CN108227515A - 一种智能交互墙壁开关及其交互系统与交互方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种智能交互墙壁开关及其交互系统与交互方法，一种智能交互墙壁开关包括：开关前端的面板和开关后端的底座；所述面板包括有信息显示部、触摸交互部和感应孔；所述底座内包括有，主控板和交互元件，所述主控板与所述交互元件之间通过控制电路相连，所述交互元件包括，触控电容、显示灯阵和红外传感器，所述触控电容设置在所述触摸交互部的后方，所述显示灯阵设置在所述信息显示部的后方，所述红外传感器设置在所述感应孔的后方。

Description

一种智能交互墙壁开关及其交互系统与交互方法

技术领域

本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种智能交互墙壁开关及其交互系统与交互方法。

背景技术

计算机技术和电子科技的迅猛发展，使人们的生活发生了翻天覆地的变化，在享受便捷体验的同时对于生活质量的要求也水涨船高，人们开始追求更加智能化的服务、个性化的体验。智能家居技术正是在这一社会背景下应运而生。智能家居就是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，能够给居住者提供智能、便捷的居住体验，同时能够提升家居的安全性、便利性、舒适性和艺术性，并且节能环保效果好。而目前多数墙壁开关，并不具备信息展示的功能。或采用永久信息展示的方式，不节能，并且人机交互体验差。

发明内容

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种智能交互墙壁开关及其交互系统与交互方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种智能交互墙壁开关，包括：开关前端的面板和开关后端的底座；所述面板包括有信息显示部、触摸交互部和感应孔；所述底座内包括有，主控板和交互元件，所述主控板与所述交互元件之间通过控制电路相连，所述交互元件包括，触控电容、显示灯阵和红外传感器，所述触控电容设置在所述触摸交互部的后方，所述显示灯阵设置在所述信息显示部的后方，所述红外传感器设置在所述感应孔的后方。

作为优选，所述面板包括，设置在前端用于用户实际操作使用的面层和设置在后端的导光层，所述面层的前表面为光滑平面，所述面层的主体材料为透光或半透光材料，所述导光层的主体材料为阻光材料，在所述导光层上设置有导光区，导光区为导光层上的凹陷区域，其区域内不具有阻光效果。

作为优选，所述导光区设置在所述信息显示部的区域内，所述导光区与所述显示灯阵之间设置有聚光片，所述聚光片上对应所述显示灯阵以及所述导光区相对应设置的阵列排布的栅格孔，所述显示灯阵发出的光线通过所述栅格孔后从导光区透向所述面层。

作为优选，所述主控板包括，储存模块、信号收发模块、信息展示模块和交互元件控制模块。

作为优选，所述触摸交互部区域内设置有第二导光区，所述触控电容包含连接有指示灯，所述指示灯的灯光可从第二导光区透向所述面层。

作为优选，所述触控电容的数量为2-5颗。

作为优选，所述交互元件还包括，震动元件，所述震动元件设置在所述触控电容处。

一种智能交互墙壁开关的交互系统，包括必备组件和可选组件；

所述必备组件包括智能网关和若干上述的智能交互墙壁开关，所述智能交互墙壁开关和智能网关之间通过无线网络互联；

可选组件包括，路由器、手持移动终端、环境传感器组、家具传感器组和人体传感器。

作为优选，所述智能网关包括，微处理器以及显示模块、zigbee模块、wifi模块、RFID模块、蓝牙模块中的一种或几种。

作为优选，所述环境传感器组包括，温度传感器、湿度传感器、红外传感器、PM2.5传感器、光照度传感器、二氧化碳浓度传感器、粉尘浓度传感器中的一种或几种；所述家具传感器组包括，智能插座、门禁装置和门窗传感器。

