CN109308014A - 开关系统及其控制方法、电致发光系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种开关系统及其控制方法和电致发光系统。开关系统包括电源、控制单元、测距传感单元、驱动单元。控制单元通过测距传感单元获取测量值；控制单元向驱动单元输出控制信号；驱动单元用于驱动执行单元。测距传感单元获取测量值同时作为开关信号和调节信号的依据。电致发光系统中的执行单元为电致发光单元。通过该开关系统的控制方法可对执行单元进行无接触控制，提高其适用性。并使用单一的测距传感器完成对执行单元的开启以及调控。有利于简化硬件，提高开关系统控制的可靠性并降低成本。

Description

开关系统及其控制方法、电致发光系统
技术领域
本发明涉及一种开关系统的控制方法及系统。
背景技术
为便捷地远程控制，人们开发有非接触式感应开关系统，无需使用额外的遥控器。目前市场上主流的非接触式开关的原理包括声控、被动红外线热释电传感、主动微波传感以及结合上述多种技术的探测。如今的非接触式开关的控制方法只能实现二值化状态切换，即只在开/关二者之间进行切换，无法对执行单元的工作状态调控，又或者通过多个传感单元共同做用完成调控动作。
发明内容
本发明的目的是提供一种简单可靠的开关系统的控制方法。
为实现上述目的，本发明提供一种开关系统的控制方法，该控制方法包括以下步骤：
S1. 监测测距传感单元的测量值。
S2. 判断是否获取到属于预定域的第一测量值。若否，返回步骤S1；若是，执行步骤S3。
S3. 判断执行单元是否工作。若否，执行步骤S4。
S4. 向执行单元输出开启信号；
S5. 延迟第一预定时间。
S6. 判断是否获取到属于预定域的第二测量值。若否，返回步骤S1；若是，执行步骤S7之后返回步骤S1。
S7. 对执行单元执行第一调控步骤。
由上述方案可见，通过本发明的开关系统的控制方法控制执行单元工作，该开关系统可进行无接触控制，提高其适用性。使用单一的测距传感器完成对执行单元的开启以及调控。有利于简化硬件，提高开关系统控制的可靠性并降低成本。
进一步方案为，执行步骤S3时，判断结果若是，执行步骤S8。
S8. 延迟第二预定时间。
S9. 判断是否获取到属于预定域的第三测量值。若是，执行步骤S10后返回步骤S1；
若否，执行步骤S11。
S10. 对执行单元执行第二调控步骤。
S11. 输出关闭信号。
由上述方案可见，通过本发明的开关系统的控制方法控制执行单元工作，该开关系统可进行无接触控制，提高其适用性。使用单一的测距传感器完成对执行单元的关闭以及调控。有利于简化硬件，提高开关系统控制的可靠性并降低成本。
进一步方案为，执行第一调控步骤或第二调控前，设置执行单元当前的输出参数为调控的初始值，执行单元的输出参数的增量与测量值的增量呈单调函数关系。有利于通过改变检测的距离完成对执行单元的调控，有利于实现开关的非接触调控。设置当前的输出参数为调控的初始值进行调控的方式，有利于用户根据当前输出参数调控，以便用户适应执行单元的工作变化，防止执行单元的输出参数发生突变。
进一步方案为，执行单元的输出参数的值与测量值一一对应，输出参数的值与测量值呈单调函数关系，执行第一调控步骤或第二调控前，设置与测量值的当前值对应的输出参数的值为调控的初始值。有利于通过改变测量值，快速输出用户期望的输出参数，实现开关的非接触调控。
本发明的另一目的在于提供一种简单可靠的开关系统，其包括电源、控制单元、测距传感单元、驱动单元。控制单元通过测距传感单元获取测量值；控制单元向驱动单元输出控制信号；驱动单元用于驱动执行单元。该开关系统可使用前述开关系统的控制方法。
进一步方案为，测距传感单元为激光测距传感单元，激光测距传感单元可通过活动基座调节测距传感单元的指向。有利于根据不同的工作环境针对性地调整激光测距传感单元指向，降低误检率，提高其实用性。
本发明的又一目的在于提供一种简单可靠的电致发光系统，该系统包括前述的开关系统，执行单元为电致发光单元。有利于对电致发光单元进行无接触调控，控制电致发光单元的开、关以及亮度。
进一步方案为，当从关闭状态切换至开启状态时，将预定亮度设为电致发光单元的初始亮度。有利于便捷且准确地进入预设的期望亮度。有利于用户适应光线环境的变化。
