CN106033926A - 一种发电装置、控制器以及开关系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发电装置、控制器及开关系统，其中，发电装置包括：磁石构件，其用于产生磁场；绕有发电线圈的导磁体，在导磁体与磁石构件产生相对移动时，发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。该发电装置并没有配置转子和定子，相较于现有的发电装置所配置的众多的线圈以及其复杂的结构，该发电装置结构更为简单，其线圈数量也大为减少。这样就使得该发电装置能够具有更小的体积，从而适用于各种应用需求，特别是对发电装置体积要求较小的应用需求。

Description

一种发电装置、控制器以及开关系统

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体地说，涉及一种发电装置、控制器以及开关系统。

背景技术

随着工业和传感技术的发展，越来越多的用电设备开始成为人们日常生活中必不可少的部分。而许多用电设备在实际使用过程中，由于环境限制，其供电系统开始成为束缚用电设备应用的重要因素。

基于导电线圈的电磁感应原理的机械能发电技术能够产生足够大的电流和电压。而现有的发电装置多是采用传统的线圈和转子的圆形结构。这使得现有的发电装置的体积相对较大，并不能满足对空间要求较为苛刻的用电设备的供电需求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种发电装置，所述发电装置包括：

磁石构件，其用于产生磁场；

绕有发电线圈的导磁体，在所述导磁体与所述磁石构件产生相对移动时，所述发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。

根据本发明的一个实施例，

所述磁石构件为“U”形体，其包括第一磁石端和第二磁石端，所述导磁体部分延伸至所述第一磁石端与第二磁石端之间的空隙中；或，

所述磁石构件为方形体，其包括第一磁石端和第二磁石端，所述导磁体与所述磁石构件接触或靠近设置。

根据本发明的一个实施例，所述磁石构件包括永磁体和第一磁场集束件，所述第一磁场集束件与所述永磁体的一端接触，形成所述第一磁石端，用于集束所述永磁体的一端的磁通密度，其中，

所述导磁体或磁石构件受到外力时，所述导磁体与所述第一磁场集束件产生相对移动，使得缠绕在所述导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。

根据本发明的一个实施例，所述第一磁石构件还包括第二磁场集束件，所述第二磁场集束件与所述永磁体的另一端接触，形成所述第二磁石端，用于集束所述永磁体的另一端的磁通密度，其中，

所述导磁体或磁石构件受到外力时，所述导磁体与第二磁场集束件产生相对移动，使得缠绕在所述导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。

根据本发明的一个实施例，所述发电装置包括多个所述磁石构件，所述多个磁石构件相对设置、相临设置或并排设置。

根据本发明的一个实施例，所述多个磁石构件的第一磁石端位于所述导磁体的同侧且彼此极性相反或相同。

此外，在具体实施时，进一步地，多个磁石构件还可以共用壳体和/或或磁场集束件。

根据本发明的一个实施例，所述导磁体包括第一导磁端和第二导磁端，在所述导磁体与所述磁石构件产生相对移动时，所述第一导磁端与第二导磁端保持同向运动或反向运动。

本发明还提供了一种控制器，所述控制器包括：

如上任一项所述的发电装置；

按键部，其与所述发电装置连接，用于对所述发电装置的磁石构件或导磁体施加外力，使得所述磁石构件与导磁体之间产生相对移动，进而使得缠绕在导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电流；

信号发射电路，其与所述发电装置连接，用于根据从所述发电装置接收到的电流产生控制信号并向外发送。

根据本发明的一个实施例：

所述按键部包括按键和按键支架，所述按键与所述磁石构件或导磁体连接，用于在外力的作用下将所述磁石构件或导磁体拉高或压低，所述按键支架用于支撑所述按键；或，

所述按键部包括按键和弹性件，所述按键与所述磁石构件或导磁体连接，用于对所述磁石构件或导磁体施加外力，以下压或拉升发电装置中的磁石构件或导磁体，所述弹性件设置在所述磁石构件或导磁体底部，用于在外力撤销时，将所述磁石构件或导磁体恢复至原始位置。

根据本发明的一个实施例，所述按键部还包括：

导轨，所述磁石构件或导磁体设置在所述导轨上，在所述按键的作用下，所述磁石构件或导磁体沿所述导轨运动。

根据本发明的一个实施例，所述控制器包括多个按键部和发电装置，各个按键部与发电装置分别对应连接，优选地，所述控制器包括多个信号发射电路，其中，各个信号发射电路与各个发电装置一一对应连接。

