创意模块化插座设计(1)
基于物联网设计的智能插座
www�ele169�com | 29智能应用0 引言插座在当今生活中已然随处可见，而功能及种类也在增加之中。
这些新型插座虽能够解决某些实际问题，但是都存在着一定的缺陷，无法被大众所接受并广泛的使用。
为此提出一款可以使用手机移动端进行控制的智能插座势在必行。
通过网络来控制各插口的通电状态，并限制插座的功率，避免因超负荷工作而导致的火灾。
即使无人在家，使用者也可以通过手机对插座进行远程遥控，达到消除火灾隐患，便捷生活的目的。
相信这项设计对于人们的生活质量有着显著提升。
1 智能插座设计方案基于物联网设计的智能插座由智能插座和手机移动端相构成，二者通过WIFI 通信来完成数据交换及工作，具体示意见图1。
该智能插座包括嵌入式MCU，电能参数采集模块，WIFI 无线通信，继电器模块和显示模块等五个模块组成，具体示意见图2。
设置额定电能参数，同时通过LCD 模块实时显示插座各插孔的电能参数，通过额定参数与实际参数的比较,就可以感知当前插座上是否接有电器设备。
当感知到插座上未接入电器设备时，插座内部嵌入式高性能MCU 会控制继电器模块，使得电源总线断开，确保不会出现触电等意外事故的发生。
当感知到插座上接入电器设备时，将实时电能参数与额定电能参数进行比较，若实时参数大于额定参数，则会及时切断电源避免火灾发生，同时将该情况通过WIFI 在手机移动端告知用户，及时的达到预警的目的。
广大用户在使用手机移动端时，通过手机移动端以WIFI 无线通信的方式对智能插座实现以下远程控制：(1)实时查询智能插座上是否皆有电器设备；(2)远程控制智能插座是否对电器设备供电；(3)当插座上存在电器设备工作时，可在移动端读取电压电流功率等电能参数。
2 智能插座硬件设计■2.1 嵌入式MCUMCU 是整个系统的核心部分，负责数据的采集，处理基于物联网设计的智能插座叶志鹏，李刚（通讯作者）（湖北文理学院物理与电子工程学院，湖北襄阳，441053）基金项目：湖北文理学院大学生创新创业训练计划项目资助（S201910519035）。
基于Arduino的智能插座设计_谭笑玥
4 设计总结
本设计只是实现了智能插座的基本功能。 未来还要在小型化、集成化、稳定性等方面进 行改进。同时，基于电力的网络连接、集中式 的插座控制和状态和检测、用电量的大数据分 析等功能也可以在此基础上实现。另外，系统 信息安全保护也要充分考虑。
本文设计了一种以 Arduino UNO 为核心 的智能插座，可以实现通过因特网使用手机 APP 对插座进行远程控制和状态监测，同时也 具备与其它智能家居系统有机结合进行联动的 能力。
2 智能插座的硬件系统
智能插座的硬件系统由处理器模块、以太 网通信模块、Wi-Fi 通信模块、电源模块、电 能传感模块
智能插座联网后，Arduino UNO 具备网络 服务功能，可以通过 APP 直接读取继电器状态、 电流电压数值等智能插座的各种状态信息，也 可以向处理器发送控制指令。本次设计只设计 了基于 Andriod 的 APP，采用 Eclipse 进行开发。
主要由用户身份认证、智能插座连接、 智能插座状态指示、开关控制、定时控制等功 能模块组成。
以 太 网 模 块 采 用 W5100 以 太 网 模 块。 此模块是一款拥有多功能的单片网络接口 芯 片， 内 部 集 成 有 10/100Mbps 以 太 网 控 制 器。 主 要 应 用 于 高 集 成、 高 稳 定、 高 性 能 和 低 成 本 的 嵌 入 式 系 统 中。 使 用 W5100 可 以 实 现 没 有 操 作 系 统 的 Internet 连 接， 可 以 与 IEEE802.310BASE-T 和 802.3u 100BASE-TX
插座设计报告书
项目总时间表(一）设计准备阶段（2天）2012.6.25-2012.6.261、接受建设及任务和要求，明确设计内容。
2、制定设计计划表。
3、市场调研，分析结论，确定设计定位。
（制定调查表，调查人物地点，调查用具方法，）（市场研究，需求研究，现有产品研究，技术调查，综合分析）（二）设计发展阶段（4天）2012.6.27-2012.6.301、设计构思及设计初审（工作原理分析与构思，基本功能分析与构思，外观功能分析与构思，使用功能分析与构思，人机分析）2、大量设计表现------草图方案3、设计优化，方案评估，方案整合，最终确定一个设计方案。