进一步方案为，当从关闭状态切换至开启状态时，当前测量值的当前值对应的亮度设为电致发光单元的初始亮度。有利于提高开灯时灯光初始化的灵活性，快速输出用户期望的亮度。
进一步方案为，电致发光单元包括多组子电致发光单元，通过调控子电致发光单元开启的组数调控电致发光单元的亮度。有利于电致发光单元的节能，有利于延长发光单元的使用寿命。
附图说明
图1是本发明开关系统的控制方法第一实施例控制流程图；
图2是本发明开关系统示意图；
图3是图2的进一步改进的开关系统示意图；
图4是图3的进一步改进的开关系统示意图；
图5是图2的另一进一步改进的开关系统示意图；
图6是本发明开关系统的控制方法第二实施例控制流程图。
具体实施例
开关系统的控制方法的第一实施例
根据图1、图2分析，开关系统包括测距传感单元101、控制单元102、执行单元103、驱动单元104和电源105。控制单元102通过测距传感单元101获取测量值，控制单元103向驱动单元104输出控制信号，驱动单元104用于驱动执行单元103。测距传感单元101用于检测用户的触发对象与其之间的距离。本发明的开关系统的控制方法包括以下步骤：
S1. 控制单元102监测测距传感单元101的测量值。
S2. 控制单元102判断测距传感单元101是否获取到属于预定域的第一测量值。若否，返回步骤S1；若是，执行步骤S3。
S3. 控制单元102判断执行单元104是否工作。若否，执行步骤S4。
S4. 控制单元102向驱动单元103输出开启信号，通过驱动单元103驱动执行单元104工作。
S5. 延迟第一预定时间。
S6. 控制单元102判断测距传感单元101是否获取到属于预定域第二测量值。若否，返回步骤S1；若是，执行步骤S7。
S7. 对执行单元104执行第一调控步骤。
优选的，执行步骤S3时，控制单元102的判断结果若是，执行步骤S8。
S8. 延迟第二预定时间。
S9. 控制单元102判断测距传感单元101是否获取到属于预定域的第三测量值。若是，执行步骤S10后返回步骤S1；若否，执行步骤S11。
S10. 对执行单元104执行第二调控步骤。
S11. 控制单元102向驱动单元103输出关闭信号，通过驱动单元103驱动执行单元104工作。
电致发光系统，包括前述的开关系统，其中的执行单元104为电致发光单元。电致发光单元不限于灯和显示屏。
本实施例中，灯作为电致发光单元，通过本发明的开关系统的控制方法对灯的开、关以及亮度进行调控。测距传感单元101的感应距离优选为4-800MM的测量范围，使触发对象如手掌进入4-800MM的测量范围内，控制单元102检测到测距传感单元101获取到第一测量值后，控制单元102对灯进行检测。若控制单元102判断为灯处于不工作状态，控制单元102输出开启信号通过驱动单元103控制灯开启。延迟第一预定时间后，再次检测是否获取到属于预定域的第二测量值，即灯开启时开始计时，触发对象在4-800MM的测量范围内停留的时间是否超过第一预定时间，优选的本实施例的第一预定时间为20毫秒。若判断结果为是，即进入灯的第一调控步骤；否则系统认为触发对象已离开4-800MM的测量范围，且保持开灯状态。
控制单元102检测到测距传感单元101获取到第一测量值后，控制单元102对灯进行检测。若控制单元102判断为灯处于工作状态，延迟第二预定时间后再次检测是否获取到属于预定域的第三测量值，即判断结果为灯处于工作状态时开始计时，触发对象在4-800MM测量范围内停留的时间是否超过第二预定时间，优选的本实施例的第二预定时间为20毫秒。若判断结果为是，即进入灯的第二调控步骤；否则控制单元102输出关闭信号并通过驱动单元103控制作为执行单元104的灯执行关闭步骤。
可选的，测量范围不限于是4-800MM，本发明的测距传感单元101的测距范围可根据实际测距要求进行调节。延迟时间不限于是20毫秒，本发明的开关系统的检测的延迟时间可根据实际测距要求进行调节。
可选的，在测距传感单元101的有效预定域内设置预定个数的测量区间，每个测量区间对应一个输出参数。当触发对象位于有效预定域内，输出触发对象的测量值所在区间对应的输出参数。
