專利名稱：帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及照明控制領(lǐng)域，尤其涉及一種集散型具有場(chǎng)景控制的 電子組合開關(guān)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的照明控制多采用機(jī)械開關(guān)，能量流和信息流不分開，如果要實(shí) 現(xiàn)多聯(lián)只能依靠增加布線的路數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。聯(lián)控的路數(shù)越多，其布線呈幾何 級(jí)數(shù)增加。連線復(fù)雜，功能實(shí)現(xiàn)比較困難。機(jī)械開關(guān)或輕觸按鈕存在著使 用次數(shù)和彈簧疲勞失效的問(wèn)題，容易造成接觸不良或開關(guān)不靈的故障。同 時(shí)開關(guān)的結(jié)構(gòu)也復(fù)雜，空間也受到限制。
而目前采用的接觸式觸摸開關(guān)，有的采用金屬片，利用人體的靜電感 應(yīng)來(lái)觸發(fā)開關(guān)，有的采用電阻或電容式觸摸屏技術(shù)。但前者可靠性不高， 后者因?yàn)榻?jīng)常觸摸，時(shí)間長(zhǎng)敏感度變差。
中國(guó)實(shí)用新型專利ZL02273008.7中公開了 一種非接觸式電子感應(yīng)開 關(guān)，包括檢測(cè)元件、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)處理模塊和主工作電路，檢測(cè)元 件檢測(cè)到的信號(hào)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換輸出，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接 到信號(hào)處理模塊的輸入端，信號(hào)處理模塊的輸出端連接主工作電路的輸入 端，特征在于檢測(cè)元件是一個(gè)可變感應(yīng)電容，該感應(yīng)電容的一個(gè)極板采用 是感應(yīng)板，另一個(gè)極板是人體的手或身體的其他部分，它通過(guò)檢測(cè)手或人 體其他部分的移動(dòng)變化，控制可控硅的導(dǎo)通或關(guān)閉，產(chǎn)生開-關(guān)作用。
但非接觸式電子感應(yīng)開關(guān)的應(yīng)用尤其是在電子組合開關(guān)中的應(yīng)用還 比較少，功能也很有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種控制方便、工作性能可靠、使用壽命長(zhǎng)的帶場(chǎng)景的集 散式電子組合開關(guān)。
一種帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)，包括通過(guò)集控總線相連的若干個(gè)
集控開關(guān)單元，每個(gè)集控開關(guān)單元通過(guò)分控總線接有若干個(gè)分控開關(guān)單
元；
所述的集控開關(guān)單元包括
一用于向集控開關(guān)單元提供電源的電源控制模塊；
一用于感應(yīng)外部信號(hào)的非接觸感應(yīng)模塊，包括感應(yīng)接收芯片和若干個(gè) 接入感應(yīng)接收芯片的開關(guān)；所述的開關(guān)與該集控開關(guān)單元下所有的分控開 關(guān)單元——對(duì)應(yīng)，用于分別控制對(duì)應(yīng)的分控開關(guān)單元；
一用于接收并處理非接觸感應(yīng)模塊信號(hào)的主控制模塊；
一連接在主控制模塊上的帶有若干個(gè)場(chǎng)景開關(guān)的場(chǎng)景設(shè)置模塊，用于 預(yù)存或調(diào)用該集控開關(guān)單元下所有分控開關(guān)單元的工作狀態(tài)；
一連接在主控制模塊上用于接入集控總線和/或分控總線的信號(hào)傳輸
模塊；