一种智能交互墙壁开关的交互方法，包括如下的S1-S4的主要步骤，和T1-T4的辅助步骤：

S1组件网络: 将智能交互墙壁开关与智能网关进行配对联网；

S2设定智能交互墙壁开关的显示内容: 在智能交互墙壁开关通过触摸交互部选择需要显示的交互信息或操作智能网关选择交互信息；

S3智能交互：通过红外传感器检测使用者的位置，当使用者靠近智能交互墙壁开关时，自动打开显示灯阵将S2选择展示的信息展示在使用者面前；

S4触摸交互：当使用者触摸触摸交互部时，启用开关功能；

T1网络信息获取：通过智能网关搜索因特网，找寻本地ip地址的天气信息、时间信息；

T2添加传感器配对；

T3传感器信息获取；

T4手持移动终端的信息获取；

其中，辅助步骤穿插在主要步骤中进行或不进行。

综上所述，本发明的有益效果：

① 本发明所述的一种智能交互墙壁开关，具有自动检测使用者位置，当使用者靠近时，自动展示信息的功能，此外，具有触摸反馈功能。

② 本发明所述的一种智能交互墙壁开关，可通过相应配件实现灯光开闭，亮度条调节以及窗帘开合的功能。

③ 本发明所述的一种智能交互墙壁开关的交互系统以及交互方式，设定操作简单，信息获取直观便捷。

附图说明

图1是本发明的正侧向组装图；

图2是本发明的后侧向组装图；

图3是本发明实施例3的示意图；

图4是本发明实施例4的示意图。

具体实施方式

以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

下面结合附图以实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：

根据图1～图2所示，一种智能交互墙壁开关a，包括：

开关前端的面板1和开关后端的底座2。

面板1包括有信息显示部11、触摸交互部12和感应孔13。

底座2内包括有，主控板21和交互元件22，主控板21与交互元件22之间通过控制电路相连，交互元件22包括，触控电容221、显示灯阵222和红外传感器223，触控电容221设置在触摸交互部12的后方，显示灯阵222设置在信息显示部11的后方，红外传感器223设置在感应孔13的后方，触控电容221的数量为2-3颗，用户通过单击触摸方式完成开关动作，触控电容221处还设置有震动元件用以提示开关动作的实施与否。

根据图1、图2所示，面板1包括，设置在前端用于用户实际操作使用的面层101和设置在后端的导光层102，面层101的前表面为光滑平面，面层101的主体材料为透光或半透光材料，导光层102的主体材料为阻光材料，在导光层102上设置有贯穿其厚度方向的导光区103。

导光区103设置在信息显示部11的区域内，导光区103与显示灯阵222之间设置有聚光片3，聚光片3上对应显示灯阵222以及导光区103相对应设置的阵列排布的栅格孔31，显示灯阵222发出的光线通过栅格孔31后从导光区103透向面层101。

进一步地，触摸交互部12区域内设置有第二导光区104，触控电容221包含连接有指示灯，指示灯的灯光可从第二导光区104透向面层101。

主控板21包括，集成有CC2530的Zigbee芯片以及XW05A的电容触摸芯片，其中CC2530芯片内部已经包含了储存模块、信号收发模块和信息展示模块，XW05A的电容触摸芯片作为交互元件控制模块。

实施例2：

与上述实施例1不同之处在于，触控电容221的数量为4-5颗，直线排列，用户通过滑动方式实现多级调光操作。

实施例3：

根据图3所示，一种智能交互墙壁开关的交互系统，包括，路由器c、智能网关b和若干上述的智能交互墙壁开关a。智能网关b包括，微处理器、显示模块、zigbee模块和wifi模块，智能网关b与智能交互墙壁开关a之间通过zigbee无线传感网络互联，路由器c与智能网关b之间采用物理网线或wifi互联。

上述智能交互墙壁开关交互系统的交互方法为：

S1组件网络：将智能交互墙壁开关与智能网关进行配对联网，智能网关与路由器建立连接后与因特网相连。

T1网络信息获取：通过智能网关搜索因特网，找寻本地ip地址的天气信息、时间信息等可用于展示的信息。

S2设定智能交互墙壁开关的显示内容：在智能交互墙壁开关通过触摸交互部12选择需要显示的交互信息或操作智能网关选择交互信息，包括灯源开关信息、时间信息、本地天气信息等。

S3智能交互：通过红外传感器223检测使用者的位置，当使用者靠近智能交互墙壁开关时，自动打开显示灯阵222将S2选择展示的交互信息展示在使用者面前。

S4触摸交互：当使用者触摸触摸交互部12时，启用开关功能，开关可用于控制灯源的开关、调光以及窗帘的开闭等。

实施例4：

根据图4所示，一种智能交互墙壁开关的交互系统，包括，路由器c、智能网关b和若干上述的智能交互墙壁开关a以及手持移动终端、温度传感器、湿度传感器、红外传感器、PM2.5传感器、光照度传感器、二氧化碳浓度传感器、粉尘浓度传感器、智能插座、门禁装置和门窗传感器。智能网关b包括，微处理器以及zigbee模块、wifi模块、RFID模块、蓝牙模块。

智能网关b与路由器c之间通过物理网线或wifi互联，智能网关b与智能交互墙壁开关a以及温度传感器、湿度传感器、红外传感器、PM2.5传感器、光照度传感器、二氧化碳浓度传感器、粉尘浓度传感器、智能插座和门窗传感器之间通过zigbee无线传感网络或蓝牙互联，智能网关b与门禁装置之间采用射频互联。

上述智能交互墙壁开关交互系统的交互方法为：

S1组件网络：将智能交互墙壁开关与智能网关进行配对联网，智能网关与路由器建立连接后与因特网相连。

T1网络信息获取：通过智能网关搜索因特网，找寻本地ip地址的天气信息、时间信息等可用于展示的信息。

T2添加传感器配对：将温度传感器、湿度传感器、红外传感器、PM2.5传感器、光照度传感器、二氧化碳浓度传感器、粉尘浓度传感器、智能插座、门禁装置和门窗传感器与智能网关通过zigbee无线传感网络、蓝牙以及射频方式互联配对。

