CN102495558A - 一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统及其方法 - Google Patents

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CN102495558A CN2011104174348A CN201110417434A CN102495558A CN 102495558 A CN102495558 A CN 102495558A CN 2011104174348 A CN2011104174348 A CN 2011104174348A CN 201110417434 A CN201110417434 A CN 201110417434A CN 102495558 A CN102495558 A CN 102495558A
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Abstract

一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,包括一控制器、一总闸执行器和复数个用电设备模块,其中:所述控制器,用于远程控制所述总闸执行器;所述总闸执行器,设置在所述复数个用电设备模块的电力输入线路中,用于控制受控区域内的所述复数个用电设备模块执行开/关机操作;所述复数个用电设备模块,其中:每个用电设备模块包括一开关机控制单元和至少一用电设备,所述开关机控制单元控制所述用电设备的开/关操作。所述开关机控制单元包括一接口单元,接口单元包括一计算机PCI接口,接口单元还包括以下其中之一:一主板电源接口,所述用电设备模块中的用电设备为计算机;一RS232接口,所述用电设备模块中的用电设备为投影仪。

Description

一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统及其方法
技术领域
本发明涉及一种实现遥控用电设备开/关的系统和方法,且特别是有关于一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统和方法。
背景技术
随着电子信息技术日趋迅速地发展,电器生产技术的现代化和普及化使得各类用电设备越来越多,种类越来越齐全。在现有的家庭或办公场合中,使用的用电设备包括计算机、冰箱、投影仪、洗衣机、空调、电视机、微波炉、热水器、照明电路等等。这些用电设备已经成为现代人们生活中不可缺少的设备。
目前,在家庭或办公场合中普遍采用的仍然是手动或者定时自动开/关,来控制各类用电设备的电源通/断。如果需要马上打开或者关闭所有用电设备,是不能通过导通或者切断总闸电源的方式直接打开或关闭所有的用电设备的。尤其是关闭,通常情况下,突然断电不会造成影响,比如:冰箱、洗衣机、空调、电视机、微波炉、热水去、照明电路等,直接断电后它们只是停止运行,不会造成某些零部件的损坏;但是计算机和投影仪则会受到较大的影响。例如,计算机上电后需要人为启动系统才能开机工作,关闭时也需要手动先关闭系统,才能断电,如果是非正常关机很容易导致硬盘产生坏道,缩短硬盘的使用寿命;并且内存中的文件来不及释放,聚集电压损坏元件,数据得不到保存而丢失,还会造成下一次启动时死机或蓝屏。在办公场合中,通常有大量的电脑,但并非每位职员在下班时都会手动关机,如果采用直接切断电源总闸的方法就会造成上述各种问题。再例如投影仪的使用,直接切断电源,将使得散热风扇停止工作,容易造成投影仪灯泡过热而损坏。基本上每一样用电设备都需要手动去控制,否则就会造成部分用电设备不同程度地损坏或者缩短使用寿命。
然而,随着人们生活水平的提高,也提出了对各种设备进行智能化管理的要求。许多电子行业都在突飞猛进,但对开关结构和智能化的研发则显得滞后,开关的实质结构没有什么变化,只是外表改变得越来越美观、大方,不能在日常生活中给使用者带来更多的便利。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺陷,本发明的目的是提供一种利用射频通讯实现遥控用电设备开关的系统和方法,实现家庭或办公场所中用电设备的一键式开关,尤其是实现了对计算机或投影仪的一键式开关,无需手动一一开启或关闭,极大地提高了效率,为人们的智能化生活提供了便利,解决了传统模式中需要采用手动开关每件用电设备的技术问题。
基于上述目的,本发明提供一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,包括一控制器、一总闸执行器和复数个用电设备模块,其中:
所述控制器,用于依据指令输入远程控制所述总闸执行器,并接收所述总闸执行器发送的信息;
所述总闸执行器,设置在所述复数个用电设备模块的电力输入线路中,用于控制受控区域内的所述复数个用电设备模块执行开/关机操作;
所述复数个用电设备模块,其中:每个用电设备模块包括一开关机控制单元和至少一用电设备,所述开关机控制单元电性连接所述用电设备,所述开关机控制单元用于接收所述总闸执行器的指令,控制所述用电设备的开/关操作;所述开关机控制单元包括一接口单元,所述接口单元包括一计算机PCI接口,所述接口单元还包括以下其中之一:
一主板电源接口,所述用电设备模块中的用电设备为计算机;
一RS232接口,所述用电设备模块中的用电设备为投影仪。
于本发明的一实施例中,所述控制器进一步包括一触发单元、一第一微处理模块和一第一无线射频电路,其中:
所述触发单元,用于接收指令输入;
所述第一微处理模块,分别电性连接所述触发单元和所述第一无线射频电路,所述第一微处理模块包括一第一微处理单元,用于依据所述指令输入控制所述总闸执行器;
所述第一无线射频电路,用于所述控制器和所述总闸执行器之间的射频通讯。
于本发明的一实施例中,所述总闸执行器进一步包括一第二微处理模块、一第二无线射频电路和一总闸,其中:
所述第二无线射频电路,用于所述总闸执行器与所述控制器之间、以及所述总闸执行器与所述复数个用电设备模块之间的射频通讯;