优选的，测距传感单元101为激光测距模块，激光测距传感单元可通过活动基座调节所述测距传感单元的指向。有利于根据不同的工作环境针对性地调整激光测距传感单元指向，提高其实用性。
优选的，该测距传感单元选用940nm频段的激光，该频段的激光为不可见光，且不危害人眼。优选的，该测距单元采用脉冲式测距，有利于避免相位测距检测峰值的误差，提高检测精度。优选的，该测距传感单元的激光传感器可通过基座调节测距方向，有利于提高该系统的适用性。
执行第一调控步骤或第二调控前，设置执行单元103当前的输出参数为调控的初始值，执行单元103的输出参数的增量与测量值的增量呈单调函数关系。即调控时灯的初始亮度为当前的初始亮度。可选的，执行单元103的输出参数的值与测量值一一对应，输出参数的值与测量值呈单调函数关系，执行第一调控步骤或第二调控前，设置与测量值的当前值对应的输出参数的值为调控的初始值。在本实施例中，通过检测触发对象与测距单元之间的距离，通过调节该距离达到调控控制执行参数的目的，实现灯光亮度的调控。可选的，灯光既可以设置为随距离变小而变暗，也可以设置为随距离变小而变亮。
优选的，当从关闭状态切换至开启状态时，将预定亮度设为电致发光单元的初始亮度，该初始亮度可以为出厂默认设置，也可以为用户自定义。可选的，当从关闭状态切换至开启状态时，测量值的当前值对应的亮度设为电致发光单元的初始亮度。可选的，电致发光单元的初始亮度还可以智能地选用上次最后开灯状态的亮度作为当前的电致发光单元的初始亮度。
优选的，作为电致发光单元的灯由多组LED小灯管集合而成。通过开启与关闭LED小灯管的组数实现灯的亮度的调控。有利于电子发光单元的节能，有利于延长发光单元的使用寿命。可选的，该电致发光单元还可以通过调控电压大小实现其亮度的调节。
如图3所示，作为一种改进，电致发光系统还设置有选择开关206。该选择开关206的输入端与电源205连接，该选择开关206的第一输出端与控制单元202连接，该选择开关206的第二输出端与驱动单元203连接。通过选择开关206可选择地向控制单元202或驱动单元203输出控制电信号。当控制单元202或测距传感单元201失效时，可以通过选择开关206和驱动单元203直接控制执行单元204。
进一步优选的，如图4所示，选择开关206与驱动单元203之间还设置有驱动信号生成单元207。驱动信号生成单元207能生成预定的驱动信号。根据该预定的驱动信号，通过驱动单元203控制执行单元204。
驱动单元204与控制单元之202间采用可拆卸的电连接方式，驱动单元204与电源205之间采用可拆卸的电连接方式。这样可以便于更换与执行单元匹配的驱动单元。进一步的，电源205通过调压单元获取电能。进一步的电源205与调压单元采用可拆卸的电连接方式。有利于提高开关系统的兼容性。
通过更换驱动单元204和调压单元可以提高本发明的开关系统通用性，甚至可以使本发明的开关系统作为升级部件升级现有的电致发光系统。
又或通过更换驱动单元204和电源205可以提高本发明的开关系统通用性，甚至可以使本发明的开关系统作为升级部件升级现有的电致发光系统。
作为一种改进，本发明的开关系统设置有开关状态指示灯，当执行单元203处于开启状态时，指示灯亮，当执行单元203处于关闭状态时，指示灯灭。
如图5所示，作为一种改进的电致发光系统，向控制单元302发送触发信号的触发单元不限于是测距传感单元301，还包括调控开关306，即电源305与控制单元302之间还设置有调控开关306。调控开关306的触发信号的优先级高于测距传感单元301的触发信号的优先级，即当调控开关306无触发信号时，测距传感单元301作为控制单元302的触发信号的触发单元；当调控开关306有触发信号时，调控开关306作为控制单元302的触发信号的触发单元。该调控开关输出的触发信号不限于是数字量，还可以是模拟量。
可选的，本发明的开关系统的控制方法不限于用于灯光亮度的调控，还可以用于调控显示屏的亮度、风扇风速的快慢、空调温度的高低、音响声音的大小等。本发明的开关系统的控制方法优选地用于车内灯光亮度、空调温度和风速、音响、座椅、后视镜的调控等。
开关系统的控制方法的第二实施例
本实施例与第一实施例基本相同，其区别在于调控的判断方法。
如图6所示，本实施例的开关系统的控制方法包括以下步骤：
