CN114220689A - 一种智能控制装置及开关智能控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能控制装置及开关智能控制的方法，包括壳体、驱动装置、控制组件、电池、摇杆和传动装置；所述摇杆包括按压臂和推动臂，按压臂和推动臂固定连接并呈一定夹角；所述驱动装置用于驱动传动装置直线运动；所述传动装置的运动推动摇杆运动；所述传动装置与所述推动臂在远离按压臂的端部铰接；所述壳体的空腔内还设置有用于止挡摇杆直线运动的限位部件；当摇杆与限位部件相抵后，驱动装置驱动传动装置直线运动，同时，传动装置推动摇杆绕所述传动装置与推动臂的铰接处转动；所述控制组件与所述驱动装置电性连接。本发明通过在现有机械开关上，安装一个智能控制装置，就能实现对现有开关的远程智能控制。

Description

一种智能控制装置及开关智能控制方法

技术领域

本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种智能控制装置及开关智能控制的方法。

背景技术

目前的智能家居行业，开关类电器(含开关)的控制需要人动手控制，市场上智能开关较为单一化，不能通用。无法满足较多的开关类的电器远程控制，比如传统的家用开关，若直接替换为智能开关需要重新改装，过程繁琐，成本高。

发明内容

为了克服现有技术不足，本发明可以提供一种智能控制装置及开关智能控制的方法，用于传统的按压式开关的远程开合，以解决传统机械开关无法实现智能化的问题。

一种智能控制装置，包括壳体、所述壳体内形成有空腔，所述空腔内设置有驱动装置、用于接收控制信号以控制驱动装置运转的控制组件、用于为所述控制组件和驱动装置供电的电池、摇杆和传动装置；所述控制组件与所述驱动装置电性连接；

所述摇杆包括按压臂和推动臂，按压臂和推动臂固定连接并呈一定夹角；所述驱动装置用于驱动传动装置直线运动；所述传动装置的运动推动摇杆运动；所述传动装置与所述推动臂在远离按压臂的端部铰接；

所述壳体的空腔内还设置有用于止挡摇杆直线运动的限位部件；当摇杆与限位部件相抵后，驱动装置驱动传动装置直线运动，同时，传动装置推动摇杆绕所述传动装置与推动臂的铰接处转动。

这种结构通过传动装置与限位部件的配合实现摇杆伸出壳体后转动按压开关，与伸手按压开关的动作一致。

在此基础上，所述按压臂和推动臂的连接处设置有转动槽。这种结构能够与限位部件配合，更好的实现摇杆转动。

在此基础上，所述驱动装置上设置有主动齿轮，所述传动装置为带传动齿的传动杆，所述主动齿轮用于带动传动装置直线运动，其中直线运动方向为传动装置的长度方向。

在此基础上，所述按压臂远离推动臂的端部为按压部；当传动装置推动摇杆绕所述传动装置与推动臂的铰接处转动时，所述按压臂至少有按压部伸出壳体。

进一步的，所述壳体侧壁上形成有用于所述按压臂伸出的第一开口。

在此基础上，所述传动装置的底部向远离主动齿轮的一侧延伸形成止挡部；所述壳体的空腔内设置有与止挡部配合使用的压块，所述压块用于阻止传动装置沿垂直于直线运动的方向运动。这种结构既能够限制传动装置沿垂直于直线运动的方向运动，同时能够对传动装置的运动方向起到导向作用，避免传动置偏离直线运动方向。

在此基础上，所述传动装置与摇杆之间设置有拉簧。这种结构在摇杆按压开关时，传动装置的直线运动推动摇杆转动，拉簧呈张紧状态；关闭开关时，推动臂远离按压臂一端在拉簧拉力的作用下，使摇杆回正，从而使摇杆在按压开关前和开关回位后在壳体内处于同一位置和状态。

