智能插座[文献综述]
智能插座终论文
河南机电高等专科学校毕业设计论文定时插座的设计与制作系部：电子通信工程系专业：应用电子技术班级：2009级091 班学生姓名：学号：指导教师：王建玲2012年5月10日目录毕业设计论文 (1)摘要 (3)ABSTRACT (3)绪论 (4)第1章定时插座的相关介绍 (5)1.1定时器插座的发展 (5)1.2定时器插座的现状 (5)1.3定时插座需求情况 (5)第2章主要元件的介绍 (7)2.1单片机的介绍 (7)2.2单片机的选择 (7)2.3AT89S51单片机功能特性介绍 (7)2.4AT89S51单片机引脚介绍及说明 (7)2.5特殊功能寄存器 (8)第3章定时插座的设计要求与方案论证 (10)3.1设计方案 (10)3.2硬件设计 (10)3.2.1 电源部分设计 (10)3.2.2 开关部分 (10)3.2.3 单片机控制部分 (11)3.2.4 最小系统的设计：手动复位和晶振电路 (12)3.2.5 液晶数码管显示电路设计 (13)3.3系统软件设计 (13)3.3.1 编程方法 (13)3.3.2 程序设计 (13)第4章结果与分析 (18)结束语和展望 (19)致谢 (20)参考文献： (20)附录 (21)A：总原理图 (21)摘要现实生活中插座的应用极其普遍，但是有极大一部分人当充电设备不使用时忘记拔插头也是很常见的现象，这造成了电能的浪费和设备的损坏。
此论文论述和分析了当今社会中插座的发展历史、现状、以及国内外专利，比较当今普通的插座的不足，提出新的设计方案和解决方法，在程序的驱动下由单片机（AT89S51）芯片来实现定时功能，通过数码管显示设定的定时时间，在电池充满的情况下自动切断电源以达到节约电能，避免对电池造成过充以及由于没有及时拔掉插头而引起的各种事故问题。
以及综合现今社会上普通插座的的不足和缺点，设计制作能够使用户自己设定充电时间、智能安全环保的新型定时器插座，为以后人们的生活提供了方便。
基于人工智能的智能插座技术研究
基于人工智能的智能插座技术研究近年来，“智能家居”已经成为了科技行业中一个备受关注的领域，其中最具代表性的当属智能插座。
基于人工智能的智能插座技术，能够将家庭用电管理变得更加智能化和高效化。
一、智能插座的发展历程早在以前，插座只是一个简单的电源接口。
但是随着科技不断进步，人们对于生活的品质和便利性的要求也在不断提高，因此智能插座应运而生。
最初的智能插座只是能够进行远程控制和节能管理，但这已经足以让人们感受到其带来的便捷性。
然而，随着人工智能技术的不断发展，智能插座的功能也在逐步增强和智能化。
基于语音识别和图像识别技术的智能插座，能够实现定时预约、电量统计、智能控制、温度调节、安全保障等一系列智能化功能，为消费者带来了更舒适和便利的生活体验。
二、基于人工智能技术的智能插座目前，市场上出现了越来越多基于人工智能技术的智能插座。
这些产品不仅能够与其他智能家居设备联动，还能够自学习、自适应，不断提高自己的智能化水平。
下面，我们看看其中的一些典型代表：1.智能插座A该产品具有人脸识别、音频解析、图像识别等一系列功能，并且能够通过深度学习自我适应，提高自己的智能水平。
它支持微信、语音、智能眼镜等多种技术，可以对环境中所有电器设备进行控制和管理。
比如，用户可以通过与智能插座A配合，实现智能灯光控制、智能音箱控制、智能咖啡机控制等等。
2.仿生智能插座该插座采用了仿生技术和神经网络技术，能够模拟人类神经系统，学习和创新。
它可以通过自我学习，实现智能化的场景联动和优化，比如自动打开空气净化器、关闭能耗较大的电器、调整室内温度等。
此外，它还能够通过手机APP远程控制，支持远程更新功能，能够实现持续的自我升级。
3.智能插座B该插座不但拥有全面的人机交互功能，包括语音识别、图像识别、手势识别等，还可通过云计算和人工智能技术，实现了强大的智能化能力。
比如在夜间，通过声音、光线和颜色等感知技术来控制灯光、调节温度，从而保障用户的睡眠质量。
