监控插座、监控系统及其控制方法.pdf

一种监控系统的控制方法，适用于一主机对远程一电器装置进行监控，其步骤包括：首先，提供一监控插座，其耦接于电器装置，并利用一电力线经由一网络来连接主机；接着，监控插座侦测电器装置的使用状态以成为一状态信息，并传输该状态信息至主机；随后，主机端产生一控制信息，并传输控制信息至监控插座；最后，监控插座根据控制信息来控制电器装置的使用状态。

1.  一种监控插座，其特征在于配合至少一主机来对至少一电器装置进行监控，该监控插座包括有：
一插座模块，具有多个插座以及多个开关，其中该些插座与该些开关一一对应，该插座用以供该电器装置插接于其上；
一侦测模块，耦接于该插座模块，用来侦测插接于该插座模块上的该电器装置的使用状态以成为一状态信息；
一控制模块，耦接于该侦测模块以及该插座模块之间，用以接收该状态信息并传出；以及
一通讯模块，耦接于该控制模块以及一网络之间，用以将该状态信息通过该监控插座的一电力线传送至该网络和该主机，以及接收该主机传来的一控制信息；
其中，该控制模块根据该控制信息来改变该开关，以控制该电器装置的状态。

2.  如权利要求1所述的监控插座，其特征在于该通讯模块包括有：
一网络控制芯片单元，用来传输、管理该状态信息以及该控制信息；以及
一电力线通讯模块，耦接于该网络控制芯片单元，用以传输该状态信息以及该控制信息于该电力线以及该网络之间。

3.  如权利要求2所述的监控插座，其特征在于该侦测模块包括有：
一亮度感测单元，用来感测该电器装置的亮度；
一温度感测单元，用来感测该电器装置的温度；以及
一功率侦测模块，用以侦测该电器装置的功率消耗量。

4.  如权利要求1所述的监控插座，其特征在于该控制信息为周期产生或由一使用者对该主机下达指令而产生，用以控制该电器装置的状态。

5.  如权利要求1所述的监控插座，其特征在于该状态信息包括该电器装置的消耗功率、电费、亮度、温度、开关状态的其一或其组合。

6.  一种监控系统，其特征在于适用于监控至少一电器装置，该监控系统包括有：
一监控插座，包括：
一插座模块，具有多个插座以及多个开关，其中该些插座与该些开关一一对应，该插座用以供该电器装置插接于其上；
一侦测模块，耦接于该插座模块，用来侦测插接于该插座模块上的该电器装置的使用状态以成为一状态信息；
一控制模块，耦接于该侦测模块以及该插座模块之间，用以接收该状态信息并传出；以及
一通讯模块，耦接于该控制模块以及一网络之间，用以将该状态信息通过该监控插座的一电力线传送至该网络；
至少一主机，耦接于该网络，用来接收该状态信息以及产生一控制信息，并通过该网络传输该控制信息至该监控插座；
其中，该控制模块根据该控制信息来改变该开关，以控制该电器装置的状态。

7.  如权利要求6所述的监控系统，其特征在于该通讯模块包括有：
一网络控制芯片单元，用来传输、管理该状态信息以及该控制信息；以及
一电力线通讯模块，耦接于该网络控制芯片单元，用以传输该状态信息以及该控制信息于该电力线以及该网络之间。

8.  如权利要求7所述的监控系统，其特征在于该侦测模块包括有：
一亮度感测单元，用来感测该电器装置的亮度；
一温度感测单元，用来感测该电器装置的温度；以及
一功率侦测模块，用以侦测该电器装置的功率消耗量。

9.  一种监控系统的控制方法，其特征在于适用于至少一主机对远程至少一电器装置进行监控，该方法包括下列步骤：
提供一监控插座，其耦接于该电器装置，并利用一电力线经由一网络来连接该主机；
该监控插座侦测该电器装置的使用状态以成为一状态信息；
传输该状态信息至该主机；
该主机产生一控制信息传至该监控插座；以及
该监控插座根据该控制信息来控制该电器装置的使用状态。

10.  如权利要求9所述的控制方法，其特征在于于侦测该电器装置的使用状态步骤之前更包括下列步骤：
提供一监控程序于该主机中；
执行该监控程序，其要求该监控插座侦测该电器装置的使用状态，以获得初始的该状态信息。

