CN206041958U - 智慧型非接触式开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种电连接于交流电路的智慧型非接触式开关，包含发射模块、检测模块、计时模块、无线通信模块与控制模块。其中，发射模块用以发射红外线信号，当所发射的红外线信号被物体反射且被检测模块持续检测到超过一预定时间时，计时模块便会产生反应信号，无线通信模块用以接收无线信号，其中，电连接于计时模块以及交流电路的控制模块便依据反应信号或无线信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。本实用新型可设置在现有嵌设于壁面的接触式开关的固定座体中，进而可直接取代既有的接触式开关。

Description

智慧型非接触式开关

技术领域

本实用新型为一种开关，特别是一种智慧型非接触式开关。

背景技术

病毒和细菌存在人类生活环境的四周，一旦人类的手触碰到病毒或细菌等对人体有害的微生物，不但容易经由口鼻进入人体内，也可能因为再次触碰其他物品，而辗转成了散拨病毒与细菌的媒介。尽管透过清洗或消毒步骤可除去手上大部分的病毒和细菌，但一旦再次接触到公用设备，例如公共厕所的电灯开关或电梯开关等，则难保其表面是否有残留病毒或细菌。因此，为了遏止疾病透过此种方式蔓延，非接触式开关便因应而生。

现有的非接触式开关依据其检测方式，大致上可分为以下几种，包括红外线式、电容式、超音波式与温度感应式等，其各自具有独特的优缺点而可应用在不同的使用环境中。然而，尽管近年来一波波的流感不断肆虐人类社会，对于公共卫生的需求也日益紧迫，但除少数私人大楼以及特定电子装置外，至今仍未见非接触式开关普及于公共场所中。

究其原因即在于现有的非接触式开关仅着眼于达到“非接触”的目的，而未曾考量与现有的接触式开关(如图1所示)之间的相互替换性，是故无法直接把既有的接触式开关替换为非接触式，也间接造成非接触式开关普及的困难。

再者，除上述既有的非接触式开关所遭遇的问题外，随着时代的演进，非接触式开关的应用领域将愈来愈广泛，例如，非接触式开关与物联网(Internet of Things)的结合应用，在未来将愈显重要。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提出一种智慧型非接触式开关，不仅可直接装设于既有接触式开关的固定座体中，且可直接替换既有的接触式开关。本实用新型 包含发射模块、检测模块、处理模块、无线通信模块以及控制模块，其中，发射模块用以发射红外线信号；检测模块则检测被物体所反射的红外线信号；计时模块电连接于检测模块，当检测模块连续检测到超过一预定时间的被物体所反射的红外线信号时，计时模块会产生第一反应信号；无线通信模块，用以接收无线信号；而控制模块乃电连接于计时模块与一交流电路，依据计时模块所产生的第一反应信号或上述无线信号以控制交流电路的通路状态与开路状态。

所述的智慧型非接触式开关还包含：一固定座体，嵌设于壁面且包含一开口，其中该检测模块设置于该固定座体中且自该开口检测该物体所反射的该红外线信号。

所述的智慧型非接触式开关还包含：一指示灯，设置于该固定座体上，依据该交流电路的开路状态与通路状态而发光与熄灭。

该发射模块每隔一时间间隔发射该红外线信号，该智慧型非接触式开关还包含：一计次模块，电连接于该检测模块，当该检测模块连续检测到超过一预定次数的该物体所反射的该红外线信号时，该计次模块产生一第二反应信号。

该控制模块电连接于该计次模块，并依据该第二反应信号控制该交流电路的通路状态与开路状态。

所述的智慧型非接触式开关还包含：一切换模块，切换该控制模块于电连接该计时模块与电连接该计次模块之间，当该控制模块电连接于该计时模块时，该发射模块连续发射该红外线信号，当该控制模块电连接该计次模块时，该发射模块每隔该时间间隔发射该红外线信号。

本实用新型亦提出一种智慧型非接触式开关，适用于具有一开口且嵌设于壁面的一固定座体，其包含检测模块与控制模块。其中，检测模块设置于固定座体中，且每隔一第一时间间隔便检测开口处的光强度，当相隔二次所检测到的光强度的差异大于一预定值时，便停止检测光强度且产生反应信号，直到经过第二时间后才重新恢复检测；而控制模块电连接于一交流电路，其根据前述的反应信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。

