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，还能够根据控制信号所携带的插座ID加以判 断，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，而对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理；这样使得在使用多个插线板智能控制装置的情况下，不同插线板智能控制装置之间能够借助其无线通信功能实现信息传递，即相当于实现了插座ID识别和路由转发的功能。这样以来，本发明的插线板智能控制装置便能够用于对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制的组网，并且无需依赖于额外的局域网络和复杂的网关设备，也无需对电网线路进行改造，为更加便利、低成本地构建用电设备物联控制网络创造了设备条件。
[0024]此外，作为另一方面的改进技术方案，本发明的插线板智能控制装置，其智能控制电路的电路构架中还可以增加设置用于外接环境参数传感器的数据接口转换模块，如图2所示，数据接口转换模块的输入接口为USB接口，且露出安装设置在智能控制盒的壳体外表面上，数据接口转换模块的输出端与主控制器模块的数据接收端相连接，用于将其输入接口所外接的环境参数传感器传输的环境参数感测数据进行数据格式转换后传输给主控制器模块；而智能控制电路中的主控制器模块则还用于设定环境参数感测数据所指定控制的插座ID，并根据来自数据接口转换模块的环境参数感测数据，对设定的环境参数感测数据所指定控制的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令。作为外设的温度传感器、湿度传感器、压强传感器、压力传感器、重力传感器等环境参数传感器可以利用USB接口电路通过数据接口转换模块与插线板智能控制装置的能控制电路相连接，用于对被控制对象用电设备相关的相应环境参数加以感测。这样以来，就可以通过本发明的插线板智能控制装置结合被控制对象用电设备相关的环境参数进行综合控制，使得本发明的插线板智能控制装置能够应用于更多的应用场合中。例如，通过本发明插线板智能控制装置中智能控制盒外接的压力传感器来感测压制机工作时施加的压力，获得的压力参数感测数据通过数据接口转换模块传送至智能控制电路中的主控制器模块，而压制机的电源线插接在本发明插线板智能控制装置的插线板上，并且在智能控制盒的主控制器模块中设定压力参数感测数据所指定控制的插座ID即为压制机电源线插接在插线板上的插座对应的插座ID，同时通过控制程序在智能控制盒的主控制器模块中设定压制机工作施压的压力门限值，由此，智能控制盒便能够根据压力传感器感测到的压力参数感测数据，在压制机工作施压达到压力门限值时停止对其供电，从而实现对压制机的工作状态加以控制；又例如，通过本发明插线板智能控制装置中智能控制盒外接的湿度传感器来感测植被培育区的环境湿度，由插线板智能控制装置的插线板为植被培育区的加湿机、灌溉机供电，也相应地可以根据环境湿度对加湿机、灌溉机的工作状态加以控制；等等。
[0025]从具体的技术实现而言，该插线板智能控制装置中，插线板可直接借助成熟的插线板产品生产线进行生产，并且由于无需改变插线板的排插座体外壳形状，因此也不需要额外单独开模，插线板的电源线和插头则根据产品所供应的地区适配地采用国标、美标或欧标即可。插线板中增加安装的电子开关则可以采用继电器，继电器的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，实现对通电支路的通/断操作，继电器的控制端通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中主控制器模块数据的指令输出端；当然，电子开关还可以采用晶闸管等常用的器件。内设智能控制电路的智能控制盒可以自行单独生产，也可以委托代工生产后进行组装；智能控制电路中的主控制器模块和数据分析模块可以采用单片机或微型处理芯片通过编程控制得以实现；无线模块可以采用蓝牙通信模块、ZigBee通信模块或者WiFi通信模块，根据具体的应用环境而确定；电流/电压采样电路以及电源转换模块都是成熟的现有技术，可依据现有技术设计或市购成熟的电路广品。
[0026]相应地，本发明还提供了一种采用上述插线板智能控制装置的插线板智能控制系统。该系统的网络构架如图3所示，包括若干个插线板智能控制装置，还包括控制终端和用电设备。其中，用电设备的数量可以是一个，也可以是多个，用电设备的电源插头插接在插线板智能控制装置中插线板的插座上；控制终端可以是计算机终端或移动终端，通过无线通信连接的方式与系统中至少一个插线板智能控制装置进行无线通信，且控制终端记录有系统中各个插线板智能控制装置中的各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，用于向插线板智能控制装置发送携带有需要进行用电控制的用电设备所对应的插座ID的控制信号，并接收来自插线板智能控制装置的状态信息加以显示；插线板智能控制装置中的插线板通过其电源线接入电源，且插线板智能控制装置中智能控制电路的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，用于根据无线通信接收到的来自控制终端的控制信号对其插线板上各个插座ID对应的插座上所插接的用电设备进行供电状态控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关；插线板智能控制装置还用于通过无线通信将插线板的工作状态数据以及对插线板的控制状态数据作为状态信息发送给控制终端。