TWI789607B - 定時開關及環境感測器 - Google Patents

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TWI789607B
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日商松下知識產權經營股份有限公司
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Abstract

本發明之定時開關(10)具備：開關部(12)，其導通和斷開負載與電源之電性連接；設定受理部(13)，其受理使用者之第一時段之設定；及控制部(16)，其於藉由第一時段、及負載周圍之環境資訊滿足特定之必要條件之第二時段的集合運算所特定之時段，導通開關部(12)。

Description

定時開關及環境感測器
本發明係關於一種根據由使用者設定之定時排程而導通及斷開負載之定時開關。
定時開關係根據由使用者設定之定時排程而導通及斷開負載之裝置。作為如此之定時開關，專利文獻1中揭示有藉由內置日出時刻及日落時刻之資料，可於日落時刻導通負載、且於日出時刻斷開負載之太陽能定時開關。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平09-269387號公報
[發明所欲解決之問題]
本發明提供一種可基於負載周圍之環境資訊而導通負載之定時開關。 [解決問題之技術手段]
本發明之一態樣之定時開關具備：開關部，其導通及斷開負載及電源之電性連接；設定受理部，其受理使用者之第一時段之設定；及控制部，其於藉由上述第一時段及上述負載周圍之環境資訊滿足特定之必要條件之第二時段的集合運算而特定之時段，導通上述開關部。
本發明之一態樣之環境感測器係作為與上述定時開關不同之外部裝置之環境感測器，且具備測量上述環境資訊之測量部、及將所測量之上述環境資訊發送至上述定時開關之發送部。 [發明之效果]
根據本發明，實現可基於負載周圍之環境資訊而導通負載之定時開關。
以下，對實施形態一面參照圖式一面進行具體說明。另，以下說明之實施形態皆為顯示總括或具體之例者。以下之實施形態所示之數值、形狀、材料、構成要件、構成要件之配置位置及連接形態、步驟、步驟之順序等僅為一例，並未限定本發明之主旨。又，以下之實施形態之構成要件中，對獨立請求項中未記載之構成要件，以任意之構成要件進行說明。
另，各圖為模式圖，但未必為嚴格圖示者。又，各圖中，對實質上相同之構成附加相同之符號，有重複之說明被省略或簡略化之情形。
(實施形態) [構成] 首先，對實施形態之定時開關之構成進行說明。圖1係實施形態之定時開關之外觀立體圖。圖2係顯示實施形態之定時開關之功能構成之方塊圖。圖2中亦一併圖示有環境感測器20。
定時開關10係根據通過設定受理部13設定之定時排程，而將連接於端子部11之負載(未圖示)及電源(未圖示)之電性連接導通及斷開(以下亦僅記載為「導通(斷開)負載」)的裝置。定時開關10具體而言，具備端子部11、開關部12、設定受理部13、顯示部14、記憶部15、控制部16、計時部17、及通信部18。
端子部11連接有負載及電源。負載為例如照明、看板、及換氣扇等。端子部11具有例如藉由螺絲固定負載及電源之構造。端子部11之電路構成無特別限定。端子部11之電路構成可為電源電壓施加於負載所連接之端子間之有電壓輸出構成，亦可為電源電壓未施加於負載所連接之端子間之無電壓輸出構成。端子部11亦有安裝有複數個負載之情形。
開關部12將連接於端子部11之負載及電源之電性連接導通及斷開。開關部12例如藉由繼電器元件、及繼電器元件之驅動電路而實現，亦可藉由功率電晶體、及功率電晶體之驅動電路而實現。開關部12之接點構成無特別限定。開關部12可為c接點構成(即單極雙投)，亦可為a接點構成(即單極單投)。另，於端子部11安裝有複數個負載之情形，定時開關10有對應複數之負載而具備複數之開關部12之情形。
設定受理部13係受理與定時開關10關聯之各種設定之使用者介面。設定受理部13具體而言，受理開關部12導通之導通時刻的設定、及開關部12斷開之斷開時刻的設定。設定受理部13例如藉由硬體鍵(硬體按鈕)、及滑動開關等實現，亦可藉由觸控面板等實現。
