CN212749597U - 控制开关及智能家居控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及智能开关技术领域，尤其是涉及一种控制开关及智能家居控制系统，控制开关包括：面板，形成有透光孔；控制板，设置于面板的一侧，控制板设置有红外发射管、红外接收管；电源板，与控制板相连接；本申请提供的控制开关结构简单，避免现有技术中的玻璃面板需要搭载负载电路易受干扰导致触控不灵敏，同时也避免了机械式触控面板易出现卡顿的情况。

Description

控制开关及智能家居控制系统

技术领域

本申请涉及智能开关技术领域，尤其是涉及一种控制开关及智能家居控制系统。

背景技术

目前，一般的智能家居面板都采用玻璃触摸或机械按键来实现，玻璃触摸面板对电路的设计要求较高，特别是在高干扰源或强的静电的条件下很容易导致触摸不灵敏，而机械按键的智能面板经常会出现按键卡死或按键行程较小的困扰。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种控制开关及智能家居控制系统，以在一定程度上解决现有技术中存在的智能家居开关面板触控灵敏度低，且易受电磁场干扰的技术问题。

本申请提供了一种控制开关，包括：

面板，形成有透光孔；

控制板，设置于所述面板的一侧，所述控制板设置有红外发射管、红外接收管；

所述红外发射管发出的红外光经所述透光孔照射至所述面板以外，当人手覆盖所述面板时，照射至所述面板以外的红外光经人手反射回所述面板以内并照射至所述红外接收管；所述红外接收管将接收到的触摸信号传递至所述控制板。

在上述技术方案中，进一步地，所述透光孔设置有导光板，所述导光板形成有凸起部，所述凸起部与所述透光孔相适配，以使所述凸起部能够插接于所述透光孔。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述面板与所述控制板之间设置有面壳，所述面壳形成有通孔，所述通孔设置有散光膜，所述散光膜面对所述导光板设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述散光膜形成有镂空部，所述红外光经所述镂空部照射至所述导光板。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述红外接收管的接收范围被设定为大于所述面板所覆盖的范围。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述控制板设置有指示灯以及与所述指示灯电连接的传感器。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述控制开关还包括第一支撑件、第二支撑件以及电源板，所述电源板与所述控制板相连接；

所述控制板设置于所述第一支撑件，所述第二支撑件设置于所述第一支撑件与所述电源板之间，且所述第二支撑件覆盖所述电源板。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述控制开关还包括底壳，所述底壳具有一端开口的槽体结构，所述电源板、所述控制板设置于所述底壳内，所述面壳和所述面板覆盖所述底壳的槽体结构的开口；

所述面板通过第一连接件与所述面壳相连接；

所述电源板通过第二连接件固定于所述底壳内。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述控制板设置有微控制单元。

本申请还提供了一种智能家居控制系统，包括上述任一技术方案所述的控制开关，因而，具有该控制开关的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的控制开关包括：面板、控制板、电源板、红外发射管以及红外接收管；其中，面板形成有透光孔，红外发射管、红外接收管与控制板连接，具体连接方式可以但不限于为焊接，红外接收管与电源板电连接，红外发射管发出的红外光能够经透光孔照射至面板以外，当人手触碰面板时，经透光孔透出的红外光照射至人手(手指)并经透光孔反射回红外接收管，即可以视为感知到人手触摸面板的触摸信号并且该信号可以被传递至控制板，进而控制与控制板电连接或通信连接的用电器的启动或关闭。

可见，本申请提供的控制开关结构简单，避免现有技术中的玻璃面板需要搭载负载电路易受干扰导致触控不灵敏，同时也避免了机械式触控面板易出现卡顿的情况。

本申请提供的智能家居控制系统，包括上述所述的控制开关，因而，通过本控制开关能够灵敏地控制电路的通断情况，进而提高用电设备的响应速度，灵敏度高、故障率低，具有较强的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的控制开关的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的控制开关的截面图；

图3为图2在A处的放大图。

附图标记：100-红外发射管，200-红外接收管，1-面板，101-透光孔，2-导光板，201-凸起部，3-面壳，301-通孔，4-散光膜，5-控制板，6-第一支撑件，7-第二支撑件，8-电源板，9-底壳，10-传感器，11-指示灯，12-手指。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1至图3描述根据本申请一些实施例所述的控制开关及智能家居控制系统。

参见图1至图3所示，本申请的实施例提供了一种控制开关，包括：面板1，形成有透光孔101；

控制板5，设置于面板1的一侧，控制板5设置有红外发射管100、红外接收管200；

红外发射管100发出的红外光经透光孔101照射至面板1以外，当人手覆盖面板1时，照射至面板1以外的红外光经人手反射回面板1以内并照射至红外接收管200；红外接收管200将接收到的触摸信号传递至控制板5。