所述第二微处理模块,分别电性连接所述第二无线射频电路和所述总闸,所述第二微处理模块包括一第二微处理单元,用于接收所述控制器的指令并发送给所述复数个用电设备模块,接收状态信息并转发给所述控制器,依据所述状态信息控制所述总闸的通/断;
所述总闸,与所控区域内的所有用电设备电性连接。
于本发明的一实施例中,所述开关机控制单元还包括一第三微处理模块和一第三无线射频电路,其中:
所述第三无线射频电路,用于所述总闸执行器与所述开关机控制单元之间的射频通讯;
所述第三微处理模块,分别电性连接所述第三无线射频电路和所述接口单元,所述第三微处理模块包括一第三微处理单元,用于接收所述总闸执行器的指令,通过所述接口单元控制所述用电设备的开/关操作;
所述接口单元,分别电性连接所述第三微处理模块和所述用电设备。
作为本发明的进一步改进,还包括:所述开关机控制单元还包括一开关机控制子单元,用于定时检测所述用电设备的当前状态,并发送给所述总闸执行器;所述总闸执行器还包括一总闸执行器子单元,用于接收所述开关机控制单元发送的状态信息,并转发给所述控制器;所述控制器还包括一第一控制器子单元,用于接收所述总闸执行器转发的状态信息。
作为本发明的进一步改进,所述控制器还包括一LCD显示面板,电性连接所述第一控制器子单元,所述LCD显示面板用于依据所述指令输入和所述总闸执行器转发的状态信息显示状态。
作为本发明的进一步改进,所述控制器还包括:
一第二控制器子单元,用于依据该状态信息判断用电设备是否处于非正常状态;
一报警电路,电性连接所述第二控制器子单元,当用电设备处于非正常状态时,报警电路报警。
于本发明一实施例中,所述控制器由电池供电,所述总闸对所述总闸执行器以及所有用电设备供电,所述开关机控制单元由PCI_E插槽的5V StandBy供电,所述总闸执行器还可以包括一电源转换电路,其将强电转换成弱电提供给总闸执行器。
本发明提供的一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,适用于家庭或办公场合中计算机和投影仪的一键式开关,其中,每个接口单元同时包括计算机PCI接口、主板电源接口以及RS232接口;所述主板电源接口与计算机电性连接,所述RS232接口与投影仪电性连接,所有用电设备与总闸电性连接。
本发明提供一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,适用于一利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,包括:一控制器、一总闸执行器和复数个用电设备模块,其中每个用电设备模块包括一开关机控制单元和至少一用电设备,所述用电设备与一总闸电性连接,所述开关机控制单元包括一接口单元,所述接口单元进一步包括一计算机PCI接口;所述利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法包括:
开机步骤:
S1、所述控制器依据一指令输入产生开机指令,通过射频通讯发送给所述总闸执行器;
S3、所述总闸执行器接收开机指令后,打开总闸;
S5、总闸执行器通过射频通讯将开机指令发送给所控区域内的复数个开关机控制单元;
S7、每个开关机控制单元接收开机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送开机控制信号;
S9、所述用电设备依据所述开机控制信号开机;
关机步骤:
S100、所述控制器依据一指令输入产生关机指令,通过射频通讯发送给所述总闸执行器;
S102、所述总闸执行器接收关机指令后,通过射频通讯发送给所控区域内的复数个开关机控制单元;
S104、每个开关机控制单元接收关机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送关机控制信号;
S106、所述用电设备依据所述关机控制信号关机。
于本发明的一实施例中,所述接口单元还包括以下其中之一:
一主板电源接口,所述用电设备模块中的用电设备为计算机;
一RS232接口,所述用电设备模块中的用电设备为投影仪。
作为本发明的进一步改进,于关机步骤S106之后,还包括:
S108、每个开关机控制单元对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器;
S110、所述总闸执行器依据状态信息进行判断,若与每个开关机控制单元电性连接的用电设备正常关闭时,关闭总闸。
作为本发明的进一步改进,于开机步骤S1与步骤S3之间,还包括步骤S2:一LCD显示面板依据开机指令显示状态;
于开机步骤S9之后,还包括:
S11、每个开关机控制单元对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器;
S13、所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
S15、所述LCD显示面板依据状态信息显示所述用电设备的状态。
于本发明的一实施例中,开机步骤S15进一步包括:
收到的状态信息为开机状态时,所述LCD显示面板显示所对应的用电设备开机成功;
收到的状态信息为关机状态时,所述LCD显示面板显示所对应的用电设备开机失败。
作为本发明的进一步改进,
于关机步骤S100与步骤S102之间,还包括步骤S101:所述LCD显示面板依据关机指令显示状态;
于关机步骤S108与步骤S110之间,还包括步骤S109:所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
于关机步骤S110之后,还包括步骤S111:所述LCD显示面板依据状态信息显示所述用电设备的状态。
作为本发明的进一步改进,于开机步骤S9之后,还包括:
S11、每个开关机控制单元对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给所述总闸执行器;
S13、所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
S14、所述控制器接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,一报警电路负责报警。
