家電定時控制器的製作方法

2023-09-18 01:17:35 1

專利名稱：家電定時控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種家電控制設備，特別涉及一種可以與個人運動量信息監 測設備連接，並按照完成的運動量分配家電使用時間的控制設備。
背景技術：
隨著人民的生活水平越來越高，個人擁有的家用電器的數量和種類越來越 多，用戶對這些電器的控制方式也提出了更多的要求，如何統一管理這些電器， 以及合理設置用戶對各種家電的使用權限及時間已經成為家電控制中必須要考 慮的問題。
目前家電的集中控制只考慮到使用者如何更方便的控制電器，而忽視了長 期、過度的使用某一種電器可能對使用者身體、精神健康造成危害的可能。眾 所周知的是，目前全世界有大量的兒童和青少年由於長時間沉溺於電視節目或 是視頻遊戲，缺乏適當的運動而導致出現健康問題。如何能向使用者提供一種 合理控制家電使用時間的途徑，在保證使用者能正常使用家用電器的同時，又 能促進使用者更積極有效地進行各種體育運動，成為一個迫切需要解決的問題。
發明內容
本實用新型的目的是將個人運動量信息的監控和統計與家電控制結合，按照 運動量的完成情況來分配家電的使用時間。
本實用新型提供的家電定時控制器，包含有家電控制器和運動監測器兩大 功能模塊。
所述家電控制器用於提供向用戶的家用電器供電的接口，並處理運動監測 器收集的用戶運動量信息，按照用戶預先設定的時間換算比例向某一家用電器 供電，使用戶可以在由運動量信息換算得到規定時間段內正常使用家用電器。 運動監測器是一個獨立於家電控制器的模塊，可以感應並記錄用戶的運動量信 息，並將記錄的數據提供給家電控制器。
所述運動量信息指可以由運動監測器探測並記錄的物體運動信息，例如步 行的步數，自行車騎行距離，手臂揮動次數，心跳次數等。
所述時間換算比例指用戶設置的將運動量折算為電器使用時間的比例，例 如步行1000步經過用戶設置後可自動折算為可以使用某一家用電器1小時。
所述家電控制器包含交流電輸入端、交流電輸出端、警報模塊、顯示模 塊、中央控制電路、鍵盤輸入裝置、運動感應裝置、通訊接口 (有線或無線)。
所述家電控制器控制裝置的核心為中央控制模塊，主要用於讀取並處理運 動監測器中的運動量信息，通過所讀取的運動量信息根據設定在存儲器中的換算比例換算為電器使用時間；中央控制模塊控制顯示屏顯示當前用戶的設置信 息，運行時實時顯示用戶可支配的剩餘時間；並且中央控制模塊可以實現用戶 對時間換算比例的設置功能。
所述家電控制器的顯示模塊可用於顯示設置信息、從運動監測器讀取的 運動量信、交流電輸出埠的剩餘開啟時間、家電控制器工作狀態等系統信息。
所述家電控制器的鍵盤輸入裝置完成控制器的設置，包括運動量一交流 電輸出埠開放時間的換算比例、系統時間，可供輸入密碼，在緊急情況時無 條件啟動某個家用電器對應的埠 。
所述家電控制器的警報模塊用於提醒用戶。當電器使用時間即將結束時， 警報模塊發出報警信號，提示用戶及時關閉電器。
所述家電控制器的電源輸出模塊為一個或多個與家用電器標準插頭的外型 和尺寸兼容的插座口，可提供家用電器正常工作時所需的電壓和電流。
所述家電控制器的電源輸入模塊包含至少一路與中央控制模塊的連接點， 用於將交流或直流輸入電源轉換為中央控制模塊的工作電流。
所述運動監測器包括有電池、存儲裝置、數據接口、運動感應器。運動監 測器供用戶隨身攜帶，實時監測並記錄用戶所完成的運動量信息。
所述電池為運動監測器提供正常工作時所需的電源。
所述運動感應器用於實時監測用戶的運動量信息。
所述存儲裝置用於記錄運動感應器所監測到的運動量信息。
所述數據接口用於在運動監測器和家電控制器之間傳輸數據，也可用於運 動監測器直接與家用電腦之間連接並傳輸數據。
本新型實用新型的有益效果是家電控制器和運動監測器的組合提供給用戶一 種合理控制家電使用時間的途徑，通過用戶運動量的信息分配家電使用時間， 有效防止用戶過度沉溺於電視、電子遊戲等而忽視了日常的體育運動，促使用 戶更積極有效地進行各種體育運動，有益於用戶的身體健康。家電控制器和運 動監測器採用分離式設計，有利於運動監測器和家電控制器針對各自的應用場 合，進行有針對性的外觀和功能設計。


