一种智能插座的制作方法

1.本实用新型涉及插座技术领域，具体涉及一种智能插座。


背景技术：

2.插座是一种常用的家用电工用品，通过它可插入各种接线，便于与其他电路接通，插座上面布置有三孔或者两孔的插孔，传统机械插座只能通过拨动插座上的按键来实现通断，更无法识别电路过载、高压、短路、漏电、过温等安全隐患，随着人们生活水平的不断提高，智能插座逐渐开始被人们广泛应用，智能插座可以远程操控插座的通断，并且拥有定时、显示电量、安全报警等智能化操作，从而大大的扩展了插座使用功能。
3.市面上常见的一种智能插座，包括壳体、设置在壳体内的三插或两插插接端子、电源线路板、触摸开关、显示屏等，电源线路板上是单独设有用于连接触摸开关和显示屏的控制单元模块，从而将显示屏、控制单元模块等电气组件都是集成在电源线路板上，以致电源线路板的整体设计难度大，制造成本高，将一整块线路板体安装在壳体内，在插座内安装布局复杂，以及触摸开关、显示屏发生故障后，通常是将整个电源线路板报废掉和更换，维护成本高，影响产品的市场竞争力。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型的目的在于克服现有技术中智能插座将触摸开关、显示屏和控制单元模块等电气组件都集成在了电源线路板上，设计难度大，连接结构复杂，在插座内安装布局复杂，维护成本高的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能插座，包括壳体，和安装于所述壳体的操作面板、线路板组件、插接端子组件，所述线路板组件包括通过定位组件架设在所述壳体内的电源线路板，和设置在所述电源线路板的下侧面的接线端子结构和漏电保护机构，以及平行设置在所述电源线路板上方的显示器线路板，所述显示器线路板与电源线路板之间通过接插件结构形成插接配合，所述插接端子组件设置在所述电源线路板的上侧面并与所述接线端子结构之间形成有导电回路，所述导电回路由设置在电源线路板上的控制电路组成，所述漏电保护机构用于在插座发生漏电时断开所述导电回路，所述插接端子组件与显示器线路板在所述壳体内并排间隔布置，所述显示器线路板上设置有连接在所述操作面板上的触摸开关和显示屏。
6.作为一种优选方案，所述定位组件包括设置在所述壳体内底面的多个定位柱，以及对应设置在所述电源线路板上且与所述定位柱配合的多个定位孔，以及穿过所述定位孔固定于所述定位柱上的紧固件。
7.作为一种优选方案，所述电源线路板相匹配容置在所述壳体内，并将所述壳体内部分隔成上腔部和下腔部，所述接线端子结构和漏电保护机构容纳在所述下腔部中，所述插接端子组件与显示器线路板容纳在所述上腔部中，所述操作面板通过卡扣结构扣合在所述壳体顶部并遮盖住所述上腔部。
8.作为一种优选方案，所述下腔部内设有连接在所述壳体的四周内壁上的多个支撑板，以为围绕所述接线端子结构设置的隔板结构，所述支撑板与和隔板结构与定位柱等高设置，所述电源线路板的下侧面抵接在所述支撑板与和隔板组件之间。
9.作为一种优选方案，所述壳体顶部围绕所述上腔部设置有安装台面，所述显示器线路板的外轮廓抵接在所述安装台面上，所述安装台面上设置有至少一个的限位凸起，所述显示器线路板对应设置有适合所述限位凸起穿过的限位孔。
10.作为一种优选方案，所述接插件结构包括设置在所述电源线路板的母座插件，以及设置在所述显示器线路板上与所述母座插件对插的公座插件。
11.作为一种优选方案，所述显示器线路板上还设有温度传感器、语音提示器、通讯模块以及连接所述通讯模块的天线结构，所述天线结构呈螺旋状水平延伸设置在所述安装台面上，所述触摸开关为设置在所述显示器线路板和操作面板之间的电阻式触摸开关或电容式触摸开关或电感式触摸开关。
12.作为一种优选方案，所述操作面板包括包围所述壳体顶部四周设置的凸缘挡板，所述凸缘挡板上相对设置有连通所述上腔部的至少一对窗口结构，所述窗口结构包括若干间隔布置的网孔。
13.作为一种优选方案，所述漏电保护机构包括电连接在所述电源线路板上的漏电线圈结构和磁保持继电器，所述电源线路板包括与漏电互感器和磁保持继电器分别连接的中央控制器，所述磁保持继电器在所述中央控制器的控制下用于接通或断开所述插接端子组件与接线端子结构之间的导电回路。
