遙控及感應式多工控制裝置的製作方法
2023-11-11 18:09:12 5
專利名稱：遙控及感應式多工控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種遙控及感應式多工控制裝置，尤指一種無須經過複雜的配線即可通過遙控或人體自動感應方式啟動負載動作的多工控制裝置。
目前，一般室內的電力分配多半為預埋管線方式。所謂預埋管線方式是在建築物築成過程中即將預定配置管線埋設在適當位置，如牆壁，天花板等處。以吊燈或吸頂燈為例，其與壁面開關間的管線是在建築或裝潢時即埋設在預定位置，一經配置完成即永久保持在固定位置。
隨著科學技術的發展，有線控制方式不再是唯一選擇。事實上，無線遙控功能已深入每個家庭，如電視、音響、空調等家電設備無一不利用遙控功能。然而，這種遙控功能一直未能普遍運用於燈具的控制上，主要原因在於遙控功能的附加可能牽涉管線重新配置的問題；即使增加了遙控功能，在某些狀況下，利用遙控功能控制的燈具，反而不實用如在夜間進入室內，尚須摸黑找到遙控器才能順利開啟燈具，實有不便。換言之，燈具的使用不能與電視、音響及空調等家電相提並論，如不能針對其使用特性，而冒然採用遙控方式，則不僅不能達成預期的便利性，反而將造成不便。
本實用新型的主要目的在於提供一種無須經過複雜的配線即可具遙控或人體感應功能以適應負載使用特性的多工控制裝置。可有效解決單純利用遙控方式造成的困難。
為達到上述目的本實用新型採取如下措施本實用新型的遙控及感應式多工控制裝置，包括一遙控器；其特徵在於還包括一設於室內適當位置的檢測主機；
一與被控制的負載連接並接受檢測主機發射信號的接收器；檢測主機設於室內的出入口處，在該處形成一感應區域，檢測主機除接收來自遙控器發射的控制信號外，當人體進入感應區域內將為檢測主機所感應；針對檢測主機遙控器產生遙控功能。
其中所述檢測主機包括一處理器、一編碼器及一發射電路；其中，處理器具有兩個輸入端，供分別連接一遙控檢測單元及一人體感應單元；遙控檢測單元包括依次連接的一紅外線接收器、一放大電路及一解碼器；解碼器連接所述處理器；人體感應單元包括依次連接的一遠紅外線感應器、一放大電路及一判斷電路；判斷電路連接所述處理器。
其中所述檢測還包括一時間及亮度設定電路；時間及亮度設定電路分別連接人體感應單元及處理器；時間及亮度設定電路包括有兩組比較器、一光敏電阻及一電容；其中第一比較器的負輸入端與編碼器的一輸出端連接，其正輸入端分別連接光敏電阻及處理器的特定接腳；第二比較器的正輸入端除與第一比較器的輸出端連接外，同時與電容及處理器的特定接腳連接；第二比較器的輸出端連接至處理器。
其中所述遙控接收單元的解碼器的輸出端連接有一蜂鳴器。
其中所述遙控器包括有一處理器、一調製電路及一紅外線發射器；其中，處理器的輸入端分別連接有「開啟」、「關閉」按鈕。
其中所述遙控器的處理器輸入端還連接有一「自動」按鈕，供發射信號使所述檢測主機切換以人體感應方式控制負載。
其中所述遙控器還包括一設於所述處理器輸出端的液晶顯示器及位於處理器輸入端的「時間」、「亮度」控制按鈕。
其中所述接收器包括一接收電路、一放大電路、一解碼電路及一繼電器驅動電路；其中，繼電器驅動電路與所述負載連接，以控制負載的接通電源與否。
其中所述接收器可與負載結合為一體或獨立設置。
與現有技術相比，本實用新型具有如下效果由上述可知，本實用新型的多工控制裝置用於燈具控制時，除可利用遙控方式使燈具的明滅控制更方便外，亦可通過人體感應方式達到自動控制的目的，其除可提供另一種控制方式外，亦可避免黑暗中尋找遙控器的不便與困難。
結合附圖及實施例對本實用新型的具體結構特徵詳細說明如下附圖簡要說明
圖1為本實用新型的使用狀態示意圖。
圖2為本實用新型中檢測主機的電路方塊圖。