智能插座调研报告20141114
智能插座调研报告智能插座（Smart Plug）是新兴的电气产品，是物联网概念下，和智能家居的概念伴随发展的产品。
智能插座，现在通常指内置通讯模块，通过智能手机的客户端来进行功能操作的插座，最基本的功能是通过手机客户端可以遥控插座通断电流，设定插座的定时开关。
智能插座现在不主打安全方面的功能，而是强调家居的智能化，智能插座通常与家电设备配合使用，以实现定时开关等功能。
智能插座通常还有一些增强功能，比如电量统计、Wi-Fi增强、温湿度感应人体红外感应等功能。
智能插座也属于智能硬件的一个细分类别。
智能硬件是IT行业与传统的硬件设备行业相结合的一个跨界的新领域，比较常见的智能硬件有智能插座、智能手环、智能路由器等。
智能插座，在不改变最基本功能的前提下增加智能功能，便于消费者的使用。
目前市场上存在多个品牌的智能插座，如海尔、赫马、南京物联、Smart-Plug一代二代、鸿雁、Broadlink-SP2、Broadlink-mini、IVYPLUG、欧瑞博、南京物联、Inplug、小米、公牛等等。
以单品的形式出现，除个别厂家采用ZigBee外大都选择WIFI，WIFI是非常普遍的通信方式，如此一来就可以以单品的形式销售，不再需要其它配套设备，比如网关。
市面上智能插座的基本功能包括：远程通断电，通过移动客户端实现远程通断电；定时任务；延时控制；电能计量。
个别品牌的智能插座存在增强功能：红外转发功能，红外转发延长线扩展口；USB扩展口，给电子产品充电或用于功能性的扩展；人体红外感应，用于安防报警。
与上述智能插座的比较，可以借鉴的地方总结如下：硬件方面负载电流10A和16A。
10A较为普遍，16A做了一些处理。
USB扩展口。
一是给电子产品充电，二是增加插件，可以扩展其它功能。
集成人体红外感应，也可以通过USB扩展。
集成红外控制，也可以通过USB扩展。
增加过流保护、过热保护。
检测设备温度，断电防护。
儿童防触电保护。
智能插座智能家居的智慧之选
智能插座智能家居的智慧之选智能插座：智能家居的智慧之选随着科技的飞速发展，智能家居已成为现代家庭生活的重要组成部分。
在这个快节奏的时代，人们对智能化、便捷化的需求越来越高。
智能插座作为智能家居中的基础设备，正逐渐受到人们的青睐。
本文将从智能插座的功能、优势和应用前景等方面介绍智能插座在智能家居中的智慧之选。
一、智能插座的功能智能插座作为连接电器和互联网的桥梁，能够使传统电器智能化，同时具备以下几个主要功能：1. 远程控制：通过智能手机等终端设备，用户可以随时随地远程控制插座连接的电器，实现开关机、调节亮度等操作。
无论是外出办公，还是在旅途中，都能够方便地掌控家中的电器。
2. 定时设置：智能插座可以支持用户根据自己需要，在预定的时间自动开启或关闭电器。
比如，可以在下班前半小时自动打开空调，让家中恢复舒适温度；或是在睡前自动关闭电视和灯光，帮助用户更好地入眠。
3. 节能环保：智能插座可以监测电器的能耗情况，并通过数据分析提供相应的节能建议。
用户可以根据实时能耗情况，调整用电习惯，降低不必要的耗电量，为环保事业贡献自己的一份力量。
4. 安全保护：智能插座内置了过载、短路等安全保护措施，一旦出现电器异常情况，会自动切断电源，避免安全事故的发生。
此外，智能插座还可以监测电器使用过程中的电压、电流等参数，及时发现问题并进行警示。
二、智能插座的优势相比传统插座，智能插座具有以下几个明显的优势：1. 轻松升级：智能插座可以直接替换传统插座，无需改变现有电路，安装简单方便。
用户只需要将智能手机与智能插座连接，即可享受智能化的便利。
2. 兼容性强：智能插座可以兼容各类电器，如空调、电视、台灯等，不受品牌和型号的限制。
用户只需要购买相应的插座数量，就可以方便地实现家中各种电器的智能化控制。
3. 扩展性好：智能插座通常支持与其他智能设备的联动，如与智能灯光、智能门锁等设备进行联动控制。