在此基础上，该装置还包括安装组件，所述安装组件包括用于固定在待用开关上的安装固定部和柔性连接件，所述柔性连接件一端与安装固定部连接，另一端与所述摇杆连接。

该装置能够通过远程控制打开和关闭传统按压式开关，当需要打开开关时：控制组件接收信号，并将信号传递给驱动装置中的电机，电机轴正向转动带动主动齿轮，从而驱动传动装置直线运动，进而推动摇杆直线运动使按压臂伸出壳体的第一开口，直至按压臂和推动臂交接处运动至限位部件处；此时传动装置仍然保持直线运动，推动摇杆绕传动装置和推动臂的铰接处转动，使按压臂伸出壳体的一端按压开关，实现开关打开动作，此时拉簧处于张紧状态。

当需要关闭开关时：控制组件接收信号，并将信号传递给驱动装置中的电机，电机轴反向转动，带动主动齿轮，从而拉动传动装置直线运动；所述摇杆在拉簧的拉力作用下绕推动臂与传动装置的铰接处转动回正，并在传动装置的直线拉动作用下复位，此时，摇杆上设置的柔性连接件拉动原有开关复位，从而关闭开关。

一种开关智能控制的方法，使用上述智能控制装置，所述智能控制装置固定于现有按压开关的侧面，所述安装固定部固定于现有开关面板上。方法为：

远程遥控装置发出打开开关指令，控制组件接收控制信号后控制驱动装置运转，从而驱动传动装置直线运动；所述传动装置的直线运动推动摇杆运动；当摇杆与限位部件相抵后，做直线运动的传动装置推动摇杆绕所述传动装置与推动臂的铰接处转动，按压臂在远离推动臂的一端按压开关。

手机或者遥控器等远程遥控装置发出关闭开关指令，控制组件接收控制信号后控制驱动装置反向转动，从而驱动传动装置直线运动；所述传动装置的直线运动拉动摇杆运动，拉簧在开关打开时产生的张紧力拉动摇杆的推动臂远离按压臂的一端绕推动臂与传动装置的连接处转动，使摇杆回正，然后传动装置继续拉动摇杆收回壳体内，柔性连接件拉动开关，开关关闭。

本发明通过在现有机械开关上，安装一个智能控制装置，就能实现对现有开关的远程智能控制。同时，本发明的智能控制装置结构简单，仅需要一个电机即可实现机械类开关的打开和关闭。

附图说明

图1为本专利的智能控制装置的结构示意图；

图2为本专利的智能控制装置的内部结构示意图；

图3为本专利的智能控制装置的爆炸结构示意图；

图4为实施例1中所述的摇杆的结构示意图；

图5为实施例1中所述的传动装置的结构示意图；

图6为实施例1中所述的安装组件的结构示意图；

图7为实施例1中所述的摇杆打开开关时的运动状态示意图；

图8为实施例1中所述的智能控制装置初始状态的结构示意图；

图9为实施例1中所述的智能控制装置直线运动状态的结构示意图；

图10为实施例1中所述的智能控制装置转动运动状态的结构示意图；

图11为实施例1中所述的摇杆的结构示意图(与图4的按压部结构形式不同)；

图12为实施例1中所述的摇杆的结构示意图(与图4的转动槽结构形式不同)。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

实施例1

一种智能控制装置，如图1-图3所示，包括壳体1、所述壳体1内形成有空腔1-1，所述空腔1-1内设置有驱动装置2、用于接收控制信号以控制驱动装置2运转的控制组件3、用于为所述控制组件3和驱动装置2 供电的电池12、摇杆4和传动装置5；

所述控制组件3与所述驱动装置2电性连接；

如图4所示，所述摇杆4包括按压臂4-1和推动臂4-2，按压臂4-1 和推动臂4-2固定连接并呈一定夹角；优选的，所述按压臂4-1和推动臂 4-2一体成型；优选的，所述按压臂4-1与推动臂4-2之间的夹角为90度。