圖3為本實用新型中檢測主機的電路圖。
圖4為本實用新型中遙控器的電路方塊圖。
圖5為本實用新型中遙控器的電路圖。
圖6為本實用新型中接收器的電路方塊圖。
圖7為本實用新型中接收器的電路圖。
如圖1所示，本實用新型的遙控及感應式多工控制裝置，包括一遙控器20、一檢測主機10及一接收器50；檢測主機10主要設置在室內的主要出入通道處，檢測主機10內部設有人體感應單元及遙控檢測單元，前者可在出入通道處形成一遠紅外線感應區域，以感應通過的人體；後者接受遙控器20的遙控信號。
檢測主機10在接收遙控信號或感應檢測信號後將發射一信號給一接收器50，接收器50可與燈具100結合於一體，亦可獨立於燈具100以外。不論何種形式，接收器50均可配合檢測主機10控制燈具100的開關。因此，燈具100是間接通過遙控或人體感應方式控制其開關的。
檢測主機10、遙控器20及接收器50的電路如以下所述首先，如圖2所示，其為檢測主機10的電路。檢測主機10包括有一處理器11、一編碼器12、一發射電路13、時間及明暗度設定電路14、電池省電電路16、一遙控檢測單元30及一人體感應單元40。其中處理器11至少具有兩個輸入端，以分別連接遙控檢測單元30及人體感應單元40；其詳細電路如圖3所示遙控檢測單元30包括有一接收器31、一放大電路32及一解碼器33。本實施例中，遙控器20是一紅外線遙控器，前述接收器31是一紅外線接收器。其接收到紅外線信號時，將經放大電路32作信號放大及由解碼器33進行解碼後，送出信號到處理器11。
解碼器33至少包括三個輸出端，以分別連接至處理器11、時間及亮度設定電路14及連接一蜂鳴器15。時間及亮度設定電路14的電路及工作原理於後詳述；蜂鳴器15僅作為信號確認用，當接收器31接獲信號，經放大後送解碼器33解碼後，除送出至處理器11及時間及亮度設定電路14的信號外，另同步驅動蜂鳴器15產生一信號，供使用者確認其發射的遙控信號已經被接收。
人體感應單元40包括有一遠紅外線感應器41、一放大電路42及一判斷電路43。遠紅外線感應器41將產生一遠紅外線感應區域，當人體經過該感應區域將由遠紅外線感應器41感應其體熱並產生一信號，經放大電路42進行信號放大，並由判斷電路43作除錯處理後，將信號送到處理器11。其中，判斷電路43可由一比較器構成，以確認是否確實為人體通過而產生的感應信號。
檢測主機10中的編碼器12及發射電路13為已知電路，不進一步贅述其構造及功能。時間及亮度設定電路14主要配合前述人體感應單元40的自動感應功能。其包括有兩組比較器141、142、一光敏電阻143及一電容144。其中第一比較器141的負端輸入端與編碼器33的一輸出端連接，其正輸入端除連接光敏電阻143外，亦連接至處理器11，此部分作為明暗度的設定。
第二比較器142的正輸入端除與第一比較器141的輸出端連接外，同時與電容144及處理器11的特定接腳連接。第二比較器142的輸出端連接至處理器11。
當遙控接收單元30接收到遙控器20送來設定亮度的信號時，編碼器33除送出對應信號至時間及亮度設定電路14外，亦送出信號至處理器11。此時處理器11將依輸入信號的改變其連接至第一比較器141的接腳內阻，由於同一接腳上的光敏電阻143是隨室內光線的亮度而改變其阻抗，經配合處理器11對應接腳的內阻，可在第一比較器141的正輸入端產生不同的參考電位。由此，可選擇第一比較器141是在何種室內亮度下才送出高電位，經第二比較器142送至處理器11，使處理器11通過編碼器13及發射電路34發射信號啟動燈具100。具體而言，前述功能是供使用者選擇設定室內在何種亮度下，人體感應單元40方可工作，以避免電力的無謂浪費。