11.  如权利要求9所述的控制方法，其特征在于该控制信息为周期产生或由一使用者对该主机下达指令而产生。

12.  如权利要求9所述的控制方法，其特征在于该控制信息根据该状态信息来产生。

监控插座、监控系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种监控系统及其控制方法，尤指一种适用于插座的监控系统及其控制方法。
背景技术
一般的电源插座大多设置多个插孔，以供多个电器插接于其上而获得电力。当电源插座耦接于电源后，使用者必须各别手动控制所连接的电器，以调整电器的开关状态。若使用者外出而未在电源插座的附近，便无法就近控制电器的开关，因而导致耗电量过高、浪费能源的问题。
又，虽然使用者可手动调整电器开关，却无法从外部得知更详细的电器使用状态，如温度、电费、功率消耗等信息，因此往往因为不当的供电量使电器温度过高，而使得电器中的电子元件烧毁，进而降低电器的使用寿命。
因此，目前发展的信息家电技术，提出利用网络来控制电器的开关，使用者可从远程主机下达开关指令，以直接控制电器的状态，并获得电器的详细状态。虽然借此可远程监控电器，但使用者必须在插座上额外布设网络线，使信息得以经由所布设的网络线连接到局域网络，进而与远程沟通。
然而，布设网络线为繁琐的一大工程，其造成成本、空间浪费等问题，而且还可能破坏原有的室内装潢。因此，如何能在不进行网络布线的情况下，实时得知远程电器的状态，并加以监控，为一大研究课题。
发明内容
有鉴于此，本发明提出于一插座中内嵌一电力线通讯模块(PowerLine Communication Module，PLC module)，使插接于插座上的电器的状态信息能通过电力线连到网络上，进而与远程主机沟通，期能在未额外布设网络线的情形下，亦可从远程监控电器的状态。
本发明的目的在于提供一种监控插座，俾能侦测以及控制电器的使用状态。
本发明的又一目的在于提供一种监控系统及其控制方法，俾能远程监控电器的使用状态。
本发明揭示一种监控插座，其配合至少一主机来对至少一电器装置进行监控。该监控插座包括有一插座模块、一侦测模块、一控制模块以及一通讯模块。插座模块具有多个插座以及多个开关，其中该些插座与该些开关一一对应，插座用以供电器装置插接于其上；侦测模块耦接于插座模块，用来侦测插接于该插座模块上的该电器装置的使用状态以成为一状态信息；控制模块耦接于该侦测模块以及该插座模块之间，用以接收状态信息并传出；通讯模块耦接于控制模块以及一网络之间，用以将该状态信息通过一电力线传送至网络和主机，以及接收主机传来的一控制信息；其中，控制模块根据控制信息来改变开关，以控制电器装置的状态。
本发明又揭示一种监控系统，适用于监控至少一电器装置。该监控系统包括有一监控插座以及至少一主机。监控插座包括有一插座模块，具有多个插座以及多个开关，其中该些插座与该些开关一一对应，插座用以供电器装置插接于其上；一侦测模块，耦接于插座模块，用来侦测插接于插座模块上的电器装置的使用状态以成为一状态信息；一控制模块，耦接于侦测模块以及插座模块之间，用以接收状态信息并传出；以及一通讯模块，耦接于控制模块以及一网络之间，用以将状态信息通过一电力线传送至网络。主机耦接于网络，用来接收状态信息以及产生一控制信息，并通过网络传输控制信息至监控插座。其中，控制模块根据控制信息来改变开关，以控制电器装置的状态。
于本发明的一具体实施例中，该通讯模块包括有一网络控制芯片单元，用来传输、管理状态信息以及控制信息；以及一电力线通讯模块(PLC Module)，其耦接于该网络控制芯片单元，用以传输该状态信息以及该控制信息于该电力线以及该网络之间。而该侦测模块包括有一亮度感测单元，用来感测电器装置的亮度；一温度感测单元，用来感测电器装置的温度；以及一功率侦测模块，用以侦测电器装置的功率消耗量。
于本发明的一具体实施例中，该控制信息于主机端周期产生，或由一使用者对该主机下达指令而产生，用以控制该电器装置的状态。
本发明再揭示一种监控系统的控制方法，适用于至少一主机对远程至少一电器装置进行监控。所述的控制方法的步骤为首先，提供一监控插座，其耦接于电器装置，并利用一电力线经由一网络来连接主机；接着，监控插座侦测电器装置的使用状态以成为一状态信息，并传输该状态信息至主机；随后，主机端产生一控制信息，并传输控制信息至监控插座；最后，监控插座根据控制信息来控制电器装置的使用状态。
于本发明的一具体实施例中，于侦测电器装置的使用状态步骤的前更包括以下步骤：先提供一监控程序于主机中；再执行监控程序，其要求监控插座侦测电器装置的使用状态，以获得初始的状态信息。