作为本发明的进一步改进,
于关机步骤S108与步骤S110之间,还包括步骤S109:所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
于关机步骤S110之后,还包括步骤S112:所述控制器接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,所述报警电路负责报警。
于本发明的一实施例中,关机步骤S111进一步包括:
收到的状态信息为开机状态时,所述LCD显示面板显示所对应的用电设备关机失败;
收到的状态信息为关机状态时,所述LCD显示面板显示所对应的用电设备关机成功。
于本发明的一实施例中,关机步骤S108进一步包括:
每个开关机控制单元检测检测与其电性连接的用电设备的当前状态,每间隔一第一时间检测一次,对用电设备的检测持续一第二时间;并通过射频通讯将用电设备的状态信息发送给所述总闸执行器。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1、利用射频通讯,远距离实现家庭或办公场所中用电设备的一键式开关,尤其是实现了对计算机和投影仪的一键式开关。
2、一键式开关操作简便,极大地提高了效率,无需手动一一开启或关闭,为人们的智能化生活提供了便利。
3、控制器携带方便,在所控区域范围内,可以随时随地实现所有用电设备的一键式开关。
4、所有用电设备正常关闭后,自动关闭总闸,节约能源。
5、配合LCD显示面板,方便查看用电设备的状态,还能够准备及时地发现开关失败的用电设备,便于维修。
6、设置了报警电路,一旦出现开机或关机故障,立即向人们发出警报,让所控区域内的所有用电设备处于监控状态。
附图说明
图1为本发明一实施例的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统示意图;
图2为本发明一实施例的控制器结构示意图;
图3A为本发明一实施例的总闸执行器结构示意图;
图3B为本发明又一实施例的总闸执行器结构示意图;
图3C为本发明又一实施例的总闸执行器结构示意图;
图4A为本发明一实施例的开关机控制单元结构示意图;
图4B为本发明另一实施例的开关机控制单元结构示意图;
图5A为本发明另一实施例的控制器结构示意图;
图5B为本发明又一实施例的控制器结构示意图;
图5C为本发明又一实施例的控制器结构示意图;
图6为本发明一实施例的控制器工作原理流程图;
图7为本发明一实施例的总闸执行器工作原理流程图;
图8为本发明一实施例的开关机控制单元工作原理流程图;
图9A为本发明一实施例的利用射频通讯实现遥控用电设备开机的方法的流程图;
图9B为本发明另一实施例的利用射频通讯实现遥控用电设备关机的方法的流程图;
图9C为本发明又一实施例的利用射频通讯实现遥控用电设备关机的方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加明显易懂,下文特举具体实施例,并配合附图作出详细说明,其中相同标号指示同样或相似的组件或步骤,但下述实施例并非用于限定本发明。
实施例
本发明提供一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,图1绘示为本发明一实施例的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统的结构示意图。请参照图1,包括一控制器10、一总闸执行器20和复数个用电设备模块30。
控制器10带有射频通讯功能,用于依据指令输入远程控制总闸执行器20,并接收总闸执行器20发送的各种信息,控制器10可以由工作人员保管和操作。
总闸执行器20设置在所述复数个用电设备模块的电力输入线路中,可以安装于电器柜中。总闸执行器20带有射频通信功能,可与控制器10和复数个用电设备模块30之间无线通讯,总闸执行器20用于依据控制器的指令控制受控区域内的复数个用电设备模块30执行开/关机操作,接收各个用电设备模块30发送的状态信息,并将状态信息转发给控制器10,使得持有控制器10的工作人员可以随时随地了解各个用电设备模块30的状态。
复数个用电设备模块30,其中每个用电设备模块30包括一开关机控制单元40和至少一用电设备,所述用电设备可以只是计算机50,也可以只是投影仪52,还可以既包括计算机50又包括投影仪52。开关机控制单元40电性连接该用电设备,开关机控制单元40用于接收总闸执行器20的指令,控制该用电设备的开/关操作。
图2绘示为本发明一实施例的控制器结构示意图,请参照图2,控制器10进一步包括一触发单元11、一第一微处理模块12和一第一无线射频电路13。触发单元11用于接收指令输入,触发单元11可以是一个按键,当然也可以是语音触发装置;第一微处理模块12,分别电性连接触发单元11和第一无线射频电路13,第一微处理模块12包括第一微处理单元16,第一微处理单元16用于依据指令输入控制总闸执行器20;第一无线射频电路13,负责控制器10和总闸执行器20之间的射频通讯。
图3A绘示为本发明一实施例的总闸执行器结构示意图,请参照图3A,总闸执行器20进一步包括一第二微处理模块21、一第二无线射频电路22和一总闸23。第二无线射频电路22,负责总闸执行器20与控制器10之间、以及总闸执行器20与复数个用电设备模块30之间的射频通讯;第二微处理模块21,分别电性连接第二无线射频电路22和总闸23,第二微处理模块21包括一第二微处理单元25,第二微处理单元25用于接收控制器10的指令,并发送给各个用电设备模块30,接收各个用电设备模块30发送的状态信息并转发给控制器10,依据状态信息控制总闸23的通/断;总闸23与所控区域内的所有用电设备电性连接。
作为本发明的进一步改进,图3B绘示为本发明另一实施例的总闸执行器结构示意图,总闸23与第二微处理模块21之间可以增加一继电器24,如图3B所示。继电器24是一种弱电控制器件,总闸23是一种强电控制器件,继电器24分别电性连接第二微处理模块21和总闸23,第二微处理模块21根据状态信息控制继电器24的通/断,继电器24控制总闸23的通/断,这样可以增强电路的安全性和可靠度。