當遙控接收單元30接收到遙控器20送來設定時間的信號時，編碼器33除送出對應信號至時間及亮度設定電路14外，亦送出信號至處理器11。此時處理器11將依輸入信號改變其連接至第二比較器142的正輸入端的接腳內阻。此時，處理器11的接腳內阻與電容144在第二比較器142的正輸入端構成一RC充放電電路，其時間常數由處理器11接腳的內阻所決定。因此，只要處理器11改變該接腳的內阻，前述RC充放電電路的充放電時間即隨之改變，處理器11的接腳內阻是通過遙控器20以遙控方式改變。在實際作用方面，當人體感應單元40感應產生一信號並送至處理器11，處理器11即持續送出信號經編碼後由發射電路13輸送到接收器50以啟動燈具100，在此同時，第二比較器142的正輸入端的電容144開始充電，其充電飽和並放電時，將在第二比較器142的正輸入端產生一高電位送至處理器11。處理器11在接收該信號後，即停止輸出信號，而接收器50端的燈具100隨即斷電而熄滅。
電池省電電路16用於檢測主機10在以乾電池作為工作電源時，其可由一開關構成，輸入端通過兩分壓電阻取得代表電池電力的參考電壓並進行判斷，該開關又分別與處理器11及發射電路13連接，檢測電池的電力高低。當電池電力低於某一電壓值，即暫時關閉處理器11與發射電路13，以減少電池電力消耗。
如圖3所示，其為本實用新型中檢測主機的電路圖；其中，放大電路32、42分別採用型號為LM358及LM324的集成電路；解碼器33採用型號為MID的集成電路；判斷電路43採用型號為4013的集成電路；處理器11、一編碼器12及電池省電電路16分別採用型號為PGM×65、VD5012及PXR36的集成電路；發射電路13由一個三極體及一調諧電路(由電感、電容組成)組成。
參閱圖4、5所示，其為遙控器20的電路方塊圖及電路圖。其包括有一處理器21、一調製電路22、一紅外線發射器23及一顯示器29。其中處理器21至少具有五個輸入端，其分別連接有「開啟」、「關閉」、「自動」、「時間」及「亮度」24～28等五組按鈕，其中「開啟」按鈕24，控制燈具100的開啟；「關閉」按鈕25用於控制燈具100的關閉；「自動」按鈕26供發射信號使檢測主機10切換以人體感應方式控制燈具100；「時間」按鈕27配合檢測主機10的時間及亮度設定電路14工作，主要供設定檢測主機10感應人體通過後點亮燈具100的時間長度，其可為多段式設定；「亮度」按鈕28亦是配合檢測主機10的時間及亮度設定電路14工作，主要是供設定檢測主機10的人體感應功能在室內亮度低於一定標準時才正常工作，其亦可為多段式設定。
顯示器19供使用者操作遙控器20，其中顯示設定或選擇功能的項目。
本實施例中，處理器21及調製電路22分別採用型號為MIE及VD5012的集成電路；紅外線發射器23為一個發光二極體。
再請參閱圖6、7所示，其為接收器50的電路方塊圖及電路圖。其包括有一無線電接收電路51、一放大電路52、一解碼電路53及一繼電器驅動電路54。繼電器驅動電路54是與燈具100連接，以控制燈具100的明滅。
在本實施例中，放大電路52及解碼電路53分別採用型號為LM358及V5013的集成電路。
本實用新型的使用方式如以下所述如前所述，檢測主機10可分別以遙控檢測或人體感應方式接收燈具控制信號。在人員處於室內時，可通過遙控方式控制燈具100啟閉，主要是利用遙控器20上的「開啟」按鈕24或「關閉」按鈕25，選擇燈具100的明滅。當遙控器20朝向檢測主機10並按下任一按鈕時，由遙控器20發射一信號送至檢測主機10。檢測主機10接收後即由內部的發射電路13發射一信號至燈具100內部的接收器50。該接收器50接收該信號並經放大處理及解碼後，通過繼電器驅動電路54對燈具100產生開關動作。