14.作为一种优选方案，所述接线端子结构包括间隔设置的火线端子、零线端子和地线端子，所述火线端子、零线端子和地线端子分别通过导电板插接在所述电源线路板的多个连接孔中；所述插接端子组件包括电连接在所述电源线路板的两插端子和三插端子，所述火线端子和零线端子通过导电回路分别连接所述两插端子和三插端子，所述操作面板对应两插端子和三插端子设有插孔结构。
15.本实用新型的技术方案相比现有技术具有以下优点：
16.1.本实用新型提供的智能插座中，先将电源线路板通过定位组件架设在壳体内，然后将显示器线路板通过接插件结构平行设置在电源线路板上方，最后将操作面板安装到壳体上与显示器线路板上的触摸开关和显示屏实现连接，以及在电源线路板的上下侧面设置有插接端子组件、接线端子结构和漏电保护机构，采用本技术方案设置，漏电保护机构在插座发生漏电故障时可以断开接线端子结构与插接端子组件之间的导电回路，从而使插座断电起到漏电保护功能，根据电源线路板和显示器线路板之间是通过接插件结构实现上下对插连接，具有优良的电连接性能和机械性能，简化了装配过程，安装拆卸均较为方便，降低维修难度，加上两块线路板平行分层设计可以在插座内部预留出较大安装空间，合理优化空间布局，整体结构更为紧凑，满足在插座内部配置其它功能元器件，有利于开发和拓展智能插座的多种使用功能，使用安全可靠，提升产品使用性能和市场竞争力。
17.2.本实用新型提供的智能插座中，电源线路板通过定位柱与定位孔的配合定位安装在壳体内，并将壳体内部分隔形成可容纳插接端子组件和显示器线路板的上腔部，以及可容纳接线端子结构和漏电保护机构的下腔部，合理优化空间布局，根据插接端组件和漏电保护机构都是预先组装在电源线路板上的，因此，只要将电源线路板、显示器线路板及操
作面板按照多层结构的布置顺序分别安装到壳体上即可，结构紧凑，装配方便，达到模块化装配效果，并通过设置在下腔部内的多个支撑板和隔板结构对电源线路板起到支撑作用，使电源线路板的安装受力更均匀，提高电源线路板的安装稳定性。
18.3.本实用新型提供的智能插座中，所述显示器线路板上还设有连接通讯模块的天线结构，所述天线结构呈螺旋状水平延伸设置在所述安装台面上，这种结构设置，所述安装台面为天线结构提供了较为宽敞的安装区域，并不占用壳体内部安装空间，并使天线结构水平抵接在安装台面上显得更整齐美观，以及再盖上操作面板后会限制天线结构在壳体内发生摇晃现象，这样设计所述天线结构可以做得更长些，这样就能进一步提高天线结构发射信号和接收信号的能力。
19.4.本实用新型提供的智能插座中，根据显示器线路板的外轮廓正好抵接在所述壳体顶部的安装台面上，通过安装台面上的限位凸起穿入到显示器线路板的限位孔中，对显示器线路板的安装位置起到限位作用，防止显示器线路板在安装时发生位置偏移及晃动，安装稳定性好。
20.5.本实用新型提供的智能插座中，所述凸缘挡板的两侧侧面相对设置有连通所述上腔部的两组窗口结构，所述窗口结构包括若干间隔布置的通孔，这种结构设置，所述凸缘挡板部分在插座完成安装后是露在墙体外部的，通过两个相对的窗口结构可以形成空气对流作用，加速对插座内部的散热，从而提升插座的散热性能，同时，利用窗口结构也可以作为出声口位置，使语音提示器发出的语音提示通过窗口结构向外传导，保证语音播报更清楚。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
22.图1为本实用新型提供的智能插座的立体结构示意图；
23.图2为本实用新型的智能插座隐藏操作面板后的结构示意图；
24.图3为本实用新型的智能插座的内部平面结构示意图；
25.图4为图3沿a－a线的剖面结构示意图；
26.图5为图3沿b－b线的剖面结构示意图；
27.图6为本实用新型的壳体的结构示意图；
28.附图标记说明：1、壳体；11、上腔部；12、下腔部；13、定位柱；14、支撑板；15、隔板结构；16、安装台面；17、限位凸起；18、紧固件；2、操作面板；21、凸缘挡板；3、电源线路板；31、漏电线圈结构；32、磁保持继电器；33、定位孔；4、显示器线路板；41、触摸开关；42、显示屏；5、接线端子结构；51、导电板；6、插接端子组件；7、窗口结构；8、天线结构。