（基本功能，基本构成，基本造型，基本构造，可行性探讨）（三）深入设计阶段（4天）2012.7.1-2012.7.41、3D效果图表现（人机分析、造型色彩方案，材料表现）（色彩定位，视觉表现，细部处理，表面处理，加工工艺研究，）2、设计制图（产品结构与工程图）（四）优化设计阶段（2天）2012.7.5-2012.7.61、尺寸比例优化2、人机优化3、效果图优化目录前言一、设计准备阶段1：排插概念（概念，结构、使用原理） 2：现有排插存在的一些问题3：排插的功能分析二、市场调研及分析阶段1：排插市场调查2：市场现有产品3：设计需求分析4：使用环境分析5:人机系统分析6:产品色彩选定7:材料方案分析三、深入设计阶段1：设计想法的提出2：设计思路与解决方案讨论3：设计构思与草图4: 最终设计草图四、优化方案五、效果展示图六、总结前言课题选择和选择原因课题选择:排插设计选择原因:随着社会的发展和技术的进步，人们开始追求生活的简便与舒适，为了满足人们的生活需求各种电器化产品应运而生，插座作为电力承载设备有了广阔的市场前景，但现有插座在功能上虽能满足这种生活需要，却在空间上有很大的局限性，人们已经意识到这点，为了打破这种局限，关于插座的改良设计就诞生了。
一、设计准备阶段1、排插的概念：排插就是移动的插座，也叫插线板，拖线板等，其专业术语是电源转换器。
插座改良设计
移动插座改良设计小组成员：杜(201006084217)马(201006084214)江(201006084203)汤(201006084209)一.目录1.立项说明※新产品要解决的问题※新产品具有的功能※参与人员及时间安排2.设计调研※产品使用方式调研※市场同类产品分析※调查问卷3.调研资料、分析研究4.调研构思展开5.设计展示6.综合评估二.立项说明1.新产品所要解决的问题：（1）造型方面：避免现今市场上的产品结构单一，且插座本身体积大、占用空间大。
（2）使用方面：插座的插拔不方便，插孔不能有效利用，且插座本身的缠线问题。
（3）安全方面：插销时当金属片接触时有电火花、漏电等现象且插座本身无安全保护措施。
2.新产品具有的功能：（1）在造型上，新产品可根据实际情况自由拆装、组合。
（2）在使用方面，新产品的插孔设计可根据使用需要自由移动且插座本身有类似卷尺的功能可避免缠线。
（3）在安全方面，插座本身增加了保护措施即当插孔不用的情况下其处于无电状态且插座增加了计时报警功能。
3.参与人员及时间安排参与人员：杜国梅、马秀秀、江玉霞、汤转及所有接受问卷调查的朋友们。
时间安排：3月1号—2号，分头发放问卷调查，提出产品开发可行性报告。
3月3号—5号，整理问卷调查，制定设计方案。
3月6号—7号，从当今技术、经济、审美等方面深入分析。
3月8号—10号，小组人员分别提出自己的一套方案，且每人根据自己的创意画出果图。
3月11号，小组人员利用评价目标树讨论、分析。
最终选定一套设计方案。
3月12号，在选定的设计方案的基础上进行详细设计。
3月13号，撰写设计说明。
三.设计调研1.产品使用方式调研a.插座使用流程⑴将移动插座插入墙壁上的固定插孔接通电源⑵放置在合适的位置，以保证安全⑶插入用电器到移动插座后，按下移动插座的独立开关，进入用电器使用状态⑷带使用完毕后，按下独立开关切断电源，拔下用电器插销b.移动插座使用流程图步骤一将移动插座插入墙壁固定插座步骤二使用电器插入移动插座放置在安全位置步骤三用电器插好后按下移动插座的独立开关进入充电步骤四用电器使用状态图2.市场同类产品性能分析⑴产品品牌外资品牌：贝尔金飞利浦国内品牌：突破公牛子弹头拳王和宏金业福喜多玛尼⑵产品特性品牌区域性较强，品牌较多，市场价格紊乱，功能特点较少⑶调查数据分析·公牛和子弹头是插座行业比较知名的品牌，产品系列的核心较逊色，产品生产都符合国家标准·产品材料采用特殊的耐高温、高阻燃，高强度、复合PC和ABS工程材料·插座的地域性特点，厂家为上海和浙江的生产厂家·品牌之间有细小错位如：公牛的拖线一般以2米为主，子弹头以1.8米，由于相互间组合的不同，难以比较互相间的价格·新产品的价格较贵，外观和技术的作用同样不可忽视⑷产品外观的比较a.公牛插座用淡蓝色的材料与插座的白色形成鲜明的对比，有效地将功能区区别突出来，插座的正面有明显的商标。
生活创意设计
插座的故事插座，Power socket，又称电源插座、开关插座。
插座是指有一个或一个以上电路接线可插入的座，通过它可插入各种接线。
这样便于与其他电路接通。
通过线路与铜件之间的连接与断开，来达到最终达到该部分电路的接通与断开。
生活中，每个家庭的墙上都镶有数量不等的插座。
最传统的插座如右图所示，但是这种插座都存在一个很普遍的问题，三角插头和两脚插头不能同时插在上面使用，意思就是这样一个插座不能同时给两样电器供电运行。
如此一来，一个房间内要装有很多个这样的插座才能够满足我们的正常需求。
后来，随着手机的流行，人们很多时候寻找插座是为了给自己的手机充电，因此，传统插座做了一个小小的“变形”。
它的旁边多了两个USB接口，这样一来，插座上可以在给一个电器供电时同时给两台手机充电。