如图2和图3所示，所述驱动装置2用于驱动传动装置5直线运动；所述传动装置5的直线运动推动摇杆4运动；所述传动装置5与所述推动臂4-2在远离按压臂4-1的端部铰接；具体的，结合图4和图5，所述推动臂4-2在与传动装置5铰接端设置有第一铰接部4-4，所述传动装置5 在与推动臂4-2铰接端设置有第二铰接部5-2，所述第一铰接部4-4与第二铰接部5-2可以通过转动销9连接。这种结构在传动装置5直线运动的同时，推动摇杆4与传动装置5的铰接处直线运动，从而带动整个摇杆4 的运动。

如图2-图4所示，所述壳体1的空腔1-1内还设置有用于止挡摇杆4 直线运动的限位部件6，优选的，所述限位部件6形状为柱体，柱体两端固定于壳体上，柱体的柱面与摇杆4接触配合；所述按压臂4-1远离推动臂4-2的端部为按压部4-11；当摇杆4与限位部件6相抵后，即按压臂 4-1和推动臂4-2的连接处运动至限位部件6处时，所述按压臂4-1至少有按压部4-11伸出壳体1，此时，驱动装置2驱动传动装置5继续直线运动，传动装置5推动摇杆4绕所述传动装置5与推动臂4-2的铰接处转动。优选的，所述壳体1侧壁上形成有用于所述按压臂4-1伸出的第一开口 1-2。所述按压部4-11的高度小于壳体1的第一开口1-2的高度。

这种结构通过远程控制即可实现摇杆4伸出壳体1后转动按压开关。

在此基础上，如图4所示，所述按压臂4-1和推动臂4-2的连接处设置有转动槽4-3，优选的，所述转动槽4-3的内壁呈圆弧形。这种结构能够与限位部件6配合，更好的实现摇杆4转动。

作为一种具体的方案，如图2和图3所示，所述驱动装置2为电机，电机轴上设置有主动齿轮10，所述传动装置5为带传动齿的传动杆，传动杆的杆身长度大于宽度；所述主动齿轮10驱动传动装置5直线运动，其中直线运动方向为传动装置5的长度方向。

在此基础上，如图3和图5所示，所述传动装置5的底部向远离主动齿轮10的一侧延伸形成止挡部5-3；所述壳体1的空腔1-1内设置有与止挡部5-3配合使用的压块11，所述压块11用于阻止传动装置5沿垂直于直线运动的方向运动。优选的，所述压块11与壳体1可以为分体固定连接，也可以为一体成型。这种结构既能够限制传动装置5沿垂直于直线运动的方向运动，同时能够对传动装置5的运动方向起到导向作用，避免传动置5偏离直线运动方向。

在此基础上，如图2和图3所示，所述传动装置5与摇杆4之间设置有拉簧7。具体的，所述结合图4和图5进行说明，所述推动臂4-2远离按压臂4-1一端设置有第一固定孔4-5，所述传动装置5上设置有第二固定孔5-1，所述拉簧7两端分别与所述第一固定孔4-5与第二固定孔5-1 固定。按压开关时，摇杆4绕传动装置5与推动臂4-2的铰接处转动使拉簧7处于张紧状态；开关回位时，传动装置5拉动传动装置5与推动臂 4-2的铰接处直线运动，推动臂4-2远离按压臂4-1一端在拉簧7拉力的作用下，转动回复至拉簧7自然状态，从而使摇杆4在按压开关前和开关回位后在壳体内处于同一位置和状态。

在此基础上，如图6所示，该装置还包括安装组件8，所述安装组件 8包括用于固定在现有开关上的安装固定部8-1和柔性连接件8-2，所述柔性连接件8-2一端与安装固定部8-1连接，另一端与所述摇杆4连接，作为一种方式，所述摇杆4的按压臂4-1远离推动臂4-2的一端设置有安装孔，所述柔性连接件8-2可以为连接绳，所述柔性连接件8-2穿过安装孔与安装固定部8-1固定连接，所述安装固定部8-1采用粘贴或者吸盘等形式固定于现有开关面板上。

