智能开关、用电设备自动关闭的方法和系统
技术领域
[0001] 本
发明涉及检测技术领域，特别涉及智能开关、用电设备自动关闭的方法和系统。
背景技术
[0002] 随着科技
水平的进步和人们生活水平的提高，越来越多的电器方便了人们的生活，然而，有些时候人们在离开房间前，会忘记关闭房间内的电器，这样不仅会产生额外的电费，而且会造成
能源的浪费，因此需要一种设备来自动关闭室内的电器。
[0003]
专利号为CN201710464081.4，
发明名称为《一种
空调器自动关机的方法》的发明
申请提供了一种空调自动关机的方法，通过手机
定位用户实时
位置再计算用户与空调器之间的相对距离进而判断用户是否已超出一定范围，从而关闭空调器的一种空调器自动关机的方法。用户外出时，一般都会携带手机，因此通过手机定位用户的实时位置，只要用户的实时位置与空调器之间的相对距离超过用户预设值，则空调器开始关机计时，当计时超过预设值时，则空调器执行关机动作。该发明中根据手机不在室内即认为室内无人的判断不够可靠，不能很好地解决自动关闭室内电器的问题。
发明内容
[0004] 本发明
实施例提供了智能开关、用电设备自动关闭的方法和系统，能自动关闭室内的用电设备。
[0005] 第一方面，本发明实施例提供了智能开关，包括：
[0006] 探测单元、处理单元和控制单元；
[0007] 所述探测单元，用于检测经过房间出入口的人体，当检测到有人经过所述出入口时，生成探测信息，将探测信息发送给所述处理单元；
[0008] 所述处理单元，用于接收所述探测信息，根据所述探测信息，确定所述房间内的室内总人数，当所述室内总人数为预设值时，向所述控制单元发送关闭指令；
[0009] 所述控制单元，用于根据所述关闭指令，控制至少一个用电设备关闭。
[0010] 优选地，
[0011] 所述处理单元，进一步用于在所述根据所述探测信息，确定所述房间内的室内总人数之后，向其他所述房间的其他智能开关发送最新的室内总人数；当接收到其他智能开关发来的最新的室内总人数时，根据其他智能开关发来的最新的室内总人数更新本智能开关记录的室内总人数。
[0012] 优选地，
[0013] 所述探测单元，包括：第一红外
传感器和第二红外传感器；
[0014] 所述第一红外传感器，用于感测所述出入口处是否存在人体
辐射出的红外线，如果是，则向所述处理单元发送第一探测
信号；
[0015] 所述第二红外传感器，用于感测所述出入口处是否存在人体辐射出的红外线，如果是，则向所述处理单元发送第二探测信号。
[0016] 优选地，
[0017] 所述第一红外传感器和第二红外传感器均安装在所述智能开关朝向所述房间的出入口的一侧，且所述第一红外传感器与所述出入口的水平距离小于所述第二红外传感器与所述出入口的水平距离。
[0018] 优选地，
[0019] 所述探测信息，包括：所述第一探测信号和第二探测信号；
[0020] 所述处理单元，在执行所述根据所述探测信息，确定所述房间内的室内总人数时，具体执行：确定接收到所述第一探测信号的时间是否早于所述第二探测信号，若是，则确定有人进入所述房间，将所述室内总人数加1；若否，则确定有人离开所述房间，将所述室内总人数减1。
[0021] 优选地，
[0022] 所述控制单元，包括：继电器；
[0023] 所述继电器，与所述房间内的照明设备相连；
[0024] 所述继电器，用于在接收到所述关闭指令时，关闭所述房间内的灯光设备；
[0025] 优选地，
[0026] 所述控制单元，包括：至少一个红外发射器；
[0027] 所述至少一个红外发射器，用于在接收到所述关闭指令时，发射红外信号来关闭所述房间内的电器设备。
[0028] 优选地，
[0029] 还包括：复位装置；
[0030] 所述复位装置，用于在检测到外部用户的操作下，向所述处理单元发送复位信息；
[0031] 所述处理单元，还用于：当接收到所述复位信息时，将确定所述室内总人数为1。
[0032] 第二方面，本发明实施例提供了基于上述第一方面的智能开关的用电设备自动关闭方法，包括：
[0033] 探测单元检测经过房间出入口的人体，当检测到有人经过所述出入口时，生成探测信息，将探测信息发送给处理单元；
[0034] 处理单元接收所述探测信息，根据所述探测信息，确定所述房间内的室内总人数，当所述室内总人数为预设值时，向控制单元发送关闭指令；
[0035] 所述控制单元根据所述关闭指令，控制至少一个用电设备关闭。
[0036] 优选地，
[0037] 所述根据所述探测信息，确定所述房间内的室内总人数时，包括：
[0038] 确定接收到第一探测信号的时间是否早于所述探测信号，若是，则确定有人进入所述房间，将所述室内总人数加1；若否，则确定有人离开所述房间，将所述室内总人数减1。