本申请提供的控制开关包括：面板1、控制板5、电源板8、红外发射管100以及红外接收管200；其中，面板1形成有透光孔101，控制板5上布置有红外发射管100和红外接收管200，控制板5与红外发射管100、红外接收管200的具体连接方式可以但不限于为焊接，红外发射管100发出的红外光能够经透光孔101照射至面板1以外，当人手触碰面板1时，经透光孔101透出的红外光照射至人手(手指12)并经透光孔101反射回红外接收管200，即可以视为感知到人手触摸面板1的触摸信号并且该信号可以被传递至控制板5，控制板5与电源板8连接，进而控制与电源板8连接的用电器的启动或关闭。

可见，本申请提供的控制开关将红外线反射型传感器的远离应用于控制开关中，通过发射、接收红外线的方式感知用户的触控信号，不仅结构简单，重要的是避免了现有技术中的玻璃面板需要搭载负载电路易受干扰导致触控不灵敏的现象，同时也避免了机械式触控面板易出现卡顿的情况。

需要说明的是，本申请中的面板1可以但不限于为铝板、不锈钢板、PC板、亚克力板、玻璃板、环氧树脂板，较佳地，面板1具体为铝合金板，具有耐氧化、防腐蚀的效果。

此外，由于红外发射管100发出的光会经透光孔101照射至面板1以外，本申请实施例中，较佳地，将红外光辐射值透光孔101以外的辐射范围为1mm-8mm，优选为5mm，使得人手或其他部位，只要用户在进行触控时，可不必一定需要触摸面板1，只要在红外光的辐射范围内即可实现控制。

进一步地，为了确保红外接收管200确切接收到反射回的红外光，红外接收管200接收范围应大于面板1有效区域即透光孔101所对应的区域，只要特定波长(1100nm)在面板1对应的区域内，一定会被红外接收管200接收。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1至图3所示，透光孔101设置有导光板2，导光板2形成有凸起部201，凸起部201与透光孔101相适配，以使凸起部201。

在该实施例中，导光板2可以但不限于为亚克力板，按照图1所示的状态下，导光板2的上表面形成有凸起部201，导光板2被装配于面板1与下述的面壳3之间，并且凸起部201能够嵌设与透光孔101内，既能够透过红外发射管100发出的红外光，又能覆盖、封堵住透光孔101，起到防尘、防水的作用，避免透光孔101裸露。

具体地，如图3所示，在本申请的优选实施例中，红外光的具体光路是这样的：红外发射管100发出的红外光穿透导光板2经面板1的透光孔101照射至面板1以外，当人手触摸面板1具体触摸至透光孔101的位置时，人手阻挡红外光，红外光反射回面板1以内并由红外接收管200接收，控制板5即可感知触控信号。

较佳地，导光板2设置于面板1的靠近控制板5的一侧。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，面板1与控制板5之间设置有面壳3，面壳3形成有通孔301，通孔301设置有散光膜4，散光膜4面对导光板2设置。

进一步地，散光膜4形成有镂空部，红外光经镂空部照射至导光板2。

在该实施例中，面壳3整体呈长方体状，面壳3的面对面板1的一侧表面的面积不小于面板1的面积，面壳3形成有通孔301，通孔301面对导光板2、透光孔101设置，散光膜4的中心形成镂空部，红外光经镂空部射出，而指示灯11设置于散光膜4的下方，指示灯11发出的光能够照射至散光膜4的至少除镂空部以外的部分，散光膜4使得指示灯11的亮度更均匀，提高用户的体验，同时，面壳3能够对面板1起到支撑作用，避免面板1与控制板5直接接触或距离过小。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，控制板5设置有指示灯11以及与指示灯11电连接的传感器10，其中，传感器10可以但不限于为光敏管。

在该实施例中，控制板5为现有技术中能够起到控制作用的电路板，被广泛用于智能开关中，本领域技术人员完全能够理解。指示灯11、传感器10相互连接并与控制板5连接，在未触摸面板1或距离面板1距离较远时，电路未导通，指示灯11处于亮度较暗的状态，当人手触摸面板1或距离面板1较近时，红外接收管200将接收到的红外光反射信号即触摸信号传递至控制板5，控制板5控制自身布局的电路以及电源板8的电路导通，一方面实现对用电设备通电的作用，另一方面指示灯11通电，由亮度较暗状态转变为亮度较亮状态，以使用户得知触控成功。

同时，传感器10还能够感知周围环境的光线强度(亮度)的情况，当周围环境较暗时(如夜晚)，传感器10将检测到的信号传递至控制板5，控制板5控制指示灯11的亮度提高，当周围环境较量时(如白天)，传感器10将检测到的信号传递至控制板5，控制板5控制指示灯11的亮度降低。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，控制开关还包括第一支撑件6、第二支撑件7以及电源板8，电源板8与控制板5相连接；

