基于物联网技术的智能家电远程监控系统技术方案

本实用新型专利技术揭示了一种基于物联网技术的智能家电远程监控系统，包括智能插座，Zigbee主模块，数据处理模块，网络通信模块和远程监控模块；智能插座包括AC‑DC电源模块、电能采集模块、Zigbee子模块和可控开关模块，数据处理模块包括单片机、锁存器、RAM存储器、EEPROM存储器和网卡，网络通信模块通过网络通道接入互联网，并与远程监控模块远程通信连接。通过智能插座与家电一对一连接，可以实现对家电的单独监测和控制；通过Zigbee主模块将全屋的智能插座进行组网连接，便于统一管理；通过数据处理模块和网络通信模块将用电信息上传至互联网，供远程监控模块进行远程监控。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网技术的智能家电远程监控系统
本技术涉及电力监测领域，具体而言，涉及家电远程监控。
技术介绍
智能家居系统是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、智能云端控制、综合布线技术、医疗电子技术依照人体工程学原理，融合个性需求，将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖、健康保健、卫生防疫、安防保安等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理。在智能家居中，对家用电器的监控是重要一部分。随着科技的进步和生活水平的提高，家用电器的种类和数量都在不断增加，由此引发的问题是，家庭用电量也在不断增加，但人们并不能清晰地知道各个主要用电家用电器的具体用电量，导致不能有效地控制各个家用电器。申请号为2017211890326的技术专利公开了一种新型智能家电监控设备，包括智能终端、人机交互系统、数据库，人机交互系统分别与智能终端、数据库连接，人机交互系统还包括计算智能终端用电信息的网络型数字电表，网络型数字电表通过互联网与人机交互系统连接，人机交互系统接受网络型数字电表实时发送的用电信息，可以让使用者了解到家中的实时用电信息，实现对家中智能终端1以及用电信息的监控。中继控制模块5包括Zigbee无线通讯装置和/或红外线通讯装置，使用Zigbee无线通讯装置和红外线通讯装置对智能终端进行控制更加方便在上述专利公开的技术中，并没有公开网络型数字电表如何监控智能终端的用电信息，是独立监控还是单独监控也并不明确，另外，其公开了中继控制模块利用Zigbee无线通讯装置和/或红外线通讯装置对智能终端进行控制，但是如果遇到不具有Zigbee无线感应或者红外线感应的家电则无法控制，适用性不广。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种基于物联网技术的智能家电远程监控系统，可以监测各个家电的用电情况并进行控制。为实现上述技术目的，本技术采用了如下技术方案：一种基于物联网技术的智能家电远程监控系统，包括智能插座，Zigbee主模块，数据处理模块，网络通信模块和远程监控模块；其中，智能插座包括AC-DC电源模块、电能采集模块、Zigbee子模块和可控开关模块，其中，AC-DC电源模块的输入端连接市电，输出端连接电能采集模块、Zigbee子模块和可控开关模块、并输出稳压直流电，电能采集模块的输入端连接市电，输出端连接Zigbee主模块，用于采集电流值和电压值并输出电能计量值，可控开关模块的输入端分别连接市电和Zigbee子模块，输出端连接家电，用于控制家电电源的通断，Zigbee子模块还与Zigbee主模块无线连接；数据处理模块包括与所述Zigbee主模块连接的单片机，以及通过单片机的I/O口连接在单片机外围的锁存器、RAM存储器、EEPROM存储器和网卡，其中，锁存器用于地址复用，RAM存储器用于存储以太网数据包，EEPROM存储器用于存储IP地址，网卡与网络通信模块连接；网络通信模块通过网络通道接入互联网，并与远程监控模块远程通信连接。此外，本技术还提供如下附属技术方案：电能采集模块包括电流互感器、电压传感器和ADE7755型计量芯片；电流互感器与ADE7755型计量芯片的输入端连接，并且穿在火线上，用于检测火线的电流值并输出给ADE7755型计量芯片；电压传感器与ADE7755型计量芯片的输入端连接，并且并联在火线和零线之间，用于检测火线与零线之间的电压值并输出给ADE7755型计量芯片；ADE7755型计量芯片的输出端与Zigbee子模块连接，并输出包括瞬时有功功率和平均有功功率的电量信息给Zigbee子模块。智能插座还包括防开机浪涌电流模块，该防开机浪涌电流模块连接在火线上，用于抑制家电开机过程中产生的浪涌电流。网络通信模块包括路由器和光调制解调器；路由器连接在所述数据处理模块和所述光调制解调器之间；光调制解调器连接光纤宽带并接入互联网。远程监控模块包括数据库，以及与该数据库有线或无线通信的终端设备，终端设备为电脑和/或手机。基于物联网技术的智能家电远程监控系统还包括Wi-Fi模块，该Wi-Fi模块与数据处理模块连接，可与手机端无线连接，用于在手机端和数据处理模块之间建立信号传输通道。基于物联网技术的智能家电远程监控系统还包括SD卡存储器，该SD卡存储器与数据处理模块连接，用于存储电量信息。