当然，在该插线板智能控制系统方案中，插线板智能控制装置最好能够具备上述的插座ID识别和路由转发功能，以便于借助插线板智能控制装置之间的无线通信转发扩大控制终端的无线控制范围。由此，如果要针对系统中的任意一个用电设备进行开关控制时，则可以根据控制终端中记录的插线板智能控制装置中各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，查找到对象用电设备对应的插座ID，从而操作控制终端通过向其无线通信连接的插线板智能控制装置发送携带有该插座ID的控制信号；插线板智能控制装置的智能控制电路接收到控制信号后，由智能控制电路中的主控制器模块判断该控制信号中携带的插座ID是否为其自身所记录的插座ID，若不是则控制无线模块进行信号转发处理；直至传送至记录有控制信号中携带的插座ID的插线板智能控制装置时，该插线板智能控制装置智能控制电路中的主控制器模块则对该控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，控制该电控开关执行通/断操作，从而达到远程控制用电设备电源开/关的目的。
[0027]由此可以看到，采用本发明的插线板智能控制系统，其通过对插线板智能控制装置的控制实现对用电设备的供电状态智能化控制，无需对电网线路进行改造，仅需要通过简单的电路插接便能够投入使用，简化了网络构架的复杂程度，同时也避免了因电网线路改造而产生的装修修复成本，有助于降低改网成本和技术要求，很好地解决了现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。
[0028]综上所述，本发明的插线板智能控制实现方法使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，减少了生产资源的浪费，降低了插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期；本发明的插线板智能控制装置具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制，还能够实现插座ID识别和路由转发的功能，为更加便利、低成 本地构建用电设备物联控制网络创造了设备条件；同时，基于本发明插线板智能控制装置构建的插线板智能控制系统组网简单，简化了网络构架的复杂程度，有助于降低改网成本和技术要求，很好地解决了现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。总体而言，本发明的插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统，为企业规模化生产智能化插线板产品提供了新思路。
[0029]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种插线板智能控制实现方法，其特征在于，在不改变插线板的排插座体外壳形状的前提下，在插线板的电源线上接入一个智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路，并在插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应地添加安装一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路，由智能控制电路的控制指令分别对排插座体中的每个电控开关行通/断控制，从而实现对插线板通电情况的智能控制。
2.一种插线板智能控制装置，其特征在于，包括插线板，以及接入在插线板电源线上的智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路； 所述插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应安装有一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路；所述智能控制电路的电路构成包括主控制器模块、无线模块、电流/电压采样电路、数据分析模块和电源转换模块； 电源转换模块的电源输入端连接至插线板电源线中的火线和零线，用于将来自插线板电源线的交流电转换为直流电后对主控制器模块、无线模块和数据分析模块供电； 电流/电压采样电路用于对经过智能控制盒的插线板电源线的电流或电压进行采样，并将电流/电压采样数据传输至数据分析模块； 数据分析模块用于根据采样的电流/电压采样数据分析得到插线板的工作状态数据，并将工作状态数据传送给主控制器模块； 主控制器模块的数据通信端分别与无线模块、数据分析模块相连接，主控制器模块数据的多个指令输出端一一对应地与排插座体中电控开关的控制端电连接，用于控制无线模块对外进行无线通信，并根据无线通信接收到的控制信号，控制指令输出端输出相应的控制指令，对智能控制盒所连接的排插座体中的电控开关进行通/断控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关。
3.根据权利要求2所述插线板智能控制装置，其特征在于，所述智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID ;主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