控制板5设置于第一支撑件6，第二支撑件7设置于第一支撑件6与电源板8之间，且第二支撑件7覆盖电源板8。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，控制开关还包括底壳9，底壳9具有一端开口的槽体结构，电源板8、控制板5设置于底壳9内，面壳3和面板1覆盖底壳9的槽体结构的开口；

面板1通过第一连接件与面壳3相连接；

电源板8通过第二连接件固定于底壳9内。

在该实施例中，第一支撑件6具有槽体结构，控制板5嵌设于第一支撑件6内，第一支撑件6对控制板5起到支撑固定的作用，且第一支撑件6的侧壁形成有第一卡接部，面壳3形成有能够与第一卡接部适配连接的第二卡接部，以使第一支撑件6与面壳3能够相互连接并且可拆卸。第二支撑件7具有平板结构，第二支撑件7设置于第一支撑件6的背离控制板5的一侧面，底壳9具有槽体结构，电源板8、控制板5能够被容纳、安置于底壳9内，并且将控制板5、电源板8装配与底壳9内后，面壳3以及面板1能够覆盖住底壳9的开口，并且第二支撑件7能够覆盖住电源板8，对电源板8起到保护作用。

第一连接件可以但不限于与为双面胶，以使面板1与面壳3固定，避免面板1脱落；第二连接件可以但不限于为螺钉，底壳9的内壁形成有螺丝柱，电源板8与螺丝柱面对的部位设置有穿孔，将第二连接件穿过穿孔并固定于螺丝柱内即可使电源板8与底壳9固定，较佳地，第二连接件、螺丝柱的数量为多个并一一对应。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，控制板5设置有微控制单元。

在该实施例中，控制板5上的MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)通过内部滤波算法判定是否为有效触控动作，这一过程是基于现有的均衡触发成功率和抗干扰能力，目前程序设定触控时间为20ms，若为有效动作，则改写内部寄存器的按键值，控制板5上的主控模块，通过IIC(总线协议)方式读取该键值，实现对按键的检测。随后主控模块执行业务指令，通过IIC方式改写MCU改写内部寄存器的指示灯11值、控制设置于控制板5或者与控制板5相连接的继电器、发送无线指令等，以控制智能家居控制系统中布局的用电设备。

本申请的实施例还提供一种智能家居控制系统，包括上述任一实施例所述的控制开关，因而，具有该控制开关的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种控制开关，其特征在于，包括：

面板，形成有透光孔；

控制板，设置于所述面板的一侧，所述控制板设置有红外发射管、红外接收管；

所述红外发射管发出的红外光经所述透光孔照射至所述面板以外，当人手覆盖所述面板时，照射至所述面板以外的红外光经人手反射回所述面板以内并照射至所述红外接收管；所述红外接收管将接收到的触摸信号传递至所述控制板。

2.根据权利要求1所述的控制开关，其特征在于，所述透光孔设置有导光板，所述导光板形成有凸起部，所述凸起部与所述透光孔相适配，以使所述凸起部能够插接于所述透光孔。

3.根据权利要求2所述的控制开关，其特征在于，所述面板与所述控制板之间设置有面壳，所述面壳形成有通孔，所述通孔设置有散光膜，所述散光膜面对所述导光板设置。

4.根据权利要求3所述的控制开关，其特征在于，所述散光膜形成有镂空部，所述红外光经所述镂空部照射至所述导光板。

5.根据权利要求1所述的控制开关，其特征在于，所述红外接收管的接收范围被设定为大于所述面板所覆盖的范围。

6.根据权利要求1所述的控制开关，其特征在于，所述控制板设置有指示灯以及与所述指示灯电连接的传感器。

7.根据权利要求3所述的控制开关，其特征在于，所述控制开关还包括第一支撑件、第二支撑件以及电源板，所述电源板与所述控制板相连接；

所述控制板设置于所述第一支撑件，所述第二支撑件设置于所述第一支撑件与所述电源板之间，且所述第二支撑件覆盖所述电源板。

8.根据权利要求7所述的控制开关，其特征在于，所述控制开关还包括底壳，所述底壳具有一端开口的槽体结构，所述电源板、所述控制板设置于所述底壳内，所述面壳和所述面板覆盖所述底壳的槽体结构的开口；

所述面板通过第一连接件与所述面壳相连接；

所述电源板通过第二连接件固定于所述底壳内。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的控制开关，其特征在于，所述控制板设置有微控制单元。

10.一种智能家居控制系统，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的控制开关。

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