顯示部14係顯示使用者確認設定內容等用之資訊之顯示面板。顯示部14例如可藉由液晶面板實現，亦可藉由有機EL(Electro-Luminescence：電致發光)面板等之其他顯示面板實現。又，顯示部14亦可具備背光燈。
記憶部15係將藉由設定受理部13受理之各種設定作為設定資訊而記憶之記憶裝置。記憶部15例如藉由半導體記憶體實現。
控制部16係控制開關部12之導通及斷開(即負載及電源之電性連接之導通及斷開)之控制裝置。控制部16具體而言，基於記憶部15所記憶之設定資訊而對開關部12發送控制信號。控制部16例如藉由微電腦或處理器等實現。另，記憶部15亦可內置於控制部16。
計時部17係測量當前時日之定時裝置。計時部17例如藉由即時時脈而實現。
通信部18係用於與環境感測器20等之外部裝置通信的通信電路(換言之，通信模組)。通信部18可進行有線通信，亦可進行無線通信。藉由通信部18進行之通信之通信規格無特別限定。通信部18具體而言，具有取得部18a、輸出部18b。
取得部18a自環境感測器20取得環境資訊。取得部18a亦可自管理天氣資訊之雲伺服器取得設置有定時開關10之位置(地區)之環境資訊。
輸出部18b將藉由取得部18a取得之環境資訊向外部裝置輸出(中繼)。輸出部18b具體而言，對定時開關10以外之其他的定時開關、或雲伺服器等輸出環境資訊。
環境感測器20係測量負載周圍之環境資訊之感測器。環境感測器20具備測量部21、發送部22。
測量部21測量負載周圍之環境資訊。環境資訊例如為顯示濕度之濕度資訊，亦可為顯示溫度、照度、氣壓、噪音、二氧化碳濃度、粒子狀物質(PM：Particulate matter)之濃度、或VOC(Volatile Organic Compounds：揮發性有機化合物)之濃度等之資訊。即，環境感測器20為濕度感測器、溫度感測器、照度感測器、氣壓感測器、噪音感測器、二氧化碳濃度感測器、PM感測器、或VOC濃度感測器等。
發送部22將藉由測量部21測量之環境資訊發送至定時開關10之通信部18。發送部22可進行有線通信，亦可進行無線通信。藉由發送部22進行之通信之通信規格無特別限定。
[基本動作] 其次，對定時開關10之基本動作進行說明。圖3係定時開關10之基本動作之流程圖。
首先，設定受理部13受理初始設定(S11)。初始設定中包含當前時刻之設定、及定時開關10之使用地區之設定等。
其次，設定受理部13受理開關部12導通之導通時刻之設定(S12)。設定受理部13一受理導通時刻之設定，導通時刻之設定資訊便記憶於記憶部15。
接著，設定受理部13受理開關部12斷開之斷開時刻之設定(S13)。設定受理部13一受理斷開時刻之設定，斷開時刻之設定資訊便記憶於記憶部15。
其後，控制部16基於記憶部15所記憶之設定資訊，控制開關部12之導通及斷開(S14)。具體而言，控制部16於藉由計時部17測量之當下之時刻為步驟S12所設定之導通時刻時，將開關部12導通。又，控制部16於藉由計時部17測量之當下時刻為步驟S13所設定之斷開時刻時，將開關部12斷開。
如此，定時開關10可於使用者設定之導通時刻至斷開時刻的時段，導通電源與負載之電性連接。
[使用環境資訊之動作例1] 然而，有使用地板下換氣扇作為定時開關10之負載之情形。藉由地板下換氣扇消除地板下之濕氣，來抑制蟎蟲、白蟻、及黴等之繁殖。於地板下換氣扇周圍之濕度較低之情形，即使於藉由定時開關10使地板下換氣扇導通之時段，亦無須使地板下換氣扇動作。
因此，定時開關10基於使用者設定之應導通開關部12之時段、與藉由取得部18a取得之環境資訊(本情形為濕度資訊)，來導通開關部12。以下就此種動作例1進行說明。圖4係定時開關10之使用環境資訊之動作例1之流程圖。
首先，設定受理部13受理第一時段之設定(S21)。具體而言，設定受理部13與基本動作同樣，受理導通時刻之設定及斷開時刻之設定，藉此將導通時刻至斷開時刻之時段設定為第一時段。即，第一時段為使用者指示(希望)導通開關部12之時段。
其後，控制部16判定計時部17測量之當下時刻是否屬於第一時段(S22)。在判定當下時刻不屬於第一時段之情形時(S22中為No(否))，開關部12保持斷開。
另一方面，當控制部16判定計時部17測量之當下時刻屬於第一時段(S22中為Yes(是))時，自環境感測器20經由取得部18a取得顯示當下濕度的濕度資訊(S23)，且於顯示部14顯示濕度資訊(S24)。又，控制部16判定濕度資訊顯示之當下濕度是否為特定值以上(S25)。即，控制部16判定環境資訊(具體而言為濕度資訊)是否滿足特定之必要條件。該特定值例如由使用者設定。