该交流电路电连接于一照明装置，当该检测模块连续二次所检测到的该光强度的差异大于一预定值时，该检测模块在一第二时间的范围内停止检测该光强度。

所述的智慧型非接触式开关还包含：一指示灯，设置于该固定座体上，依据该交流电路的开路状态与通路状态而亮起与熄灭。

本实用新型亦提出一种智慧型非接触式开关，适用于具有一开口且嵌设于壁面的一固定座体。智慧型非接触式开关包含检测模块、分析模块、无线通信模块与控制模块。其中，检测模块设置于固定座体中且经由开口检测固定座体外的物体的移动影像；分析模块电连接于检测模块，用以分析物体的移动影像而产生一个反应信号；无线通信模块设置于固定座体中，用以接收无线信号；而控制模块电连接于一交流电路，其根据上述反应信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。

本实用新型所提出的智慧型非接触式开关均可直接安装于现有的接触式开关的固定座体中，因此可直接取代现有的智慧型非接触式开关，改良了现有的智慧型非接触式开关无法与现有的接触式开关直接替换的问题，不仅有利于智慧型非接触式开关的普及同时也有助于公共卫生的改善。

附图说明

图1为现有技术示意图。

图2A为本实用新型的智慧型非接触式开关示意图。

图2B为本实用新型的第一实施例示意图。

图3为本实用新型的智慧型非接触式开关作动示意图。

图4为本实用新型的第二实施例示意图。

图5为本实用新型的第三实施例示意图。

图6为本实用新型的第四实施例示意图。

其中，附图标记：

1..........固定座体

11..........固定框架

12..........固定板

13..........饰板

14..........开口

2..........接触式开关

3..........智慧型非接触式开关

301.........发射模块

302、401、501....检测模块

303.........计时模块

304、402、503....控制模块

305.........计次模块

306.........切换模块

307.........无线通信模块

4..........指示灯

502.........分析模块

具体实施方式

请参照图1，为现有技术示意图，现有的接触式开关2设置在嵌设于壁面的固定座体1中，而固定座体1包含嵌设于壁面的固定框架11、锁固于固定框架11上的固定板12，以及卡固于固定板12上的饰板13。固定座体1设有开口14，供使用者可经由开口14碰触接触式开关2。

请参照图2A与图2B，为本实用新型的智慧型非接触式开关示意图与第一实施例示意图，本实用新型提出一种电连接于交流电路的智慧型非接触式开关3，可设置在固定座体1中，并可直接替换原先设置于固定座体1中的接触式开关2。本实用新型的第一实施例包含发射模块301、检测模块302、计时模块303、无线通信模块307以及控制模块304，其中，发射模块301用以发射红外线信号；检测模块302则检测被物体所反射的红外线信号；计时模块303电连接于检测模块302，当检测模块302持续检测到超过一预定时间的被物体所反射的红外线信号时，计时模块303会产生第一反应信号；无线通信模块307用以接收无线信号，其中，无线信号经由因特网传送至无线通信模块307，可以无线电(RF)、Wifi或是Zigbee等方式传送；而控制模块304乃电连接于计时模块303与交流电路，依据计时模块303所产生的第一反应信号或是上述的无线信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。

亦即，在一些实施例中，本实用新型的智慧型非接触式开关3可与智慧型移动装置搭配使用，智慧型移动装置例如为手机，手机载有应用程序。如上述的通信技术，使用者利用手机传送无线信号至无线通信模块307，控制模块304 接收无线信号，依据无线信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。以此方式，使用者即可在远端控制智慧型非接触式开关3开启与否。

请参照图3，为本实用新型的智慧型非接触式开关作动示意图，智慧型非接触式开关3的检测模块302设置于固定座体1中且自开口14检测被物体或人的手指所反射的红外线信号。此外，固定座体1上可设置指示灯4，当交流电路处于开路状态时即亮起，当交流电路处于通路状态时便熄灭。

请参照图4，为本实用新型的第二实施例示意图，本实用新型的发射模块301除了可以连续发射红外线信号外，亦可每隔一时间间隔发射一次红外线信号。藉由在智慧型非接触式开关3中额外设置一个电连接于检测模块302以及控制模块304的计次模块305，当检测模块302连续检测到超过一预定次数的被物体所反射的红外线信号时，计次模块305便产生一个第二反应信号，此时控制模块304便依据第二反应信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。

