一种基于环境感知的智能插座的制作方法

1.本发明涉及智能插座技术领域，更具体地说，涉及一种基于环境感知的智能插座。


背景技术：

2.智能插座是一种带有智能控制功能的插座，可以通过无线网络与智能手机、平板电脑等设备连接，实现远程控制、定时开关、电量监测等功能。智能插座可以方便地将普通电器转化为智能电器，使得用户可以通过手机app等方式对电器进行远程控制和管理，增加了生活的便捷性和智能化。
3.电源插座在为人们的生活带来便利的同时，本身也存在着巨大的隐患，即电源插座存在使用不当的行为时，容易发生触电事故，尤其是幼儿，心智发育尚未成熟，行为无法预判，在缺乏成年人的看管下，与插座接触后容易发生触电事故，存在极大的安全隐患。
4.目前市面上的智能插座大多都搭载有智能节电功能，自动检测待机电流，经过一定延时时间，自动将电器电源完全切断，使家用电器的待机功耗降低至0w，实现电器设备无待机能耗的电源转换，从而节约了不必要的电能消耗，部分智能插座也搭载有每个插口的独立开关，按下开关后与之对应的端口才会通电，但这些设置只能起到降低安全隐患的作用，当插座内没有插头插入且家中幼儿缺乏监管的情况下，若独立开关被按下，一旦婴幼儿因好奇心将导电物件插入通电后的插座插孔或将手指插入到插孔中，电流就会立马形成一个回流，也就是形成一个短路装置，人体的安全电压是36伏以内，超过36伏都会受到不同程度的伤害，市电一般为220v足以致死，因此电源插座对于婴幼儿来说是一个潜在的安全隐患。
5.因此，针对上述技术问题，有必要提供一种基于环境感知的智能插座。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种基于环境感知的智能插座，以解决上述的问题。
7.为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
8.一种基于环境感知的智能插座，包括墙体、智能插座外壳和插座面板，所述墙体上设置有装配腔，所述智能插座外壳安装在墙体的表面，且智能插座外壳的其中一端与墙体表面齐平，所述智能插座外壳内设置有智能插座，所述智能插座其中一端电性连接有插座面板，所述插座面板远离智能插座外壳的一端设置有插座导线，所述智能插座外壳内搭载有智能检测芯片；掩饰机构，包括遮蔽面板、驱动孔、装配槽以及扭簧，所述智能插座外壳的外表面设置有前盖面板，所述前盖面板的表面设置有虚拟插孔，所述前盖面板的外表面转动连接有遮蔽面板，所述遮蔽面板上设置有与虚拟插孔规格一致的驱动孔，所述遮蔽面板靠近智能插座外壳的一端还设置有装配槽，所述前盖面板的表面与装配槽的侧壁之间均固定连接有扭簧；防护机构，所述次级防护机构包括智能插座、真实插孔、滑块、弹簧、压力检测传感器以及驱动电磁铁，所述智能插座外壳内开设有横向滑槽，所述智能插座远离插座面板的一端设置有真实插孔，且真实插孔的位置与虚拟插孔规格一致，所述智能插座的上
下两端均固定连接有滑块，所述滑块与横向滑槽的侧壁之间均固定连接有弹簧，所述前盖面板内嵌设有压力检测传感器以及一对驱动电磁铁，所述压力检测传感器位于前盖面板的几何中心处，一对所述驱动电磁铁与滑块的位置相对应，所述遮蔽面板的背板上安装有半导体制冷片，所述半导体制冷片靠近装配槽的一端电性连接有动导冷片一，所述前盖面板上嵌设有静导冷片。
9.作为本发明的进一步改进，所述插座导线在墙体的装配腔内预留有5-6cm的长度，所述横向滑槽的槽长为3-4cm。
10.作为本发明的进一步改进，所述前盖面板的几何中心处设置有转动槽，所述转动槽内转动连接有转轴，所述转轴的另一端与遮蔽面板固定连接，所述转动槽的截面形状为凸型槽，所述转轴的形状与之相匹配。