控制部16於判定當前濕度為特定值以上時(S25中為Yes(是))，導通開關部12(S26)。另一方面，於判定當前濕度未達特定值時(S25中為No(否))，開關部12保持斷開。
此處，當將濕度為特定值以上之時段定義為第二時段時，控制部16藉由進行圖4之動作，於第一時段及第二時段之任一者皆包含之時段，導通開關部12。圖5係顯示於動作例1中開關部12被導通之時段(附陰影線之時段)之時序圖。另，圖5之導通時刻實際上並非開關部12被導通之時刻，而為設定上之導通時刻(即第一時段之開始時序)。
如圖5所示，動作例1中，於藉由第一時段及第二時段之積運算(集合運算之一例)而特定之時段導通開關部12。於如上所述負載為地板下換氣扇之情形下，在濕度較低無須換氣之時段，將對地板下換氣扇之電源供給斷開。因此，可抑制消耗電力之增大。
[使用環境資訊之動作例2] 動作例1中，開關部12被導通之時段藉由第一時段及第二時段之積運算而特定，然而開關部12被導通之時段亦可藉由第一時段及第二時段之和運算而特定。以下對此種動作例2進行說明。圖6係使用定時開關10之環境資訊之動作例2之流程圖。
首先，設定受理部13受理第一時段之設定(S31)。控制部16判定藉由計時部17所測量之當前時刻是否屬於第一時段(S32)。於判定當前時刻屬於第一時段之情形下(S32中為Yes(是))，導通開關部12(S36)。
另一方面，當控制部16判定藉由計時部17所測量之當前時刻不屬於第一時段時(S32中為No(否))，自環境感測器20經由取得部18a取得顯示當前濕度之濕度資訊(S33)，且使當前濕度顯示於顯示部14(S34)。又，控制部16判定濕度資訊顯示之當前濕度是否為特定值以上(S35)。即，控制部16判定環境資訊(具體而言為濕度資訊)是否滿足特定之必要條件。該特定值例如由使用者設定。
控制部16於判定當前濕度為特定值以上時(S35中為Yes(是))，導通開關部12(S36)。另一方面，於判定當前濕度未達特定值時(S35中No(否))，開關部12保持斷開。
控制部16藉由進行圖6之動作，而於第一時段及第二時段之兩者之時段導通開關部12。圖7係顯示動作例2中開關部12被導通之時段(附陰影線之時段)之時序圖。另，圖7之斷開時刻實際並非開關部12斷開之時刻，而為設定上之斷開時刻(即第一時段之結束時序)。
如圖7所示，動作例2中，於藉由第一時段及第二時段之和運算(集合運算之一例)而特定之時段，導通開關部12。於如上所述負載為地板下換氣扇之情形，於濕度較高之換氣必要性較高之時段，即使為使用者未指示之時段，亦導通對地板下換氣扇之電源供給。因此，可抑制蟎蟲、白蟻、及黴等之繁殖。
[變化例] 定時開關10自外部裝置即環境感測器20取得環境資訊，但定時開關10本身亦可具有環境資訊之測量功能。圖8係顯示此種變化例之定時開關之功能構成之方塊圖。
如圖8所示，變化例之定時開關10a具備端子部11、開關部12、設定受理部13、顯示部14、記憶部15、控制部16、計時部17、通信部18、及環境感測器19。
環境感測器19為內置於定時開關10a之感測器，測量定時開關10a周圍之環境資訊。於定時開關10a附近配置有負載之情形，定時開關10a之周圍亦稱為負載之周圍。
此種定時開關10a可用藉由內置之環境感測器19測量之環境資訊進行與上述動作例1或動作例2同樣之動作。又，藉由環境感測器19測量之環境資訊可顯示於顯示部14，亦可藉由輸出部18b輸出至定時開關10a以外之外部裝置。
[其他功能1：1日內之複數動作] 其次，對定時開關10之其他功能進行說明。定時開關10可於1日內設定複數個導通時刻，且，亦可於1日內設定複數個斷開時刻。即，第一時段可於1日內設定複數個。
[其他功能2：定時開關之方式] 定時開關10可為24小時式，亦可為星期式，又可為年式。
此處，24小時式之定時開關10之使用者，可於24小時以內設定導通時刻及斷開時刻。24小時式之定時開關10中，控制部16每日重複所設定之動作。換言之，開關部12每日重複根據設定受理部13受理之導通時刻之設定及斷開時刻之設定(即第一時段之設定)而導通及斷開負載及電源之電性連接的動作。