此外，所述控制组件3通过接受远程信号，控制驱动电机运动，这里远程信号的实现可以通过：红外线、蓝牙、Wifi、2G/3G/4G/5G、ZigBee、Zwave、NFC、红外、NB-IoT、LoRA或者433M无线模块中的一种或两种以及两种以上的任意组合。比如：遥控器，或者手机遥控等，这里实现远程控制属于通信的常规操作，不做详细阐述。

在此基础上，如图11所示，所述按压臂4-1远离推动臂4-2的端部向远离推动臂4-2的方向延伸形成按压部4-11；所述按压部4-11的高度小于等于壳体1的第一开口1-2的高度，优选的，所述按压部4-11的高度与壳体1的第一开口1-2的高度相等。这种结构当按压臂4-1伸出壳体 1后，仅需要旋转很小的角度就能够按压到开关面板上，从而打开开关。

需要说明的是，所述第一开口1-2的高度和按压部4-11的高度关系可以根据实际情况进行设计，并不局限于上述形式。

在此基础上，如图12所示，所述按压臂4-1和推动臂4-2的连接处设置有转动槽4-3，所述转动槽4-3设置于按压臂4-1和推动臂4-2的外周，优选的，所述转动槽4-3的内壁呈圆弧形。这种结构同样能够与限位部件 6配合，限制摇杆4的运动。此外，所述转动槽4-3还可以设置在所述按压臂4-1上，这里不再赘述。

使用原理：将该装置固定安装于现有开关的侧面、并将安装固定部 8-1固定于开关面板上，结合图7-图10进行说明：图7为打开开关时摇杆4的三个主要运动状态图，图8为初始状态图，图7为直线运动状态图，图8为转动状态图。

打开开关时(即按压开关)：控制组件3接收信号，并将信号传递给驱动装置2中的电机，电机轴正转，带动主动齿轮10转动，驱动传动装置5直线运动，从而推动摇杆4与传动装置5铰接处直线运动，使按压臂 4-1伸出壳体1的第一开口1-2，直至按压臂4-1与推动臂4-2的交接处直线运动至限位部件6处(即从图8到如图9的过程)；此时传动装置5继续直线运动，推动摇杆4绕推动臂4-2与传动装置5的铰接处转动(即从图9到图10的过程)，使按压部4-11按压开关，此时拉簧7处于张紧状态。

关闭开关时(即开关回位)：控制组件3接收信号，并将信号传递给驱动装置2中的电机，电机轴反向转动，带动主动齿轮10转动，从而拉动传动装置5直线运动，所述摇杆4在拉簧7的拉力作用下，摇杆4的推动臂4-1远离按压臂4-2的一端绕推动臂4-2与传动装置5的铰接处转动，使摇杆4回正，然后，在传动装置5直线运动的拉动下摇杆4复位，此时，摇杆4上设置的柔性连接件8-2拉动现有开关面板，从而关闭开关。

实施例2

一种开关智能控制的方法，使用实施例1中所述的智能控制装置，所述智能控制装置固定于现有开关(比如按压开关)的侧面，所述安装固定部8-1采用粘贴或者吸盘等形式固定于现有开关面板上。方法具体为：

手机或者遥控器等远程遥控装置发出打开开关指令，控制组件3接收控制信号后控制驱动装置2运转，从而驱动传动装置5直线运动；所述传动装置5的直线运动推动摇杆4运动；当摇杆4与限位部件6相抵后，做直线运动的传动装置5推动摇杆4绕所述传动装置5与推动臂4-2的铰接处转动，按压臂4-1在远离推动臂4-2的一端按压开关。

手机或者遥控器等远程遥控装置发出关闭开关指令，控制组件3接收控制信号后控制驱动装置2反向转动，从而驱动传动装置5直线运动；所述传动装置5的直线运动拉动摇杆4运动，拉簧7在开关打开时产生的张紧力拉动摇杆4的推动臂4-2远离按压臂4-1的一端绕推动臂4-2与传动装置5的连接处转动，使摇杆4回正，然后传动装置5继续拉动摇杆4收回壳体1内，柔性连接件8-2拉动开关，开关关闭。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种智能控制装置，包括壳体(1)、所述壳体(1)内形成有空腔(1-1)，所述空腔(1-1)内设置有驱动装置(2)、用于接收控制信号以控制驱动装置(2)运转的控制组件(3)和摇杆(4)；其特征在于：还包括传动装置(5)；

