一种带锁的插头

陶思宇

摘 要 今年来中国的影响力逐渐增加给世界各国带来了压力和动力，其在5G时代的布局和见解也令人振奋，将工具当成手段充满中国式的朴素价值观，本文将通过一个带锁的插头来揭示中国式的智能家居。

关键词 智能家居 模式 设计 方案

中图分类号：TP393 文献标识码：A

0引言

如今智能家居代表了未来生活的发展方向，一些智产品平已经逐渐进入我们的生活，各种产品相继出现，例如自动泡茶机、自动咖啡机、一款看护婴儿的设备、自动浇水的花盆……等。它们看似不同种类，不同原理、不同目的、不同用途，但其实都有相似的原理和运用方案。本文所讲述的“一种带锁的插头”是一种典型智能家居产品，我将通过它来分析智能小产品的设计到运营的关键讨论智能家居的基本模式和设计方案。“一种带锁的插头”的设计初衷是为了做一个能控制家庭电路、对家庭电量进行管理分配和家庭用电安全保障的智能小产品。作为一个典型的智能产品它符合大多智能产品的方便、快捷、易管理、智能、实用的基本要素。同时它也是以解放生产力，提高私有空间生活品质的目标来设计的，其发展方向也与现在商业模式一致，所以可运用与讨论大量智能小产品的设计过程和运营方案。

1一种智能插头的设计方案

当我们面对一个新事物时我们通常会重它表现出来的运行规律或者重内部原理来解析它的本质我先重表象来看它表达的原理，从一种只能插头的设计到工作到运营看一下。

1.1智能插头的设计原理

一种智能插头的目的控制电路所以它有监测、执行、反馈部分。监控部分利用监控电流或电压的传感器获得电路的基本信息（电路的连接或断开、电路的功耗、各种电器工作运行状况等）；执行部分是利用一个电磁开关和单片机控制电路的断与连，反馈部分是单片机信号通过局域网进实时传递电路的各种情况，在个人终端控制电路实行电路的控制，利用大数据进行用电优化；一款智能插头另一方面是通过硬件来简化生活所以必须有实施监控、方案规划、远程遥控甚至有交友、支付等需求，实时监控是件局域网络所得到的信息在计算机后台监控，方案规划是在已有的数据库中比对从而规划，远程遥控是利用个人终端把可以选择的方案传到使用者手中，个人终端也可以做出选择发出命令，交友支付是通过大数据中间程序可连接生活用电支付和其他相关社交活动实现。

1.2智能插头的工作原理

智能插头的工作原理与设计是统一的。分为硬件和软件两部分，硬件部分可以分为连段来表述有，第一段是接入电路的触电系统和电压电流传感器接收处理电路信息，经过局域网呈现到计算机后台分析处理之后传到个人终端。第二段个人终端将处理的信息推荐给用户，个人终端经由网络将控制信息发给控制传感器控制触点系统。软件部分的工作原理是利用数据库比较数据之后分析给出施行方案，利用大数据可以完成交友支付等功能。

1.3智能插头的硬件需求

智能插头的硬件需求是与它所要达到的效果是直接关联的，做为整个产品的主体之一需要满足硬件部分的功能；信息采集、信息反馈、触点控制、数据对比、方案选择等功能。整个系统工作到执行需要满足：整个系统可行性、各个部件的稳定性、控制反馈的灵敏性、信息传输的实时性、方案推荐的合理性以及关键的安全性、硬件软件连接的实时响应。

1.4智能插头的管理方案

智能插头的管理分为硬件的管理和软件的管理，是以系统正常运行为前提的。其中硬件的管理包括系统的维护和优化，而软件的管理包括系统维护和开发新功能，需要保障用户的隐私安全和财产安全。它主要的管理就是售后软件的更新和维护。

1.5智能插头的揭示基本原理

智能插头揭示了智能家居最小单位——实用产品主要实行方案。围绕者个人终端和执行硬件将智能家居丰满起来，其主要实行方案是通过个人终端联通局域网来实时控制传感器以网连物，传感器将所受到的变化反馈到局域网由终端处理联系相关联传感器达到以物连物。同时他们都受制于个人终端和执行硬件，同时主要发展也在个人终端和执行硬件，二者的进化都会个产品带来新的功能。