虽然说这种类型的插座提高了插座的利用率，但是其并没有解决起初三角插头和两脚插头同时插在一个插座上的问题。
其实，与这种插头相类似的还有插排，插排即是排插，俗称拖线板。
插排指的是带电源线和插头且可以移动的多孔插座。
可以一座多用，既节省了空间又节省了线路。
除了图中这样的插排，后来渐渐还有每个插座由独立开关控制的插排，更加方便使用。
插排的出现同样是为了满足同一个位置能够实现多个电器同时使用的目的。
这类插排增加了插座数量，却没有从根本上解决最先提出的插座问题。
插头多了，还是会相互“打架”。
那么，如果将长形的插排转换成圆形的插排呢？外形美观了，插头连接的电线方向明显，电线也不易缠绕，也不失为一种好的创意。
但是这类插排，无论你用或不用，它均有固定的插座位置，在不需要时就浪费了空间位置。
现在还出现了一种新的插排，如右图所示，这种插排是分为一节一节独立的插座构成，利用积木组装的原理，这种插座是可拆卸分离的，使用时可安装连接你所需要的插座数量，如此，不会造成空间的浪费；而且，当你同时插了几个插头时，如果插头与插头相互间有妨碍，还可以通过旋转插座排除插头“打架”的问题。
智能插座方案
-采取加密算法，保障通信过程的安全性。
五、合规性及合法性
1.确保产品符合国家相关电器安全标准和无线电管理规定。
2.遵守网络安全法律法规，保护用户数据安全。
3.获取必要的认证和许可，如CCC认证、无线电发射设备型号核准证等。
六、项目实施步骤
1.市场调研：分析用户需求，评估市场潜力，确立产品定位。
5.状态反馈：实时反馈电器工作状态，便于用户监控。
四、技术方案
1.硬件设计
-采用低功耗、高性能的微控制器作为核心处理单元。
-使用可靠的继电器作为开关控制元件。
-配置精确的电流传感器，以实现电流监测和安全保护功能。
-通过Wi-Fi或蓝牙等无线通信模块，实现与用户移动设备的连接。
2.软件设计
-开发跨平台的移动应用程序，提供直观的用户界面和流畅的操作体验。
2.产品遵循国家关于无线电管理的规定，取得无线电发射设备型号核准证。
3.产品符合我国网络安全法规定，保护用户信息安全。
六、项目实施
1.市场调研：深入了解用户需求，分析竞争对手，为产品研发提供方向。
2.研发阶段：完成硬件设计、软件开发、功能测试等工作。
3.生产阶段：选定合适的生产厂家，确保产品质量。
4.市场推广：通过网络、实体店等多渠道推广，提高产品知名度。
（4）采用无线通信模块，实现与手机APP的远程通信。
2.软件设计
（1）开发基于Androidபைடு நூலகம்iOS平台的手机APP，实现用户界面、控制指令发送等功能。
（2）设计智能插座固件，实现与手机APP的通信、控制指令解析、状态反馈等功能。
（3）采用加密算法，确保通信安全。
智能WIFI插座设计方案
智能WIFI插座设计方案随着智能化发展，插排已经不仅是用在电脑、台灯上，如今的各种便携智能设备都都能通过带有USB输出插排进行快速充电。
最近，来自英唐众创方案公司研发的WIFI插排更是让笔者大吃一惊，插排也能玩WIFI到底是何种黑科技，下面笔者就来一个简要的分享体验。
目录1.智能WIFI主要排插技术特点2.智能WIFI插座构造3.智能WIFI插排的使用方法及作用1.智能WIFI主要排插技术特点智能分流智能排插通常有不同的电流输出接口，如1A常规电流、2.4A大电流等电流分级，手机用标准的1A电流充电，平板等智能设备选用2.4A大电流充电，相比普通排插，分流充电可以避免因电流不合适而损伤设备，减少充电等待时间。
USB输出接口设计传统排插也在不停的更新换代，但大多是外在形态的改变;而智能排插则将智能设备常用的USB接口融入到排插当中，用户在使用时无需自备充电接头即可直接充电，减少拥挤，提升了利用空间。
外壳选料部分大品牌智能排插会采用全新PC材质外壳，呈现纯白色，该种材质更耐热，安全性能相对更高。
一些外壳泛黄的普通排插大多采用回收塑料，有的会添加色料，存在一定的安全隐患。
安全等级目前大部分排插的铜片厚度在0.5mm左右，部分品牌会进行加厚设计，例如采用0.6mm铜片，也会在插孔加入安全门的设计，更有效防止触电、漏电等安全隐患。
保护功能过载保护：电路中电流过大时，自动切断电源，保护用电设备;短路保护：当电路中出现短路故障时，自动切断电源，保护用电设备，避免火灾。
2.智能WIFI插座构造智能WIFI插座由这几部分构成：插座，wifi模块，手机APP，路由器和云。
原理就是智能插座由内置的WIFI模块通过路由器连上云平台，用户通过手机APP进行控制。
3.智能WIFI插排的使用方法及作用1、智能WIFI插座，突破了智能家居一贯的复杂系统形象，配合人手一部的智能手机和独立APP，可以让你在全球任何一个地方远程控制家中的电器。
基于物联网技术的智能插座设计与实现