4.根据权利要求3所述插线板智能控制装置，其特征在于，智能控制电路的电路构成还包括用于外接环境参数传感器的数据接口转换模块；所述数据接口转换模块的输入接口为USB接口，且露出安装设置在智能控制盒的壳体外表面上，数据接口转换模块的输出端与主控制器模块的数据接收端相连接，用于将其输入接口所外接的环境参数传感器传输的环境参数感测数据进行数据格式转换后传输给主控制器模块； 智能控制电路中的主控制器模块还用于设定环境参数感测数据所指定控制的插座ID，并根据来自数据接口转换模块的环境参数感测数据，对设定的环境参数感测数据所指定控制的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令。
5.根据权利要求2所述插线板智能控制装置，其特征在于，所述插线板的排插座体中安装的电控开关为继电器，继电器的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，继电器的控制端通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中主控制器模块数据的指令输出端。
6.根据权利要求2所述插线板智能控制装置，其特征在于，所述智能控制电路中的无线通信模块为蓝牙通信模块、ZigBee通信模块或WiFi通信模块。
7.—种电力网络控制系统，其特征在于，包括若干个如权利要求2所述的插线板智能控制装置；还包括控制终端和用电设备； 所述用电设备的电源插头插接在插线板智能控制装置中插线板的插座上； 所述控制终端通过无线通信连接的方式与系统中至少一个插线板智能控制装置进行无线通信，且控制终端记录有系统中各个插线板智能控制装置中的各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，用于向插线板智能控制装置发送携带有需要进行用电控制的用电设备所对应的插座ID的控制信号，并接收来自插线板智能控制装置的状态信息加以显示； 所述插线板智能控制装置中的插线板通过其电源线接入电源，且插线板智能控制装置的智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，用于根据无线通信接收到的来自控制终端的控制信号对其插线板上各个插座ID对应的插座上所插接的用电设备进行供电状态控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关；插线板智能控制装置还用于通过无线通信将插线板的工作状态数据以及对插线板的控制状态数据作为状态信息发送给控制终端。
8.根据权利要求7所述的电力网络控制系统，其特征在于，所述插线板智能控制装置中的主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
9.根据权利要求7所述的电力网络控制系统，其特征在于，所述控制终端为计算机终端或移动终端。
【专利摘要】本发明提供了一种插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统；该插线板智能控制实现方法使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，降低了插线板产品生产的成本和周期；该插线板智能控制装置具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制；该插线板智能控制系统组网简单，简化了网络构架的复杂程度，有助于降低改网成本和技术要求；总体而言，本发明的插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统，为企业规模化生产智能化插线板产品提供了新思路。
【IPC分类】G05B19-04
【公开号】CN104865853
【申请号】CN201510132541
【发明人】金纯 , 朱金阳
【申请人】金纯
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月25日
【技术领域】
[0001]本发明属于电器智能化技术以及物联网技术领域，尤其涉及一种插线板智能控制实现方法，同时本发明还涉及一种用以实现该插线板智能控制方法的插线板智能控制装置及其智能控制系统。
【背景技术】
[0002]插线板是常见的一种家用、办公辅助电源连接设备，通常主要由排插座体以及带插头的用于连接电源的电源线构成，排插座体上通常设置有多个插座，可以用于连接多个用电设备进行供电。由于插线板产品已经过长期的研发和市场验证，技术安全性和可靠性都已非常成熟，并且相比于一般的单头插座而言，其具备即插即用、多位供电的突出优点，具有巨大的市场化需求，因此有大量的电子电器厂商投入到了插线板系列产品的生产行业中，同时也产生和固化了大量的插线板产品模具。
[0003]然而，随着物联网技术的推进，电子产品的物联网和智能化控制成为前沿的发展趋势，为了更好的满足市场需求，插线板产品也面临智能化升级的必要性。但作为插线板产品的生产厂商而言，如果完全放弃现有的插线板产品生产线，希望通过自行研发全新的智能化插线板产品进入市场，则面临着需要招募新的研发团队和开发新的智能化插线板生产线，不仅需要投入较高的研发技术成本和人力成本，而且还需要投入新的智能化插线板生产线，资金投入大且产品化周期长。此外，由于智能化控制功能的实现需要依赖智能控制电路，但现有的插线板产品外壳已没有针对智能控制电路板提供足够的空间，因此通常的方法都是针对新的智能化插线板产品新开磨具来制造具有额外体积的新外壳来容纳智能控制电路，这就导致原有的插线板产品模具都无法再继续使用，同时现有的插线板产品生产线以及已生产的现有插线板配件、开模外壳等也难以在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，造成了生产资源的巨大浪费。正因为这些限制条件的存在，所以目前市场上仅仅出现了单座的智能插座，而缺乏排插式多座的优秀智能插线板产品。