本发明还公开了一种开关系统，所述开关系统包括：

如上任一项所述的控制器；

与所述控制器相对应的开关部，其在所述控制器发出的控制信号的作用下闭合或断开，从而控制相应外部电器的工作状态。

根据本发明的一个实施例，所述开关部包括信号接收模块和开关模块，所述信号接收模块接收所述控制器发出的控制信号，并根据所述控制信号控制所述开关模块断开或闭合。

本发明所提供的发电装置并没有配置转子和定子，而是包括磁石构件、导磁体和发电线圈。相较于现有的发电装置所配置的众多的线圈以及其复杂的结构，本发明所提供的发电装置结构更为简单，其线圈数量也大为减少。这样就使得该发电装置能够具有更小的体积，从而适用于各种应用需求，特别是对发电装置体积要求较小的应用需求。

本发明所提供的开关系统的控制器中内置发电装置，这使得控制器可以不再使用电池来提供工作所需的电能，杜绝了日后的环境污染。该开关系统可以采用无线遥控控制的方式，且内置信号加密芯片。这就使得在建筑装修中，可以不再需要布置接线电路，这就简化了电路布置，降低了配置成本。

由于控制器与开关部之间采用无线信号连接，这有效避免了日常使用过程中触电事故的发生，从而保证了用户以及电器件的安全。该控制器可以采用按键式布置设计，外观及使用方法和传统开关一样，并没有改变用户使用习惯，更容易被人们接受。该开关系统中的控制器因为结构更加简单，因此也就可以采用超薄设计，这样产品也就更美观。并且控制器可以采用双面胶或卡板等方法布置安装到墙壁任意位置，且方便日后更换位置，这就有效解决了传统遥控器容易随手乱丢而使得下次使用不容易找到的问题，同时还能克服传统开关不方便更换位置等缺陷。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1是根据本发明一个实施例的发电装装置的结构示意图；

图2和图3分别是根据本发明一个实施例的发电装置的主视图和俯视图；

图4是根据本发明一个实施例的发电装置的俯视图；

图5是根据本发明一个实施例的发电装置的主视图；

图6是根据本发明一个实施例的发电装置的主视图；

图7a是根据本发明一个实施例的发电装置的俯视图；

图7b是根据本发明一个实施例的发电装置的俯视图；

图8a和图8b分别是根据本发明一个实施例的磁石构件的主视图和左视图；

图8c是根据本发明一个实施例的磁石构件的主视图；

图9是根据本发明一个实施例的控制器的结构示意图；

图10是根据本发明一个实施例的控制器的结构示意图；

图11是根据本发明一个实施例的开关的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

同时，在以下说明中，出于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本发明实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本发明可以不用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。

实施例一：

图1示出了本实施例所提供的发电装置的结构示意图。

如图1所示，本实施例所提供的发电装置包括磁石构件101、导磁体102和发电线圈103。其中，磁石构件101用于产生稳定磁场，发电线圈103环绕固定在导磁体102上。当导磁体102和/或磁石构件101在外力的作用下发生移动时，磁石构件101与导磁体102之间也就产生相对移动。由于发电线圈103是固定在导磁体102上的，因此导磁体102与磁石构件101之间产生相对移动时，发电线圈103与磁石构件101之间也会产生相对移动，这样也就导致穿过发电线圈103的磁通量发生改变，从而使得发电线圈103产生电能。

具体地，如图1所示，本实施例中，导磁体102呈“U”形，其包括第一导磁端102a和第二导磁端102b，第一导磁端102a和第二导磁端102b之间存在有空隙。磁石构件101设置在第一导磁端102a与第二导磁端102b之间的空隙中。

在第一时刻，导磁体102的第一导磁端102a与磁石构件101的一端(例如N极)接触。由于导磁体102能够集束磁通密度并控制磁通的方向，因此导磁体102的极性将与其接触的磁石构件101的一端的极性相同(例如N极)。

在第二时刻，导磁体102在外力的作用下发生移动，使得其第一导磁端102a脱离磁石构件101的一端(例如N极)，同时第二导磁端102b与磁石构件101的另一端(例如S极)接触。由于导磁体102的极性与其接触的磁石构件101的另一端的极性相同(例如S极)，因此第二时刻时导磁体102的极性相对于第一时刻发生了改变(即由N极变为S极)。发电线圈103是环绕在导磁体102上并随导磁体102一起移动的，因此从第一时刻到第二时刻，发电线圈103的磁通量发生了改变，从而产生电能。

当然，在本发明的其他实施例中，导磁体102还可以不与磁石构件101相接触或仅与磁石构件101的一端接触，这样磁石构件101在不同时刻距离导磁体102的第一导磁端102a或第二导磁端102b不同，从而使得缠绕在导磁体102上的发电线圈103的磁通量发生改变，进而产生电能，本发明不限于此。