外部負(fù)載接入分控開關(guān)單元，并受控于集控開關(guān)單元的非接觸感應(yīng)模 塊上的開關(guān)以及場(chǎng)景設(shè)置模塊上的場(chǎng)景開關(guān)。
所述的分控開關(guān)單元包括
一用于向分控開關(guān)單元提供電源的電源控制模塊；
一用于感應(yīng)外部信號(hào)的非接觸感應(yīng)模塊，包括感應(yīng)接收芯片和若干個(gè) 接入感應(yīng)接收芯片的開關(guān)；
一用于接收并處理非接觸感應(yīng)模塊信號(hào)的主控制模塊；外部負(fù)載接入 該主控制模塊；
一連接在主控制模塊上用于接入分控總線的信號(hào)傳輸模塊。
外部負(fù)載不僅可以通過(guò)其所在集控開關(guān)單元中非接觸感應(yīng)模塊上的 開關(guān)以及場(chǎng)景設(shè)置模塊上的場(chǎng)景開關(guān)來(lái)控制，也可以通過(guò)其所在分控開關(guān) 單元中非接觸感應(yīng)模塊上的開關(guān)來(lái)控制。
集控開關(guān)單元內(nèi)的場(chǎng)景設(shè)置模塊中，根據(jù)預(yù)設(shè)場(chǎng)景的數(shù)量設(shè)有若干個(gè) 場(chǎng)景開關(guān)，由于每個(gè)場(chǎng)景開關(guān)需要預(yù)存或調(diào)用所有分控開關(guān)單元工作狀 態(tài)，所以每個(gè)場(chǎng)景開關(guān)中包括與所在集控開關(guān)單元中分控開關(guān)單元數(shù)量相 同的撥位開關(guān)，每個(gè)撥位開關(guān)分別對(duì)應(yīng)一個(gè)分控開關(guān)單元，在每個(gè)場(chǎng)景開 關(guān)中通過(guò)預(yù)設(shè)撥位開關(guān)的狀態(tài)，可以在該場(chǎng)景開關(guān)被觸發(fā)時(shí)， 一次性完成 對(duì)所有分控開關(guān)單元的控制，即一次性完成對(duì)所有外部負(fù)載的控制。
集控開關(guān)單元可以通過(guò)自身的非接觸感應(yīng)模塊接收到的感應(yīng)信號(hào)輸
入到主控制模塊，經(jīng)過(guò)主控制模塊的處理后通過(guò)分控總線輸出信號(hào)控制相 應(yīng)的分控開關(guān)單元的負(fù)載的工作狀態(tài)。
每個(gè)集控開關(guān)單元及分控開關(guān)單元的主控制模塊上設(shè)有與各路外部 負(fù)載相對(duì)應(yīng)的指示燈，能夠標(biāo)示該開關(guān)單元所控制的各路外部負(fù)載(用電 設(shè)備)的工作狀態(tài)。
每個(gè)集控開關(guān)單元封裝在一個(gè)殼體內(nèi)，集控開關(guān)單元的非接觸感應(yīng)模 塊中的開關(guān)設(shè)置在殼體上，分別用于控制各個(gè)分控開關(guān)單元，殼體上還設(shè) 有與殼體內(nèi)所有場(chǎng)景開關(guān)一一對(duì)應(yīng)的開關(guān)，分別用于控制各個(gè)場(chǎng)景開關(guān)。
本發(fā)明帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)控制方便、工作性能可靠、使用 壽命長(zhǎng)，可以一次性完成對(duì)所有分控開關(guān)單元的控制，即一次性完成對(duì)所 有外部負(fù)載的控制。


圖1為本發(fā)明帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)的結(jié)構(gòu)框圖(圖中僅顯示
一個(gè)集控開關(guān)單元，該集控開關(guān)單元通過(guò)分控總線接有6個(gè)分控開關(guān)單 元)；
