CN200941602Y - 多功能移动开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可分别控制不同电器的多功能移动开关，它包括无线连接的信号发射器和接收器，发射器主要由包含功能设置开关的按键输入电路、CPU和红外发射电路组成，接收器主要由CPU、编码记忆电路、红外接收电路和与负载相连的执行电路组成，发射器的CPU内集成有与多个负载相对应的控制模块，以及与CPU相连接用于输入不同控制模块所对应接收器编码信号的功能键阵列；所述接收器内设有用于存储编码信号的编码记忆电路，编码记忆电路连接在CPU的2个I/O口上。这种移动开关通过功能设置开关实现编码，从而实现用一个发射器对多个风扇类、灯类、门类的移动开关以及一切可以手动控制的电器进行控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种控制家用电器的移动开关，特别是一种可扩展控制多个电器的多功能移动开关。
技术背景
目前，随着科技的日益发展，满足人们各种需求的电器被投入市场，进入普通百姓家庭，给人们日常生活带来了很大的方便。这些电器通常具有遥控功能，并由生产厂商配备了遥控开关，这些遥控开关一般都是单一功能的一对一控制。以前，居民家中的电器数量不多，一两个遥控开关在家中也不会造成混用。但现在普通的家庭中都至少有四五个遥控开关分别控制不同的电器，就容易使消费者混用。特别是对于家中的老人和小孩，对于哪一个遥控开关控制哪一台电器的分辩能力不是很强的情况下，给生活带来不便。另外多个遥控开关的生产成本也会转嫁到消费者身上，加重消费者的负担。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以同时控制多种用电产品开和关的多功能移动开关。
本实用新型的技术方案为：一种多功能移动开关，包括无线连接的信号发射器和接收器，发射器主要由包含功能设置开关及LED显示的显示控制电路、CPU和红外发射电路组成，接收器主要由CPU、红外接收电路和与负载相连的执行电路组成，其特征在于：所述发射器的CPU内集成有与多个负载相对应的控制模块，以及与CPU相连接用于输入不同控制模块所对应接收器编码信号的功能键阵列；所述接收器内设有用于存储编码信号的编码记忆电路，编码记忆电路连接在CPU的2个I/O口上。
所述功能键阵列包括可进行多种组合的编码开关和全关按键、多个成对设置的“开/关”按键。
所述负载至少包括电灯和/或电器和/或窗帘电机和/或自动门。
作为本实用新型的进一步改进，所述接收器中设有与CPU电连接、受CPU的信号触发并能够对CPU进行复位的监视电路。所述监视电路由一片带复位端的单稳态触发器集成电路及其外围线路组成。
作为本实用新型的更进一步改进，所述接收器中设有与CPU的端脚相连接并可以触发CPU的一个或一组手动开关，使得该电子控制开关的响应与目前市面上的纯机械触点开关的响应相一致。
在本实用新型的技术方案中，移动开关的发射器接上电池上电后，CPU进行初始化设置。当功能键阵列中有任一键按下时，CPU进行按键的识别，然后根据系统的设置，是单灯、多灯、窗帘、门等多组独立开关或是其它控制开关功能的设置(如电风扇、电饭煲或其他民用和工业控制的电器)，进行数据的组织，并通过红外发射电路将数据发送出去。数据发送完成后，CPU重新回到等待状态，等待下一次的按键动作。
移动开关的接收器通电后，进入等待状态。当CPU接到符合通信协议的一组红外线数据后，对数据的有效性进行判断，然后提取其中包含的开关号码信息，当与本开关一致时，按照指令对本开关进行相应的操作，或者是改变本开关的编码，完毕后回到等待状态。在等待状态中，如果有手动按键动作，则进行相应的开/关操作，完毕后回到等待状态。
这样的移动开关，通过编码选择开关的调节，实现移动开关的多功能性和通用性，可以对所有单灯、多灯、吊灯、调光灯、台灯、仪器灯具进行移动控制；也可以对所有电风扇、台扇、吊扇、落地扇、排风机等一切风扇进行移动控制；还可以对所有电动窗帘伸缩遮阳布等移动控制；以及用秘密及直开所有的电控门锁，如车库门、大门、厂门等一切门锁及自动开启装置，还可控制一切可以手动控制的用电器。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型多功能移动开关作进一步说明。