用户可以根据自己的需求，灵活地搭建智能化的家居系统。
智能插座发展现状
智能插座发展现状
智能插座是指通过网络技术和传感器技术，使普通家用电器具有远程控制、定时开关、电器自动化等功能的插座。
在现代科技日益发达的背景下，智能插座得以快速发展，目前已经成为智能家居领域的一种重要产品。
智能插座的发展可以追溯到近十年前，最早是以远程控制为主要功能，用户通过手机APP等方式，能够随时随地对插座进
行控制，实现远程开关电器的需求。
随着智能家居的兴起，智能插座开始融合更多的功能，例如定时开关、定期统计用电量、能量监测等，用户能够根据实际需求，设置电器开关的时间，实现智能化管理。
目前，智能插座已经从单一厂商开发的产品，逐渐发展为市场化的产品，多个品牌和厂家加入到智能插座的竞争中。
这也促使着智能插座的技术功能和性能不断提升，例如增加了电器的用电数据统计功能，用户能够通过手机APP查看相关数据，
实现用电情况的了解和管理。
另外，智能插座还逐渐融入到智能家居系统中，实现与其他智能设备的互联互通。
智能插座能够通过与其他智能设备的连接，实现自动化控制，例如智能家居系统能够识别用户离开家后，自动关闭所有电器开关，实现节能的效果。
未来，智能插座的发展还将面临一些挑战和机遇。
一方面，随着智能家居市场越来越火爆，智能插座市场也将越来越庞大，供应商之间的竞争将会更加激烈。
另一方面，随着人们对能源
消耗的关注度提高，智能插座有望成为实现节能环保的手段之一，政府和消费者对于节能产品的需求将会不断增加。
总的来说，当前智能插座已经在智能家居领域得到了广泛应用，其功能和性能不断提升。
未来，随着科技和用户需求的不断发展，智能插座还将进一步完善，为用户提供更多方便和舒适的居家生活。
智能插座,用电安全便捷
智能插座：用电安全便捷的新时代助手在科技的快速发展和人们对智能家居设备的需求不断增长的今天，智能插座应运而生，成为了用电安全便捷的新时代助手。
智能插座作为智能家居的一部分，能够为我们的生活带来极大的便利性，同时还能有效地保证用电安全。
本文将从智能插座的功能、技术特点、应用场景等方面，详细介绍智能插座如何为我们提供更安全、更便捷的用电体验。
一、智能插座的功能与应用智能插座是一种新型的电子设备，它通过互联网技术与家中的其他智能设备相连，可以远程控制家电的开关，从而让家电在特定时间内启动或关闭，节省电力资源。
除此之外，智能插座还能为我们的家庭安全提供重要保障。
它可以监控家中电器设备的用电情况，当电量异常或者用电负荷过重时，可以及时向用户发送警告信息，确保用电安全。
此外，智能插座还具有其他多种功能。
例如，用户可以通过手机应用来远程操控家电设备，还可以实现定时开关、节能模式等功能。
另外，智能插座还具备了环保节能的优势，让家庭用电更加科学合理。
它不仅可以让家电在特定时间内自动关闭，还能让电器在不同季节采用合适的功率运行，减少不必要的浪费。
二、技术特点与优势智能插座的技术特点包括数字化、网络化、智能化和集成化。
数字化使得插座具备了高精度的电量测量和计算能力；网络化则让插座能够接入互联网，与各种智能设备进行连接；智能化使得插座能够自主学习和适应家庭用电需求；集成化则使得插座具有更高的性能和更长的使用寿命。
与传统的插座相比，智能插座的优势十分明显。
首先，它能够让家电设备更加智能化，用户可以通过手机等设备远程操控家电设备，提高生活的便利性。
其次，智能插座可以为用户节省电力资源，避免不必要的浪费。
此外，智能插座还能够提供更安全的家庭用电环境，当用电负荷过重或者电量异常时，能够及时发出警告信息，防止意外事故的发生。
三、智能插座的应用场景智能插座的应用场景非常广泛。
在家庭生活中，智能插座可以应用于各种电器设备上，如空调、电视、热水器等。
综述智能插座
智能插座家用电器的广泛使用，提高了人们的生活水平，也导致了因家用电器而引起的大量火灾。