11.作为本发明的进一步改进，所述真实插孔与虚拟插孔为重叠设置，所述驱动孔在常态下与虚拟插孔为错位设置，所述遮蔽面板经转动后驱动孔与虚拟插孔两孔相通。
12.作为本发明的进一步改进，所述横向滑槽为半圆形槽体，所述滑块的形状与之相匹配，所述滑块内还嵌设有与之形状相匹配的从动电磁铁。
13.作为本发明的进一步改进，所述动导冷片一的厚度与装配槽的槽深相匹配，所述静导冷片贯穿前盖面板设置并部分延伸至装配槽内。
14.作为本发明的进一步改进，所述动导冷片一与静导冷片均采用导温材料制成，且动导冷片一与静导冷片相互靠近的一端均设置有热传递触点。
15.作为本发明的进一步改进，所述动导冷片一与静导冷片上的热传递触点交错分布，且两者接触时呈抵接状态。
16.作为本发明的进一步改进，所述智能检测芯片上搭载有智能检测系统，所述智能检测系统包括热感知模块、压力感知模块以及插座连接模块，所述热感知模块由热传感器、半导体制冷片、动导冷片一以及静导冷片共同组成，所述热感知模块用于监测遮蔽面板附近热量，所述热量包括遮蔽面板附近的人体热量以及插接片插入智能插座内连通后所产生的热量，当热传感器监测到附近具有热量时，驱动半导体制冷片启动，将冷量传输至动导冷片一与遮蔽面板的表面，所述压力感知模块由驱动电磁铁与接插片共同组成，当异物或两孔插接片、三孔插片同时插入虚拟插孔内时，所述驱动电磁铁检测虚拟插孔内压力是否平衡，若平衡则驱动插座连接模块启动，若不平衡则无法驱动插座连接模块启动，所述插座连接模块由驱动电磁铁与滑块共同组成，当插接片插入虚拟插孔内使所驱动电磁铁检测到虚拟插孔内压力为平衡状态时，插座连接模块启动，驱动电磁铁与滑块通电，并将智能插座向靠近前盖面板的一端吸附，使插至虚拟插孔内的插接片插入真实插孔内。
17.作为本发明的进一步改进，一种基于环境感知的智能插座的使用方法，包括如下步骤：
18.s1、首先，通过热感知模块对使用者为婴幼儿或成人进行初步识别，通过热传感器识别到人体温度时，驱动半导体制冷片启动，将冷量传输至动导冷片一与遮蔽面板的表面，婴幼儿接触到表面的冷量本能的将手缩回，成人将电器的插接片插入驱动孔后正常使用；
19.s2、成人将插接片插入驱动孔后，再转动其使遮蔽面板同步转动，使驱动孔与虚拟插孔从错位状态转为重叠状态，此时电器的插接片可插入虚拟插孔并延伸至智能插座外壳内，此时压力感知模块对虚拟插孔内的状态进行检测，当插接片插入虚拟插孔内使所驱动
电磁铁检测到虚拟插孔内压力为平衡状态时，驱动插座连接模块启动；
20.s3、插座连接模块启动后，驱动电磁铁与滑块通电，并将智能插座向靠近前盖面板的一端吸附，使插至虚拟插孔内的插接片插入真实插孔内，给该插接片对应的电器供电。
21.相比于现有技术，本发明的优点在于：
22.本方案通过遮蔽面板对前盖面板进行遮蔽，通过驱动孔与虚拟插孔保持错位状态，热感知模块对使用者为婴幼儿或成人进行初步识别，婴幼儿接触到表面的冷量本能的将手缩回，对婴幼儿的人生安全进行初步保障，同时可预防灰尘与液体进入智能插座外壳内，提高设备使用的安全性，成人将插接片插入驱动孔后，通过压力感知模块对虚拟插孔内的状态进行进行压力平衡检测，最后通过插座连接模块驱动智能插座向靠近前盖面板的一端吸附，对该插接片对应的电器供电。
附图说明
23.图1为本发明的智能插座使用时的结构示意图；
24.图2为本发明的遮蔽面板将前盖面板的插孔掩饰时的结构示意图；
25.图3为本发明的侧视剖视图；
26.图4为本发明中智能插座外壳的剖面图；
27.图5为本发明图4中的a处放大图；
28.图6为本发明的前盖面板与遮蔽面板连接处的放大图；
29.图7为本发明中前盖面板与遮蔽面板的正视剖视图；