[0039] 第三方面，本发明实施例提供了用电设备自动关闭系统，包括至少两个上述第一方面提供的智能开关；
[0040] 所述至少两个智能开关之间通过蓝牙连接；
[0041] 所述至少两个智能开关分别安装于所述智能开关所处的房间的不同出入口处，且其探测单元朝向所述出入口，以使探测单元探测到到所述出入口通过的人体。
[0042] 本发明实施例提供了智能开关、用电设备自动关闭的方法和系统，智能开关包括：探测单元、处理单元和控制单元；探测单元在检测到有人通过房间的出入口时，生成探测信息并发送给处理单元，处理单元接收探测信息并进行分析，确定是有人员离开房间还是进入房间，并相应地确定人员数量变动后的室内总人数，当室内总人数为预设值时，向控制单元发送关闭指令，控制单元接收到关闭指令时，关闭房间内的用电设备。本发明通过各单元之间的交互，能够确定房间的人员进出情况并确定房间内的室内总人数，总人数为预设值时就能够自动关闭用电设备，从而避免了忘记关闭用电设备的情况，实现了自动关闭室内的用电设备。
附图说明
[0043] 为了更清楚地说明本发明实施例或
现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044] 图1是本发明一实施例提供的智能开关示意图；
[0045] 图2是本发明一实施例提供的传感器位置示意图；
[0046] 图3是本发明一实施例提供的红外发射器位置示意图；
[0047] 图4是本发明一实施例提供的复位按键位置示意图；
[0048] 图5是本发明一实施例提供的用电设备自动关闭方法
流程图；
[0049] 图6是本发明一实施例提供的用电设备自动关闭系统示意图。
具体实施方式
[0050] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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的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。
[0051] 如图1所示，本发明实施例提供了一种智能开关，包括：
[0052] 探测单元101、处理单元102和控制单元103；
[0053] 探测单元101，用于检测经过房间出入口的人体，当检测到有人经过出入口时，生成探测信息，将探测信息发送给处理单元102；
[0054] 处理单元102，用于接收探测信息，根据探测信息，确定房间内的室内总人数，当室内总人数为预设值时，向控制单元103发送关闭指令；
[0055] 控制单元103，用于根据关闭指令，控制至少一个用电设备关闭。
[0056] 本发明实施例提供了智能开关，包括：探测单元101、处理单元102和控制单元103；探测单元101在检测到有人通过房间的出入口时，生成探测信息并发送给处理单元102，处理单元102接收探测信息并进行分析，确定是有人员离开房间还是进入房间，并相应地确定人员数量变动后的室内总人数，当室内总人数为预设值时，向控制单元103发送关闭指令，控制单元103接收到关闭指令时，关闭房间内的用电设备。本发明通过各单元之间的交互，能够确定房间的人员进出情况并确定房间内的室内总人数，总人数为预设值时就能够自动关闭用电设备，从而避免了忘记关闭用电设备的情况，实现了自动关闭室内的用电设备。
[0057] 在本发明一实施例中，智能开关包括控制板和
外壳，采用86盒规格封装，上述探测单元101、处理单元102和控制单元103安装在控制板上，外壳用于封装和固定控制板；外壳上留有开孔，使上述单元能够正常工作；智能开关的电源模
块并联接入220V电源，电源模块能够将交流电转换为直流电为其他单元进行供电，因此无需安装
电池给智能开关供电。
[0058] 在本发明一实施例中，处理单元102，进一步用于在根据探测信息，确定房间内的室内总人数之后，向其他房间的其他智能开关发送最新的室内总人数；当接收到其他智能开关发来的最新的室内总人数时，根据其他智能开关发来的最新的室内总人数更新本智能开关记录的室内总人数。
[0059] 具体来说，当室内有多个出入口时，为了准确地检测并确定室内的总人数，需要在每个出入口处都安装智能开关，并且每个智能开关通过蓝牙相连接；为了使每个安装的开关的数据保持准确无误及统一，在任一开关检测到人员进出时，在更新记录的总人数后，向其他安装在该房间内的其余智能开关发送最新的室内总人数，其他智能开关收到该最新的室内总人数后，将已记录的室内总人数进行更新，以保持对室内总人数信息的准确性和一致性，为之后的进一步处理形成了
基础。
