CN104520959A - 具有射频模块和停用功能的开关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有开关设备(11)和射频模块(12)的开关装置(1)。为了以无线可获取方式获得关于开关设备(11)的操作状态的信息而提供射频模块(12)。根据本发明的开关装置(1)的特征在于开关装置(1)包括能够用于物理停用射频模块(12)的手动操作元件(13)。

Description

具有射频模块和停用功能的开关装置
技术领域
本发明涉及具有开关设备和射频模块的开关装置。为了以无线获取方式获得关于开关设备的操作状态的一条信息而提供射频模块。
背景技术
射频模块通常用于监视或控制开关设备。装配有合适的接收设备的人可以获取可用信息而不必与控制设备直接接触。可以省略连接总线系统的复杂结构。此外，在紧急情况下，可以使用射频模块将适当的消息自动地传输至接收设备，因此管理人员不管在哪里都可以被联络到。
DE 10 2004 002 330 A1描述了这种类型的开关装置。开关装置的开关设备布置在控制箱中。射频接口连接至开关设备并且被提供以利用接收设备的合适的射频接口交换有关开关设备的操作状态的信息。
特别地，DE 10 2004 002 330 A1公开的开关装置能够永久通信。然而，这也具有不利的影响。可以通过非法访问操控能够永久通信的射频模块。例如，存储在射频模块中的数据可以被错误地读取。此外，射频模块和接收设备之间的通信可以被跟踪。通过分别访问数据传输或射频模块可能引起开关装置的关键故障。由此危及开关装置以及在一些情况下连接至开关装置的整个系统的安全性。
发明内容
本发明的目的在于提高上述类型的开关装置的IT安全性。
通过权利要求1所述的特征实现该目的。在本文中，权利要求2-10进一步构成本发明的合适的实施方式。
因此，根据本发明的开关装置的特征在于所述开关装置包括手动操作元件，该手动操作元件可以用于物理地停用射频模块。因此，根据本发明，射频模块仅以无线方式提供关于开关设备的操作信息，直到射频模块不起作用(停用)。物理停用应被理解为射频模块被关闭，例如借助于适当的电源线的机械切断或电切断。借助于编程技术的射频模块的开关也是可行的，例如通过设置为此所提供的比特/控制销，其结果是操作适用于停用射频模块的射频模块的内部开关。如果以这种方式关闭射频模块，则不可能通过射频模块接收关于开关设备的信息。
根据本发明，可以借助于操作元件的手动操作停用射频模块。通过以适用于手动操作的方式(例如以按钮、旋钮、开关操纵杆等等的形式)设置操作元件，确保不能够借助于软件技术通过外部的非法访问实施停用。因此用户可以自己决定是否通过无线通信联系开关装置。
根据本发明的实施例，借助于操作元件，停用的射频模块可以同样地被返回激活的操作状态，在该状态中可以发生开关设备的操作信息的数据传输。
能够物理停用射频模块的另外的有益效果在于可以通过停用射频模块减少开关装置的能量损耗。
根据本发明的实施例，射频模块被设计为外部单元。在该实施例中，射频模块可以与开关设备分离地布置，例如在适合于无线通信的位置。射频模块被设计以使其能够连接至开关设备，从而有利于射频模块和开关设备之间的数据交换。连接可以是有线的或者无线的。例如，可以通过以太网电缆或者另外的合适类型的连接获得连接。
此外，射频模块可以被设计以使它适合于接收和/或处理通过发射机传输的控制信号和/或中继至开关设备的控制信号。因此，开关装置不仅可以以无线方式监视，还可以以无线方式控制。
蓝牙或其他相应合适的射频标准品可以用于在射频模块和接收设备/发射机之间通信。射频模块也可以包括WLAN接口或者类似接口。接收/发射设备例如可以通过智能手机、平板电脑、寻呼机或类似的具有合适的编程的设备获得。
如果当开关设备断开或者故障时关于开关设备的操作状态的信息也能够通过射频模块提供，则这是有益的。发生断开(例如过载断开)和/或故障的情况下，开关设备的电源在某些情况下被切断。因此，射频模块可以装配有电源，该电源独立于开关设备的电源。这可以例如通过射频模块上的单独的GND/+24V DC连接提供。如果开关设备的电源故障，可以通过独立的电源继续给射频模块供能，例如供电。此外，在这种情况下，射频模块可以通过它自己的输入电源给开关设备供电并因此继续从已经关闭的开关设备获取数据。