30.图8为本发明中图7的另一种状态示意图；
31.图9为本发明图8中的b处放大图；
32.图10为本发明智能插座的系统流程图。
33.图11为本发明智能插座的使用方法流程图。
34.图中标号说明：
35.1智能插座外壳、101前盖面板、102虚拟插孔、103横向滑槽、104转动槽、2插座面板、3插座导线、4遮蔽面板、401驱动孔、402装配槽、5扭簧、6智能插座、601真实插孔、602滑块、7弹簧、8压力检测传感器、9驱动电磁铁、10半导体制冷片、11动导冷片一、12静导冷片。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.实施例1：
38.请参阅图1-9，一种基于环境感知的智能插座，包括墙体、智能插座外壳1和插座面板2，墙体上设置有装配腔，智能插座外壳1安装在墙体的表面，且智能插座外壳1的其中一端与墙体表面齐平，智能插座外壳1内设置有智能插座6，智能插座6其中一端电性连接有插座面板2，插座面板2远离智能插座外壳1的一端设置有插座导线3，插座导线3在墙体的装配腔内预留有5-6cm的长度，横向滑槽103的槽长为3-4cm，通过插座导线3预留在装配腔内的
长度使智能插座6移动至前盖面板101侧壁上，不会对智能插座6的正常使用造成影响，智能插座外壳1内搭载有智能检测芯片；
39.掩饰机构，包括遮蔽面板4、驱动孔401、装配槽402以及扭簧5，智能插座外壳1的外表面设置有前盖面板101，前盖面板101的表面设置有虚拟插孔102，前盖面板101的外表面转动连接有遮蔽面板4，前盖面板101的几何中心处设置有转动槽104，转动槽104内转动连接有转轴，转轴的另一端与遮蔽面板4固定连接，转动槽104的截面形状为凸型槽，转轴的形状与之相匹配，遮蔽面板4可在前盖面板101表面偏转部分角度，遮蔽面板4上设置有与虚拟插孔102规格一致的驱动孔401，遮蔽面板4靠近智能插座外壳1的一端还设置有装配槽402，前盖面板101的表面与装配槽402的侧壁之间均固定连接有扭簧5，扭簧5对遮蔽面板4进行定位，使驱动孔401与虚拟插孔102在常态下保持错位状态，对虚拟插孔102进行遮盖，该状态下婴幼儿无法将导电物或手指插入虚拟插孔102内，对婴幼儿的人生安全进行初步保障，同时可预防灰尘与液体进入智能插座外壳1内，提高设备使用的安全性；
40.防护机构，次级防护机构包括智能插座6、真实插孔601、滑块602、弹簧7、压力检测传感器8以及驱动电磁铁9，智能插座外壳1内开设有横向滑槽103，智能插座6远离插座面板2的一端设置有真实插孔601，且真实插孔601的位置与虚拟插孔102规格一致，真实插孔601与虚拟插孔102为重叠设置，驱动孔401在常态下与虚拟插孔102为错位设置，遮蔽面板4经转动后驱动孔401与虚拟插孔102两孔相通，智能插座6的上下两端均固定连接有滑块602，滑块602与横向滑槽103的侧壁之间均固定连接有弹簧7，前盖面板101内嵌设有压力检测传感器8以及一对驱动电磁铁9，压力检测传感器8位于前盖面板101的几何中心处，一对驱动电磁铁9与滑块602的位置相对应，横向滑槽103为半圆形槽体，滑块602的形状与之相匹配，滑块602内还嵌设有与之形状相匹配的从动电磁铁，电磁铁启动时，通过滑块602带动智能插座6朝靠近前盖面板101的一端移动，遮蔽面板4的背板上安装有半导体制冷片10，半导体制冷片10靠近装配槽402的一端电性连接有动导冷片一11，半导体制冷片10启动后通过动导冷片一11给遮蔽面板4提供冷量，前盖面板101上嵌设有静导冷片12，动导冷片一11的厚度与装配槽402的槽深相匹配，静导冷