基于物联网技术的智能插座设计与实现身份证号：******************摘要：我国科技水平和我国信息技术的快速发展，物联网技术在智能插座设计中使用越来越普遍。
人们对家电的节能性和安全性要求越来越高，实现对家用电器的智能控制和管理成为普遍需求。
在不改变现有家用电器结构的基础上实现智能控制，最简单的办法就是在插座上实现用电设备监测和控制的智能化。
移动通信和互联网的飞速发展使物联网应运而生，同时也推动了大量智能终端及相关行业的发展。
然而，智能插座产品的作业都比较单一，只有监控、安保以及管控等简单功能，远远做不到数字化以及终端监控。
本文设计的智能插座，不仅具备传统插座的断开和闭合功能，而且具有远程监控的功能，可以实现在手机等多终端设备上查看智能插座的状态、数据，较好地满足了人们对普通电气设备的智能化需求。
关键词：物联网技术；智能插座；远程监测引言传统的插板存在无法远程操控以及实时监控插板状态等缺点。
本文设计的智能插座通过采用日渐成熟的物联网技术、嵌入式技术以及微信小程序等对传统插座进行智能化的升级从而对传统智能插板的缺点进行弥补。
该智能插座实现了用户通过微信小程序来实时监控房间中插板的状态并且通过微信小程序对插板的开关进行远程操控，从而使人们的生活更加便利，预防日常生活中因插座老化、过载等原因而导致的火灾险情，减少因火灾而导致的经济财产损失。
1智能插座的应用优势相对于传统插座而言，智能插座的应用优势主要体现为：第一，安全性优势。
智能插座的运行原理为：插座中内置的智能芯片可自动监测电流，一旦发现异常电流变化，可自动响应，断开电器，避免电器的长期通电状态引发相关安全隐患或事故。
而传统插座则需要人为断开电器，当出现疏忽时，容易形成安全隐患。
第二，节能化优势。
智能插座无需过多人为干预。
使用智能插座后，这种智能产品可自动检测电流大小及电流变化状况，根据监测结果自动进行断电。
相对于传统插座而言，智能插座的使用可改善电器待机耗能的问题，其具有良好的节能化特征。
基于ESP32智能模块化插座的设计
信息通信INFORMATION & COMMUNICATIONS2020年第04期(总第208期)2020(Sum. No 208)基于ESP32智能模块化插座的设计张世坤，黎思如，李文华,梁琪琪,谭呈祥(广西民族师范学院数学与计算机科学学院，广西崇左532200)摘要:文章使用Esp32作为联网以及控制模块，设计出了 一个智能插座，插座可以通过ina219模块跟温度传感器模块检测系统的电压、电流、功率、线路温度，并显示到oled_h 面，当检测到电压、电流、功率、线路温度超出阈值后,Esp32会断开插 座的电源。
用Blinker 软件对插座进行控制，包括开关，定时，倒计时，以及显示开关状态、电压、电流、功耗以及运行时间。
关键词：esp32单品机;oled ；ina219；继电器;blinker 软件中图分类号:TM503.5文献标识码:A 文章编号:1673-1131(2020)04-0085-020前言近年来，智能设备发展迅速，智能家居作为其中一个重要的方面，极大方便了人们对家庭电子设备和电气设备的管理 和使用。
家用电器作为普遍存在的家居设备，缺乏统一的智 能化方案和接口，因此要实现家电总体的智能化绝非朝夕之 功。
但插座作为家用电器连接电源必须使用的设备，若能实现智能化管理，则会在很大程度上借助对插座的管理实现对 家电的智能化管理。
本文提出基于ESP32的一种智能插座设 计方案，实现了简单的功能设计，并进行了样机设计和测试,并在此硬件设计方案的基础上进行更加专用、更加复杂的功 能设计和实现。
1插座设计方案ESP32将天线开关、RF balun 、功率放大器、接收低噪声放 大器、滤波器、电源管理模块等功能集于一体。
ESP32只需极少的外围器件，即可实现强大的处理性能、可靠的安全性能， 和Wi-Fi &蓝牙功能。
利用ESP32强大功能，设计智能插座，其设计方案如图1 所示,当插座接通电源时，单片机开始检测系统的电流、电压、功 率、温度,当系统状态正常时,ESp32将采集到的电流、电压、功 率显示在oled 上,并连接网络,这时我们就可以通过App 控制开关，如果系统异常,esp32则会断开系统的电源，并通过app 发 送警告给手机，这时候必须手动打开插座才能让插座继续工作。
插座包装的创新设计
插座包装的创新设计插座行业的包装多用胶袋包装或者吸塑包装。
结构简单，没有新意。
而且包装结构、包装装潢等有大范围的雷同。
仅从包装是无法吸引消费者的眼光。
虽然插座是低关注的产品，优美的包装不能起到强大的促销作用，但是合理的、有新意的包装还是可以在同行业产品中脱颖而出。
相对于手机体验店里的插座而言，国内五金店里的插座就相形见绌了。
不仅插座本身没有创意的结构和外观，包装也显得单调、低档。