根据本发明的另外的实施例，射频模块包括显示元件。提供显示元件以可视地呈现关于开关设备的操作状态的信息。显示元件可以包括多色LED，多色LED适合于发出不同颜色的光。显示元件的颜色显示依赖于开关设备的操作参数。例如，绿颜色可以指示开关设备的常规状态而红颜色可以指示开关设备的断开状态或故障。此外，也能够显示静态发光和/或随时间变化的发光。显示元件的闪烁例如可以指示开关设备的预定操作状态。通过使用能够通过显示元件展示的宽谱的颜色，(例如从绿色经由蓝色、黄色和橙色到红色)在该过程中可以实现人眼可以观察的操作状态的显示，特别是如果它与随时间变化的显示器的亮度相结合。
除了显示元件，射频模块还可以包括参考环。参考环用于将显示元件的颜色显示与开关设备的操作参数的相关性可视化。该实例意于方便解释显示元件所发出的信号。可以以针对操作状态的颜色以分配(以表格形式)的形式获得参考环。参考环可以是根据不同应用的以圆形或的不同的形状(例如椭圆形或方形)的带孔圆盘，所述圆盘包含以文字和/或图片形式的关于颜色显示的所需信息以及操作参数的分配。此外，参考环可以被布置为直接靠近显示元件，例如在显示元件之上、之下或者之后，从而使通过显示元件显示的光信号与参考环所展示的分配信息一起被识别。
为了改善射频模块和接收设备/发射机之间的无线通信，提供具有天线的射频模块是有益的，天线布置在参考环之后。由此，人眼乍一看不能识别出操作信息是无线可获取的。根据一个实施例，天线以粘附膜的形式。天线可以直接连接至参考环。以这种方式，用户可以将例如由塑料材料构成的参考环与已经被粘到所述环上的天线一起安装。由此，用户可以节约一个(安装天线的)工作步骤，并且不需要考虑天线的合适的布置。
在开关装置的一些应用领域，开关装置包括具有控制箱外壳的控制箱是有益的。开关设备于是可以布置在控制箱内部并因此通过控制箱外壳保护。因为控制箱外壳阻碍了向控制箱外部的无线传输，所以射频模块布置在控制箱外壳上。因此，操作元件以合适的方式布置以使它能够从控制箱外部操作。以这种方式，可以手动地操作操作元件而不需要接近控制箱内部的设备。与操作元件的布置无关，也可以将显示元件布置为使得从控制箱的外部可以看到开关设备的操作状态的显示。根据另外的实施例，天线可以集成至射频模块，例如集成在射频模块的电路板上，射频模块被配置为使得射频模块的射频信号可以通过控制箱外壳的开口发射。
根据本发明的实施例，操作元件可以包括照明按钮。照明按钮也可以执行显示元件的功能以简化开关装置的构造。照明按钮可以被设计为使得如果射频模块被停用，可以从照明按钮的位置看出。例如，照明按钮可以包括一可以被手动按压或者不按压的按钮。照明按钮可以被配置为使得：如果按压按钮则射频模块被停用，以及如果不按压按钮则可以通过射频模块进行无线数据传输。相反的配置是可行的。以这种方式，射频模块是否停用是明显的，并且特别是，与照明按钮或显示元件的颜色显示无关。在另一变形中，照明按钮可以通过例如借助于LED的其他合适的可视部件或可听信号指示射频模块是否被停用。照明按钮和显示元件当然也可以是具有该功能的单独部件。
此外，装配有便于重置或者确认开关设备的操作状态的部件的操作元件是有益的。该附加功能拓宽了开关装置的应用领域并且在开关装置及其相关的所有设备的操作过程中便于针对断开和/或故障快速反应。
附图说明
下文结合附图1和2详细描述本发明。
图1是根据本发明的开关装置的实施例的示意图。
图2是图1的开关装置的局部视图的示意图。
具体实施方式
图1详细示出了本发明的开关装置1。开关装置1包括具有控制箱外壳61的控制箱6。在控制箱6中，开关设备11被配置为通过控制箱外壳61保护开关设备不受外部的机械和电磁作用。控制箱外壳61被设计为抑制离开控制箱6的数据射频传输至外部。开关装置1的位于控制箱6内部的元件分别在图1中用虚线画出以示出它们的空间布置。
此外，开关装置1包括射频模块12，其布置在控制箱外壳61上并且固定到控制箱外壳61上。在处理过程中，射频模块12被设计为独立的单元并且使用电缆连接件2连接至开关设备11，从而使射频模块12和开关设备11之间的信息交互成为可能。射频模块12部分突出于控制箱6。
射频模块12使得可以通过连接件2传输的关于开关设备11的操作状态的信息可以用于获取。接收设备9可以与射频模块12无线连接，在图1中用双箭头8来标识，并且从射频模块获取信息。此外，接收设备9可以用作发射机并且通过使用无线连接向射频模块12发送信号，例如控制信号。