具体实施方式
29.下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.实施例1
33.下面结合附图对本实施例进行具体说明：
34.本实施例提供如图1－6所示的一种智能插座，包括壳体1，和安装于所述壳体1的操作面板2、线路板组件、插接端子组件6，所述线路板组件包括通过定位组件水平架设在所述壳体1内的电源线路板3，和设置在所述电源线路板3的下侧面的接线端子结构5和漏电保护机构，以及平行设置在所述电源线路板3上方的显示器线路板4，所述显示器线路板4与电源线路板3之间通过接插件结构形成插接配合，所述插接端子组件6设置在所述电源线路板3的上侧面并与所述接线端子结构5之间形成有导电回路，所述导电回路由设置在电源线路板3上的控制电路组成，所述漏电保护机构用于在插座发生漏电时断开所述导电回路，所述插接端子组件6与显示器线路板4在所述壳体1内并排间隔布置，所述显示器线路板4上设置有连接在所述操作面板2上的触摸开关41和显示屏42，通过所述显示屏42可以获知插座的工作状态信息和电量参数信息。
35.上述实施方式中，先将电源线路板3通过定位组件架设在壳体1内，然后将显示器线路板4通过接插件结构平行设置在电源线路板3上方，最后将操作面板2安装到壳体1上与显示器线路板4上的触摸开关41和显示屏42实现连接，以及在电源线路板3的上下侧面设置有插接端子组件6、接线端子结构5和漏电保护机构，采用本技术方案设置，漏电保护机构在插座发生漏电故障时可以断开所述接线端子结构5与插接端子组件6之间的导电回路，从而使插座断电起到漏电保护功能，根据电源线路板3和显示器线路板4之间是通过接插件结构实现上下对插连接，具有优良的电连接性能和机械性能，简化了装配过程，安装拆卸均较为方便，降低维修难度，加上两块线路板平行分层设计可以在插座内部预留出较大安装空间，合理优化空间布局，整体结构更为紧凑，满足在插座内部配置其它功能元器件，有利于开发和拓展智能插座的多种使用功能，使用安全可靠，提升产品使用性能和市场竞争力。
36.下面结合图3－6对电源线路板3的具体设置方式做详细说明：
37.根据电源线路板3是通过定位组件定位在壳体1内，所述定位组件包括设置在所述壳体1内底面的多个定位柱13，以及对应设置在所述电源线路板3上且与所述定位柱13配合的多个定位孔33，以及穿过所述定位孔33固定于所述定位柱13上的紧固件18，所述紧固件18为螺丝，这样设计对电源线路板3在壳体1内起到定位安装作用，保证电源线路板3在壳体1内的安装稳定性，配合固定可靠，上述中根据所述电源线路板3与所述显示器线路板4是通过接插件结构相连，所述接插件结构包括设置在所述电源线路板3的母座插件，以及设置在所述显示器线路板4上与所述母座插件对插的公座插件，实现两个线路板之间的快速安装连接，避免采用导线焊接方式，简化连接结构，安装方便快捷，电气性能好，提高安装效率。
38.作为一种优选实施方式，所述电源线路板3相匹配容置在所述壳体1内，并将所述
壳体1内部分隔成上腔部11和下腔部12，参考图4－5，所述接线端子结构5和漏电保护机构容纳在所述下腔部12中，所述插接端子组件6与显示器线路板4容纳在所述上腔部11中，所述操作面板2通过卡扣结构扣合在所述壳体1顶部并遮盖住所述上腔部11。参考图6，所述下腔部12内设有连接在所述壳体1的四周内壁上的多个支撑板14，以为围绕所述接线端子结构5设置的隔板结构15，所述支撑板14与和隔板结构15与定位柱13等高设置，所述电源线路板3的下侧面抵接在所述支撑板14与和隔板组件之间，通过上述结构可知，根据插接端子组件6、接线端子结构5和漏电保护机构都是预先组装在电源线路板3上的，因此，只要将电源线路板3、显示器线路板4及操作面板2按照多层结构的布置顺序分别安装到壳体1上即可，结构紧凑，装配方便，达到模块化装配效果，并通过设置在下腔部12内的多个支撑板14和隔板结构15对电源线路板3起到支撑作用，使电源线路板3的安装受力更均匀，提高电源线路板3的安装稳定性。