图1为本实用新型移动开关的发射器方框图；
图2为本实用新型移动开关的接收器方框图；
图3为本实用新型移动开关的发射器流程图；
图4为本实用新型移动开关的接收器流程图；
图5为本实用新型移动开关的发射器电路图；
图6为本实用新型移动开关的接收器电路图。
具体实施方式
如附图1、3、5所示，这种多功能移动开关，其发射器的核心部分是一片功能强大的CPU及外围电路(如：复位电路、晶体振荡电路)构成，我们选用了AT89S51，也可以采用其他型号的CPU，它集成了单灯、多灯、门、风扇和日常家用电器的多个控制模块在内，功能键阵列均连接到CPU的I/O脚上，CPU对它们可以作检测和监视。红外发射管由其驱动线路G2、G3驱动，G2、G3的基极连接到CPU的I/O脚上，受CPU的控制。
CPU复位后进行初始化，然后进入等待状态。当有任何一个按键压下时，会通过与该按键连接的二极管向G1给出信号，通过IC2B以及CPU的复位电路通知CPU，然后CPU进入检测状态，通过I/O口，检出是哪一个键被按下，然后组织相对应的数据，通过驱动G2、G3使发射管发出相对应的红外线信号，完成控制功能。
完成上述动作后，CPU通过I/O口监视按键，直到按键释放后，CPU回到等待状态，等待下一次压键。在按键未释放的时候，CPU会控制LED作出不同频率的闪烁，以作为提醒信号。该提醍信号也可作为故障点的判断的依据。
其控制原理是：移动开关的发射器接上电池上电后，复位电路使CPU正确复位，然后CPU进行初始化设置，包括各个输出口的状态，内部的寄存器等的设置。当有任一键按下时，唤醒CPU，CPU进行按键的识别，然后根据系统的设置，是单灯、多灯、窗帘、门等多组独立开关或是其它移动功能的设置(如电风扇、电饭煲或其他民用和工业控制的电器)，进行数据的组织，并通过红外发射电路将数据发送出去。为了防止数据在发射过程中丢失，CPU会自动重复发送多次。数据发送完成后，CPU等待键的释放，如果是在编码状态，CPU还将指示监测电路提示(如LED闪烁)等方式表现出来，直到按键释放，而且设置开关返回到正常的工作状态为止。完成上述工作后，CPU重新回到等待状态，等待下一次的按键动作。
如附图2、4、6所示，这种多功能移动开关的接收器由一片CPU(采用389C2051，也可以采用其他型号的CPU作控制，以达到相似的目的)以及外围的复位，晶体振荡电路构成。CPU以及其他所有电路的供电均直接由AC220V通过电源部分的降压、整流、滤波、稳压后得到，如图6所示。电源部分主要由C11、R11降压后送到BD进行整流，由CO滤波后稳压，供其他电路使用。CPU是通过连接到其I/O脚的红外线接收头接收来自移动开关的红外信号。本接收器的编码存储在编码记忆电路中(在此采用了24C01作存储，也可采用其他型号)，CPU和24C01通过2个I/O口，遵照I2C通信协议进行通信。如果接收到命令，CPU则通过G1、G2、G3对开关进行相应的操作，实现其控制功能。为了保证线路的可靠性，设置了一个监视电路，即“看门狗”电路。该电路监视CPU的动作，能够对CPU进行复位，同时又受CPU的信号触发。“看门狗”电路由一片带复位端的单稳态触发器集成电路及其外围线路组成，例如：CD4098，74HC123以及其他类似的电路。如图6的设计中，74HC123分成2个部分，第一部分为一个可重复触发的单稳态电路，第二部分是一个单稳态电路，受第一部分线路的控制。当CPU正常工作时，会定时(例如每隔0.2秒)向第一个单稳态电路发出触发信号，使其保持在被触发状态。当CPU失效或程序跑飞后，不再发生上述的触发信号，使得第一个单稳态电路失去间歇性的触发，一定的时间(例如5秒，这个时间由C7、R8的数值决定)以后，回复到稳定状态。这一变化会触发第2个单稳态线路，导致它向CPU发出复位脉冲，使CPU复位，回到正常的工作程序中。
此外，一个或一组手动开关KEY1-KEY3也连接到CPU上，手动开关可以触发CPU，使得该电子控制开关的响应与目前市面上的纯机械触点开关的响应相一致。