[0004]因此，如何能够找到一种适合于规模化产业应用的新方法，能够最大化的合理利用已有生产资源，以及更加快速、更低成本的投入智能化插线板产品市场，降低智能化插线板入市投入成本和周期，已成为了插线板产品生产企业亟待解决的一个研宄课题。
【发明内容】
[0005]针对现有技术存在的上述不足，本发明提供一种插线板智能控制实现方法，能够应用于对现有的插线板产品进行智能化改造，为插线板的智能控制提供新的实现方案，并最大化的合理利用已有的插线板产品生产资源，从而降低插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期，减少其生产资源的浪费，为企业规模化生产智能化插线板产品提供新思路。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术手段:
一种插线板智能控制实现方法，在不改变插线板的排插座体外壳形状的前提下，在插线板的电源线上接入一个智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路，并在插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应地添加安装一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路，由智能控制电路的控制指令分别对排插座体中的每个电控开关行通/断控制，从而实现对插线板通电情况的智能控制。
[0007]本发明同时还提供了一种用于实现上述插线板智能控制实现方法的插线板智能控制装置。为此所提供的技术方案如下:
一种插线板智能控制装置，包括插线板，以及接入在插线板电源线上的智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路；所述插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应安装有一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路；所述智能控制电路的电路构成包括主控制器模块、无线模块、电流/电压采样电路、数据分析模块和电源转换模块；电源转换模块的电源输入端连接至插线板电源线中的火线和零线，用于将来自插线板电源线的交流电转换为直流电后对主控制器模块、无线模块和数据分析模块供电；电流/电压采样电路用于对经过智能控制盒的插线板电源线的电流或电压进行采样，并将电流/电压采样数据传输至数据分析模块；数据分析模块用于根据采样的电流/电压采样数据分析得到插线板的工作状态数据，并将工作状态数据传送给主控制器模块；主控制器模块的数据通信端分别与无线模块、数据分析模块相连接，主控制器模块数据的多个指令输出端一一对应地与排插座体中电控开关的控制端电连接，用于控制无线模块对外进行无线通信，并根据无线通信接收到的控制信号，控制指令输出端输出相应的控制指令，对智能控制盒所连接的排插座体中的电控开关进行通/断控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关。
[0008]上述插线板智能控制装置中，作为进一步改进，所述智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID ;主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
[0009]上述插线板智能控制装置中，作为进一步改进，智能控制电路的电路构成还包括用于外接环境参数传感器的数据接口转换模块；所述数据接口转换模块的输入接口为USB接口，且露出安装设置在智能控制盒的壳体外表面上，数据接口转换模块的输出端与主控制器模块的数据接收端相连接，用于将其输入接口所外接的环境参数传感器传输的环境参数感测数据进行数据格式转换后传输给主控制器模块；智能控制电路中的主控制器模块还用于设定环境参数感测数据所指定控制的插座ID，并根据来自数据接口转换模块的环境参数感测数据，对设定的环境参数感测数据所指定控制的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令。
[0010]上述插线板智能控制装置中，作为优选方案，所述插线板的排插座体中安装的电控开关为继电器，继电器的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，继电器的控制端通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中主控制器模块数据的指令输出端。
[0011]上述插线板智能控制装置中，作为优选方案，所述智能控制电路中的无线通信模块为蓝牙通信模块、ZigBee通信模块或WiFi通信模块。
[0012]此外，本发明还提供了基于上述插线板智能控制装置的一种插线板智能控制系统，其通过对插线板智能控制装置的控制实现对用电设备供电状态的智能化、网络化控制，无需对电网线路进行改造，仅需要通过简单的电路插接便能够投入使用，有助于降低改网成本，用于解决现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。为此所提供的技术方案如下:
一种电力网络控制系统，包括若干个上述的插线板智能控制装置，还包括控制终端和用电设备；所述用电设备的电源插头插接在插线板智能控制装置中插线板的插座上；所述控制终端通过无线通信连接的方式与系统中至少一 个插线板智能控制装置进行无线通信，且控制终端记录有系统中各个插线板智能控制装置中的各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，用于向插线板智能控制装置发送携带有需要进行用电控制的用电设备所对应的插座ID的控制信号，并接收来自插线板智能控制装置的状态信息加以显示；所述插线板智能控制装置中的插线板通过其电源线接入电源，且插线板智能控制装置的智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，用于根据无线通信接收到的来自控制终端的控制信号对其插线板上各个插座ID对应的插座上所插接的用电设备进行供电状态控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关；插线板智能控制装置还用于通过无线通信将插线板的工作状态数据以及对插线板的控制状态数据作为状态信息发送给控制终端。
[0013]上述的电力网络控制系统中，作为进一步改进，所述插线板智能控制装置中的主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
[0014]上述的电力网络控制系统中，作为优选方案，所述控制终端为计算机终端或移动终端。
[0015]相比于现有技术，本发明具有以下有益效果:
1、本发明的插线板智能控制实现方法，借助插线板的电源线上额外接入的智能控制盒来容纳智能控制电路，而插线板自身的其它零配件和外壳均可以沿用已有设计，不需要通过另开模具来生产新的插线板产品外壳，从而使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，并使得智能控制电路部分研发难度和成本降低，从而降低了插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期。
[0016]2、本发明的插线板智能控制装置具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制，还能够实现插座ID识别和路由转发的功能，能够用于对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制的组网，并且无需依赖于额外的局域网络和复杂的网关设备，也无需对电网线路进行改造，为更加便利、低成本地构建用电设备物联控制网络创造了设备条件。
[0017]3、基于本发明插线板智能控制装置构建的插线板智能控制系统组网简单，简化了网络构架的复杂程度，同时也避免了因电网线路改造而产生的装修修复成本，有助于降低改网成本和技术要求，很好地解决了现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。
【附图说明】
[0018]图1为本发明插线板智能控制装置的整体结构示意图。
[0019]图2为发明插线板智能控制装置的智能控制盒中智能控制电路的电路构架结构图。
[0020]图3为本发明插线板智能控制系统的网络构架示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了解决智能化辅助电源产品入市成本高的问题，本发明提供了一种插线板智能控制实现方法，通过对现有插线板产品的改造实现其智能控制功能，其具体方式是:在不改变插线板的排插座体外壳形状的前提下，在插线板的电源线上接入一个智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路，并在插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应地添加安装一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中的智能控制电路，由智能控制电路的控制指令分别对排插座体中的每个电控开关行通/断控制，从而实现对插线板通电情况的智能控制。通过这样的插线板智能控制实现方法，借助插线板的电源线上额外接入的智能控制盒来容纳智能控制电路，而插线板自身的其它零配件和外壳均可以沿用已有设计，不需要通过另开模具来生产新的插线板产品外壳，从而使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用；至于内设智能控制电路的智能控制盒，企业可以单独设计生产，甚至可以直接委托其他厂商生产供应智能控制盒与已有的插线板产品加以组装，相比起生产新的集成的智能插线板其研发难度和成本均得以降低；由此，已有的插线板产品生产资源的有效利用以及智能控制电路部分研发难度和成本的降低，都降低了插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期，能够帮助插线板产品生产企业更加快速、更低成本的投入智能化插线板产品市场，为企业规模化生产智能化插线板产品提供了新思路。