需要说明的是，在本发明的不同实施例中，导磁体102上所缠绕的发电线圈103的匝数和数量可以根据实际需要进行调整，同时，发电线圈103环绕在导磁体102上的位置也可以根据实际需要进行调整，本发明不限于此。例如在本发明的不同实施例中，导磁体102的a位置、b位置和/或c位置可以设置有发电线圈103。

此外，还需要说明的是，在本发明的不同实施例中，受力发生移动的既可以是导磁体102，也可以是磁石构件101，还可以同时是导磁体102和磁石构件101，只要能够使得环绕在导磁体102上的发电线圈103的磁通量发生变化即可，本发明同样不限于此。

从上述描述中可以看出，本实施例所提供的发电装置并没有配置转子和定子，而是包括磁石构件、导磁体和发电线圈。相较于现有的发电装置所配置的众多的线圈以及其复杂的结构，本实施例所提供的发电装置结构更为简单，其线圈数量也大为减少。这样就使得本实施例所提供的发电装置能够具有更小的体积，从而适用于各种应用需求，特别是对发电装置体积要求较小的应用需求。

实施例二：

图2和图3分别示出了本实施例所提供的发电装置的正视图和俯视图。

如图2所示，本实施例所提供的发电装置包括磁石构件201、导磁体202和缠绕在导磁体202上的发电线圈203。其中，磁石构件201为“U”形体，包括第一磁石端(即A端)和第二磁石端(即B端)，第一磁石端和第二磁石端从磁石构件201的主体向外延伸，从而形成“U”字结构。导磁体202的一端(即C端和D端)部分延伸至第一磁石端与第二磁石端之间的空隙中。

本实施例中，磁石构件201包括永磁体204、第一磁场集束件205和第二磁场集束件206。其中，第一磁场集束件205与永磁体204的一端(例如N极)接触，形成第一磁石端(即A端)，第二磁场集束件206与永磁体204的另一端(例如S极)接触，形成第二磁石端(即B端)。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，磁石构件201也可以不包含第一磁场集束件205和/或第二磁场集束件206，第一磁场集束件205和/或第二磁场集束件206的相应部位可以由永磁体204构成，即永磁体204本身为“L”形体或“U”形体，本发明不限于此。同时，在本发明的其他实施例中，导磁体202的一端还可以不延伸到第一磁石端与第二磁石端之间的空隙中，本发明同样不限于此。

本实施例中，磁石构件201还包括有壳体207。壳体207包裹住永磁体204、第一磁场集束件205和第二磁场集束件206，并在朝向导磁体202的一端形成有开口，以便导磁体202与磁石构件201能够进行相对移动。

本实施例中，壳体207能够将永磁体204、第一磁场集束件205和第二磁场集束件206的固定为一个整体，并将该整体与其他部分连接。这种结构能够有效保证永磁体204与第一磁场集束件205和第二磁场集束件206可靠接触，以便第一磁场集束件205和第二磁场集束件206对磁场进行可靠地集束，同时还能简化永磁体204、第一磁场集束件205和第二磁场集束件206三者之间的固定方式，减小磁石构件的体积和成本。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，还可以采用其他合理方式来固定永磁体204、第一磁场集束件205和第二磁场集束件206，例如采用胶体进行固定等，本发明不限于此。

从图3中可以看出，本实施例所提供的发电装置的导磁体202为“U”形体，其包括第一导磁端(即C端)和第二导磁端(即D端)，其中，导磁体端和第二端处于相同的状态(即在第一磁场集束件205和第二磁场集束件206所形成的空隙中，第一导磁端和第二导磁端处于y轴相同的高度位置)，在导磁体与磁石构件产生相对移动时，第一导磁端与第二导磁端保持同向运动。当然，在本发明的其他实施例中，导磁体端与第一磁场集束件也可以保持反向运动(例如第一导磁端沿y轴向上运动时，第二导磁端沿y轴向下运动)，本发明不限于此。

本实施例中，发电线圈203缠绕在导磁体202的a位置处。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，发电线圈203还可以位于导磁体202的其他合理位置处，例如b位置和/或c位置处，本发明不限于此。此外，在本发明的其他实施例中，导磁体202上还可以缠绕有多个发电线圈，各个发电线圈的的位置可以根据实际需要设置在导磁体上的合理位置，本发明同样不限于此。