因此，本实用新型可以以计时与计次的方式来检测物体所反射的红外线信号，进而控制交流电路的开路与通路状态。而为了提高智慧型非接触式开关3使用上的便利性，更可设置一个切换模块306来切换控制模块304于电连接计时模块303以及电连接计次模块305之间。当控制模块304电连接计时模块303时，发射模块301连续发射红外线信号，而当控制模块304电连接计次模块305时，发射模块301改以每隔一特定的时间间隔发射红外线信号。

请参照图5，为本实用新型的第三实施例示意图，本实用新型亦提出一种电连接于交流电路的智慧型非接触式开关3，设置于具有开口14且嵌设于壁面的固定座体1中，包含检测模块401与控制模块402，其中检测模块401设置于固定座体1中，每隔第一时间便检测开口14处的光强度，当连续二次所检测到的光强度的差异大于预定值时，检测模块401便停止检测光强度一第二时间，同时产生反应信号，而控制模块402便依据反应信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。本实用新型利用外来物体或手指遮蔽开口14，使检测模块401所检测到的光强度产生差异，进而控制交流电路的通路状态与开路状态。

然而当交流电路电连接于照明装置时，由于照明装置在一开一关之间会使开口14处的光强度产生差异，因而可能造成检测模块401的误判。为了避免此种误判情况发生，当检测模块401连续二次所检测到的光强度的差异大于预定值时，检测模块401必须停止检测光强度一第二时间，且前述第二时间必须大 于照明装置完全开启所需的时间。此外，为了方便使用者辨识，可在固定座体1上设置指示灯4，依据交流电路的开路状态与通路状态而发光与熄灭。而当环境一片漆黑时，透过指示灯4的指示，可藉由手电筒的照射来改变开口14处的光强度，进而控制电连接于交流电路的照明装置的开启与关闭，如此一来，不仅无需透过接触的方式，甚至使用者不须走到智慧型非接触式开关3旁便可开启与关闭照明装置。

请参照图6，为本实用新型第四实施例示意图，本实用新型另提出一种电连接于交流电路的智慧型非接触式开关3，包含：检测模块501、分析模块502以及控制模块503。其中，检测模块501设置于固定座体1中且经由开口14检测距离开口14一特定检测范围内的物体的移动影像，然后透过电连接于检测模块501的分析模块502分析前述移动影像进而产生反应信号，再藉由控制模块503根据反应信号来控制交流电路的通路状态与开路状态。前述移动影像可以是手指或手掌的移动，而分析模块502藉由分析手指或手掌的各种移动方式所形成的不同轨迹来产生不同的反应信号。此外，可进一步设置指示灯4于固定座体1上，并依据交流电路的开路状态与通路状态而发光与熄灭。

在上述第二至第四实施例中，本实用新型智慧型非接触式开关3亦包含无线通信模块307，无线通信模块307用来接受来自智慧型移动装置所发出的无线信号，于一实施例中，无线信号为wifi信号。控制模块(304，402，503)电性连接于交流电路，用来根据上述无线信号(例如wifi信号)来控制交流电路的通路状态与开路状态。

实际运用状况是透过使用者的智慧型手机与固定座体1中的无线通信模块进行通信联接，并对无线通信模块发射出wifi信号。无线通信模块接收到使用者的智慧型手机所发出的wifi信号后便会进一步将所接收到的wifi信号传送给控制模块(304，402，503)，例如微控制器。控制模块(304，402，503)便根据所接收到的wifi信号来决定交流电路是要处于通路或者开路的状态。如此一来，倘若智慧型非接触式开关为照明装置的开关，使用者无须透过接触的方式，甚至无须走到智慧型非接触式开关旁便可开启与关闭照明装置。

更进一步地说明，在一些实施例中，于一区域中(例如大楼、房屋)，装设有多个的智慧型非接触式开关3。使用人利用智慧型移动装置，例如为智慧型手机，透过应用程序与无线通信模块307连线，使用者可以很清楚的知道智慧 型非接触式开关3分布的位置，并且可以透过传输无线信号的方式，以令控制模块304开启/关闭一部或全部的智慧型非接触式开关3。

上述实施例与照明装置结合可应用于旅馆、停车场等场所，具有导航、指示的效果。例如业者可以控制照明装置的开启与关闭，应用于停车场管理时，使用者进入停车场，业者可透过传送无线信号至智慧型非接触式开关，进而控制照明装置(指示灯)，告知使用者哪一区或哪一位置的停车位是否为空位，待使用者驶入停车位后，仍可以透过传送无线信号至智慧型非接触式开关，改变控制照明装置(指示灯)的状态。