39.为了提高所述显示器线路板4在上腔部11中的安装稳定性，参考图1－2，所述壳体1顶部围绕所述上腔部11设置有安装台面16，所述显示器线路板4的外轮廓抵接在所述安装台面16上，所述安装台面16上设置有两个的限位凸起17，所述显示器线路板4对应设置有适合所述限位凸起17穿过的两个限位孔，根据所述显示器线路板4的边缘轮廓正好抵接在所述壳体1顶部的安装台面16上，通过所述安装台面16上的限位凸起17穿入到显示器线路板4的限位孔中，对所述显示器线路板4的安装位置起到限位安装作用，防止显示器线路板4在安装时发生位置偏移及晃动，安装稳定性好。
40.作为一种优选实施方式，所述显示器线路板4上还设有温度传感器、语音提示器、通讯模块以及连接所述通讯模块的天线结构8，所述天线结构8呈螺旋状水平延伸设置在所述安装台面16上，所述触摸开关41为设置在所述显示器线路板4和操作面板2之间的电阻式触摸开关41或电容式触摸开关41或电感式触摸开关41，所述操作面板2对应触摸开关41设置有至少一个触摸感应位置，通过所述温度传感器可以检测插座内部的温度信息，通过语音提示器可以发送语音报警等提示功能，所述通讯模块负责智能插座的通讯工作，可依据用户需求配置所需的通讯功能，实现有线和无线通讯，能够实现的主要通讯方式有：无线通讯有wifi、2g、4g等方案，有线通讯有rj－45、rs485等方案，满足用户的多种通讯功能。通过上述结构设置，所述安装台面16为天线结构8提供了较为宽敞的安装区域，并不占用壳体1内部安装空间，并使天线结构8水平抵接在安装台面16上显得更整齐美观，以及再盖上操作面板2后会限制天线结构8在壳体1内发生摇晃现象，这样设计所述天线结构8可以做得更长些，这样就能进一步提高天线结构8发射信号和接收信号的能力。
41.如图1所示，所述操作面板2包括包围所述壳体1顶部四周设置的凸缘挡板21，所述凸缘挡板21上相对设置有连通所述上腔部11的至少一对窗口结构7，所述窗口结构7包括若干间隔布置的网孔，通过若干网孔达到散热作用。其中，所述语音提示器靠近其中一对窗口结构7设置，采用本方案设计的好处在于，所述凸缘挡板21部分在插座完成安装后是露在墙体外部的，通过两个相对的窗口结构7可以形成空气对流作用，加速对插座内部的散热，从而提升插座的散热性能，同时，利用窗口结构7也可以作为所述语音提示器的出声口位置，使语音提示器发出的语音提示通过窗口结构7向外传导，保证语音播报更清楚。
42.在本实施例中，如图4－5所示，所述漏电保护机构包括电连接在所述电源线路板3上的漏电线圈结构31和磁保持继电器32，所述电源线路板3包括与漏电互感器和磁保持继
电器32分别连接的中央控制器，所述中央控制器具有数据采集和处理功能，以其为核心通过线路或协议控制插座内的其它元器件，能够采集插座的电压、电流和温度数据，并依据采集到电压和电流数据来计算出用户的用电量；也能够接收用户发出的控制指令来控制智能插座的通断操作。例如，当漏电线圈结构31检测到插座的漏电电流时，所述磁保持继电器32在所述中央控制器的控制下用于接通或断开所述插接端子组件6与接线端子结构5之间的导电回路，实现智能插座的漏电保护功能。显然，通过所述磁保持继电器32与所述电源线路板3上起保护作用的电路结构配合，实现智能插座的电路过载、欠压、短路等保护能。
43.作为一种具体结构设置，所述接线端子结构5包括间隔设置的火线端子、零线端子和地线端子，所述火线端子、零线端子和地线端子分别通过导电板51插接在所述电源线路板3的多个连接孔中，即为所述接线端子结构5与所述电源线路板3之间采用插接安装实现电连接关系，将外部电源线接入到所述接线端子结构5上为所述电源线路板3提供电源，其中，所述插接端子组件6包括插接在所述电源线路板3上的两插端子和三插端子，所述火线端子和零线端子通过导电回路分别连接所述两插端子和三插端子，所述操作面板2对应两插端子和三插端子设有插孔结构，使外部两插或三插插头穿过插孔结构后对应连接两插端子或三插端子。
44.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。