当然，在本发明的其他实施例中，导磁体还可以为其他合理形状，例如图4所示的“E”形体，亦或是杆状体、“工”形体、“王”形体、环形体、“日”形体或“目”形体等其他轴对称体，亦或是由多个并排排列的导磁件(例如，各个导磁件呈杆状，并且相互独立)构成，本发明不限于此。

假设第一时刻时，导磁体202的C端和D端与磁石构件201的第一磁石端(即A端)接触，这样导磁体202的极性将与第一磁石端的极性相同(例如N极)。当导磁体202在外力的作用下沿y轴方向向下移动时，C端和D端将脱离第一磁场集束件205，这样发电线圈203的磁通量将发生改变，从而产生电能。

导磁体202在外力的作用下继续沿y轴方向向下移动，并在第二时刻时，其C端和D端与第二磁场集束件206接触。第一时刻时，导磁体202的极性与第一磁场集束件205的极性相同(例如N极)，第二时刻时，导磁体202的极性与第二磁场集束件206的极性相同(例如S极)。从第一时刻到第二时刻，导磁体202的极性发生了反转，发电线圈203的磁通量的变化量也最大，其产生的电流也最多。

当然，在本发明的其他实施例中，导磁体202的移动范围还可以根据实际需要进行调整，例如仅在第一磁场集束件205与第二磁场集束件206所形成的空隙的中间区域移动，或是仅在上半部分区域移动，亦或是在空隙区域的外侧移动等，本发明不限于此。

此外，还需要说明的是，在本发明的其他实施例中，磁石构件201还可以为其他合理形状，本发明同样不限于此。

例如，如图5所示，在本发明的一个实施例中，相较于图2和图3所示的发电装置，该发电装置的永磁体204与第一磁场集束件205和第二磁场集束件206等宽，从而形成一方形结构。同时，该实施例中，导磁体202的C端和D端均与磁石构件接触，并沿磁石构件的侧表面发生相对移动。当然，在本发明的其他实施例中，导磁体202的C端和D端还可以不与磁石构件接触，而是设置在靠近磁石构件的位置处。当磁石构件与导磁体202产生相对移动时，导磁体202的C端和D端与磁石构件保持一定间隔。

从上述描述中可以看出，与实施例一所示提供的发电装置类似，本实施例所提供的发电装置同样具有结构简单、体积小的特点。此外，本实施例所提供的发电装置通过在永磁体的两端分别设置导磁体来集束永磁体两端的磁通密度，这样有助于提高导磁体与磁石构件产生相对移动时发电线圈的磁通量的变化量，从而增大发电线圈所产生的电能。

实施例三：

图6示出了本实施例所提供的发电装置的结构示意图。

如图6所示，相较于实施例二所示的发电装置，本实施例所提供的发电装置装置包括两个磁石构件(即第一磁石构件301和第二磁石构件302)、导磁体303和缠绕在导磁体303上的发电线圈304。第一磁石构件301和第二磁石构件302与实施例二所示的磁石构件201的结构相同，在此不再赘述。

从图6可以看出，本实施例中，第一磁石构件301与第二磁石构件302相对放置，导磁体303放置在第一磁石构件301与第二磁石构件302之间。导磁体303的一端(例如G端)延伸入第一磁石构件301的A端与B端之间的空隙中，另一端(例如H端)延伸入第一磁石构件302的E端与F端之间的空隙中。

不同磁石构件的相同端口与导磁体之间的距离相同。例如，第一磁石构件的A端口与第二磁石构件的E端口为相同端口，B端口与F端口为相同端口。本实施例中，第一磁石构件301的A端口与导磁体303之间的距离等于第二磁石构件302的E端口与导磁体303之间的距离。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，G端和/或H端也可以不延伸到相应的空隙中，本发明不限于此。

假设第一时刻时，导磁体303的的G端与第一磁石构件301的A端接触，由于第一磁石构件301与第二磁石构件302相对设置，因此导磁体303的G端与第二磁石构件302的E端接触。这样导磁体303的极性将与第一磁石构件301的A端和第二磁石构件302的E端的极性相同(例如N极)。当导磁体303在外力的作用下沿y轴方向向下移动时，导磁体303的C端和D端将分别脱离第一磁石构件301的A端和第二磁石构件302的E端，这样发电线圈304的磁通量将发生改变，从而产生电能。

导磁体303在外力的作用下继续沿y轴方向向下移动，并在第二时刻时，其C端和D端分别与第一磁石构件301的B端和第二磁石构件302的F端接触。第一时刻时，导磁体303的极性与第一磁石构件301的A端的极性相同(例如N极)，第二时刻时，导磁体202的极性与第一磁石构件301的B端的极性相同(例如S极)。从第一时刻到第二时刻，导磁体303的极性发生了反转，发电线圈304的磁通量的变化量也最大，其产生的电流也最多。