當室內人員出門時，除可利用遙控器20發射信號將燈具100關閉外，亦可按下遙控器20上的「自動」按鈕26，將檢測主機10的控制方式切換為人體感應方式，此時其內部的人體感應單元40將由遠紅外線感應器41在出入通道處產生形成一遠紅外線感應區域。當人員由戶外進入室內，並經過前述感應區域，即由遠紅外線感應器41感應其體熱，隨後檢測主機10仍將通過發射電路13發射一信號予接收器50，由接收器50控制燈具100點亮，由此可免於黑暗中尋找遙控器20的困難。
由於使用者可通過遙控器20作「時間」及「亮度」設定，故當室內在一定亮度標準以上，即使人體通過檢測主機10的自動感應區域，檢測主機10也不發射信號點亮燈具100，以減少電力的無謂浪費；再者，以自動感應方式開啟燈具100的照明時間亦可通過遙控器20設定，以達到定時明滅的目的。
權利要求1.一種遙控及感應式多工控制裝置，包括一遙控器；其特徵在於還包括一設於室內的檢測主機；一與被控制的負載連接並接受檢測主機發射信號的接收器；檢測主機設於室內的出入口處，在該處形成一感應區域，檢測主機除接收來自遙控器發射的控制信號外，當人體進入感應區域內將為檢測主機所感應。
2.根據權利要求1所述的多工控制裝置，其特徵在於所述檢測主機包括一處理器、一編碼器及一發射電路；其中，處理器具有兩個輸入端，供分別連接一遙控檢測單元及一人體感應單元；遙控檢測單元包括依次連接的一紅外線接收器、一放大電路及一解碼器；解碼器連接所述處理器；人體感應單元包括依次連接的一遠紅外線感應器、一放大電路及一判斷電路；判斷電路連接所述處理器。
3.根據權利要求2所述的多工控制裝置，其特徵在於所述檢測還包括一時間及亮度設定電路；時間及亮度設定電路分別連接人體感應單元及處理器；時間及亮度設定電路包括有兩組比較器、一光敏電阻及一電容；其中第一比較器的負輸入端與編碼器的一輸出端連接，其正輸入端分別連接光敏電阻及處理器的特定接腳；第二比較器的正輸入端除與第一比較器的輸出端連接外，同時與電容及處理器的特定接腳連接；第二比較器的輸出端連接至處理器。
4.根據權利要求2所述的多工控制裝置，其特徵在於所述遙控接收單元的解碼器的輸出端連接有一蜂鳴器。
5.根據權利要求1所述的多工控制裝置，其特徵在於所述遙控器包括有一處理器、一調製電路及一紅外線發射器；其中，處理器的輸入端分別連接有「開啟」、「關閉」按鈕。
6.根據權利要求5所述的多工控制裝置，其特徵在於所述遙控器的處理器輸入端還連接有一「自動」按鈕，供發射信號使所述檢測主機切換以人體感應方式控制負載。
7.根據權利要求3、5或6中任一項所述的多工控制裝置，其特徵在於所述遙控器還包括一設於所述處理器輸出端的液晶顯示器及位於處理器輸入端的「時間」、「亮度」控制按鈕。
8.根據權利要求1所述的多工控制裝置，其特徵在於所述接收器包括一接收電路、一放大電路、一解碼電路及一繼電器驅動電路；其中，繼電器驅動電路與所述負載連接，以控制負載的接通電源與否。
9.根據權利要求1～5或8中任一項所述的多工控制裝置，其特徵在於所述接收器與負載結合為一體。
10.根據權利要求1～5或8中任一項所述的多工控制裝置，其特徵在於所述接收器與負載分別獨立設置。
專利摘要一種遙控及感應式多工控制裝置,包括有一檢測主機、一針對檢測主機產生遙控功能的遙控器及一與負載燈具連接的接收器。其中,檢測主機除接收來自遙控器發射的控制信號外,亦同時具備人體感應功能,如人體進入感應區域內即可為檢測主機所感應。當檢測主機接收到遙控信號或感應檢測信號將發射一信號給接收器,進而通過接收器啟動負載。除此之外,遙控器配合檢測主機提供多項遙控功能,包括亮度設定及照明時間控制等,以便用於控制室內照明。
文檔編號G08C23/00GK2409740SQ9925698
公開日2000年12月6日 申請日期1999年12月15日 優先權日1999年12月15日
發明者謝金木 申請人:謝金木