所述摇杆(4)包括按压臂(4-1)和推动臂(4-2)，按压臂(4-1)和推动臂(4-2)固定连接并呈一定夹角；

所述驱动装置(2)用于驱动传动装置(5)直线运动；所述传动装置(5)的运动推动摇杆(4)运动；所述传动装置(5)与所述推动臂(4-2)在远离按压臂(4-1)的端部铰接；

所述壳体(1)的空腔(1-1)内还设置有用于止挡摇杆(4)直线运动的限位部件(6)；

当摇杆(4)与限位部件(6)相抵后，驱动装置(2)驱动传动装置(5)直线运动，同时，传动装置(5)推动摇杆(4)绕所述传动装置(5)与推动臂(4-2)的铰接处转动；

所述控制组件(3)与所述驱动装置(2)电性连接。

2.根据权利要求1所述的智能控制装置，其特征在于：所述按压臂(4-1)和推动臂(4-2)的连接处设置有转动槽(4-3)。

3.根据权利要求1所述的智能控制装置，其特征在于：所述驱动装置(2)上设置有主动齿轮(10)，所述主动齿轮(10)用于带动传动装置(5)直线运动。

4.根据权利要求1所述的智能控制装置，其特征在于：所述按压臂(4-1)远离推动臂(4-2)的端部为按压部(4-11)；当传动装置(5)推动摇杆(4)绕所述传动装置(5)与推动臂(4-2)的铰接处转动时，所述按压臂(4-1)至少有按压部(4-11)伸出壳体(1)。

5.根据权利要求4所述的智能控制装置，其特征在于：所述壳体(1)侧壁上形成有用于所述按压臂(4-1)伸出的第一开口(1-2)。

6.根据权利要求3所述的智能控制装置，其特征在于：所述传动装置(5)的底部向远离主动齿轮(10)的一侧延伸形成止挡部(5-3)；所述壳体(1)的空腔(1-1)内设置有与止挡部(5-3)配合使用的压块(11)，所述压块(11)用于阻止传动装置(5)沿垂直于直线运动的方向运动。

7.根据权利要求3所述的智能控制装置，其特征在于：所述传动装置(5)与摇杆(4)之间设置有拉簧(7)。

8.根据权利要求1所述的智能控制装置，其特征在于：还包括安装组件(8)，所述安装组件(8)包括用于固定在待用开关上的安装固定部(8-1)和柔性连接件(8-2)，所述柔性连接件(8-2)一端与安装固定部(8-1)连接，另一端与所述摇杆(4)连接。

9.一种开关智能控制的方法，使用权利要求1-8中任一项所述的智能控制装置，所述智能控制装置固定于现有开关的侧面，其特征在于：

控制组件(3)接收控制信号后，控制驱动装置(2)运转；驱动装置(2)驱动传动装置(5)直线运动；所述传动装置(5)的运动推动摇杆(4)运动；当摇杆(4)与限位部件(6)相抵后，传动装置(5)推动摇杆(4)绕所述传动装置(5)与推动臂(4-2)的铰接处转动，按压臂(4-1)在远离推动臂(4-2)的一端按压开关。

10.根据权利要求9所述的开关智能控制的方法，处于按压状态的智能控制装置的控制组件(3)接收控制信号后，控制驱动装置(2)反向转动，从而驱动传动装置(5)直线运动；所述传动装置(5)的直线运动拉动摇杆(4)运动，拉簧(7)在按压时产生的张紧力拉动摇杆(4)的推动臂(4-2)远离按压臂(4-1)的一端绕推动臂(4-2)与传动装置(5)的铰接处转动，使摇杆(4)回正，然后传动装置(5)继续拉动摇杆(4)收回壳体1内，柔性连接件(8-2)拉动开关。

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