射频模块12装配有电源3，该电源3独立于开关设备11的电源，从而确保在开关设备11的断开状态射频模块12的可操作性。此外，开关设备11可以在断开状态通过射频模块12的电源3继续供电，以使在这种情况下仍然能够获取关于开关设备11的操作状态的信息。
此外，开关装置1包括操作元件13，在该实施例中，操作元件13与射频模块12一体形成。操作元件13以按钮的形式设计。如果按钮被按压，它在预定的按压位置锁定。在按钮的该位置，射频模块12工作。可以实施射频模块12和设备9之间的数据传输。如果按钮未被按压，射频模块12的电源被切断并且因此射频模块被停用。
射频模块12上具有参考环4。参考环4具有带孔圆盘的形式，其被布置为直接靠近显示元件。
图2是图1的开关装置的详细的局部视图。为此，相同或相似的部件在图1和图2中具有相同的参考标记。
在图2中，以剖视图示出射频模块12，射频模块12被布置在控制箱外壳61上以使其部分突出于控制箱。射频模块12具有到达它自己的电源3以及与开关设备11(图2中未示出)的电缆连接件2的接口。
此外，射频模块12上具有显示元件7。显示元件7(图1中不可见)包括RGB LED，其包含在操作元件13中。在处理过程中，操作元件13部分地由透明材料构成，从而使RGB LED发出的光从外部可见。此外，参考环4被布置为直接靠近显示元件7并且被提供为以分配表的形式图表地示出显示元件7的颜色显示与开关设备11的操作状态之间的相关性。
此外，射频模块12包括天线5，其部分地布置在参考环4和控制箱外壳61之间。天线对与控制箱6外部的观察者不可见，因为它优选地被参考环4完全遮挡。
参考标记列表
1  装置
11 开关设备
12 射频模块
13 操作元件
2  连接件
3  电源
4  参考环
5  天线
6  控制箱
61 控制箱外壳
7  显示元件
8  双箭头
9  接收设备

Claims (10)

1.开关装置(1)包括开关设备(11)和射频模块(12)，借助于所述射频模块(12)，能够无线地获取关于所述开关设备(11)的操作状态的信息，其特征在于：
所述开关装置(1)包括能够用于物理地停用所述射频模块(12)的手动操作元件(13)。
2.根据权利要求1所述的开关装置(1)，其特征在于：所述射频模块(12)被设计为能够连接至所述开关设备(11)的外部单元。
3.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(1)，其特征在于：能够借助于所述射频模块(12)向所述开关设备(11)传输控制信号。
4.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(1)，其特征在于：所述射频模块(2)具有电源(3)，所述电源(3)独立于所述开关设备(11)的电源，并且所述开关设备(11)能够通过所述独立的电源(3)供电。
5.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(1)，其特征在于：所述射频模块(12)上具有显示元件(7)，所述显示元件(7)包括多色LED，其颜色显示依赖于所述开关设备(11)的操作参数。
6.根据权利要求5所述的开关装置(1)，其特征在于：所述射频模块(12)具有参考环(4)，所述参考环(4)将所述显示元件(7)的颜色显示与所述开关设备(11)的操作参数之间的相关性可视化。
7.根据权利要求6所述的开关装置(1)，其特征在于：天线(5)在所述射频模块(12)上并且被隐藏在所述参考环(4)之后。
8.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(1)，其特征在于：所述开关装置(1)包括具有控制箱外壳(61)的控制箱(6)，所述开关设备(11)安装在所述控制箱(6)内，所述射频模块(12)安装在所述控制箱外壳(61)上并且使得从所述控制箱外壳(61)的外部手动操作所述操作元件(13)成为可能。
9.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(1)，其特征在于：所述操作元件(13)包括照明按钮。
10.根据前述权利要求中任一项所述的开关装置(1)，其特征在于：所述操作元件(13)包括用于重置或者确认所述开关设备(11)的操作状态的部件。
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