图4A绘示为本发明一实施例的开关机控制单元结构示意图,请参照图4A,开关机控制单元40进一步包括一第三微处理模块41、一第三无线射频电路42和一接口单元43。开关机控制单元40可以制作成一张开关机控制卡,安装于计算机的PCI_E插槽中。第三无线射频电路42,负责总闸执行器20与关开机控制单元40之间的射频通讯;第三微处理模块41,分别电性连接第三无线射频电路42和接口单元43,第三微处理模块包括一第三微处理单元47,第三微处理单元47用于接收总闸执行器20的指令,通过接口单元43控制所述用电设备的开/关操作;接口单元43,分别电性连接第三微处理模块41和所述用电设备。
接口单元43进一步包括一计算机PCI接口44,该计算机PCI接口44对开关机控制单40供电,计算机PCI接口对应计算机的PCI_E插槽。当用电设备是计算机50时,接口单元43还包括一主板电源接口45,开关机控制单元40通过主板电源接口45实现对计算机50的开/关机操作。
作为本发明的进一步改进,当用电设备是投影仪52时,接口单元43可以不包括主板电源接口45,而包括一RS232接口46,开关机控制单元40通过RS232接口46实现对投影仪52的开/关机操作。当用电设备包括计算机50和投影仪52时,开关机控制单元40通过主板电源接口45和RS232接口46分别实现对计算机50和投影仪52的开/关机操作。
作为本发明的进一步改进,图4B绘示为本发明另一实施例的开关机控制单元结构示意图,请参照图4B,开关机控制单元40还包括一开关机控制子单元(图未示),开关机控制子单元包括一第四微处理单元(图未示),电性连接第三无线射频电路42,用于检测所述用电设备的当前状态,并发送给所述总闸执行器20,第三微处理单元和第四微处理单元都位于开关机控制单元40中,两者的功能可以由一个单片机48来实现。
作为本发明的进一步改进,图3C绘示为本发明又一实施例的总闸执行器结构示意图,请参照图3C,总闸执行器20还包括一总闸执行器子单元(图未示),总闸执行器子单元包括一第五微处理单元(图未示),电性连接第二无线射频电路22,用于接收所述开关机控制单元40发送的状态信息,并将该状态信息转发给控制器10,第二微处理单元和第五微处理单元都位于总闸执行器20中,两者的功能可以由一个单片机26来实现。
作为本发明的进一步改进,图5A绘示为本发明另一实施例的控制器结构示意图。请参照图5A,控制器10还包括一第一控制器子单元(图未示),第一控制器子单元包括一第六微处理单元(图未示),电性连接第一无线射频电路13,用于接收总闸执行器20转发的状态信息,第六微处理单元和第一微处理单元都位于控制器10中,两者的功能可以由一个单片机17来实现。
控制器10还可以包括一LCD显示面板14,电性连接单片机17。LCD显示面板14依据指令输入和总闸执行器20转发的状态信息能够直观地显示出状态,使得本发明的一键式开关功能更人性化。
作为本发明的又一改进,图5B绘示为本发明又一实施例的控制器结构示意图。请参照图5B,控制器10可以不包括LCD显示面板14,增加一报警电路15和一第二控制器子单元(图未示)。当用电设备处于非正常状态时,可以及时通知工作人员,使得本发明的一键式开关功能更完善。第二控制器子单元包括一第七微处理单元(图未示),电性连接第六微处理单元,用于依据该状态信息判断用电设备是否处于非正常状态,第六微处理单元、第七微处理单元和第一微处理单元都位于控制器10中,三者的功能可以由一个单片机18来实现。
报警电路15电性连接单片机18,所述报警电路15用于报警。控制器10中的第六微处理单元接收总闸执行器20转发的状态信息,第七微处理单元依据该状态信息判断用电设备是否处于非正常状态,当用电设备处于非正常状态时,通知报警电路15报警,可以是一蜂鸣器发出报警音,也可以是警灯闪烁,还可以是二者结合。
作为本发明的进一步改进,图5C绘示为本发明又一实施例的控制器结构示意图。请参照图5C,控制器10既可以包括LCD显示面板14,又可以包括报警电路15,使得利用射频通讯遥控用电设备开/关的系统更完善。
控制器10可以由工作人员随身携带,随时发出指令和查看状态,可以使用电池供电。总闸23对总闸执行器20以及所有用电设备供电,所述用电设备可以包括计算机50和/或投影仪52。开关机控制单元40的计算机PCI接口与计算机的PCI_E(PCI Express,PCI电脑总线的一种)插槽连接,开关机控制单元40由PCI_E插槽的5V StandBy供电。总闸执行器20可以有两种供电模式。第一种,总闸执行器20还包括一电源转换电路,其将强电转换成弱电提供给总闸执行器。第二种,总闸执行器20由电池和电源转化电路配合供电,当总闸23处于断开状态时,总闸执行器20由电池供电;当总闸23处于闭合状态时,总闸执行器20可以由电池供电切换成总闸供电,这样可以节省用电量。
利用射频通讯实现遥控用电设备的一键式开关,将开关机控制单元40的计算机PCI接口44插接于计算机的PCI_E插槽处,开关机控制单元40通过主板电源接口45对计算机实现开/关控制,开关机控制单元40通过RS232接口46对投影仪实现开/关控制,所有用电设备与总闸23电性连接。
上述系统能够实现对计算机和/或投影仪的一键式开/关,极大地提高了效率,无需手动一一开启或关闭,为人们的智能化生活提供了便利。控制器携带方便,在所控区域范围内,可以随时随地实现所有用电设备的一键式开关。所有用电设备正常关闭后,自动关闭总闸,节约能源。配合LCD显示面板,方便查看用电设备的状态,还能够准备及时地发现开关失败的用电设备,便于维修。设置报警电路,一旦出现开机或关机故障,立即向人们发出警报,让所控区域内的所有用电设备处于监控状态。
图6绘示为本发明一实施例的控制器工作原理流程图,请合并参照图1、图5C和图6,具体步骤如下:
S601、提供一控制器10,控制器10装上电池后自动进行初始化。
S602、单片机18判断是否收到一指令输入,若是,则进行步骤S603;若否,则进行步骤S605。该指令输入是通过触发单元11收到的,当然这里的指令输入可以是指令输入,也可以是语音输入,指令输入的具体内容可以代表开机指令或关机指令。