[0060] 在本发明一实施例中，探测单元101，包括：第一红外传感器1011和第二红外传感器1012；
[0061] 第一红外传感器1011，用于感测出入口处是否存在人体辐射出的红外线，如果是，则向处理单元102发送第一探测信号；
[0062] 第二红外传感器1012，用于感测出入口处是否存在人体辐射出的红外线，如果是，则向处理单元102发送第二探测信号。
[0063] 第一红外传感器和第二红外传感器均安装在智能开关朝向房间的出入口的一侧，且第一红外传感器与出入口的水平距离小于第二红外传感器与出入口的水平距离。
[0064] 具体地，第一红外传感器1011和第二红外传感器1012的一种安装方式如图2所示，第一红外传感器1011安装在智能开关朝向房间出入口一侧的外壳201上，第二红外传感器1012安装在智能开关的按键202的朝向房间出入口的
侧壁上，智能开关安装在墙面203上；
第一红外传感器1011和第二红外传感器1012优选为热释电传感器。通过这种设置，第一红外传感器1011第二红外传感器1012更靠近出入口，因此当有人员进入房间时，第一红外传感器1011会比第二红外传感器1012先检测到人体辐射出的红外线，反之，当有人员离开房间时，第二红外传感器1011会比第一红外传感器1012先检测到人体辐射出的红外线，通过这种设置，能够通过确定检测到人体辐射出的红外线的先后顺序准确的确定人员的进出情况。
[0065] 在本发明一实施例中，探测信息，包括：第一探测信号和第二探测信号；
[0066] 处理单元102，在执行所述根据探测信息，确定房间内的室内总人数时，具体执行：确定接收到第一探测信号的时间是否早于第二探测信号，若是，则确定有人进入房间，将室内总人数加1；若否，则确定有人离开房间，将室内总人数减1。
[0067] 具体地，处理单元102收到探测信息时，对其包含的第一探测信号和第二探测信号的接收时间作比较，如上一实施例所述，若确定第一探测信号早于第二探测信号，则确定有人员进入房间，并将已记录的室内总人数加1，若确定第一探测信号晚于第二探测信号，则确定有人员离开房间，并将已记录的室内总人数减1。举例来说，智能开关的关闭预设值为0，当前室内仅有一名用户，相应的，室内总人数为1；当该处理单元102通过探测单元101确定该用户离开房间时，将记录的室内总人数减1，此时室内总人数变为0，则生成并发送关闭指令给控制单元103。
[0068] 在本发明一实施例中，控制单元103，包括：继电器；
[0069] 继电器，与所述房间内的照明设备相连；
[0070] 继电器，用于在接收到所述关闭指令时，关闭房间内的灯光设备；
[0071] 控制单元103，包括：至少一个红外发射器；
[0072] 至少一个红外发射器，用于在接收到关闭指令时，发射红外信号来关闭房间内的电器设备。
[0073] 在本发明一实施例中，继电器用于切断房间内的照明设备，比如电灯。为了能使房间内的所有电器设备都能接收到关闭信号，红外发射器优选为4个，可以根据房间的大小和电器的位置调整红外发射器的数量和位置。
[0074] 举例来说，当控制单元103包含4个红外发射器时，一种的安装位置示意图如图3所示，包括按键202、4个红外发射器301、302、303和304；此外，为了使开关更智能，可以加入两个麦克
风305和306，能够让用户通过语音指令控制智能开关的工作。
[0075] 在本发明一实施例中，智能开关还包括：复位装置；
[0076] 复位装置，用于在检测到外部用户的操作下，向处理单元102发送复位信息；
[0077] 处理单元102，还用于：当接收到复位信息时，将确定室内总人数为1。
[0078] 在本发明一实施例中，如图4所示，复位按键401可以为一个按钮，安装在智能开关外壳的顶部，当需重置智能开关当前记录的总人数时，用户按下复位按键401或者长按复位按键401超过预设的固定时间后，处理单元将当前记录的室内总人数
修改为1，由于需要一名用户来按复位按钮401，因此室内总人数重置为1。此外，图4中还包含两个音频播放器403，在复位完成后或室内总人数更新时，音频播放器402和403可以播放人员进出情况和当前的室内总人数，音频播放器402和403和上一实施例所述的语音控制功能均可通过复位按键401设置不同的触发方式来触发。
[0079] 如图5所示，在本发明一实施例提供了基于上述智能开关的用电设备自动关闭方法，包括以下步骤：
[0080] 步骤501：探测单元检测经过房间出入口的人体，当检测到有人经过所述出入口时，生成探测信息，将探测信息发送给处理单元；
[0081] 步骤502：处理单元接收所述探测信息，根据所述探测信息，确定所述房间内的室内总人数，当所述室内总人数为预设值时，向控制单元发送关闭指令；