圖2為本發(fā)明帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)中用于封裝一個(gè)集控開關(guān) 單元的外殼的示意圖3為本發(fā)明帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)中其中一個(gè)場(chǎng)景開關(guān)設(shè)置 示意圖4為本發(fā)明帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)中集控開關(guān)單元中非觸摸 感應(yīng)模塊和主控制模塊的結(jié)構(gòu)框圖5為圖4中發(fā)射電路和接收電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1，本發(fā)明帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)，包括通過(guò)集控總線 相連的若干個(gè)集控開關(guān)單元，每個(gè)集控開關(guān)單元通過(guò)分控總線接有若干個(gè) 分控開關(guān)單元；圖1中的集散式電子組合開關(guān)由多個(gè)集控開關(guān)單元和6個(gè) 分控開關(guān)單元組成。
集控開關(guān)單元包括
一用于向集控開關(guān)單元提供電源的電源控制模塊；
一用于感應(yīng)外部信號(hào)的非接觸感應(yīng)模塊，包括感應(yīng)接收芯片和若干個(gè)
接入感應(yīng)接收芯片的開關(guān)；所述的開關(guān)與該集控開關(guān)單元下所有的分控開
關(guān)單元——對(duì)應(yīng)，用于分別控制對(duì)應(yīng)的分控開關(guān)單元； 一用于接收并處理非接觸感應(yīng)模塊信號(hào)的主控制模塊； 一連接在主控制模塊上的帶有若干個(gè)場(chǎng)景開關(guān)的場(chǎng)景設(shè)置模塊，用于
預(yù)存或調(diào)用該集控開關(guān)單元下所有分控開關(guān)單元的工作狀態(tài)；
一連接在主控制模塊上用于接入集控總線和/或分控總線的信號(hào)傳輸
模塊；
分控開關(guān)單元包括
一用于向分控開關(guān)單元提供電源的電源控制模塊；
一用于感應(yīng)外部信號(hào)的非接觸感應(yīng)模塊，包括感應(yīng)接收芯片和若干個(gè) 接入感應(yīng)接收芯片的開關(guān)；
一用于接收并處理非接觸感應(yīng)模塊信號(hào)的主控制模塊；外部負(fù)載接入 該主控制模塊；
一連接在主控制模塊上用于接入分控總線的信號(hào)傳輸模塊。 外部負(fù)載不僅可以通過(guò)其所在集控開關(guān)單元中非接觸感應(yīng)模塊上的
開關(guān)以及場(chǎng)景設(shè)置模塊上的場(chǎng)景開關(guān)來(lái)控制，也可以通過(guò)其所在分控開關(guān)
單元中非接觸感應(yīng)模塊上的開關(guān)來(lái)控制。
參見圖2每個(gè)集控開關(guān)單元封裝在一個(gè)殼體1內(nèi)，集控開關(guān)單元的非
接觸感應(yīng)模塊中的開關(guān)設(shè)置在殼體1上，分別用于控制各個(gè)分控開關(guān)單元，
殼體1上還設(shè)有與殼體1內(nèi)所有場(chǎng)景開關(guān)一一對(duì)應(yīng)的開關(guān)，分別用于控制
各個(gè)場(chǎng)景開關(guān)。
外殼1面板采用在加硬亞克力上面彩鍍非金屬材料的工藝，外殼1上 所有的開關(guān)采用非接觸感應(yīng)開關(guān)，采用金屬片作為感應(yīng)本體。
集控開關(guān)單元通過(guò)分控總線連接有六個(gè)分控開關(guān)單元，集控開關(guān)單元 中的場(chǎng)景設(shè)置模塊包括三個(gè)場(chǎng)景開關(guān)。設(shè)有六個(gè)用于分別控制各分控開關(guān) 單元的按鍵開關(guān)，開關(guān)上分別標(biāo)注A、 B、 C、 D、 E、 F字母以示區(qū)別， 集控開關(guān)單元中的場(chǎng)景設(shè)置模塊包括三個(gè)場(chǎng)景開關(guān)，外殼1面板上設(shè)有標(biāo) 注有G、 H、 I字母的三個(gè)開關(guān)用于控制三個(gè)場(chǎng)景開關(guān)。