本实施例中，第一磁石构件的第一磁石端(A端)和第二磁石构件的第一磁石端(即E端)位于导磁体303的同侧(例如，从图6中可以看出，A端和E端均位于导磁体303的上方)且彼此极性相同。例如，第一磁石构件301的A端和第二磁石构件302的E端均为N极，第一磁石构件301的B端和第二磁石构件302的F端均为S极。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，第一磁石构件和第二磁石构件的第一磁石端还可以位于导磁体的同侧且彼此极性相反，本发明不限于此。例如在本发明的一个实施例中，第一磁石构件301的A端和第二磁石构件302的F端均为N极，第一磁石构件301的B端和第二磁石构件302的E端均为S极。

当然，在本发明的其他实施例中，导磁体303的移动范围和移动方式还可以根据实际需要进行调整，本发明不限于此。同时，在本发明的其实施例中，第一磁石构件和第二磁石构件还可以采用其他合理的排布方式(例如相邻排布或并列排布等)，同时，第一磁石构件和第二磁石构件还可以共用一套壳体和/或导磁体，本发明同样不限于此。例如，在本发明的一个实施例中，第一磁石构件和第二磁石构件采用了如图7a所示的排布方式，第一磁石构件301的开口方向相垂直。

如图7b所示的发电装置的俯视图，在本发明的一个实施例中，第一磁石构件301和第二磁石构件302还可以并排排列。第一磁石构件301和第二磁石构件302的相同端口的极性既可以相同，也可以不同，二者可以共用一套壳体或导磁体。此时，导磁体303的C端的极性仅与其在第一磁石构件301中的位置有关，导磁体303的D端的极性仅与其在第二磁石构件302中的位置有关。

当然，在本发明的其他实施例中，第一磁石构件301和第二磁石构件302之间还可以不存在间隔，此外，这两个磁石构件还可以共用一套壳体和/或导磁体，如图8a和图8b所示，本发明不限于此。该实施例中，第一磁石构件和第二磁石构件的永磁体分别为永磁体204a和永磁体204b，并且永磁体204a和永磁体204b并排设置，第一磁石端(即A端)位于导磁体的同侧并且彼此极性相反。

第一磁石构件和第二磁石构件共用第一磁场集束件205和第二磁场集束件206。由于第一磁石构件和第二磁石构件的第一磁石端极性相反，因此其第二磁石端的极性也相反。这样，第一磁场集束件205的左端将为N极，右端将为S极。而第二磁场集束件206的左端将为S极，右端将为N极。

在第一时刻，“U”形导磁体的第一导磁端与第一磁场集束件205的左端接触，第二导磁端与第一磁场集束件205的右端接触。那么，导磁体的第一导磁端将变为N极，右端将变为S极。在第二时刻，“U”形导磁体的第一导磁端与第二磁场集束件206的左端接触，第二导磁端与第二磁场集束件206的右端接触。那么，导磁体的第一导磁端将变为S极，右端将变为N极。在第二时刻，导磁体两端的极性相较于第一时刻发生的改变，这也就使得缠绕在导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。

在本发明的一个实施例中，图8a和图8b所示的磁石构件中的永磁体204a和永磁体204b还可以与第一磁场集束件205和第二磁场集束件206等宽。此时，该磁石构件的主视图将为图8c所示的方形体。

图8a、图8b和图8c所示出的磁石构件的结构由于共用磁场集束件，其结构更加简单、体积更小，同时，这种结构还有利增大发电线圈的磁通量，以便提高发电线圈磁通量的变化量，从而增大产生的电能。

此外，需要说明的是，本实施例提供的发电装置所包含的发电线圈的数量及其排布方式仅仅是为了更加清楚地阐述本发明的目的、原理以及优点，其并不是作为对本发明所要求的保护范围的限定。

需要指出的是，在本发明的其他实施例中，在外力的作用下产生移动的还可以是第一磁石构件301和第二磁石构件302，本发明不限于此。例如在本发明的一个实施例中，导磁体303固定不动，第一磁石构件301和第二磁石构件302在外力的作用下使得二者之间的相位位置发生改变(例如反向运动，或分别以不同的速度向相同方向移动等)，这样发电线圈304的磁通量也会发生改变，从而产生电能。

当然，在本发明的其他实施例中，发电装置还可以包括两个以上磁石构件，各个磁石构件可以采用相对设置、相邻设置或并排设置，同时，部分或全部的磁石构件还可以共用壳体或导磁体，本发明不限于此。