借由前述技术方案，本发明可通过网络从远程监控电器的使用状态，且毋须额外布设网络线，进而避免成本、空间的浪费。
以上的概述与接下来的详细说明及附图，皆是为了能进一步说明本发明为达成预定目的所采取的方式、手段及功效。而有关本发明的其它目的及优点，将在后续的说明及附图中加以阐述。然所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明所揭示的监控插座的一具体实施例的立体示意图；
图2为本发明所揭示的监控系统的一具体实施例的立体示意图；
图3为本发明所揭示的监控系统的一具体实施例的应用示意图；以及
图4为本发明所揭示的监控系统的控制方法的一具体实施例的步骤流程图。
【主要元件符号说明】
1：监控插座
2：电器装置
3：电力线
4：电源
20：监控系统
5：网络
6：主机
11：侦测模块
111：亮度感测单元        113：温度感测单元
115：功率侦测模块
12：插座模块
121：插座
123：开关
13：控制模块
15：通讯模块
151：网络控制芯片单元
33、153：电力线通讯模块
31：电线
35：ADSL调制解调器
S301～S319：各个步骤流程
具体实施方式
本发明所提出的监控插座、监控系统及其控制方法，于一般家用插座内设置电力线通讯模块(Power line Communication Module，PLCModule)，以能将数据通过电力线传输电力信号至因特网，如此避免额外布设网络线的手续，即可从远程进行监控程序。
本发明主要技术特征在于一插座中增加侦测电路以及内嵌一电力线通讯模块的系统及其方法，以下就仅提出必要的系统架构及其动作，然而，普通技术人员应知道，除了以下所提及的构件，电力线通讯模块与外部网络沟通的态样，当然包括其它的必要元件与协议，因此，不应以本实施例揭露者为限。
首先，请参阅图1，该图为本发明所揭示的监控插座的一具体实施例的立体示意图。如图1所示，监控插座1上有多个插座以供多个电器装置2插接于其上，监控插座1借由一电力线3连接于一电源4，以获得电力使电器装置2得以运作。
接着，请参考图2，该图为本发明所揭示的监控系统的一具体实施例的立体示意图。其中相关的立体图请一并参考图1。如图2所示，监控系统20包括有一监控插座1以及一主机6。
主机6耦接于一网络5，并经由网络5传送一控制信息至监控插座1，以监控其耦接的电器装置2的使用状态。具体来说，主机6为手机、个人数字助理、桌上型计算机、笔记型计算机、服务器、工作站的其一；网络5为以太网络(Ethernet)，而电器装置2为任何以电力驱动的装置。
监控插座1包括有一插座模块12、一侦测模块11、一控制模块13以及一通讯模块15。插座模块12具有多个插座121以及多个开关123，其中该些插座121与该些开关123一一对应，借由开关123的改变来控制插接于插座121上的电器装置2打开或关闭。侦测模块11耦接于插座模块12，用来侦测插接于插座模块12上的电器装置2的使用状态以成为一状态信息。于本发明的一具体实施例中，侦测模块11包括有一亮度感测单元111，用来感测电器装置2的亮度；一温度感测单元113，用来感测电器装置2的温度；以及一功率侦测模块115，用以侦测电器装置2的功率消耗量。具体来说，以插接于监控插座1的台灯为例，亮度感测单元111能侦测台灯的亮度以及开关状态；温度感测单元113能侦测台灯的温度；而功率侦测模块115能侦测台灯的功率消耗量。侦测模块11会收集上述信息成为状态信息，并传给控制模块13。
控制模块13耦接于侦测模块11以及插座模块12之间，用以接收状态信息并将其传至主机6，以及根据远程主机6传来的控制信息来调整电器装置2的开关、亮度等使用状态。具体来说，一样以上述台灯为例，若目前天色较暗且亮度感测单元111侦测到台灯是关闭的，则会将上述信息传至控制模块13，以控制开关123打开，进而使台灯自动开启；若温度感测单元113侦测到台灯温度过高时，亦会告知控制模块13，进而控制台灯关闭；同样地，功率侦测模块115亦可提供电器装置2的功率消耗信息，使监控插座1能依据电器装置2的功率消耗来控制其打开或关闭，以掌控用电量。
通讯模块15耦接于控制模块13，借由电力线3插接于电源4后，即能通过网络5连至主机6。通讯模块15包括一网络控制芯片单元151以及一电力线通讯模块153。网络控制芯片单元151用来传输、管理状态信息以及控制信息，具体来说，状态信息以及控制信息皆以封包的形式传输于网络5中，网络控制芯片单元151可视为一局域网络控制芯片(LAN IC)，其负责对封包进行排程以及流量管控，以能正确接收/传送状态信息以及控制信息的封包。