S603、收到指令输入后,单片机18通知LCD显示面板14,LCD显示面板显示状态。若收到的指令输入代表开机指令,则LCD显示面板可以显示:开机中;若收到的指令输入代表关机指令,则LCD显示面板可以显示:关机中。
S604、控制器10与总闸执行器20之间进行射频通讯,第一无线射频电路13将指令输入的具体内容转换成第一射频信号发送给总闸执行器20,其中,第一无线射频信号为开机指令或关机指令。
S605、单片机18判断是否收到一状态信息,若是,则进行步骤S606;若否,则进行步骤S607。这里的状态信息是由总闸执行器20通过射频通讯发送给控制器10的第三射频信号,状态信息代表用电设备的当前状态,如开机状态或关机状态。
S606、收到状态信息后,单片机18通知LCD显示面板14,LCD显示面板14显示状态。
步骤S606进一步包括:
当第一射频信号为开机指令时,且所述第三射频信号代表所对应的用电设备为开机状态时,所述LCD显示面板14显示所对应的用电设备开机成功;
当第一射频信号为开机指令时,且持续一第二时间后,所述第三射频信号代表所对应的用电设备仍然为关机状态时,所述LCD显示面板14显示所对应的用电设备开机失败;
当第一射频信号为关机指令时,且所述第三射频信号代表所对应的用电设备为关机状态时,所述LCD显示面板14显示所对应的用电设备关机成功;
当第一射频信号为关机指令时,且持续第二时间后,所述第三射频信号代表所对应的用电设备仍然为开机状态时,所述LCD显示面板14显示所对应的用电设备关机失败。
S607、单片机18判断用电设备是否处于非正常状态,若是,进行步骤S608;若否,回到步骤S602。其中,当LCD显示开机失败或关机失败时,代表用电设备处于非正常状态;当LCD显示开机成功或关机成功时,代表用电设备处于正常状态。
S608、当用电设备处于非正常状态时,报警电路15负责报警。工作人员解除警报后,自动回到步骤S602。报警可以是通过蜂鸣器发出报警音,也可以是通过警灯闪烁发出报警,还可以是两者相结合。当工作人员发现报警后,人为地关闭报警音或警灯后,自动回到步骤S602。
假若可达成实质上相同的结果,上述步骤不一定要依图6所示的顺序执行,且不需连续,亦即,可插入其它步骤,或可交换、省略上述的任何步骤。
控制器10的结构也可以如图2所示,不包括LCD显示面板和报警电路,相应地,与此相关的显示和报警步骤不执行,但不会影响控制器10对总闸执行器20的遥控。
图7绘示为本发明一实施例的总闸执行器工作原理流程图,请合并参照图1、图3C和图7,具体步骤如下:
S701、提供一总闸执行器20,总闸执行器20通电后自动进行初始化。
S702、第二无线射频电路22通过射频通讯收到第一射频信号,单片机26判断第一射频信号是否为开机指令,若是,则进行步骤S703;若否,则进行步骤S705。
S703、单片机26控制继电器24打开总闸23。这里的总闸23负责给所有用电设备供电,当总闸23打开后,总闸执行器20可以由电池供电切换成总闸23供电。
S704、依据第一射频信号,第二无线射频电路22向开关机控制单元40发送第二射频信号,当第一射频信号为开机指令时,第二射频信号为开机指令。
S705、第二无线射频电路22通过射频通讯收到第一射频信号,单片机26判断第一射频信号是否为关机指令,若是,则进行步骤S706;若否,则进行步骤S707。
S706、依据第一射频信号,第二无线射频电路22向开关机控制单元40发送第二射频信号,当第一射频信号为关机指令时,第二射频信号为关机指令。
S707、单片机26判断是否收到一状态信息,若是,则进行步骤S708;若否,则回到步骤S702。这里的状态信息是由开关机控制单元40通过射频通讯发送给总闸执行器的第三射频信号,状态信息代表用电设备的当前状态,如开机状态或关机状态。
S708、收到状态信息后,直接将其转发给控制器10。
S709、当第一射频信号为关机指令时,单片机26依据状态信息判断用电设备是否正常关闭,若是,则进行步骤S710;若否,则回到步骤S702。
S710、单片机26控制继电器24关闭总闸23。当总闸23关闭后,总闸执行器20由总闸23供电切换成电池供电。于步骤S708之后,自动回到步骤S702。
假若可达成实质上相同的结果,上述步骤不一定要依图7所示的顺序执行,且不需连续,亦即,可插入其它步骤,或可交换、省略上述的任何步骤。
图8绘示为本发明一实施例的开关机控制单元工作原理流程图,请合并参照图1、图4B和图8,具体步骤如下:
S801、提供一开关机控制单元40,开关机控制单元40通电后自动进行初始化。
S802、第三无线射频电路42通过射频通讯收到第二射频信号,单片机48判断第二射频信号是否为开机指令,若是,则进行步骤S803;若否,则进行步骤S805。
S803、单片机48通过接口单元43控制用电设备开机。
步骤S803进一步包括:当用电设备为计算机50时,接口单元至少包含一计算机PCI接口44和一主板电源接口45,单片机48通过主板电源接口45控制计算机50开机;当用电设备为投影仪时,接口单元至少包含一RS232接口46和一计算机PCI接口,单片机48通过RS232接口46控制投影仪开机。其中,计算机PCI接口44负责给开关机控制单元供电。
S804、单片机48定时检测并发送状态信息。步骤S804进一步包括单片机48检测与其电性连接的用电设备的当前状态,每间隔一第一时间检测一次,单片机48对所述用电设备的检测持续一第二时间,第三无线射频电路42将用电设备的状态信息转换成第三射频信号发送给总闸执行器20。
优选地,第一时间为30秒,第二时间为5分钟。每隔30秒检测一次用电设备的当前状态,得出检测结果后立即发送,对与开关机控制单元电性连接的每个用电设备的检测持续5分钟。若同一开关机控制单元通过主板电源接口与计算机50连接,通过RS232接口46与投影仪52连接,则该开关机控制单元对计算机50和投影仪52分别进行检测,各维持5分钟,并将状态信息分别回传给总闸执行器20。
S805、第三无线射频电路42通过射频通讯收到第二射频信号,单片机48判断第二射频信号是否为关机指令,若是,则进行步骤S806;若否,则回到步骤S802。
S806、单片机48通过接口单元43控制用电设备关机。