片12贯穿前盖面板101设置并部分延伸至装配槽402内，动导冷片一11与静导冷片12均采用导温材料制成，且动导冷片一11与静导冷片12相互靠近的一端均设置有热传递触点，动导冷片一11与静导冷片12上的热传递触点交错分布，且两者接触时呈抵接状态，当两者抵接后可将冷量向智能插座外壳1内部传递，可用于解决由于智能插座外壳1智能插座6设置在墙体内部，具有电源输出时其热量不利于及时排出的状况，但在插座面板2没有电源输出时或遮蔽面板4附近没有热量接近时，半导体制冷片10为常闭状态，以此节约能源。
41.智能检测芯片上搭载有智能检测系统，智能检测系统包括热感知模块、压力感知模块以及插座连接模块，热感知模块由热传感器、半导体制冷片10、动导冷片一11以及静导冷片12共同组成，热感知模块用于监测遮蔽面板4附近热量，热量包括遮蔽面板4附近的人体热量以及插接片插入智能插座6内连通后所产生的热量，当热传感器监测到附近具有热量时，驱动半导体制冷片10启动，将冷量传输至动导冷片一11与遮蔽面板4的表面，压力感知模块由驱动电磁铁9与接插片共同组成，当异物或两孔插接片、三孔插片同时插入虚拟插孔102内时，驱动电磁铁9检测虚拟插孔102内压力是否平衡，若平衡则驱动插座连接模块启动，若不平衡则无法驱动插座连接模块启动，插座连接模块由驱动电磁铁9与滑块602共同
组成，当插接片插入虚拟插孔102内使所驱动电磁铁9检测到虚拟插孔102内压力为平衡状态时，插座连接模块启动，驱动电磁铁9与滑块602通电，并将智能插座6向靠近前盖面板101的一端吸附，使插至虚拟插孔102内的插接片插入真实插孔601内。
42.一种基于环境感知的智能插座的使用方法，包括如下步骤：
43.s1、首先，通过热感知模块对使用者为婴幼儿或成人进行初步识别，通过热传感器识别到人体温度时，驱动半导体制冷片10启动，将冷量传输至动导冷片一11与遮蔽面板4的表面，婴幼儿接触到表面的冷量本能的将手缩回，成人将电器的插接片插入驱动孔401后正常使用；
44.s2、成人将插接片插入驱动孔401后，再转动其使遮蔽面板4同步转动，使驱动孔401与虚拟插孔102从错位状态转为重叠状态，此时电器的插接片可插入虚拟插孔102并延伸至智能插座外壳1内，此时压力感知模块对虚拟插孔102内的状态进行检测，当插接片插入虚拟插孔102内使所驱动电磁铁9检测到虚拟插孔102内压力为平衡状态时，驱动插座连接模块启动；
45.s3、插座连接模块启动后，驱动电磁铁9与滑块602通电，并将智能插座6向靠近前盖面板101的一端吸附，使插至虚拟插孔102内的插接片插入真实插孔601内，给该插接片对应的电器供电。
46.本方案通过遮蔽面板4对前盖面板101进行遮蔽，通过驱动孔401与虚拟插孔102保持错位状态，热感知模块对使用者为婴幼儿或成人进行初步识别，婴幼儿接触到表面的冷量本能的将手缩回，对婴幼儿的人生安全进行初步保障，同时可预防灰尘与液体进入智能插座外壳1内，提高设备使用的安全性，成人将插接片插入驱动孔401后，通过压力感知模块对虚拟插孔102内的状态进行进行压力平衡检测，最后通过插座连接模块驱动智能插座6向靠近前盖面板101的一端吸附，对该插接片对应的电器供电。
47.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