相比于现有技术，本技术的优势在于：通过智能插座与家电一对一连接，可以实现对家电的单独监测和控制；通过Zigbee主模块将全屋的智能插座进行组网连接，便于统一管理；通过数据处理模块和网络通信模块将用电信息上传至互联网，供远程监控模块进行远程监控。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本技术的一些实施例，并非对本技术的限制。图1是基于物联网技术的智能家电远程监控系统的模块连接图。图2是智能插座的结构框图。图3是数据处理模块的电路连接图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术技术方案作进一步非限制性的详细描述。本实施例的基于物联网技术的智能家电远程监控系统主要用途是监测屋内主要用电家电的用电情况，生成用电信息并发送至远程监控模块，达到远程监控的目的。见图1，本实施例的基于物联网技术的智能家电远程监控系统包括：智能插座1，Zigbee主模块2，数据处理模块3，Wi-Fi模块4、SD卡存储器5、网络通信模块6和远程监控模块7。见图2，智能插座1包括AC-DC电源模块10、电能采集模块、Zigbee子模块12、可控开关模块13、防开机浪涌电流模块14。AC-DC电源模块为交流转直流模块，其输入端连接电网并输入220V交流电，220交流电在其内部经过降压、整流、滤波、稳压后输出，输出端连接电能采集模块11、Zigbee子模块12和可控开关模块13，输出端输出5V直流电，该5V直流电为智能插座1内部各用电模块的工作电压。电能采集模块用于采集电流值和电压值并输出电能计量值，其包括电流互感器11a、电压传感器11b和ADE7755型计量芯片11c。电流互感器的型号采用LZZQB6-10型，其与ADE7755型计量芯片的输入端连接，并且穿在火线上，用于检测火线的电流值并输出给ADE7755型计量芯片。电压传感器的型号采用LV28-P型，其与ADE7755型计量芯片的输入端连接，并且并联在火线和零线之间，用于检测火线与零线之间的电压值并输出给ADE7755型计量芯片。ADE7755型计量芯片接收电流值和电压值，电流值和电压值在ADE7755型计量芯片内部经过信号放大、模数转换、高通滤波、相位补偿、数字乘法、低通滤波、数字/频率转换后输出，输出端与Zigbee子模块12连接，并输出包括瞬时有功功率和平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网技术的智能家电远程监控系统，其特征在于，包括智能插座，Zigbee主模块，数据处理模块，网络通信模块和远程监控模块；其中，/n所述智能插座包括AC-DC电源模块、电能采集模块、Zigbee子模块和可控开关模块，其中，AC-DC电源模块的输入端连接市电，输出端连接电能采集模块、Zigbee子模块和可控开关模块、并输出稳压直流电，电能采集模块的输入端连接市电，输出端连接Zigbee主模块，用于采集电流值和电压值并输出电能计量值，可控开关模块的输入端分别连接市电和Zigbee子模块，输出端连接家电，用于控制家电电源的通断，Zigbee子模块还与Zigbee主模块无线连接；/n所述数据处理模块包括与所述Zigbee主模块连接的单片机，以及通过单片机的I/O口连接在单片机外围的锁存器、RAM存储器、EEPROM存储器和网卡，其中，锁存器用于地址复用，RAM存储器用于存储以太网数据包，EEPROM存储器用于存储IP地址，网卡与网络通信模块连接；/n所述网络通信模块通过网络通道接入互联网，并与远程监控模块远程通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网技术的智能家电远程监控系统，其特征在于，包括智能插座，Zigbee主模块，数据处理模块，网络通信模块和远程监控模块；其中，
所述智能插座包括AC-DC电源模块、电能采集模块、Zigbee子模块和可控开关模块，其中，AC-DC电源模块的输入端连接市电，输出端连接电能采集模块、Zigbee子模块和可控开关模块、并输出稳压直流电，电能采集模块的输入端连接市电，输出端连接Zigbee主模块，用于采集电流值和电压值并输出电能计量值，可控开关模块的输入端分别连接市电和Zigbee子模块，输出端连接家电，用于控制家电电源的通断，Zigbee子模块还与Zigbee主模块无线连接；
所述数据处理模块包括与所述Zigbee主模块连接的单片机，以及通过单片机的I/O口连接在单片机外围的锁存器、RAM存储器、EEPROM存储器和网卡，其中，锁存器用于地址复用，RAM存储器用于存储以太网数据包，EEPROM存储器用于存储IP地址，网卡与网络通信模块连接；
所述网络通信模块通过网络通道接入互联网，并与远程监控模块远程通信连接。


2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的智能家电远程监控系统，其特征在于，所述电能采集模块包括电流互感器、电压传感器和ADE7755型计量芯片；
电流互感器与ADE7755型计量芯片的输入端连接，并且穿在火线上，用于检测火线的电流值并输出给ADE7755型计量芯片；
电压传感器与ADE7755...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦柳丝，雷呈宝，
申请(专利权)人：广西电力职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广西;45