从上述描述中可以看出，本实施例所提供的发电装置中，因为磁石构件数目的增加，可以有效增加穿过发电线圈内部的磁感量。当磁时构件和发电线圈发生位移时，发电线圈内部磁通量改变更大，从而产生的电量更大，有效满足了较大功率电路的工作需求。

本实施例还提供了一种控制器，该控制器并不需要额外接入外部电源，而是通过上述任一项所述的发电装置来进行供电。该控制器包括如上述的发电装置、按键部和信号发射电路。其中，按键部与发电装置连接，用于对发电装置的磁石构件或导磁体施加外力，使得磁石构件与导磁体之间产生相对位移，从而使得环绕在导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变以产生电流。信号发射电路与发电装置中的发电线圈连接，用于根据从发电装置接收到的电流产生并向外发送控制信号，以控制相应的外部设备。

图9示出了本实施例所提供的控制器的结构示意图。

如图9所示，本实施例所提供的控制器中按键部包括按键901和按键支架902。其中，按键支架902固定在底板903上，并设置在按键901的中部，以支撑按键901。当按键901的一端收到按压时，由于按键支架902的支撑，被按端将下降，而另一端则相应的上升。当然，在本发明的其他实施例中，支架902还可以设置在按键901的一端，本发明不限于此。

发电装置设置在按键支架902的一侧，其包括磁石构件904和导磁体905，导磁体905上缠绕有发电线圈909。本实施例中，磁石构件904通过卡扣908与按键901连接，导磁体905固定在底板903上。当然，在本发明的其他实施例中，磁石构件与按键901还可以采用其他合理的方式进行连接，例如铰链等，本发明不限于此。

为了保证磁石构件904在受到外力时能够按照预定方向运动，本实施例所提供的控制器的按键部还包括导轨907。磁石构件904设置在导轨907上。这样，当磁石构件904受到外力时，便可以沿着导轨907的方向运动。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，还可以采用其他合理的方式来保证磁石构件904在受到外力作用时的运动方向，本发明不限于此。

如图9所示，当按键901的a处被按下时，按键901的a处会下降，从而通过卡扣908带动磁石构件904沿导轨907向下运动。本实施例中，当磁石构件904下降到最低点时，其第一端904a将与导磁体905接触，从而使得导磁体905的极性与磁石构件904的第一端904a的极性(例如N极)相同。在磁石构件904沿导轨907向下移动的过程中，环绕在导磁体905上的发电线圈909的磁通量发生改变，因而产生电能。

当按键901的b处被按下时，按键901的b处会下降，a处将上升，从而通过卡扣908带动磁石构件904沿导轨907向上运动。本实施例中，当磁石构件904上升到最高点时，其第二端904b将与导磁体905接触，从而使得导磁体905的极性与磁石构件904的第二端904b的极性(例如S极)相同。在磁石构件904沿导轨907向上移动的过程中，环绕在导磁体905上的发电线圈909的磁通量发生改变，因而产生电能。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，还可以将第一磁石构件904固定设置在底板903上，将导磁体905设置在导轨907上，从而使得导磁体905在外力的作用下沿导轨907运动，本发明不限于此。

如图9所示，本实施例中，信号发射电路906设置在底板903上，其与发电装置中的发电线圈909连接。当发电线圈909因磁通量变化而产生电流时，信号发射电路906能够根据该电流生成相应的控制信号，并将该控制信号向外发送，以控制与之连接的外部设备。本实施例中，信号发射电路906能够将生成的控制信号转换为无线信号进行发送，当然，在本发明的其他实施例中，控制信号也可以以电信号的方式进行发送，本发明不限于此。

9090当然，在本发明的其他实施例中，控制器还可以采用其他合理的方式，例如按键一端固定，另外一端与磁石构件相连，用外力作用于按键一端，使其带动磁石构件移动，其他如上例所述，本发明不限于此。例如，在本发明的另一个实施例中，控制器采用了如图10所示的结构。

结合图10和图9可以看出，图10所示的控制器相较与图9所示的控制器，其仅仅在按键部的实现方式上存在差异。因此，以下仅对按键部以及按键部与发电装置的配合方式进行描述，以清楚地阐述该控制器的特性。

如图10所示，该按键部包括按键1001和弹性件1002。其中，按键1001与磁石构件904连接，用于对磁石构件904施加外力，以使得磁石构件904沿导轨907向下运动，并使得固定在底板903与磁石构件904之间的弹性件1002产生形变(例如当弹性件为弹簧时，弹簧被压缩)。在磁石构件904向下运动的过程中，缠绕在导磁体905上的发电线圈909的磁通量发生改变，从而产生电流。