步骤S806进一步包括:当用电设备为计算机50时,接口单元至少包含一计算机PCI接口44和一主板电源接口45,单片机48通过主板电源接口45控制计算机50关机;当用电设备为投影仪时,接口单元至少包含一RS232接口46和一计算机PCI接口,单片机48通过RS232接口46控制投影仪关机。
S807、单片机48定时检测并发送状态信息。步骤S807的具体内容与步骤S804相同。于步骤S807之后,自动回到步骤S802。
假若可达成实质上相同的结果,上述步骤不一定要依图8所示的顺序执行,且不需连续,亦即,可插入其它步骤,或可交换、省略上述的任何步骤。
基于上述实施例所揭示的内容,以下将汇整出一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法给本发明相关领域的技术人员参详。图9A和9B分别绘示为本发明一实施例的利用射频通讯实现遥控用电设备开机和关机的方法的流程图,适用于一利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,包括:一控制器10、一总闸执行器20和复数个用电设备模块30,其中每个用电设备模块包括一开关机控制单元40和至少一用电设备,所有用电设备与总闸电性连接。请合并参照图1、图9A和图9B,开机的具体步骤如下:
S1、控制器10依据一指令输入产生开机指令,通过射频通讯发送给总闸执行器20。
S3、总闸执行器20接收开机指令后,打开总闸23。
S5、总闸执行器20通过射频通讯将开机指令发送给所控区域内的复数个开关机控制单元40。
S7、每个开关机控制单元40接收开机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送开机控制信号。
S9、所述用电设备依据所述开机控制信号开机。
关机的具体步骤如下:
S100、控制器10依据一指令输入产生关机指令,通过射频通讯发送给总闸执行器20。
S102、总闸执行器20接收关机指令后,通过射频通讯发送给所控区域内的复数个开关机控制单元40。
S104、每个开关机控制单元40接收关机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送关机控制信号。
S106、所述用电设备依据所述关机控制信号关机。
其中,每个用电设备模块中,所述用电设备可以只包括计算机,也可以只包括投影仪,还可以既包括计算机,又包括投影仪;当用电设备为计算机时,开关机控制单元40通过一主板电源接口控制计算机开/关机;当用电设备为投影仪时,开关机控制单元40通过一RS232接口控制投影仪开/关机。
特别注明:开机步骤S3中的打开总闸23,就是使总闸23处于闭合状态,所有与其电性连接的装置通电。
优选地,开机步骤S3中,总闸执行器20接收开机指令后,控制继电器24打开总闸23。
上述步骤能够完成最基本的一键式开关功能,作为本发明的进一步改进,如图9C所示,所有用电设备关机后,可以关闭总闸,使得耗电量最低。开机步骤不发生变化,关机步骤变化如下:
关机步骤S106之后,还可以包括:
S108、每个开关机控制单元40对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器20。
S110、总闸执行器20依据状态信息进行判断,若与每个开关机控制单元40电性连接的用电设备正常关闭时,关闭总闸23。
关机步骤S108进一步包括:每个开关机控制单元检测检测与其电性连接的用电设备的当前状态,每间隔一第一时间检测一次,对用电设备的检测持续一第二时间;并通过射频通讯将用电设备的状态信息发送给所述总闸执行器。
特别注明:关机步骤S110中的关闭总闸23,就是使总闸23处于断开状态,所有与其电性连接的装置断电。
在省电的基础上,作为本发明的进一步改进,参照图5A,控制器10还可以一LCD显示面板14,LCD显示面板能够直观地显示出状态,使得本发明的一键式开关功能更人性化。相应地,开机步骤变化如下:
于开机步骤S1与步骤S3之间,还包括步骤S2:LCD显示面板14依据开机指令显示状态。
于开机步骤S9之后,还包括:
S11、每个开关机控制单元40对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器20。
S13、总闸执行器20接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给控制器10。
S15、LCD显示面板14依据状态信息显示所述用电设备的状态。
开机步骤S15进一步包括:收到的状态信息为开机状态时,LCD显示面板14显示所对应的用电设备开机成功;收到的状态信息为关机状态时,LCD显示面板14显示所对应的用电设备开机失败。
相应地,关机步骤变化如下:
于关机步骤S100与步骤S102之间,还包括步骤S101:LCD显示面板14依据关机指令显示状态。
于关机步骤S108与步骤S110之间,还包括步骤S109:总闸执行器20接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给控制器10。
于关机步骤S110之后,还包括步骤S111:LCD显示面板14依据状态信息显示所述用电设备的状态。
关机步骤S111进一步包括:收到的状态信息为开机状态时,LCD显示面板14显示所对应的用电设备关机失败;收到的状态信息为关机状态时,LCD显示面板14显示所对应的用电设备关机成功。
增加LCD显示面板后,开机步骤的顺序为:S1、S2、S3、S5、S7、S9、S11、S13、S15。关机步骤的顺序为:S100、S101、S102、S104、S106、S108、S109、S110、S111。
作为本发明的又一步改进,参照图5B,控制器10可以不包括LCD显示面14,增加一报警电路15,当用电设备处于非正常状态时,可以及时通知工作人员,使得本发明的一键式开关功能更完善。
开机步骤变化如下:
于开机步骤S9之后,还包括:
S11、每个开关机控制单元40对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器20。
