【小校聯盟】STEM+全球議題系列---雲端智慧斷電插座 延伸:隨手關電 -雲端電控系統

1. 隨手關電
-- 雲端電控系統 --

2. 設計緣起…
電器待機
( 影印機、印表機、飲水機、溫熱
型開飲機、電熱水瓶、電腦 )
未隨手關燈
電器隨手關 年省 35 億度
可供 95 萬家戶使用一年
浪費電力

3. 如何讓待機電器自動關閉電源 ?
何堅控電器是否關閉 ?
如何讓遠處的人可以關閉近處的電器 ?
自動待機關閉系統
&
雲端電控關機系統設置
形成問題 & 可行方案

4. 使用材料 (I)

5. 使用材料 (II)

6. 雲端電控系統模式說明
• 本作品以使用 Difi V3 板為核心，製作雲端電控系統。
•
• Difi 利用 Wi-Fi 連線到 Difi 網站登錄連線後，手機就可利
用 Wifi 或 3G 網路連線到 Difi 網站找到 Difi ，手機就可以
控制 Difi 。

7. 固態繼電器使用與接線說明

8. 軟體設計與使用 (I)

9. 軟體設計與使用 (II)
１、接 ５、４、腳 12 、 13 連結固
態繼電器正極，固態繼電器另
一接 接腳 GND 。
２、接腳 14 、 16 、 15 、２連結
按鈕，按鈕的另一接 接腳
5V 。
３、雲端控制直接使用 WF8266R
APP 開關控制。
４、當 位腳 14 從低電位變成高電
位，則呼叫５號 位電位互換腳
。
５、當 位腳 16 從低電位變成高電
位，則呼叫４號 位電位互換腳
。
６、當 位腳 15 從低電位變成高電
位，則呼叫 12 號 位電位互腳
換。
７、當 位２從低電位變成高電位腳
，則呼叫 13 號 位電位互換腳
。

10. 自動待機關閉系統設計圖

11. 自動待機關閉系統運作說明 (I)
• １、按下按鈕，綠色發光二極體亮燈
，電容瞬間充飽電， BE 導通， CE
跟著導通，２號繼電器切換成接通狀
態，固態繼電器跟著導通，交流電形
成通路。
• ２、電流檢測傳感器上的可變電阻可
以調整要檢測交流電的大小。電器在
使用時，電流檢測傳感器偵側到大電
流狀態，電流檢測傳感器上的繼電器
切換到左邊接通狀態，電容充飽電，
綠色發光二極體持續亮燈，交流電持
續有電。
• ３、電器在待機狀態時，呈現小電流
狀態，電流檢測傳感器上的繼電器切
換到右邊接通狀態，紅色發光二極體
亮燈，此時電容慢慢放電，維持２號
繼電器下面接通狀態及固態繼電器導
通狀態，交流電部分形成通路，待機
電器有電。

12. 自動待機關閉系統運作說明 (II)
• ４、電器在待機狀態時，電容持
續放電， BE 電流因電容放電而慢
慢變小， CE 電流也跟著慢慢變小
，直到２號繼電器斷開，此時２
號繼電器斷開，固態繼電器跟著
斷開，交流電部分形成斷路。電
容放電時間即為延遲時間。
• ５、電器在待機狀態時又突然使
用，電流檢測傳感測偵側到大電
流狀態，電流檢測傳感器上的繼
電器啪到左邊，電容充飽電，綠
色發光二極體持續亮燈，交流電
持續有電。
• ６、示範演示：吹風機有溫熱不
同功率，溫代表電器待機時功率
較小，熱代表電器使用時功率較
大，所以示範演示時使用吹風機
來代替待機電器。

13. 成品展示

14. 作品應用範圍與發展潛能
• 一、啟閉電器用品這件事情「隨時、隨地、隨手可做」
• 二、高齡化社會的居家好幫手
• 三、忙碌生活的居家安全守護神
• 四、生活作息好幫手
• 五、節電管理更方便
• 六、環保教育與科技教育的好教材
• 七、雲端電控系統結合待機電器自動斷電系統