[0022]采用本发明的插线板智能控制实现方法生产插线板智能控制装置，其改造实施的重点在于智能控制盒的实现。插线板智能控制装置的具体实现可采用如图1所示的方案，其包括插线板，以及接入在插线板电源线上的智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路。插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应安装有一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路。而智能控制盒内智能控制电路的电路构架如图2所示，主要包括有主控制器模块、无线模块、电流/电压采样电路、数据分析模块和电源转换模块；其中，电源转换模块的电源输入端连接至插线板电源线中的火线和零线，用于将来自插线板电源线的交流电转换为直流电后对主控制器模块、无线模块和数据分析模块供电；电流/电压采样电路用于对经过智能控制盒的插线板电源线的电流或电压进行采样，并将电流/电压采样数据传输至数据分析模块；数据分析模块用于根据采样的电流/电压采样数据分析得到插线板的工作状态数据，这些工作状态数据可以包括例如插线板的瞬时电流、瞬时电压、用电量统计数据、功率损耗统计数据、功能安全性指标数据等，并将工作状态数据传送给主控制器模块；主控制器模块的数据通信端分别与无线模块、数据分析模块相连接，主控制器模块数据的多个指令输出端一一对应地与排插座体中电控开关的控制端电连接，用于控制无线模块对外进行无线通信，并根据无线通信接收到的控制信号，控制指令输出端输出相应的控制指令，对智能控制盒所连接的排插座体中的电控开关进行通/断控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，例如瞬时电流过大、瞬时电压过高、供电功率等功能安全性指标超标等异常情况，主控制器模块则控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关。
[0023]由此以来，本发明的插线板智能控制装置便借助智能控制盒中的智能控制电路板使得插线板具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制，并且该插线板智能控制装置直接插接电源便可以使用，非常方便。此外，在插线板智能控制装置中，还可以针对其智能控制盒增设网关转发功能，即在主控制器模块上记录其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，并且通过程序控制，在主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，还能够根据控制信号所携带的插座ID加以判 断，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，而对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理；这样使得在使用多个插线板智能控制装置的情况下，不同插线板智能控制装置之间能够借助其无线通信功能实现信息传递，即相当于实现了插座ID识别和路由转发的功能。这样以来，本发明的插线板智能控制装置便能够用于对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制的组网，并且无需依赖于额外的局域网络和复杂的网关设备，也无需对电网线路进行改造，为更加便利、低成本地构建用电设备物联控制网络创造了设备条件。
[0024]此外，作为另一方面的改进技术方案，本发明的插线板智能控制装置，其智能控制电路的电路构架中还可以增加设置用于外接环境参数传感器的数据接口转换模块，如图2所示，数据接口转换模块的输入接口为USB接口，且露出安装设置在智能控制盒的壳体外表面上，数据接口转换模块的输出端与主控制器模块的数据接收端相连接，用于将其输入接口所外接的环境参数传感器传输的环境参数感测数据进行数据格式转换后传输给主控制器模块；而智能控制电路中的主控制器模块则还用于设定环境参数感测数据所指定控制的插座ID，并根据来自数据接口转换模块的环境参数感测数据，对设定的环境参数感测数据所指定控制的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令。作为外设的温度传感器、湿度传感器、压强传感器、压力传感器、重力传感器等环境参数传感器可以利用USB接口电路通过数据接口转换模块与插线板智能控制装置的能控制电路相连接，用于对被控制对象用电设备相关的相应环境参数加以感测。这样以来，就可以通过本发明的插线板智能控制装置结合被控制对象用电设备相关的环境参数进行综合控制，使得本发明的插线板智能控制装置能够应用于更多的应用场合中。例如，通过本发明插线板智能控制装置中智能控制盒外接的压力传感器来感测压制机工作时施加的压力，获得的压力参数感测数据通过数据接口转换模块传送至智能控制电路中的主控制器模块，而压制机的电源线插接在本发明插线板智能控制装置的插线板上，并且在智能控制盒的主控制器模块中设定压力参数感测数据所指定控制的插座ID即为压制机电源线插接在插线板上的插座对应的插座ID，同时通过控制程序在智能控制盒的主控制器模块中设定压制机工作施压的压力门限值，由此，智能控制盒便能够根据压力传感器感测到的压力参数感测数据，在压制机工作施压达到压力门限值时停止对其供电，从而实现对压制机的工作状态加以控制；又例如，通过本发明插线板智能控制装置中智能控制盒外接的湿度传感器来感测植被培育区的环境湿度，由插线板智能控制装置的插线板为植被培育区的加湿机、灌溉机供电，也相应地可以根据环境湿度对加湿机、灌溉机的工作状态加以控制；等等。
[0025]从具体的技术实现而言，该插线板智能控制装置中，插线板可直接借助成熟的插线板产品生产线进行生产，并且由于无需改变插线板的排插座体外壳形状，因此也不需要额外单独开模，插线板的电源线和插头则根据产品所供应的地区适配地采用国标、美标或欧标即可。插线板中增加安装的电子开关则可以采用继电器，继电器的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，实现对通电支路的通/断操作，继电器的控制端通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中主控制器模块数据的指令输出端；当然，电子开关还可以采用晶闸管等常用的器件。内设智能控制电路的智能控制盒可以自行单独生产，也可以委托代工生产后进行组装；智能控制电路中的主控制器模块和数据分析模块可以采用单片机或微型处理芯片通过编程控制得以实现；无线模块可以采用蓝牙通信模块、ZigBee通信模块或者WiFi通信模块，根据具体的应用环境而确定；电流/电压采样电路以及电源转换模块都是成熟的现有技术，可依据现有技术设计或市购成熟的电路广品。