S201. 控制单元102监测测距传感单元101的测量值。
S202. 控制单元102判断测距传感单元101是否获取到属于预定域的第一测量值。若否，返回步骤S1；若是，执行步骤S203。
S203. 控制单元102判断执行单元104是否工作。若否，执行步骤S204。
S204. 控制单元102向驱动单元103输出开启信号，通过驱动单元103驱动执行单元104工作。
S205. 延迟第一预定时间。
S206. 控制单元102判断测距传感单元101是否获取到属于预定域第二测量值。若否，返回步骤S201；若是，执行步骤S207。
S207. 判断第一测量值与第二测量值的差值是否在预定范围之内。若否，返回步骤S205；若是，执行步骤208
S208. 对执行单元104执行第一调控步骤。
优选的，执行步骤S203时，控制单元102的判断结果若是，执行步骤S209。
S209. 延迟第二预定时间。
S210. 控制单元102判断测距传感单元101是否获取到属于预定域的第三测量值。若否，执行步骤S211；若是执行步骤S212。
S211. 控制单元102向驱动单元103输出关闭信号，通过驱动单元103驱动执行单元104工作。
S212. 判断第一测量值与第三测量值的差值是否在预定范围之内。若否，返回步骤S209；若是，执行步骤S213。
S213. 对执行单元104执行第二调控步骤。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种开关系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
S1. 监测测距传感单元的测量值；
S2. 判断是否获取到属于预定域的第一测量值；
若否，返回步骤S1；
若是，执行步骤S3；
S3. 判断执行单元是否工作；
若否，执行步骤S4；
S4. 向所述执行单元输出开启信号；
S5. 延迟第一预定时间；
S6. 判断是否获取到属于所述预定域的第二测量值；
若否，返回步骤S1；
若是，执行步骤S7之后返回步骤S1；
S7. 对所述执行单元执行第一调控步骤。
2.根据权利要求1所述开关系统的控制方法，其特征在于：
执行步骤S3时，判断结果若是，执行步骤S8；
S8. 延迟第二预定时间；
S9. 判断是否获取到属于所述预定域的第三测量值；
若是，执行步骤S10后返回步骤S1；
若否，执行步骤S11；
S10. 对所述执行单元执行第二调控步骤；
S11. 输出关闭信号。
3.根据权利要求2所述开关系统的控制方法，其特征在于：
执行所述第一调控步骤或所述第二调控前，设置所述执行单元当前的输出参数为调控的初始值；
所述执行单元的输出参数的增量与所述测量值的增量呈单调函数关系。
4.根据权利要求2所述开关系统的控制方法，其特征在于：
所述执行单元的输出参数的值与所述测量值一一对应，所述输出参数的值与所述测量值呈单调函数关系；
执行所述第一调控步骤或所述第二调控前，设置与所述测量值的当前值对应的所述输出参数的值为调控的初始值。
5.一种开关系统，包括电源、控制单元、所述测距传感单元、驱动单元；
所述控制单元通过测距传感单元获取测量值；
所述控制单元向所述驱动单元输出控制信号；
所述驱动单元用于驱动执行单元；
其特征在于：
所述开关系统应用权利要求1至4任一所述开关系统的控制方法。
6.根据权利要求5所述的开关系统，其特征在于：
所述测距传感单元为激光测距传感单元；
所述激光测距传感单元可通过活动基座调节所述测距传感单元的指向。
7.电致发光系统，其特征在于：包括权利要求5或6所述的开关系统；
所述执行单元为电致发光单元。
8.根据权利要求7所述的电致发光系统，其特征在于：
当从关闭状态切换至开启状态时，将预定亮度设为所述电致发光单元的初始亮度。
9.根据权利要求7所述的电致发光系统，其特征在于：
当从关闭状态切换至开启状态时，当前所述测量值的当前值对应的亮度设为所述电致发光单元的初始亮度。
10.根据权利要求7所述的电致发光系统，其特征在于：
所述电致发光单元包括多组子电致发光单元；
通过调控子电致发光单元开启的组数调控所述电致发光单元的亮度。
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