S13、总闸执行器20接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给控制器10。
S14、控制器10接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,报警电路15负责报警。
步骤开机S14进一步包括:控制器10接收的状态信息为关机状态时,则用电设备处于非正常状态,报警电路15负责报警。 
关机步骤变化如下:
于关机步骤S108与步骤S110之间,还包括步骤S109:总闸执行器20接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给控制器10。
于关机步骤S110之后,还包括步骤S112:控制器10接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,报警电路15负责报警。
关机步骤S112进一步包括:控制器10接收的状态信息为关机状态时,则用电设备处于非正常状态,报警电路15负责报警。
增加一报警电路后,开机步骤的顺序为:S1、S3、S5、S7、S9、S11、S13、S14。关机步骤的顺序为:S100、S102、S104、S106、S108、S109、S110、S112。
若控制器10既包括LCD显示面板14,又包括报警电路15,开机步骤包括:
S1、控制器10依据一指令输入产生开机指令,通过射频通讯发送给总闸执行器20。
S2、LCD显示面板14依据开机指令显示状态。
S3、总闸执行器20接收开机指令后,打开总闸23。
S5、总闸执行器20通过射频通讯将开机指令发送给所控区域内的复数个开关机控制单元40。
S7、每个开关机控制单元40接收开机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送开机控制信号。
S9、所述用电设备依据所述开机控制信号开机。
S11、每个开关机控制单元40对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器20。
S13、总闸执行器20接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给控制器10。
S14、控制器10接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,报警电路15负责报警。
S15、LCD显示面板14依据状态信息显示所述用电设备的状态。
假若可达成实质上相同的结果,上述步骤不一定要所示的顺序执行,且不需连续,亦即,可插入其它步骤,或可交换、省略上述的任何步骤。如:步骤S14和步骤S15的先后顺序可以交换。
关机步骤包括:
S100、控制器10依据一指令输入产生关机指令,通过射频通讯发送给总闸执行器20。
S101、LCD显示面板14依据关机指令显示状态。
S102、总闸执行器20接收关机指令后,通过射频通讯发送给所控区域内的复数个开关机控制单元40。
S104、每个开关机控制单元40接收关机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送关机控制信号。
S106、所述用电设备依据所述关机控制信号关机。
S108、每个开关机控制单元40对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器20。
S109、总闸执行器20接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给控制器10。
S110、总闸执行器20依据状态信息进行判断,若与每个开关机控制单元40电性连接的用电设备正常关闭时,关闭总闸23。
S111:LCD显示面板14依据状态信息显示所述用电设备的状态。
S112:控制器10接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,报警电路15负责报警。
假若可达成实质上相同的结果,上述步骤不一定要按所示的顺序执行,且不需连续,亦即,可插入其它步骤,或可交换、省略上述的任何步骤。
利用上述射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,工作人员只需轻轻按一个键或者通过语音就可以触发整个系统,实现一键式打开或者关闭控制器所控区域内的所有用电设备。
虽然本发明已以实施例公开如上,然其并非用于限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视上述的权利要求范围所界定者为准。

Claims (13)

1.一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,其特征在于,包括一控制器、一总闸执行器和复数个用电设备模块,其中:
所述控制器,用于依据指令输入远程控制所述总闸执行器,并接收所述总闸执行器发送的信息;
所述总闸执行器,设置在所述复数个用电设备模块的电力输入线路中,用于控制受控区域内的所述复数个用电设备模块执行开/关机操作;
所述复数个用电设备模块,其中:每个用电设备模块包括一开关机控制单元和至少一用电设备,所述开关机控制单元电性连接所述用电设备,所述开关机控制单元用于接收所述总闸执行器的指令,控制所述用电设备的开/关操作;所述开关机控制单元包括一接口单元,所述接口单元包括一计算机PCI接口,所述接口单元还包括以下其中之一:
一主板电源接口,所述用电设备模块中的用电设备为计算机;
一RS232接口,所述用电设备模块中的用电设备为投影仪。
2.如权利要求1所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,其特征在于:
所述开关机控制单元还包括一开关机控制子单元,用于定时检测所述用电设备的当前状态,并发送给所述总闸执行器;
所述总闸执行器还包括一总闸执行器子单元,用于接收所述开关机控制单元发送的状态信息,并转发给所述控制器;
所述控制器还包括一第一控制器子单元,用于接收所述总闸执行器转发的状态信息。
