CN201352513Y - 具有感应式指示位置功能的开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有感应式指示位置功能的开关，它包括开关本体，所述开关本体上安装有感应指示模块，所述感应指示模块包含指示单元、控制器和红外探头，用于感应使用者的位置信号的红外探头与控制器的输入端相连，用于指示开关本体位置的指示单元与控制器的输出端相连，控制器用于接收红外探头的输入信号并输出指示单元的控制信号。本实用新型具有结构简单、成本低廉、适用范围广、操作方便、节省能源、可有效减少光污染的优点。

Description

具有感应式指示位置功能的开关

技术领域

本实用新型涉及电器开关领域，具体涉及一种具有感应式指示位置功能的开关。

背景技术

现代人类在居住生活中使用了各种各样的电器，为了控制这些电器，房屋里通常都安装有大量的电器开关。而在特定环境例如光线不充足的情况下，这些开关的确切位置往往难以被使用者确定，因此给居住生活带来了很大的不便。此外，对于特殊群体，例如视力有障碍的群体来说，由于电器开关自身没有指示位置的功能，使用者要控制电器时会非常不方便，而且容易因为触摸不当对使用者造成人身伤害。目前具有感应或者指示位置功能的开关主要有两种：一种就是全自动感应型开关，这种开关上设有例如红外、声控等感应模块，只要触发其感应模块，则该开关被自动打开，这种全自动感应型开关由于无法区分正常感应和噪音感应，因此适用范围有限。另一种是具有指示灯的开关，其中指示灯保持常亮，这种方案的缺点就是：如果指示灯是使用电作为能源，则这种随时保持发光的指示灯会浪费能源；如果指示灯是使用荧光粉等发光材料，这种荧光粉等发光物质通常都对人体有害，而且由于材料亮度、使用寿命等方面的因素导致其在应用上受到一定的限制，此外房屋内布置大量的这类开关还会造成严重的光污染，容易对人的睡眠和视力造成不良影响，不利于人的身心健康。这种开关对于一些特殊群体，例如视力障碍者来说，并不能为使用者指示开关位置，其适用范围有一定的局限。

实用新型内容

本实用新型针要解决的技术问题是：针对上述现有技术的存在的问题，提供一种结构简单、成本低廉、适用范围广、操作方便、节省能源、可有效减少光污染的具有感应式指示位置功能的开关。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供一种具有感应式指示位置功能的开关，它包含开关本体，所述开关本体上安装有感应指示模块，所述感应指示模块包括用于指示开关本体位置的指示单元、控制器和用于感应使用者位置信号的红外探头，指示单元与控制器的输出端相连，红外探头与控制器的输入端相连，控制器用来接收红外探头的输入信号并输出指示单元的控制信号。

作为本实用新型的进一步改进：

所述感应指示模块包含可断路的光敏单元，所述光敏单元与控制器的输入端相连。

所述指示单元为LED灯、或蜂鸣器、或LED灯和蜂鸣器的组合。

采用本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型中具有感应式指示位置功能的开关，只有在有人靠近的时候才通过指示单元对开关的位置做出提示，令使用者可以方便地找到开关并对其进行操作，因此其具有操作方便、节省能源、可有效减少光污染等优点；本实用新型的指示单元可以根据实际需要来采用灯光、声音等提示方式，不仅可以适用于正常人群，也可以适用于包括视力障碍者在内的特殊群体，因此本实用新型具有适用范围广的优点。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的框架结构示意图；

图3为本实用新型具体实施例的电路原理示意图。

图例说明：

1、开关本体            2、感应指示模块

3、指示单元            4、控制器

5、红外探头            6、光敏单元

7、电源单元

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型的具有感应式指示位置功能的开关包括：开关本体1，安装于开关本体1的下部的感应指示模块2。所述感应指示模块2包括指示单元3、控制器4和红外探头5，用于感应使用者位置信号的红外探头5与控制器4的输入端相连，用于指示开关本体1位置的指示单元3与控制器4的输出端连接，控制器4用来接收红外探头5的输入信号并输出指示单元3的控制信号。控制器4通过双向可控硅Q1对指示单元3进行控制，双向可控硅Q1的控制端连接到控制器4的控制输出端，双向可控硅Q1的输入端或输出端和指示单元3串联后连接到电源单元7，控制器4通过控制双向可控硅Q1的接通和断开从而控制指示单元3的指示状态。感应指示模块2还可进一步包括可断路的光敏单元6，光敏单元6连接到控制器4的输入端，在光敏单元6通路且光线充足的情况下，控制器4停止对红外探头5的输入信号做出响应；在光敏单元6处于断路状态时，控制器4对外界光线的变化不做出响应。