又，星期式之定時開關10之使用者可以固定每星期幾之方式，設定導通時刻之設定及斷開時刻之設定。即，設定受理部13以固定每星期幾之方式，受理第一時段之設定。星期式之定時開關10中，控制部16每星期重複所設定之動作。
且，年式之定時開關10之使用者可對365日之每日個別地進行導通時刻之設定、及斷開時刻之設定。即，設定受理部13按每個指定的年月日受理第一時段之設定。
[其他功能3：季節對應功能] 定時開關10亦可具有可按1~365日之間選擇之各期間，進行導通時刻之設定及斷開時刻之星期設定的季節對應功能。圖9係用以說明季節對應功能之圖。
如圖9所示，根據季節對應功能，使用者可進行春夏秋冬之各季節(即期間)不同之星期設定。該情形時，設定受理部13個別地受理第一期間之每星期之第一時段之設定即第一星期設定、及與第一期間不同之第二期間之每星期之第一時段之設定即第二星期設定。
[效果等] 如以上說明，定時開關10具備：開關部12，其將負載及電源之電性連接導通及斷開；設定受理部13，其受理使用者之第一時段之設定；及控制部16，其於藉由第一時段、及負載周圍之環境資訊滿足特定之必要條件之第二時段的集合運算所特定之時段，導通開關部12。
如此之定時開關10可基於使用者指定導通之第一時段、及環境資訊滿足特定之必要條件之第二時段，而將負載與電源電性連接。即，定時開關10可基於使用者設定之定時排程、及負載周圍之環境資訊來導通負載。
又，例如，控制部16於第一時段及第二時段之任一者皆包含之時段，導通開關部12。
如此之定時開關10可僅於使用者指定導通，且環境資訊滿足特定之必要條件之時段，選擇性地將負載與電源電性連接。
又，例如，控制部16於第一時段及第二時段之兩者之時段，皆導通開關部12。
此種定時開關10可於使用者指定導通之時段、及環境資訊滿足特定之必要條件之時段之兩者，將負載與電源電性連接。
又，例如，定時開關10進而具備自定時開關10以外之外部裝置取得環境資訊之取得部18a。
此種定時開關10可使用自外部裝置提供之環境資訊，將負載與電源電性連接。
又，例如，定時開關10a進而具備測量環境資訊之環境感測器19，其內置於定時開關10a。
此種定時開關10a可使用藉由內置之環境感測器19所測量之環境資訊，來將負載與電源電性連接。
又，例如，定時開關10進而具備將環境資訊輸出至定時開關10以外之外部裝置之輸出部18b。
此種定時開關10可將環境資訊提供至外部裝置。
又，例如，定時開關10進而具備顯示環境資訊之顯示部14。
此種定時開關10可顯示環境資訊。
又，例如，設定受理部13藉由受理導通時刻及斷開時刻之設定，而受理自導通時刻至斷開時刻之第一時段的設定。
此種定時開關10可藉由受理導通時刻及斷開時刻之設定，而受理自導通時刻至斷開時刻之第一時段的設定。
又，例如，設定受理部13以固定每星期幾之方式，來受理第一時段之設定。
此種定時開關10可作為星期式之定時開關而進行動作。
又，例如，設定受理部13以固定每個指定的年月日之方式，來受理第一時段之設定。
此種定時開關10可作為年式之定時開關進行動作。
又，例如，設定受理部13個別地受理第一期間中之每星期之第一時段之設定即第一星期設定、及與第一期間不同之第二期間中之每星期之第一時段之設定即第二星期設定。
此種定時開關10之使用者可進行按春夏秋冬各季節(即期間)不同之星期設定。
又，環境感測器20具備測量環境資訊之測量部21、與將所測量之環境資訊發送至定時開關10之發送部22。
此種環境感測器20可對定時開關10提供環境資訊。
(其他實施形態) 以上對實施形態進行說明，但本發明並非限定於上述實施形態者。
例如，上述實施形態中，作為基於濕度資訊控制之負載而例示有地板下換氣扇，但作為基於濕度資訊控制之負載，除此之外，可例示有加濕器或除濕器等。又，作為基於溫度資訊控制之負載，可例示地板下加熱器等。
又，上述實施形態中，已對藉由第一時段及第二時段之積運算或和運算特定開關部被導通之時段之例進行說明。然而，導通開關部之時段只要藉由第一時段及第二時段之集合運算特定即可，例如可藉由第一時段及第二時段之差運算而特定。
又，導通開關部之時段亦可藉由基於第一時段及相互不同之複數之環境資訊之複數之第二時段的集合運算而特定。例如，導通開關部之時段亦可藉由第一時段、第一環境資訊(例如溫度資訊)滿足特定之必要條件之第二時段、及與第一環境資訊不同之第二環境資訊(例如濕度資訊)滿足特定之必要條件之另一個第二時段(換言之，第三時段)之集合運算而特定。
