CN103199840B - 无触式多控开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无触式多控开关，其双D触发器正向输出端经电阻R8连接三极管Q6基极。电容C4阳极连接三极管Q6基极，电容C4阴极和三极管Q6集电极连接电源负极。三极管Q6发射极经继电器线圈与电源正极连接。继电器常开触点串接在外部被控器件电源回路上。双D触发器反向输出端经过电阻R1后，一路经电容C2与电源负极相连，一路直接与双D触发器数据端相连。电容C1和电容C3阳极连接电源正极，电容C3阴极连接双D触发器数据端。电容C1阴极连接双D触发器时钟端。三极管Q4集电极连接双D触发器时钟端，三极管Q4发射极与电源正极相连，三极管Q4基极经电阻R7后与至少一个触发模块相连接。本发明能克服现有开关存在的电子打火和控制区域局限性的问题。

Description

无触式多控开关

技术领域

本发明涉及一种开关，具体涉及一种无触式多控开关。

背景技术

随着人们生活水平的提高，我们身边所使用的开关也在发生着变化。从第一代的拉线试开关到第四代的钢架型开关，无论是外形还是性能方面都大大的改善。但是由于第四代开关价格较高，所以没有普及。而现在用的最多的就是第三代的大翘板式开关，因为其性能稳定，价格便宜，被广大群众所认可。但是这些开关依然存在的相应的问题：1较大的机械磨损。2突发性的电子打火现象。3控制区域局限性。对于第1点，长时间的使用会使开关坏掉。对于第2点，电子打火让使用煤气的家庭感到担忧。当我们在夜里回到家习惯性地按下门旁的开关，如果家里的煤气不小心泄漏，就在按下开关的那一瞬间，一旦开关出现打火就会点燃煤气，然后变成悲剧，不怕一万就怕万一。对于第3点，此类开关为接触性开关，很多时候在哪打开就得在哪关闭，给生活带来了一些不变，特别是对于行动不方便的人。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现在大部分家用照明开关存在的较大的机械磨损，突发性的电子打火现象，控制区域局限性的问题，提供一种无触式多控开关。

为解决上述问题，本发明是通过以下方案实现的：

一种无触式多控开关，其主要由单刀单掷继电器，至少一个触发模块，双D触发器，以及双D个触发器外围电路组成。其中双D触发器外围电路包括2个三极管Q4、Q6，4个电容C1-C4，3个电阻R1、R7、R8。双D触发器的正向输出（Q）端经电阻R8连接三极管Q6的基极。电容C4的阳极连接三极管Q6的基极，电容C4的阴极连接电源负极。三极管Q6的集电极与电源负极相连。三极管Q6的发射极经单刀单掷继电器的线圈与电源正极连接。单刀单掷继电器的常开触点串接在外部被控器件的电源回路上。双D触发器的反向输出（）端经过电阻R1后分2路，一路经电容C2与电源负极相连，一路直接与双D触发器的数据（DATA）端相连。电容C1和电容C3的阳极连接电源正极，电容C3的阴极连接双D触发器的数据（DATA）端。电容C1的阴极连接双D触发器的时钟（CLK）端。三极管Q4的集电极连接双D触发器的时钟（CLK）端，三极管Q4的发射极与电源正极相连，三极管Q4的基极经电阻R7后与至少一个触发模块相连接。

上述方案中，所述触发模块可以为绝缘触控模块、光控模块和/或红外接收模块。

上述方案中，所述绝缘触控模块包括三极管Q1、Q2，触摸板和可变电阻R0。触摸板的输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接电源正极，三极管Q1的集电极连接经可变电阻R0连接电源负极；三极管Q2的基极与三极管Q1的集电极相连，三极管Q2的发射极与电源负极连接，三极管Q2的集电极经电阻R7连接三极管Q4基极。

上述方案中，所述光控模块包括三极管Q3，电阻R5和光敏电阻。三极管Q3的集电极连接电源负极。三极管Q3的基极分为2路，一路经电阻R5连接电源正极，一路经光敏电阻连接电源负极。三极管Q3的发射极连接电阻R7。

上述方案中，所述红外接收模块包括红外接收头，该红外接收头的输出端连接电阻R7。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

首先，本发明采用继电器隔离，大大降低了开关的机械磨损，并使闭合断开处与外界空气隔离，所以很好地解决了现有开关的打火问题；

其次，本发明整合了市场上的开关所具备的功能，如绝缘触控模块、光控模块和/或红外接收模块。红外遥控便解决了短距离控制问题，给行动不便者带去福音。开关的光控功能，可以在光线强度大时关闭而在强度比较弱时闭合，或是相反，开与闭取决于启动光控的初始状态。在光照强度大时，遥控与手控都为无效。所以作为路灯控制开关也是不错的选择，所以能够解决了现有开关控制区域局限性的问题。