据公安和消防部门有关资料显示，全国平均每天发生火灾不下300起，其中电器火灾占30％以上，其主要原因是超负荷、短路、电弧等。
事故的发生与家用电器的插座密切相关。
因此，研制出当家用电器在无人值守时能及时切断电源的智能插座，至关重要。
市场现有的绝大多数插座不具备任何智能功能，极少所谓的“智能插座”也只具备定时开、关功能，无法对非正常状况进行监测与断电控制，不具备真正的智能功能，并且价格昂贵。
现有的插座已经不能适应各方面的需要，功能新颖的插座有着强大的市场需求。
为此，本文研究了一种以微功耗单片机STC89C52为信息处理核心的多功能智能插座。
这种插座具有实时时钟、定时开通、定时关断、状态提示等智能功能。
1.1 智能插座的现状智能插座控制系统的设计：目前市场上的排插功能太简单，有时满足不了人们需要！比如我们经常遇到的就是电动车充电问题，电动车充电时间通常是8个小时左右，太长则容易损耗电池，太短则充不满，如果在晚上充电，又经常不想从家里出来到车库去给车充电，或者白天充电了，晚上不想下车库或者忘了拔电等等，造成很大的不方便。
本着这一思想于是提出了本课题，第一利用单片机，直流控制交流继电器等部件实现排插的定时开关功能（比如，什么时候接通，接通多久时间后断开），第二提供语音服务功能，比如播放音乐，如使用这一排插控制电饭煲，则在作饭时还可以享受音乐的服务。
智能插座控制系统的实现全部是基于单片机的设计。
智能插座可以用于所有家庭电器，比如电动车，手机，电脑，等等。
因此研究智能插座有很大的实用意义。
智能插座已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及一些公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
由于单片机控制电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使智能插座具有定时准确、性能稳定、携带方便等优点。
1.2智能插座发展趋势随着现代科学技术的发展,由于单片机具有优异的性能价格比，集成度高、体积小、可靠性高，控制功能强，低电压、低功耗等特点，成品价格的下降，越来越被广大群众所接受，这种新兴产业的发展，势必在日常生活中产生深远的影响。
智能家居中的智能插座技术
智能家居中的智能插座技术随着科技的不断发展，智能家居已经变得越来越普及。
智能家居指的是能够通过网络进行远程控制的家居设备，例如灯光、空调和安防系统等。
智能插座是智能家居设备中的一种，它在现有的插座基础上，添加了一些智能化的功能，让我们可以通过手机或其他智能的设备来控制家里的电器。
智能插座技术发展历程智能插座的概念始于二十一世纪初期，当时人们开始思考是否能通过网络将家电连在一起，实现远程控制。
最早的智能插座只能够控制开关，但随着技术的不断进步，智能插座的功能也变得越来越强大。
2007年，美国科技公司BELKIN推出了一种名称为WeMo的智能插座，这是最早的一款智能插座，它可以通过WIFI网络来控制插座的开关。
2010年，中国的小米也推出了一款智能插座，让智能家居的概念开始在中国流行。
随着技术的进步，智能插座的功能也越来越丰富。
现在的智能插座不仅能够控制插座的开关，还可以定时开关、检测电器使用情况并自动断电、计算电器的用电量以及连接其他家居设备等。
智能插座的优点智能插座的最大优点就是可以通过智能手机远程控制家里的电器。
有了智能插座，当我们外出旅游或外出工作时，就可以通过手机控制家里的电器，避免因为忘记关闭某些电器而造成的不必要的事故。
例如，当我们外出旅游时，可以设置智能插座的定时开关功能，让插座在固定的时间内自动开关，这样就可以让家里看起来像有人在居住。
同时，智能插座还可以检测电器的使用情况并自动断电，这样就可以避免因为电器故障而造成火灾等事故。
智能插座的功能1. 远程控制电器智能插座最大的功能就是可以通过智能手机等设备远程控制家里的电器。