三個(gè)場(chǎng)景開關(guān)中一個(gè)設(shè)置為全關(guān)閉場(chǎng)景，當(dāng)觸發(fā)對(duì)應(yīng)的開關(guān)時(shí)，信號(hào) 輸入主控制模塊處理后通過(guò)總線傳輸進(jìn)入分控開關(guān)單元，執(zhí)行全關(guān)閉功
能，所有的外部負(fù)載停止工作。
另外兩個(gè)場(chǎng)景開關(guān)由兩組撥位開關(guān)組成，當(dāng)觸發(fā)其中一個(gè)時(shí)，由它所 對(duì)應(yīng)的撥位開關(guān)的設(shè)置情況來(lái)決定分控開關(guān)單元的負(fù)載的工作狀態(tài)。
參見圖3，場(chǎng)景開關(guān)IO設(shè)有六個(gè)撥位開關(guān)，撥位開關(guān)11、撥位開關(guān) 12、撥位開關(guān)13、撥位開關(guān)14、撥位開關(guān)15和撥位開關(guān)16，場(chǎng)景開關(guān) IO所在的集控開關(guān)單元通過(guò)分控總線17連接有六個(gè)分控開關(guān)單元，撥位 開關(guān)11、撥位開關(guān)12、撥位開關(guān)13、撥位開關(guān)14、撥位開關(guān)15、撥位開 關(guān)16分別與分控開關(guān)單元18、分控開關(guān)單元19、分控開關(guān)單元20、分控 開關(guān)單元21、分控開關(guān)單元22和分控開關(guān)單元23相對(duì)應(yīng)。圖中分控開關(guān) 單元中的"O"表示該分控開關(guān)單元所連接的外部負(fù)載開啟，"x"表示 該分控開關(guān)單元所連接的外部負(fù)載關(guān)閉，"-"表示該分控開關(guān)單元所連 接的外部負(fù)載保持原有狀態(tài)。
圖3中，撥位開關(guān)撥塊的位置撥到上面時(shí)，當(dāng)場(chǎng)景開關(guān)10觸發(fā)時(shí)， 該撥位開關(guān)所對(duì)應(yīng)的分控開關(guān)單元所連接的外部負(fù)載開啟。
撥位開關(guān)撥塊的位置撥到下面時(shí)，當(dāng)場(chǎng)景開關(guān)10觸發(fā)時(shí)，該撥位開 關(guān)所對(duì)應(yīng)的分控開關(guān)單元所連接的外部負(fù)載關(guān)閉。
撥位開關(guān)撥塊的位置撥到中間時(shí)，當(dāng)場(chǎng)景開關(guān)IO觸發(fā)時(shí)，該撥位開 關(guān)所對(duì)應(yīng)的分控開關(guān)單元所連接的外部負(fù)載保持原有狀態(tài)。
同理，根據(jù)需要將其他撥位開關(guān)預(yù)設(shè)好，如圖3所示，當(dāng)場(chǎng)景開關(guān)10 觸發(fā)時(shí)，分控開關(guān)單元18所連接的外部負(fù)載開啟，分控開關(guān)單元19所連 接的外部負(fù)載保持，分控開關(guān)單元20所連接的外部負(fù)載開啟，分控開關(guān) 單元21所連接的外部負(fù)載關(guān)閉，分控開關(guān)單元22所連接的外部負(fù)載開啟， 分控開關(guān)單元23所連接的外部負(fù)載開啟。
不同的場(chǎng)景開關(guān)中撥位開關(guān)預(yù)設(shè)的組合狀態(tài)不同，這樣觸發(fā)不同的場(chǎng) 景開關(guān)， 一次性完成對(duì)所有外部負(fù)載的不同場(chǎng)景控制。
參見圖4，集控開關(guān)單元中非觸摸感應(yīng)模塊包括感應(yīng)接收芯片(上海 賁箴的AT1660),和接入感應(yīng)接收芯片的開關(guān)Kl K9，集控開關(guān)單元中 主控制模塊由主控制器(采用MICROCHIP公司的單片機(jī)PIC16C57)和 接入主控制器的放大電路、接收電路、發(fā)射電路構(gòu)成。
感應(yīng)接收芯片的信號(hào)經(jīng)放大電路后接入主控制器。
電源控制模塊為所有電路提供必需電源。
參見圖5,圖4中的發(fā)射電路由電阻R17、三極管Q2、 二極管D2構(gòu) 成；接收電路由電壓24V、電阻R20、穩(wěn)壓管Z1、電阻R19、三極管Q1、 電阻R16構(gòu)成。