国家规定包装所占的成本不得超过产品本身的15%，但是公牛插座包装的成本仅占插座成本却不到5%。
而且价格相差悬殊的插座所采用的包装也没有什么区别。
虽然插座包装不需要奢华，但是却急需汲取创意和创新理念。
插座包装的创新过程应该遵循包装设计的创新理念，同时将这些理念与公牛产品相结合，设计出以下系列的包装；1.可重复使用的包装，可以选择透明的圆柱形或者其他形状的容器，或者抽屉式包装结构，方便存放与取物。
这两种形式的包装在消费者取出插座后，还可以当做储物盒使用。
2.在销售包装上设计出易撕口曲线形状。
3.试试用金属外观或使用镀金属层的标贴。
4. 融合两种包装设计理念，将pvc胶袋与吸塑包装合理结合。
从对包装的成本及功能方面考虑，将插座也根据成本及功能分为几大类进行创新包装设计。
一、H系列和大批量生产插座H系列价格适中，销量极大。
主要采用胶袋包装和吸塑包装。
在创新阶段，首先考虑能否融合这两种包装设计，取其两者的优点进行融合，尽量避免其缺点。
1、优点公牛集团的插座包装要求其具有通用性。
胶袋的尺寸主要有7种。
采用二合一的包装设计后，胶袋采用空白样，这样即具有更高的通用性。
产品放在胶袋包装中，不能保证产品的位置及方向。
采用二合一包装设计后，胶袋内部的空间被合理分割，保证了产品处于最合理的位置，具有更好的展示效果。
吸塑包装彩卡与吸塑之间的配合要求很高，二合一包装没有严格的配合要求。
2、缺点相对于胶袋包装，二合一的包装成本增加。
胶袋底部容易开裂。
模块化设计
1）横系列模块化设计。不改变产品主参数，利用模块发展变形产品。这种方式易实现，应用最广。常是在基 型品种上更换或添加模块，形成新的变形品种。例如，更换端面铣床的铣头，可以加装立铣头、卧铣头、转塔铣 头等，形成立式铣床、卧式铣床或转塔铣床等。
2）纵系列模块化设计。在同一类型中对不同规格的基型产品进行设计。主参数不同，动力参数也往往不同， 导致结构形式和尺寸不同，因此较横系列模块化设计复杂。若把与动力参数有关的零部件设计成相同的通用模块， 势必造成强度或刚度的欠缺或冗余，欠缺影响功能发挥，冗余则造成结构庞大、材料浪费。因而，在与动力参数 有关的模块设计时，往往合理划分区段，只在同一区段内模块通用；而对于与动力或尺寸无关的模块，则可在更 大范围内通用。
3.通用性，有利于实现横系列、纵系列产品间的模块的通用，实现跨系列产品间的模块的通用。
（一）模块化与系列化、组合化、通用化、标准化的关系
模块化设计技术是由产品系列化、组合化、通用化和标准化的需求而孕育的。系列化的目的在于用有限品种 和规格的产品来最大限度、且较经济合理地满足需求方对产品的要求。组合化是采用一些通用系列部件与较少数 量的专用部件、零件组合而成的专用产品。通用化是借用原有产品的成熟零部件，不但能缩短设计周期，降低成 本，而且还增加了产品的质量可靠性。标准化零部件实际上是跨品种、跨厂家甚至跨行业的更大范围零部件通用 化。由于这种高度的通用化，使得这种零部件可以由工厂的单独部门或专门的工厂去单独进行专业化制造。
5）全系列和跨系列模块化设计。主要是在全系列基础上用于结构比较类似的跨产品的模块化设计上。
感谢观看
定义
模块化设计是指在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上， 划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，以满足市场的不同需求的设计方法。
基于Arduino UNO的智能插座设计
基于Arduino UNO的智能插座设计作者：谭笑玥张鹏飞来源：《电子技术与软件工程》2016年第19期摘要智能插座是智能家居的重要组成部分。
设计的智能插座以Arduino UNO为核心，由处理器模块、以太网通信模块、Wi-Fi通信模块、电源模块、电能传感模块、继电器模块等组成，可使用手机APP进行远程开关控制，实现即时控制、定时控制、过流过压控制等功能。
【关键词】智能插座 Arduino UNO 远程控制1 概述智能插座是智能家居的重要组成部分，在完成插座的分配单路或者多路电源的基本功能的基础上，还具有智能化的特点。
本文设计了一种以Arduino UNO为核心的智能插座，可以实现通过因特网使用手机APP 对插座进行远程控制和状态监测，同时也具备与其它智能家居系统有机结合进行联动的能力。
2 智能插座的硬件系统智能插座的硬件系统由处理器模块、以太网通信模块、Wi-Fi通信模块、电源模块、电能传感模块、继电器模块等组成，如图1所示。
2.1 处理器模块本智能插座使用以Arduino UNO单片机组件为核心的处理器模块。
处理器采用ATmega328处理器，拥有14路的I/O口，其中6路为mini输入接口，另外6路用于PWM输出。