[0082] 步骤503：所述控制单元根据所述关闭指令，控制至少一个用电设备关闭。
[0083] 上述方法装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明装置实施例基于同一构思，具体内容可参见本装置方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
[0084] 如图6所示，本发明一实施例提供了用电设备自动关闭系统，包括上述实施例所述的智能开关A601和智能开关B602。
[0085] 智能开关A601和智能开关B602之间通过蓝牙连接；
[0086] 智能开关A601和智能开关B602分别安装于所处的房间的不同出入口处，且其探测单元朝向出入口，以使探测单元探测到到出入口通过的人体。
[0087] 具体来说，智能开关A601和智能开关B602安装于教室，智能开关601安装于教室的前
门处，智能开关A602安装于教室的后门处，当前门有一学生进入教室时，智能开关A601检测到有学生进入教室，将记录的教室内的总人数加1，并同步到安装于后门的智能开关B602；当后门有一学生离开教室时，智能开关B602将记录的教室内总人数减1，并同步到智能开关A601；当记录的教室内总人数为0时，智能开关A601和智能开关B602关闭教室内的电灯和空调。
[0088] 基于上述描述，本发明实施例的一个具体实现方式可以为以下步骤：
[0089] 1、将开关安装在房间或场馆入口内侧。
[0090] 2、安装完成后，所有人员撤出房间。
[0091] 3、安装人员站在房间内侧，依次按下智能开关上部的复位按钮(长按10秒)，此时智能开关对房间或场馆内部人员的计数被重置为1，当有多个出入口时，各开关完成组网。
[0092] 4、红外热释电传感器开始工作。
[0093] 5、当人员走出房间时，图2所示的红外热释电传感器2#和1#依次感应到行人通过，主控芯片判断为有人员离开，房间人数减少1，相反房间人数加1。当房间有多个出入口时，开关向已组网的其它开关发送广播信息“进入1个，现在的人数为X人，请本房间所有智能开关记录”或“离开1人，现在的人数为Y人,请本房间所有智能开关记录”。
[0094] 6、快速连续按下复位按钮两次，启用语音播报功能，当有人员出入时，通过喇叭播放房间的人数。
[0095] 7、快速按下复位按钮三次，启用
语音识别功能，可以通过语音控制开关。
[0096] 8、主控芯片检测到人员数量为0时，通过4颗红外发射器发送信号，控制空调关机，控制灯光
电路断开。
[0097] 本发明各个实施例至少具有如下有益效果：
[0098] 1、在本发明实施例中，通过两个红外传感器来检测通过房间出入口的人员，处理单元判断人员的进出情况并确定当前室内总人数，当室内总人数为预设值时，触发控制单元关闭室内的用电设备。通过上述模块间的交互，实现了自动关闭用电设备的功能。
[0099] 2、在本发明实施例中，通过在智能开关内设置继电器和红外发射器，让智能开关实现了同时关闭灯光和电器，不同于如今只能关闭灯光或电器的开关，提高了用户体验。
[0100] 3、在本发明实施例中，多个智能开关之间能够协同工作，当其中一个智能开关更新室内总人数时，会向其他开关发送信息，使其他开关同步更新总人数信息，适用于有多个进出口的大型场馆，提高了可用性。
[0101] 需要说明的是，上述各流程和各系统结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。上述各实施例中描述的系统结构可以是物理结构，也可以是逻辑结构，即，有些模块可能由同一物理实体实现，或者，有些模块可能分由多个物理实体实现，或者，可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。
[0102] 以上各实施例中，
硬件单元可以通过机械方式或电气方式实现。例如，一个硬件单元可以包括永久性专用的电路或逻辑(如专门的处理器，FPGA或ASIC)来完成相应操作。硬件单元还可以包括可编程逻辑或电路(如通用处理器或其它可编程处理器)，可以由
软件进行临时的设置以完成相应操作。具体的实现方式(机械方式、或专用的永久性电路、或者临时设置的电路)可以基于成本和时间上的考虑来确定。
[0103] 上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明，然而本发明不限于这些已揭示的实施例，基与上述多个实施例本领域技术人员可以知晓，可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例，这些实施例也在本发明的保护范围之内。