当施加在磁石构件904上的外力撤销时，发生形变的弹性件1002将恢复到原始状态(例如当弹性件为弹簧时，弹簧恢复)，从而使得磁石构件904沿导轨907向上运动。在磁石构件904向上运动的过程中，缠绕在导磁体905上的发电线圈909的磁通量也会发生改变，此时发电线圈909也会产生电流。

与图9所示的控制器类似，按键1001和弹性件1002还可以设置为与导磁体905连接，同时，导磁体905设置在导轨907上。这样，当按键1001被按下时，导磁体905会沿导轨907向下运动，并使得弹性件1002产生形变，发电线圈909在这一过程中磁通量发生改变，从而产生电流。当施加在按键1001上的外力被撤销时，发生形变的弹性件1002恢复，从而使得导磁体905沿导轨907向上运动，发电线圈909在这一过程中磁通量也会发生改变，从而产生电流。

此外，在本发明的其他实施例中，控制器还可以包括多个按键和发电装置，各个按键与各个发电装置对应连接，并将产生的电流输出给同一个或各个对应的信号发射电路，以由信号发射电路产生控制信号并输出，本发明同样不限于此。

从上述描述中可以看出，本实施例所提供的控制器结构更为紧凑，且按键可以设计成圆形、椭圆形或其他形状，产品造型更为美观简洁。

本发明还提供了一种开关系统，该开关系统的控制器不需要外界电源，其通过自身内部配置的发电装置来提供电能。图11示出了本实施例所提供的开关系统的结构示意图。

如图11所示，本实施例所提供的开关系统包括控制器1101和开关部1102。其中，控制器1101采用如上所述的控制器，其内部配置有发电装置。当控制器1101的按键被按下或松开时，控制器1101将会产生相应的控制信号。开关部1102与控制器1101连接，其在控制器1101发出的控制信号的作用下闭合或断开，从而实现开关作用，这样便可以控制外部电器的工作状态。

开关部1102包括信号接收模块1103和开关模块1104。信号接收模块1103接收控制器所发出的控制信号，并根据该控制信号来控制开关模块1104的闭合或断开。本实施例中，信号接收模块1103能够将接收到的无线信号转换为电信号，以便得到相应的控制信号。开关模块1104中的开关功能采用继电器来实现，当然，在本发明的其他实施例中，开关模块1104还可以采用其他合理的元器件或电路来实现，本发明不限于此。

随着人们生活水平日益提高和科技的发展，各种电器设备在人们日常生活中使用量越来越多。能控制各种电器工作的控制器也成为了必不可少的电路设备，而受控对象最常见的便是电路开关。随着人们生活水平的提高，越来越多的人们采用“暗线”(即把电线通过线管预设构筑在墙壁里面)来布置电路。但传统开关系统都是需要把火线引出，布置到合适位置，这样就加大了家庭线路的复杂程度，还增加了建筑装修的成本，且在日常使用过程中，可能会发生意外触电事故。

从上述描述中可以看出，本发明所提供的开关系统的控制器中内置发电装置，这使得控制器可以不再使用电池来提供工作所需的电能，杜绝了日后的环境污染。本开关部和控制器可以通过无线信号连接，这也使得在建筑装修中，可以不再需要布置接线电路，这就简化了电路布置，降低了配置成本；同时有效避免了日常使用过程中触电事故的发生，从而保证了用户以及电器件的安全。该控制器可以采用按键式布置设计，外观及使用方法和传统开关一样，并没有改变用户使用习惯，更容易被人们接受。该开关系统中的控制器因为结构更加简单，因此也就可以采用超薄设计，这样产品也就更美观。并且，控制器可以采用双面胶或卡板等方法布置安装到墙壁任意位置，且方便日后更换位置，这就有效解决了传统遥控器容易随手乱丢而使得下次使用不容易找到的问题，同时还能克服传统开关不方便更换位置等缺陷。

应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。

说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。

为了方便，在此使用的多个项目、结构单元、组成单元和/或材料可出现在共同列表中。然而，这些列表应解释为该列表中的每个元素分别识别为单独唯一的成员。因此，在没有反面说明的情况下，该列表中没有一个成员可仅基于它们出现在共同列表中便被解释为相同列表的任何其它成员的实际等同物。另外，在此还可以连同针对各元件的替代一起来参照本发明的各种实施例和示例。应当理解的是，这些实施例、示例和替代并不解释为彼此的等同物，而被认为是本发明的单独自主的代表。