Arduino UNO有一个16MHz的晶振和一个用来复位的按键，提供一个电源插孔和一个USB接口，另外还有一个ICSP header。
Arduino UNO 可以通过不同的的传感器对环境感知测量，电路板上的微控制器能够通过编程写入程序，以二进制的形式烧写到单片机的微控制器中。
基于Arduino 单片机来设计的设备可以只采用Arduino 单片机一种独立模块，当然也可以搭配一些其他的在电脑上运行的软件。
2.2 以太网模块以太网模块采用W5100以太网模块。
此模块是一款拥有多功能的单片网络接口芯片，内部集成有 10/100Mbps 以太网控制器。
主要应用于高集成、高稳定、高性能和低成本的嵌入式系统中。
智能遥控插座设计
智能遥控插座设计-电气论文智能遥控插座设计胡宇航1，黄冬龙2，卜凡荣1，胡启帆2，马世勋2，张敏3 （1.江苏省电力公司昆山市供电公司，江苏昆山215300；2.深圳大学电子科学与技术学院，广东深圳518052；3.深圳大学光电工程学院，广东深圳518052）摘要：基于89C51单片机的外部中断和定时器中断定时计数功能，通过双向可控硅对220 V交流电源的导通进行无触点连续控制，实现了双模式（常规模式、夜间模式）智能遥控插座。
常规模式下调节家电的工作功率、控制其工作状态。
夜间模式下，通过光控模块、声控模块和人体感应模块对家电的工作状态进行智能控制。
实现了不更换家电，在原有电路中加上智能插座，即可使普通家电智能化，通用性好，成本低廉，应用面广，尤其适用于台灯、电风扇等低端家电，适用于消费水平中下的广大低端电器市场。
关键词：双向可控硅；无触点连续控制；物联网；智能家居中图分类号：TN710?34；TM925.9 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2015）16?0066?04收稿日期：2015?02?040 引言智能家居作为一个新生产业，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，培育起消费者的使用习惯，智能家居市场的消费潜力必然是巨大的。
目前国内的智能家居发展水平低、造价高等问题使得智能家居很难普及。
在智能家居的推进过程中，如何在不更换旧家电的同时实现家电智能化是值得研究的一个问题。
智能遥控插座，可对家电进行功率调节和定时控制，对台灯、电风扇等小功率家电经过多次功能测试和性能测试，遥控控制灵敏，功能响应正确。
智能遥控插座可以在不更换大量旧家电的基础上，实现简单家电的智能化，具有广大的市场价值[1?6]。
1 总体设计智能遥控插座具有遥控端和插座端，通过遥控可以发送控制命令给插座，智能遥控插座响应命令，执行操作。
主要模块包括：遥控接收模块、光控模块、人体感应模块、声控模块、定时模块、电流通断模块、同步信号提取模块、220 V转5 V开关电源模块、51单片机主控制模块。
物联网环境下智能插座的设计
物联网环境下智能插座的设计摘要：随着物联网的快速发展，越来越多的设备开始智能化。
智能插座作为智能家居的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
本文首先介绍了物联网环境下智能插座的概念和特点，然后详细讨论了智能插座的设计原理。
最后，进行了实验验证，结果表明，智能插座具有良好的性能和稳定性，可以有效提高用户的生活质量。
关键词：物联网，智能插座，设计原理，性能，稳定性正文：一、引言随着物联网技术的迅速发展，越来越多的智能设备进入了家庭。
智能插座作为智能家居的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
本文旨在针对物联网环境下智能插座的特点和应用需求，提出一种可行的设计方案，以便更好地满足用户的需求。
二、物联网环境下智能插座的特点智能插座是指具有网络通信功能的插座，可以通过手机APP或其他终端进行远程控制和监测。
在物联网环境下，智能插座的主要特点包括以下几个方面：1. 网络通信：智能插座可以与其他设备进行无线通信，能够远程控制和监测。
2. 数据采集：智能插座可以通过传感器采集电压、电流等数据，并将数据上传至云端进行分析和处理。
3. 安全性：智能插座需要具备安全可靠的特性，保证用户的用电安全。
三、智能插座的设计原理智能插座的设计需要考虑到如何实现智能控制、数据采集以及安全保障。
具体来说，智能插座的设计包含了以下几个方面：1. 硬件设计：智能插座需要采用安全可靠的电路结构，具备过流保护、漏电保护等安全保障措施。
此外，智能插座还需要考虑到空间占用和散热的问题。
2. 通信模块设计：智能插座需要具备网络通信功能，通常采用Wi-Fi、ZigBee等无线通信方式。