而应用于旅馆管理时，业者同样可以传送无线信号以控制智慧型非接触式开关改变照明装置(指示灯)的状态，例如灯亮或闪烁，当使用者报到(Check-in)后进入楼层，透过视觉即可辨别自己的房号，立即进房，具有引导的功能，相当便利。然而，本实用新型的智慧型非接触式开关3应用并不以上述的例子为限制。

除此之外，于一些实施例中，上述检测模块(302、401、501)与无线通信模块307连接，如上所述，当检测模块(302、401、501)发出反应信号，亦即此时可能有人为或不明物体入侵而受到检测，无线通信模块307同步接收此反应信号，并且对应传送一检测信号至使用人的智慧型移动装置，使用人透过智慧型移动装置可以知道有异常情况发生，并透过智慧型移动装置所载的应用程序，查看是何处的智慧型非接触式开关3传送反应信号，立即采对应的处理。

虽然本实用新型的技术内容已经以较佳实施例说明如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神所作些许的更动与修改，皆应涵盖于本实用新型的范畴内，因此本实用新型的保护范围当视后附的权利要求保护范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种智慧型非接触式开关，其特征在于，包含：

一发射模块，发射一红外线信号；

一检测模块，检测一物体所反射的该红外线信号；

一计时模块，电连接于一交流电路且电连接于该检测模块，当该检测模块连续检测到超过一预定时间的该物体所反射的该红外线信号时，该计时模块产生一第一反应信号；

一无线通信模块，用以接收一无线信号；及

一控制模块，电连接于该计时模块与该交流电路，依据该第一反应信号或该无线信号控制该交流电路的通路状态与开路状态。

2.如权利要求1所述的智慧型非接触式开关，其特征在于，还包含：

一固定座体，嵌设于壁面且包含一开口，其中该检测模块设置于该固定座体中且自该开口检测该物体所反射的该红外线信号。

3.如权利要求2所述的智慧型非接触式开关，其特征在于，还包含：

一指示灯，设置于该固定座体上，依据该交流电路的开路状态与通路状态而发光与熄灭。

4.如权利要求1所述的智慧型非接触式开关，其特征在于，该发射模块每隔一时间间隔发射该红外线信号，该智慧型非接触式开关还包含：

一计次模块，电连接于该检测模块，当该检测模块连续检测到超过一预定次数的该物体所反射的该红外线信号时，该计次模块产生一第二反应信号。

5.如权利要求4所述的智慧型非接触式开关，其特征在于，该控制模块电连接于该计次模块，并依据该第二反应信号控制该交流电路的通路状态与开路状态。

6.如权利要求5所述的智慧型非接触式开关，其特征在于，还包含：

一切换模块，切换该控制模块于电连接该计时模块与电连接该计次模块之间，当该控制模块电连接于该计时模块时，该发射模块连续发射该红外线信号，当该控制模块电连接该计次模块时，该发射模块每隔该时间间隔发射该红外线信号。

7.一种智慧型非接触式开关，适用于具有一开口且嵌设于壁面的一固定座体，该智慧型非接触式开关包含：

一检测模块，每隔一第一时间检测该开口处的一光强度，当连续二次所检测到的该光强度的差异大于一预定值时，产生一反应信号；

一无线通信模块，设置于该固定座体中，用以接收一无线信号；及

一控制模块，电连接于一交流电路，根据该反应信号或该无线信号控制该交流电路的通路状态与开路状态。

8.如权利要求7所述的智慧型非接触式开关，其特征在于，该交流电路电连接于一照明装置，当该检测模块连续二次所检测到的该光强度的差异大于一预定值时，该检测模块在一第二时间的范围内停止检测该光强度。

9.如权利要求7所述的智慧型非接触式开关，其特征在于，还包含：

一指示灯，设置于该固定座体上，依据该交流电路的开路状态与通路状态而亮起与熄灭。

10.一种智慧型非接触式开关，适用于具有一开口且嵌设于壁面的一固定座体，该智慧型非接触式开关包含：

一检测模块，设置于该固定座体中且经由该开口检测一物体的一移动影像；

一分析模块，电连接于该检测模块，分析该移动影像而产生一反应信号；

一无线通信模块，设置于该固定座体中，用以接收一无线信号；及

一控制模块，电连接于一交流电路，根据该反应信号或该无线信号控制该交流电路的通路状态与开路状态。