T3传感器信息获取：将温度传感器、湿度传感器、红外传感器、PM2.5传感器、光照度传感器、二氧化碳浓度传感器、粉尘浓度传感器、智能插座、门禁装置和门窗传感器获取的灯源开关信息、时间信息、本地天气信息、室内温度信息、PM2.5信息、光照度信息、二氧化碳浓度信息、粉尘浓度信息、电器工作信息、门窗开闭信息通过网络传输到智能网关。

S2设定智能交互墙壁开关的显示内容：在智能交互墙壁开关通过触摸交互部12选择需要显示的交互信息或操作智能网关选择交互信息，包括灯源开关信息、时间信息、本地天气信息、室内温度信息、PM2.5信息、光照度信息、二氧化碳浓度信息、粉尘浓度信息、电器工作信息、门窗开闭信息。

S3智能交互：通过红外传感器223检测使用者的位置，当使用者靠近智能交互墙壁开关时，自动打开显示灯阵222将S2选择展示的交互信息展示在使用者面前。

S4触摸交互：当使用者触摸到触摸交互部12时，启用开关功能，开关可用于控制灯源的开关、调光以及窗帘的开闭等。

T4手持移动终端的信息获取：手持移动终端中采用APP、微信或网页操作方式，通过网络接入方式，从智能网关中调取所有采集的信息，并对接入网络的所有设备的进行设定控制。

Claims (10)

1.一种智能交互墙壁开关（a），其特征在于，包括：

开关前端的面板（1）和开关后端的底座（2）；

所述面板（1）包括有信息显示部（11）、触摸交互部（12）和感应孔（13）；

所述底座（2）内包括有，主控板（21）和交互元件（22），所述主控板（21）与所述交互元件（22）之间通过控制电路相连，所述交互元件（22）包括，触控电容（221）、显示灯阵（222）和红外传感器（223），所述触控电容（221）设置在所述触摸交互部（12）的后方，所述显示灯阵（222）设置在所述信息显示部（11）的后方，所述红外传感器（223）设置在所述感应孔（13）的后方。

2.根据权利要求1所述的一种智能交互墙壁开关，其特征在于，所述面板（1）包括，设置在前端用于用户实际操作使用的面层（101）和设置在后端的导光层（102），所述面层（101）的主体材料为透光或半透光材料，所述导光层（102）的主体材料为阻光材料，在所述导光层（102）上设置有导光区（103）。

3.根据权利要求2所述的一种智能交互墙壁开关，其特征在于，所述导光区（103）设置在所述信息显示部（11）的区域内，所述导光区（103）与所述显示灯阵（222）之间设置有聚光片（3），所述聚光片（3）上对应所述显示灯阵（222）以及所述导光区（103）相对应设置的阵列排布的栅格孔（31）。

4.根据权利要求1所述的一种智能交互墙壁开关，其特征在于，所述主控板（21）包括，储存模块、信号收发模块、信息展示模块和交互元件控制模块。

5.根据权利要求2所述的一种智能交互墙壁开关，其特征在于，所述触摸交互部（12）区域内设置有第二导光区（104），所述触控电容（221）包含连接有指示灯。

6.根据权利要求2所述的一种智能交互墙壁开关，其特征在于，所述交互元件（22）还包括震动元件，所述震动元件设置在所述触控电容（221）处。

7.一种智能交互墙壁开关的交互系统，其特征在于，包括必备组件和可选组件；

所述必备组件包括智能网关（b）和若干上述的智能交互墙壁开关（a），所述智能交互墙壁开关（a）和智能网关（b）之间通过无线网络互联；

可选组件包括，路由器（c）、手持移动终端、环境传感器组、家具传感器组和人体传感器。

8.根据权利要求7所述的一种智能交互墙壁开关的交互系统，其特征在于，所述智能网关（b）包括，微处理器以及显示模块、zigbee模块、wifi模块、RFID模块、蓝牙模块中的一种或几种。

9.根据权利要求8所述的一种智能交互墙壁开关的交互系统，其特征在于，所述环境传感器组包括，温度传感器、湿度传感器、红外传感器、PM2.5传感器、光照度传感器、二氧化碳浓度传感器、粉尘浓度传感器中的一种或几种；所述家具传感器组包括，智能插座、门禁装置和门窗传感器。

10.一种智能交互墙壁开关的交互方法，其特征在于，包括如下的S1-S4的主要步骤，和T1-T4的辅助步骤：

S1组件网络: 将智能交互墙壁开关与智能网关进行配对联网；

S2设定智能交互墙壁开关的显示内容: 在智能交互墙壁开关通过触摸交互部（12）选择需要显示的交互信息或操作智能网关选择交互信息；

S3智能交互：通过红外传感器（223）检测使用者的位置，当使用者靠近智能交互墙壁开关时，自动打开显示灯阵（222）将S2选择展示的信息展示在使用者面前；

S4触摸交互：当使用者触摸触摸交互部（12）时，启用开关功能；

T1网络信息获取：通过智能网关搜索因特网，找寻本地ip地址的天气信息、时间信息；

T2添加传感器配对；

T3传感器信息获取；

T4手持移动终端的信息获取；

其中，辅助步骤穿插在主要步骤中进行或不进行。