如图3所示，在具体实施例中，开关本体1为K1，用于控制例如灯泡的负载。在感应指示模块2中，控制器4采用Pericom Technology Inc.生产的PT8A2641集成芯片，该芯片是热释电红外线传感器(PIRS)常用的配套芯片，芯片上的TRIAC引脚连接到双向可控硅Q1的G端，双向可控硅Q1采用创立达的BT137型双向可控硅，由控制器4控制双向可控硅Q1接通和断开从而控制指示单元3的LED灯的指示状态；R8和C3构成振荡电路，连接到OSCS引脚，该振荡电路为系统提供系统时钟；R7和C7是延时振荡电路，连接到OSCD引脚，该延时振荡电路控制每次触发后LED灯光点亮的延迟时间；MODE引脚则根据输入控制系统工作于三种工作模式：MODE引脚接VCC时双向可控硅Q1为通路，MODE引脚接地时双向可控硅Q1为断路，MODE引脚开路时为自动监测；ZC引脚为过零检测输入引脚，以过零触发方式为PT8A2641驱动双向可控硅Q1而提供同步点；CDS引脚为光敏控制输入端，可通过检测光敏电阻端电压来判别是白天还是夜晚，进而控制控制器4的使能状态；OP1P、OP1N、OP1O和OP2P、OP2N、OP2O引脚是PT8A2641内部两个放大器的输入/输出引脚，外接适当的电阻电容即可配合不同厂家生产的PIRS头之间的参数需要，进行不同的放大增益和波形整形获得可用的输入信号；VEE引脚提供3.6V的稳压输出，用于给PIRS头及其它附加电路供电。红外探头5采用PIR SENSOR CO.，LTD生产的D202X型热释电红外线传感器(PIRS)，PIRS的G极接地，D极连接到控制器4的供电引脚VEE，S极输入到控制器的输入引脚OP1P中。指示单元3由两只相互反向的LED灯并联在一起后，再与电阻R15串联组成，LED灯安装于开关本体1的面板上。光敏单元6由R10和C11串联后再与光敏电阻R13并联构成，R10用于控制光敏电阻的灵敏度，与光敏电阻R13还并联有K3，当K3断开时，在光线充足的情况下感应指示模块2就不会对使用者的位置信号做出反应，当K3闭合时，控制器的CDS引脚输入VCC的电平，此时不论白天还是黑夜，感应指示模块2都会对使用者的位置信号做出反应。电源单元7由D1、D2、D4、D5、R14和C10构成间歇式取电的电源电路，在交流电的每个周期开始时、双向可控硅关闭的期间取电，然后整流稳压，为PT8A2641提供约5.5V的电源。此外，感应指示模块2还设有模块控制开关K2，可以控制整个模块是否工作。

工作原理：

在光线充足的情况下，光敏单元6向控制器4输入低电平信号，控制器4停止对红外探头5的输入信号做出响应，控制器4的TRIAC引脚不输出信号，此时双向可控硅开路，指示单元3的LED灯不发光。

在光线不充足的情况下，光敏单元6向控制器输入高电平信号，控制器4对红外探头5的输入信号做出响应：在无人靠近开关的时候，红外探头5的S引脚无信号输出到控制器4，控制器4的TRIAC引脚不输出信号，此时双向可控硅开路，指示单元3不发光；当有人靠近的时候，红外探头5的S引脚有信号输出到控制器4的放大引脚，经过放大整形后，控制器4的TRIAC引脚输出信号，双向可控硅被接通，指示单元3所在的回路形成通路，此时指示单元3的LED灯会发光，发出的光照射到开关面板上，操作人员可以根据指示单元3发出的光很容易地找到开关的位置，从而可以方便、快速地操纵开关。

指示单元3还可以采用声音提示的方式，例如采用型号为HYT-3015C的220V蜂鸣器作为指示单元3，或者将蜂鸣器与LED串联或者并联后作为指示单元3，可以实现声音或者声音和灯光双重提示。这样，即便是视力障碍者，也可以通过声音提示就可以定位到电器开关的位置。此外针对不同的采用声音提示的方式的开关，还可以使用不同频率或者可调频率的蜂鸣器，这样即使多个开关在一起也相对更容易找到目标开关。

Claims (3)

1、一种具有感应式指示位置功能的开关，它包含开关本体(1)，其特征在于：所述开关本体(1)上安装有感应指示模块(2)，所述感应指示模块(2)包括用于指示开关本体(1)位置的指示单元(3)、控制器(4)和用于感应使用者位置信号的红外探头(5)，指示单元(3)与控制器(4)的输出端相连，红外探头(5)与控制器(4)的输入端相连，控制器(4)用来接收红外探头(5)的输入信号并输出指示单元(3)的控制信号。

2、根据权利要求1所述的具有感应式指示位置功能的开关，其特征在于：所述感应指示模块(2)包含可断路的光敏单元(6)，所述光敏单元(6)与控制器(4)的输入端相连。

3、根据权利要求1或2所述的具有感应式指示位置功能的开关，其特征在于：所述指示单元(3)为LED灯、或蜂鸣器、或LED灯和蜂鸣器的组合。

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