其工作原理是：接收器通电后，CPU复位，并设置相应的输出控制状态。然后设置工作方式，允许红外线接收，初始化本开关的编号，缺省设置为1#(或希望的任何其它号码)，进入等待状态。当CPU接到符合通信协议的一组红外线数据后，对数据的有效性进行判断，然后提取其中包含的开关号码信息，当与本开关一致时，按照指令对本开关进行相应的操作，或者是改变本开关的编码，完毕后回到等待状态。在等待状态中，如果有手动按键动作，则进行相应的开/关操作，完毕后回到等待状态。
基于上述的电路设计，同一移动开关可以实现对单灯、多灯、门、风扇以及其他家用电器的移动控制。例如对于单灯，其工作过程如下：当发射器的CPU收到按键信号后，对按键进行识别，确定将要执行什么功能。例如：当收到“2”键信号后，CPU进行数据编码，并把信号发射出去。接收器接收到数据串进行识别，将收到的编码信号与储存在编码记忆电路中的本身的编码相比较，如果二者一致，接收CPU就执行相应的指令，根据当前的状态进行相应的调整，如果当前的状态是开的，则点亮单灯；反之亦反。这样就实现了移动开关对单灯的一次操作。
移动开关用于控制其他的家电时，如多灯、窗帘等工作过程也是类似的。不同之处在于接收CPU的设置有一些不同，它将根据收到的信号和本身的设置作出相应的动作。
Claims (6)
1、一种多功能移动开关，包括无线连接的信号发射器和接收器，发射器主要由包含功能设置开关及LED显示的显示控制电路、CPU和红外发射电路组成，接收器主要由CPU、红外接收电路和与负载相连的执行电路组成，其特征在于：所述发射器的CPU内集成有与多个负载相对应的控制模块，以及与CPU相连接用于输入不同控制模块所对应接收器编码信号的功能键阵列；所述接收器内设有用于存储编码信号的编码记忆电路，编码记忆电路连接在CPU的2个I/O口上。
2、根据权利要求1所述多功能移动开关，其特征在于：所述功能键阵列包括可进行多种组合的编码开关和全关按键、多个成对设置的“开/关”按键。
3、根据权利要求2所述多功能移动开关，其特征在于：所述负载至少包括电灯和/或电器和/或窗帘电机和/或自动门。
4、根据权利要求1至3任一项所述多功能移动开关，其特征在于：所述接收器中设有与CPU电连接、受CPU的信号触发并能够对CPU进行复位的监视电路。
5、根据权利要求4所述多功能移动开关，其特征在于：所述监视电路由一片带复位端的单稳态触发器集成电路及其外围线路组成。
6、根据权利要求4所述多功能移动开关，其特征在于：所述接收器中设有与CPU的端脚相连接并可以触发CPU的一个或一组手动开关。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 200620063850 CN200941602Y (zh) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | 多功能移动开关 |
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| CN 200620063850 CN200941602Y (zh) | 2006-09-05 | 2006-09-05 | 多功能移动开关 |
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| CN (1) | CN200941602Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103117736A (zh) * | 2012-11-13 | 2013-05-22 | 北京易艾斯德科技有限公司 | 灵活预置动作时间的电路保护装置 |
| CN106230423A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-12-14 | 武汉百络优物联科技有限公司 | 一种轻触开关 |
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2006
- 2006-09-05 CN CN 200620063850 patent/CN200941602Y/zh not_active Expired - Fee Related
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