2智能家居设计方案

2.1智能系统的基本组成

通过对一种智能插头的总结和市面上运行产品的比较研究可以得出，智能系统的基本组成部分。简而化之有三大部分。三大部分组成分别是：

（1）控制系统，负责信息分析处理，交流反馈，智能服务载体。在一种智能插头中是控制触点系统和控制控制硬件的个人终端就是控制的部分。

（2）传动系统，利用局域网传递信息给控制器，负责信息收集、处理也是盈利的关键插入点。在一种智能插头中就是联动硬件与软件的后台计算机。

（3）执行系统负责接受信息执行指令同时反馈信息，是所有一切的物理基础。在一种智能插头中就是连在电路中的硬件和后台运行计算机和个人终端三个部分联动运行的实体。

2.2智能系統的设计步骤

智能系统的设计就是三大组成部分的设计，我们可以从功能的实现来分别设计，从而立体的看清楚产品的应该的设计思路。

首先，三大部分最能想到的设计也是最好设计的就是具体的执行部分，在一种插头中想要达到的是控制电路所以用传感器、电磁开关触点系统达到控制电路的目的。设计执行部分的步骤有三，一明确目的，也就是明白想要达到的自己想要的具体行动，起点就是创意灵感。二、具体方法。主流的方法是利用传感器和电磁开关控制机构和动力机构辅以其他传动机构作为反映装置。三、实施方案，此时要注意的是整体结构的合理性、实用性、稳定性、安全性。既要装置要以最简单的方式达到实行方案又要稳定长期的运行还不能出现安全隐患，最好是节约能源。

其次，三大部分中传动部分是依靠网络为核心，这也是智能家居的核心关键利用简单的网络连接将硬件与软件连接。在一种智能插头中是局域网和手机连接硬件与软件。在运营方面用软件进行管理用户，同时发展用户和扩展类似应用。我们软件的设计注意的主要有安全性，作为采集信息和管理信息的后台，必须保障用户的信息安全才有发展的根基。

最后，三大部分中的控制系统是面向客户个人终端在初期可以依靠现有设备手机之类的设备方便普及和客户接受到中后期深圳可以推出自己的个人终端。在一种智能插头中用的就是手机。手机是目前最合适的载体，人人都能方便的控制人们的接受好，作为手边物业能随时控制。将先后统一如果有一个可以全面联动智能智能软件的驱动必然能够在5G时代有一席之地。

2.3智能系统的发展规划

一个智能系统的发展规划主要的着眼点在于软件的智能服务上，在不同阶段需要不同需求和不同的发展规划。

初期產品刚刚成型主打的是系统的可行性，稳定性、方便些的设计，以一种智能插头为例就是要能够控制电路，并且能很好的响应，还会很方便。

中期产品站稳脚跟主要是强调系统的唯一性、特殊系，以一种智能插头为例就是保障在市场上对比中永远有一个优势，比如控制简便、稳定好、价格低。

后期有了群众基础必须跟上的是创新和用户依赖，将一个产品推出市场绝不是他的终点，而是起点。

最后有了一个成熟产品就可以发展其他项目了。

2.4智能系统的运营

系统的运营应该在发展规划之中，却又不必完全一样毕竟在系统运行过程中必有新的变化，但运营必须跟着系统发展相符。

初期，在产品运行数据，保障产品运作安全，和运作性能。在一种智能插头中是要在满足可以开关电路，再次不会影响到局域网中其他设备运行，最后不会被其他设备影响。

中期，是要在用户信息保障，这是后期发展关键。在一种智能插头中要保障用户电器设备信息和账户信息。

后期，扩展应用增加用户粘性。列如相同控制系统的同类产品。

2.5智能系统揭示的原理

智能家居揭示的原理，是生活的趋向于方便、简单、智能。电子网络发展规律是越来越多元，越来越系统，越来越简单。智能家居就是一个变简单的生活理念。

3智能家居的畅想

3.1智能家居的目标

解放生产力；缩短空间距离；节约时间成本；增强个人体验；优化生活品质；合理规划资源。

3.2智能家居的展望

出门离开家，一键管理电源；马上回到家，开启用电设备，坐在沙发上，控制卧室的灯；旅游，管理家里水族箱……

4结论

智能家居改变的不知改变我们的生活，还改变了我们的思维方式，不仅改变了我们的生活节奏，更改变了我们思考方向。我们将会也正在走入智能家居，我们会按照自己的需求自己做出来，也是一种方便。

基金项目：本论文题目来自2017年度大学生创新创业训练计划省级获奖项目。

参考文献

[1] 张建明.机电一体化系统设计[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2] 王克义，路敦民，于凌涛.机电传动与控制[M].哈尔滨：哈尔滨工业出版社，2012.

[3] 吴光杰，王海宝.传感器与检测技术（第二版）[M].重庆：重庆大学出版社，2011.

[4] 万志平，徐闽燕.单片机应用技术[M].杭州：浙江大学出版社，2015.

[5] 程周.电器控制与PLC原理及应用[M].北京：电子工业出版社，2012.

[6] 贾建平，刘辉电工电子技术[M].武汉：华中科技大学出版社，2014.

[7] 万丽莉，陈伊萍.自动控制原理[M].武汉：武汉大学出版社，2016.