3. 软件设计：智能插座的软件需要具备以下功能：远程控制、数据采集、故障监测、日志记录等。
四、实验验证与分析本文使用STC89C52单片机和ESP8266 Wi-Fi模组设计了一款智能插座，并开展了实验验证。
实验结果表明，智能插座具有良好的性能和稳定性，可以实现远程控制和数据采集，并具有过流、漏电保护等功能。
15张全屋开关插座布局图，全程干货，图文并茂，学会了入住不后悔
15张全屋开关插座布局图，全程干货，图文并茂，学会了入住不后悔原创2021-06-22 07:06·畅谈装修畅谈关于装修的那些事，分享装修的各种经验和知识。
大家好，我是畅谈装修，关注我即可了解更多关于装修的那些事！很多人在装修完成后才发现家里的插座不够用，但是这个时候再去改动也已经晚了...这时候很多人会选择用插线板来满足用电需求，时间久了又会发现家里到处都是电线，相当不美观，还影响到生活。
本期，畅谈装修给大家整理出来一份全屋插座布局图，做到图文并茂的形式来分享，这样更方便大家了解如何与师傅在水电交底时进行沟通。
客厅客厅是家庭的活动中心，对于开关插座的设计来说，也是要根据的生活习惯来决定的，只有这样才能让其使用最方便。
开关：双按开关2个：分别是玄关灯和主灯，高度设计在离地1.3米位置；装饰效果灯开关：这个是要根据是否有设计来设计的，通常与双按开关在一起。
插座：电视机位置：3-5个，主要是用于电视机设备的连接，还有无线WIFI的用电需求，这里切记要预留弱电插座；空调插座：1个，根据自己的需求来决定是放柜机还是壁挂机，所以插座位置也是不同的，柜机离地0.3米高，壁挂机大概在1.8米左右即可，上下可以有浮动；沙发两侧各1-2个：沙发两侧预留插座是很有必要的，但是预留的位置有两种，第一种是在沙发左右两侧，离地0.3米高；第二种一侧离地0.3米，另一侧放在沙发的上面，离地大概1.2米高，因为很多家庭沙发一侧是靠墙的，这样设计更贴切现场。
投影：现在很多家庭会使用投影仪，而投影仪分挂在顶上和放在桌面上两种。
如果是放在顶上的，就要根据设计要求，预留出一个插座。
智能家居：如果说客厅做智能窗帘、监控等等智能家居，也要预留出相对应的插座，以保证设备的用电需求。
预留：1-2个，主要是用于家里的其它设备使用，像扫地机器人等等。
深度拓展：对于客厅来说，电视机位置的插座预留是最难设计的，因为这个位置有着很多的变化，其主要原因是因为可选择性多。
汽车插接器的模块化设计
近年 随着 汽 车行 业 竞争 加 剧 ，车 用插 接 器 的竞 争 也 日益 激 烈 ，对 插 接器 产 品提 出 了更 高 的 要 求 。 如 交 期缩 短 、品质更 优 、价 格 较低 等 。特 别 是 人工 成 本 和原 材 料价 格 的不 断 上涨 ，更 进 一 步挤 压 了插 接 器 行业 的生存 空 间 。如何 提 升企 业 的竞 争 力 ，本 文 介绍 了一 种 有效 的解 决方 案 ：模块 化设 计 。
《 汽车 电器》 ２ ｏ １ ３ 年第 １ ０ 期
ห้องสมุดไป่ตู้
汽车插接器的模块化设计
张 玉 钟 ，王 艳 丽 ，尹 亮 ，范 存 建
（ 河南天海 电器有 限公 司 ，河南 鹤壁
４ ５ ８ ０ ３ ０ ）
摘 要 ：介 绍 模 块 化 设 计 在 汽 车 插 接 器 开 发 中的 应 用 ，重 点 论 述模 块 化设 计 的 步骤 和方 法 。 关 键 词 ：插 接 器 ；模 块 化 设 计 ；步 骤 ；方 法 中 图分 类 号 ：Ｕ ４ ６ ３ ． ６ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ３ — ８ ６ ３ ９ （ ２ ０ １ ３ ） １ Ｏ 一 ０ ０ Ｏ ７ — ０ ２
ｅ ｍｐ ｈ ａ ｓ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｅ ｐ ｓ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ．
【参赛案例】青少年科技创新大赛中学项目《多角度模块化组合插座》
正文
创意背景： 伴随着各式各样家电以及智能电子设备的不断增多，对于充电接线的要求
也越来越高。随之而来的，我们对于最传统、最普通的插座的要求也日益增多 了。在插座使用过程中，有时插座线太短，无法连接电源和用电器；有时插座 线过长，多余的线很难理清，显得十分杂乱；有时为了每个不同的要求配备多 个不同插孔的插座；有时多个插头共用插座时会相互干扰。 创意目的：
创意点及展望; 在使用不同用电器及可能使用较多用电器时，插座的选择让人头疼。模块
化插座可以实现不同插孔，多种用电器同时使用，并且便于调整，接线容易收 集。在使用和日常存放时都非常方便。家庭中不再需要购买过多的插座，只需 配好不同的模块插座。