[0026]相应地，本发明还提供了一种采用上述插线板智能控制装置的插线板智能控制系统。该系统的网络构架如图3所示，包括若干个插线板智能控制装置，还包括控制终端和用电设备。其中，用电设备的数量可以是一个，也可以是多个，用电设备的电源插头插接在插线板智能控制装置中插线板的插座上；控制终端可以是计算机终端或移动终端，通过无线通信连接的方式与系统中至少一个插线板智能控制装置进行无线通信，且控制终端记录有系统中各个插线板智能控制装置中的各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，用于向插线板智能控制装置发送携带有需要进行用电控制的用电设备所对应的插座ID的控制信号，并接收来自插线板智能控制装置的状态信息加以显示；插线板智能控制装置中的插线板通过其电源线接入电源，且插线板智能控制装置中智能控制电路的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，用于根据无线通信接收到的来自控制终端的控制信号对其插线板上各个插座ID对应的插座上所插接的用电设备进行供电状态控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关；插线板智能控制装置还用于通过无线通信将插线板的工作状态数据以及对插线板的控制状态数据作为状态信息发送给控制终端。当然，在该插线板智能控制系统方案中，插线板智能控制装置最好能够具备上述的插座ID识别和路由转发功能，以便于借助插线板智能控制装置之间的无线通信转发扩大控制终端的无线控制范围。由此，如果要针对系统中的任意一个用电设备进行开关控制时，则可以根据控制终端中记录的插线板智能控制装置中各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，查找到对象用电设备对应的插座ID，从而操作控制终端通过向其无线通信连接的插线板智能控制装置发送携带有该插座ID的控制信号；插线板智能控制装置的智能控制电路接收到控制信号后，由智能控制电路中的主控制器模块判断该控制信号中携带的插座ID是否为其自身所记录的插座ID，若不是则控制无线模块进行信号转发处理；直至传送至记录有控制信号中携带的插座ID的插线板智能控制装置时，该插线板智能控制装置智能控制电路中的主控制器模块则对该控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，控制该电控开关执行通/断操作，从而达到远程控制用电设备电源开/关的目的。
[0027]由此可以看到，采用本发明的插线板智能控制系统，其通过对插线板智能控制装置的控制实现对用电设备的供电状态智能化控制，无需对电网线路进行改造，仅需要通过简单的电路插接便能够投入使用，简化了网络构架的复杂程度，同时也避免了因电网线路改造而产生的装修修复成本，有助于降低改网成本和技术要求，很好地解决了现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。
[0028]综上所述，本发明的插线板智能控制实现方法使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，减少了生产资源的浪费，降低了插线板产品生产企业进入智能化插线板市场的入市投入成本和周期；本发明的插线板智能控制装置具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制，还能够实现插座ID识别和路由转发的功能，为更加便利、低成 本地构建用电设备物联控制网络创造了设备条件；同时，基于本发明插线板智能控制装置构建的插线板智能控制系统组网简单，简化了网络构架的复杂程度，有助于降低改网成本和技术要求，很好地解决了现有技术中对用电设备进行物联网络化管理和远程智能控制组网改造成本高的问题。总体而言，本发明的插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统，为企业规模化生产智能化插线板产品提供了新思路。
[0029]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种插线板智能控制实现方法，其特征在于，在不改变插线板的排插座体外壳形状的前提下，在插线板的电源线上接入一个智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路，并在插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应地添加安装一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路，由智能控制电路的控制指令分别对排插座体中的每个电控开关行通/断控制，从而实现对插线板通电情况的智能控制。