电力线通讯模块153耦接于网络控制芯片单元151，用以通过电力线3传输状态信息至网络5，以及从网络5接收控制信息至监控插座1。具体来说，电力线通讯模块153可将电力系统连结因特网，把上述信息转换成高频的信号，利用既有的电力电缆来传输TCP/IP封包于网络5之间。
承上所述，通讯模块15将状态信息传至主机6，主机6会根据状态信息来产生控制信息，并回传到通讯模块15。通讯模块15进而把控制信息传至控制模块13，控制模块13再根据控制信息来调整电器装置2的状态，例如进行把原本未开启的台灯打开，或把开启的电视关闭等处理。借此，监控插座1便能通过网络5与主机6互相沟通，且主机6亦可远程控制电器装置2的使用状态。
于本发明的一具体实施例中，控制信息可于主机6端周期产生，以提供自动开关电器装置2的功能；或由一使用者对该主机下达指令来产生控制信息。而状态信息除了上述的亮度、温度信息，尚包括电器装置2的消耗功率、电费、开关状态等信息，不应以本实施例揭露者为限。其中电器装置2的消耗功率、电费可于主机6端根据电器装置2的亮度以及使用时间测出，或直接于控制模块13计算得出后连同状态信息一同传出。
于本发明的一具体实施例中，监控系统20中可具有多个主机6来同时间监控远程的电器装置2，此时的监控插座1就类似于一个网络服务器一样，主机6皆可视需要传送监控信息，而监控插座1仅需确认欲监控电器装置2的主机6的IP，即可正确传送状态信息至特定的主机6。
至于本发明的应用态样，请一并参考图3，该图为本发明所揭示的监控系统的一具体实施例的应用示意图。如图3所示，如计算机等电器装置2插接于监控插座1后，即可借由插接电源4来通过家中已布设的电线31传送监控插座1内的状态数据。之后再由电线31传至另一个已经与ADSL调制解调器35耦接的电力线通讯模块33，进而将状态数据的封包传送至网络5以及主机6端。如此，监控插座1毋须另外布线连至ADSL调制解调器35，亦可连上网络5。
最后，请参考图4，该图为本发明所揭示的监控系统的控制方法的一具体实施例的步骤流程图。其中相关的系统架构请一并参考图1、图2。如图4所示，所述的控制方法包括有下列步骤：
首先，提供一监控程序于主机6中(步骤S301)，并启动监控程序(步骤S303)，其中于主机6启动时便主动启动监控程序，或由使用者控制来执行监控程序；初始阶段的主机6内并未获得远程电器装置2的使用情形，便先传送一要求状态信息的封包至监控插座1(步骤S305)；当监控插座1收到上述要求封包后，侦测模块11随即感测电器装置2的使用状态以产生状态信息的封包(步骤S307)，并由通讯模块15将状态信息经由电力线3连至网络5，进而回传到主机6(步骤S309)；待主机6收到状态信息后，可将其显示出来，以使使用者能实时浏览、分析、监控远程电器装置2的使用状态；
接着，判断主机6端是否产生一控制信息(步骤S311)，其中控制信息可由使用者对主机6直接下达一控制指令来产生；或是由使用者根据状态信息而产生；亦或由主机6周期性自动产生；若步骤S311的判断为否，则回到步骤S307继续往下执行，以周期性的监控远程电器装置2的状态；若有产生控制信息，主机6会通过网络将控制信息传至监控插座1(步骤S313)；
之后，监控插座1的控制模块13会根据控制信息的内容来调整电器装置2的开关状态(步骤S315)；侦测模块11感测目前已调整过的电器装置2的使用状态，并产生新的状态信息传至主机6(步骤S317)；
最后，主机6收到新的状态信息，会判断是否要关闭监控程序(步骤S319)；若是，便结束整个监控机制；若否，便跳到步骤S307继续往下执行，以随时监控电器装置2的状态。
于本发明的一具体实施例中，于步骤S303之后亦可直接从步骤S311往下执行，如此主机6端可直接传送控制信息来控制电器装置2，而毋须获得目前远程家电的运作情形。
借由以上实例详述，当可知悉本发明的监控插座、监控系统及其控制方法，是将电力线通讯模块内嵌于插座中，电力线通讯模块可直接串联网络以传输信息至远程主机，通过上述的技术手段，无须额外布设网络线，使用者即可在远程主机通过网络来监控电器装置的使用状态，进而降低布设网络线的成本以及空间。
但是，以上所述，仅为本发明的具体实施例的详细说明与附图，并非用以限制本发明，本发明的所有范围应以权利要求为准，本发明的领域内任何普通技术人员可轻易思及的变化或修饰皆可涵盖在本案所界定的专利保护范围中。