在某些时候，我们不方便亲自控制电器的开关，例如当我们躺在床上时、当我们在炒菜时等情况下。
这时候，我们可以通过智能手机等设备来控制电器的开关，让我们更加方便。
2. 定时开关智能插座还可以定时开关电器。
例如，我们可以设置插座在晚上睡觉时自动关闭，早上醒来时自动打开。
这样不仅能够帮助我们节约能源，还能够避免因为忘记关闭某些电器而造成的不必要的事故。
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文献综述
通信工程
智能插座
摘要：家用电器的广泛使用，提高了人们的生活水平，也导致了因家用电器而引起的大量火灾。
因此，研制出当家用电器出现安全隐患时能及时切断电源的智能插座，至关重要。
为满足智能家居系统的需求，我们需要设计出新型的智能插座，其必须具有智能化、信息化的特点。
本文着重介绍一些不同功能的智能插座，以及在智能插座上应用的单片机和芯片。
关键词：智能插座；单片机；功能
1.引言
随着现代科学技术的飞速发展，家用电器及办公设备的技术含量越来越高，生产的成本也越来越低，加之人们收入的提高，他们也就越来越被广泛的使用。
在改善人们的生活的同时，也导致了因其而引起的火灾。
据公安和消防部门有关资料显示，全国平均每天发生火灾358起，其中电器火灾占30%以上，其主要原因是超负荷、短路、电弧等。
事故的发生与家用电器的插座密切相关。
因此研制出当家用电器出现安全隐患之时能及时切断电源的智能插座至关重要。
现如今市场的绝大多数出插座都不具备任何智能功能，极少所谓的“智能插座”也只是具备定时通断功能，而无法对非正常状况进行检测与断电控制，不具备真正的智能功能，并且性价比也不高。
现有的插座已经不能适应各方面的需要，功能新颖的插座有着强大的市场需求。
2.智能插座的功能及应用
智能插座主要功能具有温度检测、过流过压保护、定时开通、定时关断、自动报警、自动休眠、状态提示等智能功能。
也有一些智能插座具有远程通信、避雷等功能。
文献[1]介绍的插座是一种家庭信息采集设备．它具有普通插座的功能能够监测家用电器的工作状态，并能实现网络监测功能．通过其内部通信接口与上位机通信，进一步可以连到互联网上。
文献[2]介绍了一种基于数字功率分配技术的新型智能插座。
该插座可以作为电力网络
的组成部分，根据插座M C U内预先的程序设定，通过R S-485通信识别接入负载的信息，从而实现负载功率申请、批复的智能管理；结合插座内传感器实时监测的结果，该插座还可以自动切断设备关机时的电气连接，具有良好的节能效果。
文献[3]介绍了一种物联网环境下的无线智能插座，该插座拥有传统电源插座功能外，同时具有无线通信能力、耗电量感知能力以及自动通断能力．在物联网环境下，智能插座将各个电器的耗电量信息实时反馈给用户，用户也能随时开关插座，实现插座与用户的对话，从而达到节能的目的．
文献[4]介绍一种无线遥控智能插座的设计方案。
该插座综合应用了单片机技术和无线电遥控技术,具有无线电指令接收和状态返回的功能。
该插座已应用于智能住宅的远程监控系统中,用户在远离住宅的情况下,可以通过固定电话或手机操纵住宅中的智能电话终端,发送无线电指令控制插座,从而实现对家用电器设备的远程控制。
当用户远离住宅时,用户可以利用固定电话或手机通过公用电话网PSTN 拨通家中的智能电话终端,智能电话终端通过用
无线通信的方式与智能插座建立联系,由智能插座实现对家用电器设备的控制。
同时,智能电话终端还可以用语音的方式提示用户家用电器设备的实时工作状态。
该智能插座作为智能住宅远程控制系统中家用电器设备的智能接口,对整个系统的正常工作起着非常重要的作用。
文献[5]介绍了一种基于GSM移动通信网短信平台的智能信息插座。
GSM手机用户利用短消息功能，将控制或查询命令发给无线数字网关，通过无线节点控制信息插座，从而控制和监测家里各种电器设备的运行状态，有效提高了智能建筑设备的安全性、节能性、高效性。