48.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：包括：墙体、智能插座外壳(1)和插座面板(2)，所述墙体上设置有装配腔，所述智能插座外壳(1)安装在墙体的表面，且智能插座外壳(1)的其中一端与墙体表面齐平，所述智能插座外壳(1)内设置有智能插座(6)，所述智能插座(6)其中一端电性连接有插座面板(2)，所述插座面板(2)远离智能插座外壳(1)的一端设置有插座导线(3)，所述智能插座外壳(1)内搭载有智能检测芯片；掩饰机构，包括遮蔽面板(4)、驱动孔(401)、装配槽(402)以及扭簧(5)，所述智能插座外壳(1)的外表面设置有前盖面板(101)，所述前盖面板(101)的表面设置有虚拟插孔(102)，所述前盖面板(101)的外表面转动连接有遮蔽面板(4)，所述遮蔽面板(4)上设置有与虚拟插孔(102)规格一致的驱动孔(401)，所述遮蔽面板(4)靠近智能插座外壳(1)的一端还设置有装配槽(402)，所述前盖面板(101)的表面与装配槽(402)的侧壁之间均固定连接有扭簧(5)；防护机构，所述次级防护机构包括智能插座(6)、真实插孔(601)、滑块(602)、弹簧(7)、压力检测传感器(8)以及驱动电磁铁(9)，所述智能插座外壳(1)内开设有横向滑槽(103)，所述智能插座(6)远离插座面板(2)的一端设置有真实插孔(601)，且真实插孔(601)的位置与虚拟插孔(102)规格一致，所述智能插座(6)的上下两端均固定连接有滑块(602)，所述滑块(602)与横向滑槽(103)的侧壁之间均固定连接有弹簧(7)，所述前盖面板(101)内嵌设有压力检测传感器(8)以及一对驱动电磁铁(9)，所述压力检测传感器(8)位于前盖面板(101)的几何中心处，一对所述驱动电磁铁(9)与滑块(602)的位置相对应，所述遮蔽面板(4)的背板上安装有半导体制冷片(10)，所述半导体制冷片(10)靠近装配槽(402)的一端电性连接有动导冷片一(11)，所述前盖面板(101)上嵌设有静导冷片(12)。2.根据权利要求1所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述插座导线(3)在墙体的装配腔内预留有5-6cm的长度，所述横向滑槽(103)的槽长为3-4cm。3.根据权利要求1所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述前盖面板(101)的几何中心处设置有转动槽(104)，所述转动槽(104)内转动连接有转轴，所述转轴的另一端与遮蔽面板(4)固定连接，所述转动槽(104)的截面形状为凸型槽，所述转轴的形状与之相匹配。4.根据权利要求3所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述真实插孔(601)与虚拟插孔(102)为重叠设置，所述驱动孔(401)在常态下与虚拟插孔(102)为错位设置，所述遮蔽面板(4)经转动后驱动孔(401)与虚拟插孔(102)两孔相通。5.根据权利要求1所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述横向滑槽(103)为半圆形槽体，所述滑块(602)的形状与之相匹配，所述滑块(602)内还嵌设有与之形状相匹配的从动电磁铁。6.根据权利要求5所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述动导冷片一(11)的厚度与装配槽(402)的槽深相匹配，所述静导冷片(12)贯穿前盖面板(101)设置并部分延伸至装配槽(402)内。7.根据权利要求5所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述动导冷片一(11)与静导冷片(12)均采用导温材料制成，且动导冷片一(11)与静导冷片(12)相互靠近的一端均设置有热传递触点。