附图说明

图1为一种无触式多控开关的电路原理图。

具体实施方式

一种无触式多控开关如图1所示，其主要由单刀单掷继电器，至少一个触发模块，双D触发器，以及双D个触发器外围电路组成。其中双D触发器外围电路包括2个三极管Q4、Q6，4个电容C1-C4，3个电阻R1、R7、R8。双D触发器的正向输出（Q）端经电阻R8连接三极管Q6的基极。电容C4的阳极连接三极管Q6的基极，电容C4的阴极连接电源负极。三极管Q6的集电极与电源负极相连。三极管Q6的发射极经单刀单掷继电器的线圈与电源正极连接。单刀单掷继电器的常开触点串接在外部被控器件的电源回路上。双D触发器的反向输出（）端经过电阻R1后分2路，一路经电容C2与电源负极相连，一路直接与双D触发器的数据（DATA）端相连。电容C1和电容C3的阳极连接电源正极，电容C3的阴极连接双D触发器的数据（DATA）端。电容C1的阴极连接双D触发器的时钟（CLK）端。三极管Q4的集电极连接双D触发器的时钟（CLK）端，三极管Q4的发射极与电源正极相连，三极管Q4的基极经电阻R7后与至少一个触发模块相连接。

在本实施例中，所述双D触发器采用型号为SN74HC74的双D触发器。双D触发器的输出Q的电平与触发前的Dⁿ电平一致，电平则与Dⁿ电平相反。要实现触发一次Q就取反并保持，只需要把接入D端。但如果直接把非Q与D管脚连接，电平能够转换但是不能保持。要实现Dⁿ电平的高低替换，必须让Dⁿ电平在触发后保持一段时间。如果D端与直接相连是不能够保持的，让通过一个电阻给电容充电，因为输出为高或者低电平，所以需要两个电容，使之能够给其中一个电容充电。然后从电容管脚接电阻端截取所需要的Dⁿ⁺¹电平，当给一个高脉冲时，与Qⁿ⁺¹电平相反，即电容中充的电通过电阻R1放电，在放电的时间里，D脚一直保持Dⁿ的电平，电阻R1的阻值越大放电时间越长。

在本发明中，所述触发模块可以为绝缘触控模块、光控模块和/或红外接收模块。

上述绝缘触控模块包括三极管Q1、Q2，触摸板和可变电阻R0。触摸板的输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接电源正极，三极管Q1的集电极连接经可变电阻R0连接电源负极；三极管Q2的基极与三极管Q1的集电极相连，三极管Q2的发射极与电源负极连接，三极管Q2的集电极经电阻R7连接三极管Q4基极。当人体所感应到的电信号通过触摸板灌入三极管Q1的基极，从而使三极管Q1导通。产生的电流经三极管Q1集电极流入三极管Q2基极，使三极管Q2导通，三极管Q2的集电极输出低电平。而通过调节可变电阻R0可以调节流入三极管Q2基极的电流，从而调节人体感应的灵敏度。

上述光控模块包括三极管Q3，电阻R5和光敏电阻。三极管Q3的集电极连接电源负极。三极管Q3的基极分为2路，一路经电阻R5连接电源正极，一路经光敏电阻连接电源负极。三极管Q3的发射极连接电阻R7。当光敏电阻受到白天的光照的时候电阻值减小，流过光敏电阻电流变大，三极管Q3基极电流减小，使三极管Q3截至。而当傍晚光照强度降低的时候，光敏电阻阻值变大，流过光敏电阻电流变小，三极管Q3基极电流变大，从而使三极管Q3导通。通过三极管Q3的发射极以低电平触发控制电路。

上述红外接收模块包括红外接收头，该红外接收头的输出端连接电阻R7。利用已经集成接收与信号放大的红外接收头，信号输出端输出为T T L电平，利用其低电平对电路进行触发。其中，红外接收头的0号脚为信号输出端口，1号脚为接电源负极，2号脚接电源正极。

Claims (4)

1.无触式多控开关，其特征在于：其主要由单刀单掷继电器，至少一个触发模块，双D触发器，以及双D触发器外围电路组成；其中双D触发器外围电路包括2个三极管Q4、Q6，4个电容C1-C4，3个电阻R1、R7、R8；双D触发器的正向输出端经电阻R8连接三极管Q6的基极；电容C4的阳极连接三极管Q6的基极，电容C4的阴极连接电源负极；三极管Q6的集电极与电源负极相连；三极管Q6的发射极经单刀单掷继电器的线圈与电源正极连接；单刀单掷继电器的常开触点串接在外部被控器件的电源回路上；双D触发器的反向输出端经过电阻R1后分2路，一路接电容C2的阳极，电容C2的阴极与电源负极相连，一路直接与双D触发器的数据端相连；电容C1和电容C3的阳极连接电源正极，电容C3的阴极连接双D触发器的数据端；电容C1的阴极连接双D触发器的时钟端；三极管Q4的集电极连接双D触发器的时钟端，三极管Q4的发射极与电源正极相连，三极管Q4的基极经电阻R7后与至少一个触发模块相连接。

2.根据权利要求1所述的无触式多控开关，其特征在于：所述触发模块为绝缘触控模块、光控模块或红外接收模块。

3.根据权利要求2所述的无触式多控开关，其特征在于：所述绝缘触控模块包括三极管Q1、Q2，触摸板和可变电阻R0；触摸板的输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接电源正极，三极管Q1的集电极连接经可变电阻R0连接电源负极；三极管Q2的基极与三极管Q1的集电极相连，三极管Q2的发射极与电源负极连接，三极管Q2的集电极经电阻R7连接三极管Q4基极。

4.根据权利要求2所述的无触式多控开关，其特征在于：所述光控模块包括三极管Q3，电阻R5和光敏电阻；三极管Q3的集电极连接电源负极；三极管Q3的基极分为2路，一路经电阻R5连接电源正极，一路经光敏电阻连接电源负极；三极管Q3的发射极连接电阻R7。