其中二極管D2的正極接入電阻R20和穩(wěn)壓管Zl之間，電源控制模 塊接入D2的正極。
權(quán)利要求
1.一種帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)，其特征在于包括通過(guò)集控總線相連的若干個(gè)集控開關(guān)單元，每個(gè)集控開關(guān)單元通過(guò)分控總線接有若干個(gè)分控開關(guān)單元；所述的集控開關(guān)單元包括一用于向集控開關(guān)單元提供電源的電源控制模塊；一用于感應(yīng)外部信號(hào)的非接觸感應(yīng)模塊，包括感應(yīng)接收芯片和若干個(gè)接入感應(yīng)接收芯片的開關(guān)；一用于接收并處理非接觸感應(yīng)模塊信號(hào)的主控制模塊；一連接在主控制模塊上的帶有若干個(gè)場(chǎng)景開關(guān)的場(chǎng)景設(shè)置模塊，用于預(yù)存或調(diào)用該集控開關(guān)單元下所有分控開關(guān)單元的工作狀態(tài)；一連接在主控制模塊上用于接入集控總線和/或分控總線的信號(hào)傳輸模塊；外部負(fù)載接入分控開關(guān)單元，并受控于集控開關(guān)單元的非接觸感應(yīng)模塊上的開關(guān)以及場(chǎng)景設(shè)置模塊上的場(chǎng)景開關(guān)。
2、 如權(quán)利要求1所述的集散式電子組合開關(guān)，其特征在于所述的 分控開關(guān)單元包括一用于向分控開關(guān)單元提供電源的電源控制模塊；一用于感應(yīng)外部信號(hào)的非接觸感應(yīng)模塊，包括感應(yīng)接收芯片和若干個(gè) 接入感應(yīng)接收芯片的開關(guān)；一用于接收并處理非接觸感應(yīng)模塊信號(hào)的主控制模塊；外部負(fù)載接入 該主控制模塊；一連接在主控制模塊上用于接入分控總線的信號(hào)傳輸模塊。
3、 如權(quán)利要求1所述的集散式電子組合開關(guān)，其特征在于所述的 場(chǎng)景開關(guān)中包括與所在集控開關(guān)單元中分控開關(guān)單元數(shù)量相同的撥位開 關(guān)。
4、 如權(quán)利要求1所述的集散式電子組合開關(guān)，其特征在于所述的 集控開關(guān)單元的非接觸感應(yīng)模塊中的開關(guān)與該集控開關(guān)單元下所有的分 控開關(guān)單元——對(duì)應(yīng)，用于分別控制對(duì)應(yīng)的分控開關(guān)單元。
5、 如權(quán)利要求1所述的集散式電子組合開關(guān)，其特征在于所述的 每個(gè)集控開關(guān)單元封裝在一個(gè)殼體內(nèi)，集控開關(guān)單元的非接觸感應(yīng)模塊中 的開關(guān)設(shè)置在殼體上。
6、如權(quán)利要求5所述的集散式電子組合開關(guān)，其特征在于所述的 殼體上設(shè)有與殼體內(nèi)所有場(chǎng)景開關(guān)一一對(duì)應(yīng)的開關(guān)，分別用于控制各個(gè)場(chǎng) 景開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)，包括通過(guò)集控總線相連的若干個(gè)集控開關(guān)單元，每個(gè)集控開關(guān)單元通過(guò)分控總線接有若干個(gè)分控開關(guān)單元。本發(fā)明帶場(chǎng)景的集散式電子組合開關(guān)控制方便、工作性能可靠、使用壽命長(zhǎng)，可以一次性完成對(duì)所有分控開關(guān)單元的控制，即一次性完成對(duì)所有外部負(fù)載的控制。
文檔編號(hào)H03K17/94GK101370337SQ20081016158
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月23日
發(fā)明者單朝蘭, 李海學(xué), 李立新, 穎 王 申請(qǐng)人:杭州鴻雁智能科技有限公司;杭州鴻雁電器有限公司