关于新型安全智能插座的开发以及研究

关于新型安全智能插座的开发以及研究

庞昊 ,王阳 ,程晓晖 ,王蒙 ,姜彤 ,肖林伟 ,蔡菲菲 ,刁旭东

国网山东省电力公司威海供电公司264200

摘要:市面上出现的插座对于电路的保护，其实并不完整和全面。智能插座的研发和生产，不仅可以有效避免电路漏电的发生，还可以有效避免家庭火灾的发生。智能插座不仅方便、方便，更重要的是会改变人们的生活方式。新的安全智能插座发挥着至关重要的作用，不仅保证了自身的安全，也更好地保障了家庭用电的安全。

关键词：智能插座；物质安全；新安全

本实用新型由大学生创新创业训练计划资助，公开了一种新型智能插座。智能插座具有成熟的开发结构和安全的组件。插座的组成部分包括：主控插座电路、受控插座电路、智能电限位器和主控单元等部分。主控单元根据电压检测单元的反馈信号控制继电器线圈电流的通断。本实用新型具有以下显着有益效果： (1)采用智能控制技术，彻底解决了电器在不使用时的待机功耗问题，降低了电器的待机功耗。不用时归零，解决了我国很多技术难题。漏洞问题（2）制造简单，便于工业化生产。

一、初步成果

早期生产中，没有使用申请中提到的51单片机，而是使用了一个arduino，型号为promini，具有体积小、使用简单、跨平台、简单明了、开放性好等特点。快速发展。越来越多的软件开发者使用Arduino进入硬件、物联网等开发领域；在大学里，自动化、软件，甚至艺术专业也开设了与Arduino相关的课程。

此外，GSM 模块也用于报警。当插座状态异常时，单片机控制继电器切断电源，同时通过gsm模块向用户手机发送短信，对用户进行报警。这个功能还没有实现，但是通过学习研究，对这个模块的功能有了一定的了解。我们选择GA6模块，A6GPRS模块是GPRS数据传输核心模块，提供串口转GPRS/短信/语音通话等信息传输功能，广泛应用于物联网/车载/电力环境检测等领域。定时功能通过红外遥控实现。红外遥控功能是通过编写程序来完成的。通过遥控器可以根据不同的时间设置独立控制智能插座的开关，为用户提供简洁的体验。红外遥控在这款设备上的应用，不仅可以增加用户使用的同时，也为新型智能插座增加了适用性。该技术的应用将是我国插座行业的一次技术革新，更具市场价值。

二、中期检查及存在问题

1.用手机通讯。目前已经初步学会了GSM模块的使用，通过学习编程掌握了实现从socket上报消息到手机功能的基本逻辑。但是在实际调试中仍然存在问题，与手机通讯的功能并没有真正实现。为了保证能够远程控制socket是首先要解决的问题。另外，还启用了esp8266模块，通过下载器将lua源码下载到模块中。结合app可以通过wifi实现手机与socket的连接，用户可以通过app自主选择socket的两种状态。 ，即ON和OFF，此功能可以进一步增加使用的舒适度，并具有良好的用户体验。

2. 计时模块的开发。目前的红外遥控已经初步实现。使用红外线遥控器，可以独立设置插座的工作时间，给用户带来方便。目前该功能已基本实现，但设置的时间值无法实时更改。识别时间不能根据需求设置，这是可以优化的一个方面。

3、可监控电量，准确显示所用电量值。它最初被选为HLW8012芯片。 HLW8012芯片不仅提供了高效精准的节能方案，也为设备提供了更便捷的控制系统。集成芯片可以精确测量电流有效值IRMS和电压有效值VRMS、有功功率和电量。 HLW8012的V1P和V1N引脚输入电流信号波，电流通道集成固定增益放大器，最大允许差分输入信号为±43.75mV；电压通道最大允许输入信号为±700mV。 HLW8012可使用低成本锰铜采样电阻或电流互感器测量电流。

4.对插座进行进一步完善包装，包括结构布局、外形封装等，使之成为一个“产品”而不是“作品”

还没有调试好gsm模块与单片机的连接程序，实现实时汇报的功能；插座目前没有电量测量功能，这也是下一阶段的主要问题

三、研发新型插座的优势

1、材质安全可靠，并且适用范围广阔，具有十分前景的市场;2、环保安全，无异味精巧可安置在家中任何地方;3、成型后变形率低，而且尺寸的固定性良好;4、可长期使用;5、可适应各种气候;6、电气特性优;7、环保且无污染符合国家生产要求8、耐热老化性:增强后的UL温度指数达120~140℃(户外长期老化性也很好);9、绝缘性能:优良(潮湿、高温也能保持电性能稳定,是制造电子、电气零件的理想材料)，触点和弹片就是关系到开关插座内在质量的两个重要要素。

【总结】该项目所涉及的产品总体来讲，第一实现输出功率的调节、第二点插座能够控制插头在遇到危险时自动弹出、第三点将插座的外形进行优化缩小了占地空间、第四点将现有的插座的功能实现一体化。通过对上述插座的开发与研究，我们不难看出新型智能插座能够实现现有插座无法涉及的领域，实现定时关闭电源，实现插座自动调节与保护，实现远程控制等。

参考文献:

[1]袁麓,刘丹斌,安国超.面向广电物联网的智能家居系统及其网关的研究[J].中国有线电视,2014(S1):154-155.

[2]中国电器工业协会.GB1002-2008.家用和类似用途单相插头插座型式、基本参数和尺寸[S].北京:中国标准出版社,2009.