因要便于 360 度旋转好。
构成。尾处由基座、插头两部分构成。主要用于连接公共电源和固定模块插座。
2.插座模块 该部分是由各种类型插孔的插座抹开构成（如双孔、三孔、USB 接口等等）。 模块两端分别是圆形插头、插孔，插孔内有金属簧片，利于连接和 360 度旋转。
根据使用需要选择合适的模块插座，由离电源的远近拉出合适的电源线， 连接好基座和模块，调整好模块方向，即可使用。 整体图：
为了解决这些问题，我们设计这一款“多角度模块组合插座”,在我们使用 各种用电器时，可以根据设备的实际需要来选择不同的模块组合，使生活更加 方便，环境更加整洁。 人员分工：
任姝雅：创意、构思 王艺儒：完善、具体化 创意原理： 利用工程学和电气原理，通过各个不同插孔模块的连接，形成一个完整的 插座，插孔模块可以根据实际需要选取，减少浪费。接线头根据金属卷尺的原 理，设计了电线收纳盒，在使用中更加整洁、美观。连接头部还带有过电保护 器，防止使用插孔模块过多引起的危险。 设计构思： 这款”多角度模块组合插座”，可以根据使用环境的不同进行自由组合， 便于组合和携带。它主要由两部分构成： 1、接线盒 该部分头部是基座、电源线、电线收纳盒、过电保护器、模块插孔五部分
关于插头的创意联想
关于插头的创意联想插头、插座是每天我们都会接触到的产品，插头、插座设计要考虑它的安全性和实用性，一个优秀的插座、插头设计能给我们生活、学习、工作带来极大的便利。
今天小新就为大家搜罗了一些极具创意的插座、插头设计。
不会挤的插座：160°Socket在日常生活中，我们安装在墙壁上所有的插座都是通用的尺寸，但在这种情况下，我们的插头以及各种充电器插在上面之后，时长在一起“打架”，除了改变这种通用尺寸外，还有其它方法嘛？设计师Zhoucun Yu 给出了一个有趣的方案，就是160度插座（160°Socket）。
他把通常插座平整的表面变成了中间高而两边低的布局，夹角正好是160度。
这样插座面板上的两个插孔位就向两边分开了，插上去的插头和充电器，也不会拥挤了。
环保定时插座这个插座是德国iF设计概念奖入选作品。
使用很简单，逆时针转动开启电源的同时也开启计时，然后插座会向顺时针方向旋转，直到自动切掉电源。
当然，小新也觉得，在现在有智能插座的情况下，这样的插座挺适合不会APP操纵的老年人。
ES01扩展插座这款由巴塞罗那工业设计师设计的的ES01插座，它含有五个插位，顶部的可拆卸盖子可以非常巧妙和优雅的将繁杂的插座和电线隐藏起来，而延伸到插座外面的电线，ES01也附有C形电线夹可将电线整齐的捆起来；是不是美观又实用呢？书形移动插座在我们日常生活中，排插在不用时只能将电线卷起来、块多又大、又乱又不美观，因此设计师Dave Hakkens设计了一款与众不同的移动插座——PLUG BOOK。
在不使用时，只要按一下书脊上的按键，电线就会自动收回“书本”内，然后可以完美的隐藏在书架的书本里。
砖块插座“砖块插座”是一个可以让用户自行配置与创建的模块化系统。
不同的模块插座可以根据使用的需要设置成不同的大小和使用不同的模块，这就省去了缺插座或插座太多的尴尬。
方舱的模块化研究
备的修理与维护、装备的故障诊断几大部分。在方舱功能模块设计时就可以根据上面的三大
大 部分，形成三个模块的设计，其中一般机械修理和零件制造模块是所有维修方舱都应具备的 科 基本单元，可以作为标准模块设计使用，专用设备的修理与维护、装备的故障诊断则可设计
训 要方面，通过几十年的发展，自动升降与装载系统、调平系统、机动运载系统和方舱的滑撬 术 装置作为所有方舱的通用辅助装置，技术比较成熟，基本实现了标准化，并已作为单独的模
块来使用；设备安装系统因方舱类别不同而出现各种形式，可以发展为专用模块被使用；方
技 舱内部设置是实现方舱功能的核心环节，其模块化设计是也是整个方舱设计的重点。 方舱的舱体壁、舱门、舱窗和连接角件构成方舱的整体外形，鉴于电磁屏蔽、密封、和
方舱的实际功能来实现。
1 作者简介：卢耀晖，国防科学技术大学讲师，从事机械制造相关教学科研工作 10 余年。 联系电话：13786192987； 详细地址：湖南长沙国防科技大学机电工程与仪器系，邮编：410073 电子邮箱：mimi0299@ 来稿日期：2008 年 8 月 28 日
单相两、三线组合式
220V、10A
7
空调插座
单相三线式
220V、15A
前壁 前壁 前壁
练 训 术 技 程 工 图 5 配电系统结构框图 大 方舱结构技术的先进性主要由三个指标来体现，分别是荷重比、单位容积重量和空间利
用系数。通过分析，该设计均能得到较好的效果。
科 4 总结 模块化设计是方舱设计发展的必然趋势，本文以维修方舱为例，试图形成维修方舱的标
表 2 方舱内部设备供电插座配置
插座用途