借助移动通信GSM网，实现从用户手机到家庭环境(智能信息插座)的互联互通，让用户享受智能家居服务。
智能插座可以接受网关的无线通讯；自动打开、关闭电源，实时查询电源状态；并可实现手动开关按钮。
具有很高的实用性。
文献[6]介绍的是一种智能避雷定时插座，可以同时起到定时和防雷的作用，方便人们经常使用插座，实现开关和接用各种电器，而且能够对接在插座上的电器形成有效的保护，在实际应用中取得了很好的效果。
3.智能插座的组成和典型设计方案
一般智能监测插座由电源系统、监测系统、控制系统、通信系统四部分组成。
（1）电源系统：完成照明电源到直流稳压电源的变换，提供给该智能系统工作电源。
由隔离降压、整流、滤波、稳压等电路组成。
智能插座插头引入220V电压。
然后通过220V，9V小型变压器降压，整流桥整流，电容滤
波，78LS05稳压后，给CPU、接收模块和发射模块等提供电源。
（2）监测系统：由电、电流、温度传感器及模数变换电路组成，负责信息的采集处理。
ADE7755,在保证低成本、小体积的同时，又具有高精度和高可靠性．其技术指标超过了IECl036规定的要求．
（3）控制系统：由微处理机（单片机）组成，完成系统的控制功能。
目前MCS-51系列单片机在市场上占的份额最大,配套的开发系统完备、可靠。
由于其较高的性能价格比，在工业检测、控制领域的已成为优选机型，深受广大计算机应用开发工作者的喜爱。
MSP430系列单片机是一个超低功耗类型的单片机，该系列将大量的外围模块整合到片内，也特别适用于设计片上系统，；有丰富的不同型号的器件可供选择，给设计者带来很大的灵活性。
它是一个16位的精简指令架构(RISC)，有大量的工作寄存器和数据存储器，RAM 单元也可以实现运算，CPU中的16个寄存器和常数发生器使MSP430微控制器能达到最高的代码效，同时在可靠性和稳定性上也有保证。
（4）通信系统：完成采集数据与服务器（上位机）的信息交换。
现在工业现场有大量采用RS-485传输数据的采集设备。
RS-485有其固有的优点，它的传输距离可以达到1200m以上，并且可以挂接多个设备。
其不足之处在于传输速度慢，采用总线方式，设备之间相互影响，可靠性差，需要板卡的支持，成本高，安装麻烦等。
RS-485的这些缺点恰好能被USB所弥补，而USB传输距离的限制恰好又是RS-485的优势所在。
如果能将两者结合起来，优势互补，就能够产生一种快速、可靠、成本低的远距离数据采集系统。
Phillps公司推出的P引USBDl2是一种USB专用的接口芯片(以下简称D12)，它完全遵从USBl .1 协议。
它的8位数据并行接口可以方使地与外部CPU进行连接，就好比51系列徽处理器的一个带有8位数据线和一位地址线的存储器设备，支持多路地址／数据总线复用方式和非复用方式以及直接存储器(DMA)方式。
nRF905无线模块是一款相当好的无线模块,它是挪威Nordic VLSI公司推出的单片射频收发器，通过SPI接口和微控制器进行数据传送，通过ShockBurstTM收发模式进行无线数据发送，收发可靠，使用方便，在工业控制、消费电子等各个领域都具有广阔的应用前景。
nRF905片内集成了电源管理、晶体振荡器、低噪声放大器、频率合成器功率放大器等模块，曼彻斯特编码，解码由片内硬件完成，无需用户对数据进行曼彻斯特编码，因此使用非常方便。
4.总结
随着人们生活水平的提高，家用电器的广泛使用，现有的一般插座已经不能满足人们的需要。
因此，一些功能全面的智能插座便随之诞生。
这种插座一般都具有温度检测、过流过压保护、定时开通、定时关断、自动报警、自动休眠、状态提示等智能功能。
并且还可以根据人们的具体需要，通过智能插座内部单片机和芯片的功能可以实现另外其他功能。
例如，可以在智能插座上装上通讯设备，就能实现插座与网络的连接，这样用户就可以直接通过网络了解或监测家庭内部的电器设备状况。
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