例如，上述實施形態中，亦可由其他處理部執行特定處理部執行之處理。
又，上述實施形態之流程圖所說明之處理之順序僅為一例。可變更複數之處理之順序，亦可並行執行複數之處理。
又，上述實施形態中，各構成要件亦可藉由執行適於各構成要件之軟體程式而實現。各構成要件亦可藉由CPU(Central processing unit：中央處理單元)或處理器等之程式執行部讀取並執行硬碟或半導體記憶體等之記錄媒體所記錄之軟體程式而實現。
又，各構成要件亦可藉由硬體實現。例如，各構成要件亦可為電路(或積體電路)。該等電路可構成1個電路作為整體，亦可分別為各自分開之電路。又，該等電路可分別為通用之電路，亦可為專用之電路。
又，本發明之全部或具體之態樣，亦可以系統、裝置、方法、積體電路、電腦程式或可進行電腦讀取之CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory：唯讀光碟)等之記錄媒體而實現。又，本發明之全部或具體之態樣，亦可以系統、裝置、方法、積體電路、電腦程式及記錄媒體之任意組合而實現。
另外，本發明亦包含實施本領域技術人員對各實施形態想到之各種變形而獲得之形態、或藉由於不脫離本發明之主旨之範圍內任意組合各實施形態之構成要件及功能而實現之形態。
10:定時開關 10a:定時開關 11:端子部 12:開關部 13:設定受理部 14:顯示部 15:記憶部 16:控制部 17:計時部 18:通信部 18a:取得部 18b:輸出部 19:環境感測器 20:環境感測器 21:測量部 22:發送部 S11:步驟 S12:步驟 S13:步驟 S14:步驟 S21:步驟 S22:步驟 S23:步驟 S24:步驟 S25:步驟 S26:步驟 S31:步驟 S32:步驟 S33:步驟 S34:步驟 S35:步驟 S36:步驟
圖1係實施形態之定時開關之外觀立體圖。 圖2係顯示實施形態之定時開關之功能構成之方塊圖。 圖3係實施形態之定時開關之基本動作之流程圖。 圖4係實施形態之定時開關之使用環境資訊之動作例1之流程圖。 圖5係顯示動作例1中開關部被導通之時段之時序圖。 圖6係實施形態之定時開關之使用環境資訊之動作例2之流程圖。 圖7係顯示動作例2中開關部被導通之時段之時序圖。 圖8係顯示變化例之定時開關之功能構成之方塊圖。 圖9係用以說明季節對應功能的圖。
10:定時開關
11:端子部
12:開關部
13:設定受理部
14:顯示部
15:記憶部
16:控制部
17:計時部
18:通信部
18a:取得部
18b:輸出部
20:環境感測器
21:測量部
22:發送部

Claims (10)

  1. 一種定時開關，其包含：開關部，其導通和斷開負載與電源之電性連接；設定受理部，其受理使用者之第一時段之設定；及控制部，其於藉由上述第一時段、及上述負載周圍之環境資訊滿足特定之必要條件之第二時段之集合運算所特定之時段，導通上述開關部；且上述控制部於上述第一時段及上述第二時段之任一者皆包含之時段，導通上述開關部。
  2. 如請求項1之定時開關，其中進而包含：取得部，其自上述定時開關以外之外部裝置取得上述環境資訊。
  3. 如請求項1之定時開關，其中進而包含：環境感測器，其內置於上述定時開關，測量上述環境資訊。
  4. 如請求項1之定時開關，其中進而包含：輸出部，其將上述環境資訊輸出至上述定時開關以外之外部裝置。
  5. 如請求項1之定時開關，其中進而包含：顯示部，其顯示上述環境資訊。
  6. 如請求項1之定時開關，其中上述設定受理部藉由受理導通時刻及斷開時刻之設定，而受理自上述導通時刻至上述斷開時刻之上述第一時段之設定。
  7. 如請求項1之定時開關，其中上述設定受理部對每星期幾受理上述第一時段之設定。
  8. 如請求項1之定時開關，其中上述設定受理部對每個指定之年月日受理上述第一時段之設定。
  9. 如請求項1之定時開關，其中上述設定受理部受理第一期間之每星期幾之上述第一時段之設定即第一星期設定、及與上述第一期間不同之第二期間之每星期幾之上述第一時段之設定即第二星期設定。
  10. 一種環境感測器，其係如請求項2之外部裝置之環境感測器，且包含：測量部，其測量上述環境資訊；及發送部，其將所測量之上述環境資訊發送至上述定時開關。
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