此外，所描述的特征、结构或特性可以任何其他合适的方式结合到一个或多个实施例中。在上面的描述中，提供一些具体的细节，例如形状等，以提供对本发明的实施例的全面理解。然而，相关领域的技术人员将明白，本发明无需上述一个或多个具体的细节便可实现，或者也可采用其它方法、组件、材料等实现。在其它示例中，周知的结构、材料或操作并未详细示出或描述以免模糊本发明的各个方面。

虽然上述示例用于说明本发明在一个或多个应用中的原理，但对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的原理和思想的情况下，明显可以在形式上、用法及实施的细节上作各种修改而不用付出创造性劳动。因此，本发明由所附的权利要求书来限定。

Claims (13)

1.一种发电装置，其特征在于，所述发电装置包括：

磁石构件，其用于产生磁场；

绕有发电线圈的导磁体，在所述导磁体与所述磁石构件产生相对移动时，所述发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。

2.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，

所述磁石构件为“U”形体，其包括第一磁石端和第二磁石端，所述导磁体部分延伸至所述第一磁石端与第二磁石端之间的空隙中；或，

所述磁石构件为方形体，其包括第一磁石端和第二磁石端，所述导磁体与所述磁石构件接触或靠近设置。

3.如权利要求2所述的发电装置，其特征在于，所述磁石构件包括永磁体和第一磁场集束件，所述第一磁场集束件与所述永磁体的一端接触，形成所述第一磁石端，用于集束所述永磁体的一端的磁通密度，其中，

所述导磁体或磁石构件受到外力时，所述导磁体与所述第一磁场集束件产生相对移动，使得缠绕在所述导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。

4.如权利要求3所述的发电装置，其特征在于，所述第一磁石构件还包括第二磁场集束件，所述第二磁场集束件与所述永磁体的另一端接触，形成所述第二磁石端，用于集束所述永磁体的另一端的磁通密度，其中，

所述导磁体或磁石构件受到外力时，所述导磁体与第二磁场集束件产生相对移动，使得缠绕在所述导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电能。

5.如权利要求2～4中任一项所述的发电装置，其特征在于，所述发电装置包括多个所述磁石构件，所述多个磁石构件相对设置、相临设置或并排设置。

6.如权利要求5所述的发电装置，其特征在于，所述多个磁石构件的第一磁石端位于所述导磁体的同侧且彼此极性相反或相同，优选地，多个磁石构件共用壳体和/或磁场集束件。

7.如权利要求1～6中任一项所述的发电装置，其特征在于，所述导磁体包括第一导磁端和第二导磁端，在所述导磁体与所述磁石构件产生相对移动时，所述第一导磁端与第二导磁端保持同向运动或反向运动。

8.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括：

如权利要求1～7中任一项所述的发电装置；

按键部，其与所述发电装置连接，用于对所述发电装置的磁石构件或导磁体施加外力，使得所述磁石构件与导磁体之间产生相对移动，进而使得缠绕在导磁体上的发电线圈的磁通量发生改变，从而产生电流；

信号发射电路，其与所述发电装置连接，用于根据从所述发电装置接收到的电流产生控制信号并向外发送。

9.如权利要求8所述的控制器，其特征在于：

所述按键部包括按键和按键支架，所述按键与所述磁石构件或导磁体连接，用于在外力的作用下将所述磁石构件或导磁体拉高或压低，所述按键支架用于支撑所述按键；或，

所述按键部包括按键和弹性件，所述按键与所述磁石构件或导磁体连接，用于对所述磁石构件或导磁体施加外力，以下压或拉升发电装置中的磁石构件或导磁体，所述弹性件设置在所述磁石构件或导磁体底部，用于在外力撤销时，将所述磁石构件或导磁体恢复至原始位置。

10.如权利要求9所述的控制器，其特征在于，所述按键部还包括：

导轨，所述磁石构件或导磁体设置在所述导轨上，在所述按键的作用下，所述磁石构件或导磁体沿所述导轨运动。

11.如权利要求8～10中任一项所述的控制器，其特征在于，所述控制器包括多个按键部和发电装置，各个按键部与发电装置分别对应连接，优选地，所述控制器包括多个信号发射电路，其中，各个信号发射电路与各个发电装置一一对应连接。

12.一种开关系统，其特征在于，所述开关系统包括：

如权利要求8～11中任一项所述的控制器；

与所述控制器相对应的开关部，其在所述控制器发出的控制信号的作用下闭合或断开，从而控制相应外部电器的工作状态。

13.如权利要求12所述的开关系统，其特征在于，所述开关部包括信号接收模块和开关模块，所述信号接收模块接收所述控制器发出的控制信号，并根据所述控制信号控制所述开关模块断开或闭合。