2.一种插线板智能控制装置，其特征在于，包括插线板，以及接入在插线板电源线上的智能控制盒，智能控制盒内安装有智能控制电路； 所述插线板的排插座体中每个插座的通电支路所在位置的间隙处对应安装有一个电控开关，每个电控开关的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，每个电控开关的控制端分别通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路；所述智能控制电路的电路构成包括主控制器模块、无线模块、电流/电压采样电路、数据分析模块和电源转换模块； 电源转换模块的电源输入端连接至插线板电源线中的火线和零线，用于将来自插线板电源线的交流电转换为直流电后对主控制器模块、无线模块和数据分析模块供电； 电流/电压采样电路用于对经过智能控制盒的插线板电源线的电流或电压进行采样，并将电流/电压采样数据传输至数据分析模块； 数据分析模块用于根据采样的电流/电压采样数据分析得到插线板的工作状态数据，并将工作状态数据传送给主控制器模块； 主控制器模块的数据通信端分别与无线模块、数据分析模块相连接，主控制器模块数据的多个指令输出端一一对应地与排插座体中电控开关的控制端电连接，用于控制无线模块对外进行无线通信，并根据无线通信接收到的控制信号，控制指令输出端输出相应的控制指令，对智能控制盒所连接的排插座体中的电控开关进行通/断控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关。
3.根据权利要求2所述插线板智能控制装置，其特征在于，所述智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID ;主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
4.根据权利要求3所述插线板智能控制装置，其特征在于，智能控制电路的电路构成还包括用于外接环境参数传感器的数据接口转换模块；所述数据接口转换模块的输入接口为USB接口，且露出安装设置在智能控制盒的壳体外表面上，数据接口转换模块的输出端与主控制器模块的数据接收端相连接，用于将其输入接口所外接的环境参数传感器传输的环境参数感测数据进行数据格式转换后传输给主控制器模块； 智能控制电路中的主控制器模块还用于设定环境参数感测数据所指定控制的插座ID，并根据来自数据接口转换模块的环境参数感测数据，对设定的环境参数感测数据所指定控制的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令。
5.根据权利要求2所述插线板智能控制装置，其特征在于，所述插线板的排插座体中安装的电控开关为继电器，继电器的开关触点端串接在其对应插座的通电支路上，继电器的控制端通过沿插线板的电源线布设的导线电连接至智能控制盒内的智能控制电路中主控制器模块数据的指令输出端。
6.根据权利要求2所述插线板智能控制装置，其特征在于，所述智能控制电路中的无线通信模块为蓝牙通信模块、ZigBee通信模块或WiFi通信模块。
7.—种电力网络控制系统，其特征在于，包括若干个如权利要求2所述的插线板智能控制装置；还包括控制终端和用电设备； 所述用电设备的电源插头插接在插线板智能控制装置中插线板的插座上； 所述控制终端通过无线通信连接的方式与系统中至少一个插线板智能控制装置进行无线通信，且控制终端记录有系统中各个插线板智能控制装置中的各个插座对应的插座ID与其连接的用电设备的对应关系，用于向插线板智能控制装置发送携带有需要进行用电控制的用电设备所对应的插座ID的控制信号，并接收来自插线板智能控制装置的状态信息加以显示； 所述插线板智能控制装置中的插线板通过其电源线接入电源，且插线板智能控制装置的智能控制电路中的主控制器模块上记录有其所连接的插线板上各个插座所对应的插座ID，用于根据无线通信接收到的来自控制终端的控制信号对其插线板上各个插座ID对应的插座上所插接的用电设备进行供电状态控制，且在根据来自数据分析模块的工作状态数据判定插线板工作状态异常时，控制断开智能控制盒所连接的插线板中的全部电控开关；插线板智能控制装置还用于通过无线通信将插线板的工作状态数据以及对插线板的控制状态数据作为状态信息发送给控制终端。
8.根据权利要求7所述的电力网络控制系统，其特征在于，所述插线板智能控制装置中的主控制器模块在通过无线通信接收到控制信号时，对携带有自身所记录插座ID的控制信号执行处理，通过指令输出端向控制信号中携带的插座ID对应的插座通电支路上的电控开关发送相应的控制指令，对未携带有自身所记录插座ID的信号则控制无线模块进行信号转发处理。
9.根据权利要求7所述的电力网络控制系统，其特征在于，所述控制终端为计算机终端或移动终端。
【专利摘要】本发明提供了一种插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统；该插线板智能控制实现方法使得已有的插线板产品生产线资源以及插线板产品配件资源能够在新型智能化插线板产品中获得有效的再利用，降低了插线板产品生产的成本和周期；该插线板智能控制装置具备了智能化处理能力、无线通信能力、供电控制能力和供电安全防护能力，可通过与外界设备之间的无线通信对其插线板上所接入的用电设备进行智能化的供电控制；该插线板智能控制系统组网简单，简化了网络构架的复杂程度，有助于降低改网成本和技术要求；总体而言，本发明的插线板智能控制实现方法及其智能控制装置和系统，为企业规模化生产智能化插线板产品提供了新思路。
【IPC分类】G05B19-04
【公开号】CN104865853
【申请号】CN201510132541
【发明人】金纯 , 朱金阳
【申请人】金纯
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月25日
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