8.根据权利要求7所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述动导冷片一(11)与静导冷片(12)上的热传递触点交错分布，且两者接触时呈抵接状态。9.根据权利要求8所述的一种基于环境感知的智能插座，其特征在于：所述智能检测芯片上搭载有智能检测系统，所述智能检测系统包括热感知模块、压力感知模块以及插座连接模块，所述热感知模块由热传感器、半导体制冷片(10)、动导冷片一(11)以及静导冷片(12)共同组成，所述热感知模块用于监测遮蔽面板(4)附近热量，所述热量包括遮蔽面板(4)附近的人体热量以及插接片插入智能插座(6)内连通后所产生的热量，当热传感器监测到附近具有热量时，驱动半导体制冷片(10)启动，将冷量传输至动导冷片一(11)与遮蔽面板(4)的表面，所述压力感知模块由驱动电磁铁(9)与接插片共同组成，当异物或两孔插接片、三孔插片同时插入虚拟插孔(102)内时，所述驱动电磁铁(9)检测虚拟插孔(102)内压力是否平衡，若平衡则驱动插座连接模块启动，若不平衡则无法驱动插座连接模块启动，所述插座连接模块由驱动电磁铁(9)与滑块(602)共同组成，当插接片插入虚拟插孔(102)内使所驱动电磁铁(9)检测到虚拟插孔(102)内压力为平衡状态时，插座连接模块启动，驱动电磁铁(9)与滑块(602)通电，并将智能插座(6)向靠近前盖面板(101)的一端吸附，使插至虚拟插孔(102)内的插接片插入真实插孔(601)内。10.根据权利要求1-9所述的一种基于环境感知的智能插座的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：s1、首先，通过热感知模块对使用者为婴幼儿或成人进行初步识别，通过热传感器识别到人体温度时，驱动半导体制冷片(10)启动，将冷量传输至动导冷片一(11)与遮蔽面板(4)的表面，婴幼儿接触到表面的冷量本能的将手缩回，成人将电器的插接片插入驱动孔(401)后正常使用；s2、成人将插接片插入驱动孔(401)后，再转动其使遮蔽面板(4)同步转动，使驱动孔(401)与虚拟插孔(102)从错位状态转为重叠状态，此时电器的插接片可插入虚拟插孔(102)并延伸至智能插座外壳(1)内，此时压力感知模块对虚拟插孔(102)内的状态进行检测，当插接片插入虚拟插孔(102)内使所驱动电磁铁(9)检测到虚拟插孔(102)内压力为平衡状态时，驱动插座连接模块启动；s3、插座连接模块启动后，驱动电磁铁(9)与滑块(602)通电，并将智能插座(6)向靠近前盖面板(101)的一端吸附，使插至虚拟插孔(102)内的插接片插入真实插孔(601)内，给该插接片对应的电器供电。

技术总结
本发明公开了一种基于环境感知的智能插座，包括墙体、智能插座外壳、插座面板、掩饰机构与防护机构，本发明通过遮蔽面板对前盖面板进行遮蔽，通过驱动孔与虚拟插孔保持错位状态，热感知模块对使用者为婴幼儿或成人进行初步识别，婴幼儿接触到表面的冷量本能的将手缩回，对婴幼儿的人生安全进行初步保障，同时可预防灰尘与液体进入智能插座外壳内，提高设备使用的安全性，成人将插接片插入驱动孔后，通过压力感知模块对虚拟插孔内的状态进行进行压力平衡检测，最后通过插座连接模块驱动智能插座向靠近前盖面板的一端吸附，对该插接片对应的电器供电。应的电器供电。应的电器供电。


技术研发人员：兰永石 陈顺 孔令东 孙江宏 胡宇辉
受保护的技术使用者：深圳市汇杰芯科技有限公司
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/9/12