3.如权利要求2所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,其特征在于,所述控制器还包括:
一LCD显示面板,电性连接所述第一控制器子单元,所述LCD显示面板用于依据所述指令输入和所述总闸执行器转发的状态信息显示状态。
4.如权利要求2所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,其特征在于,所述控制器还包括:
一第二控制器子单元,用于依据该状态信息判断用电设备是否处于非正常状态;
一报警电路,电性连接所述第二控制器子单元,当用电设备处于非正常状态时,报警电路报警。
5.如权利要求1所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,其特征在于,所述控制器由电池供电,所述总闸对所述总闸执行器以及所有用电设备供电,所述开关机控制单元由PCI_E插槽的5V StandBy供电。
6.一种利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,适用于一利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的系统,包括:一控制器、一总闸执行器和复数个用电设备模块,其中每个用电设备模块包括一开关机控制单元和至少一用电设备,所述用电设备与一总闸电性连接,所述开关机控制单元包括一接口单元,所述接口单元进一步包括一计算机PCI接口;所述利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法包括:
开机步骤:
S1、所述控制器依据一指令输入产生开机指令,通过射频通讯发送给所述总闸执行器;
S3、所述总闸执行器接收开机指令后,打开总闸;
S5、总闸执行器通过射频通讯将开机指令发送给所控区域内的复数个开关机控制单元;
S7、每个开关机控制单元接收开机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送开机控制信号;
S9、所述用电设备依据所述开机控制信号开机;
关机步骤:
S100、所述控制器依据一指令输入产生关机指令,通过射频通讯发送给所述总闸执行器;
S102、所述总闸执行器接收关机指令后,通过射频通讯发送给所控区域内的复数个开关机控制单元;
S104、每个开关机控制单元接收关机指令后,通过各自的接口单元向所述用电设备发送关机控制信号;
S106、所述用电设备依据所述关机控制信号关机。
7.如权利要求6所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,所述接口单元还包括以下其中之一:
一主板电源接口,所述用电设备模块中的用电设备为计算机;
一RS232接口,所述用电设备模块中的用电设备为投影仪。
8.如权利要求7所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,于关机步骤S106之后,还包括:
S108、每个开关机控制单元对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器;
S110、所述总闸执行器依据状态信息进行判断,若与每个开关机控制单元电性连接的用电设备正常关闭时,关闭总闸。
9.如权利要求8所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,
于开机步骤S1与步骤S3之间,还包括步骤S2:一LCD显示面板依据开机指令显示状态;
于开机步骤S9之后,还包括:
S11、每个开关机控制单元对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给总闸执行器;
S13、所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
S15、所述LCD显示面板依据状态信息显示所述用电设备的状态。
10.如权利要求8和9中任一所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,
于关机步骤S100与步骤S102之间,还包括步骤S101:所述LCD显示面板依据关机指令显示状态;
于关机步骤S108与步骤S110之间,还包括步骤S109:所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
于关机步骤S110之后,还包括步骤S111:所述LCD显示面板依据状态信息显示所述用电设备的状态。
11.如权利要求6或7所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,于开机步骤S9之后,还包括:
S11、每个开关机控制单元对所述用电设备的当前状态进行定时检测,并通过射频通讯发送状态信息给所述总闸执行器;
S13、所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
S14、所述控制器接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,一报警电路负责报警。
12.如权利要求8所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,
于关机步骤S108与步骤S110之间,还包括步骤S109:所述总闸执行器接收所述状态信息后,通过射频通讯转发给所述控制器;
于关机步骤S110之后,还包括步骤S112:所述控制器接收状态信息后,若用电设备处于非正常状态,所述报警电路负责报警。
13.如权利要求8所述的利用射频通讯实现遥控用电设备开/关的方法,其特征在于,关机步骤S108进一步包括:
每个开关机控制单元检测检测与其电性连接的用电设备的当前状态,每间隔一第一时间检测一次,对用电设备的检测持续一第二时间;并通过射频通讯将用电设备的状态信息发送给所述总闸执行器。
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