圖l為本實用新型的家電控制器、運動監測器、家用電器連接圖； 圖2為本實用新型家電控制器模塊圖； 圖3為本實用新型運動監測器模塊圖； 圖4為本實用新型工作流程具體實施方式
如圖1所示，家電定時控制器在按照功能劃分成兩個獨立的結構，家電電源通過家電控制器來控制，用戶的運動數據採集由運動監測器完成，家電控制器 和運動監測器之間可以進行數據傳輸。家電控制器和運動監測器之間的連接， 可以是一般的有線連接，也可以是兩者可以互相解析的可進行近距離通信的， 抗幹擾能力強的無線傳輸信號。此連接為雙向傳輸，即家電控制器向運動監測 器發送命令信息，而運動監測器向家電控制器發送反饋信息。
家電控制器硬體上包含有電源輸入接口、受控電源輸出接口、揚聲器、顯 示屏、中央控制電路、鍵盤、數據傳輸接口，如圖2所示。
運動監測器由加速度傳感器、主處理器，數據傳輸接口，存儲器、電源，顯
示屏，LED指示燈構成，如圖3所示。
LED指示燈，通過顏色和閃爍頻率變化可以實現工作狀態指示，欠壓/充
電指示。
電源可充電式鋰電池，其電量至少應保證用戶一個正常使用不需充電。 使用時將運動監測器連接到家電控制器的數據通信接口 ，運動監測器與家電 控制器即自動完成數據交換。家電控制器的中央控制電路根據從運動監測器中 讀取的運動量信息，計算出電器可以被使用的總時間，並在顯示屏上顯示。用 戶根據顯示屏的顯示，配合鍵盤輸入，開啟指定電器的供電埠，即可開始正 常使用該電器。例如有用戶將電視機的插頭與家電控制器連接，則電視機的供 電只能由家電控制器提供。當有特殊情況用戶急需使用某種電器時，可以通過 鍵盤輸入一組密碼，無須插入運動監測器即可向電器供電。家電定時控制器工
作流程圖如圖2所示。 具體包括如下步驟
1。 用戶將家用電器的插頭(電視、影碟機、家用遊戲機等)與家電控制器
的標準220V插座口連接並固定，電器的220V供電由家電控制器控制。對家電控 制器進行初始設置，包括電器與220V插座口的編號對應、設置運動量與電器 供電時間的換算比例、緊急情況用戶密碼設置、顯示屏時間格式等。
2。 用戶攜帶運動監測器進行日常運動，例如跑步。運動監測器通過加速度 傳感器和單片機將運動量信息(例如奔跑步數)記錄入flash存儲器。
3。 用戶回家後將運動監測器與家電控制器連接。運動監測器的處理器將存 儲模塊中的運動量信息(例如奔跑步數)讀出，通過數據傳送模塊發送到家電 控制器的存儲器中。家電控制器的處理器將收到的運動量信息按照預設的運動 量與電器使用時間的換算比例換算為電器使用時間。在家電控制器的屏幕上顯 示可分配的電器使用總時間。此時可以斷開運動監測器與家電控制器的連接。
4。 用戶使用家電控制器的鍵盤選定開啟的電器編號。家電控制器中的中央 控制電路接收到鍵盤輸入的信息，將指定編號220V插座口的繼電器導通。220V交流電通過繼電器向家用電器供電，電器可以正常工作。
5。 在家電控制器的顯示屏上顯示剩餘的電器使用時間的倒計時。當倒計時 即將完成時，家電控制器的揚聲器被中央控制電路驅動，開始蜂鳴，提示用戶 電器使用時間即將耗盡，應主動關機。當倒計時完成時，中央控制電路斷開相 應繼電器，電器斷電無法繼續使用。運動監測器中積累的運動量被清零。
6。 用戶攜帶運動監測器再次進行日常運動，積累運動量。
權利要求1、家電定時控制器，包含有家電控制器和運動監測器。其特徵在於家電控制器與運動監測器可以進行雙向的數據傳輸，家電控制器參考運動監測器中的數據定時控制家電的工作狀態。
2、 根據權利要求1所述的家電定時控制器，其特徵在於 一臺家電控制器 可連接多臺家用電器並控制多臺家用電器的工作狀態。
3、 根據權利要求1所述的家電定時控制器，其特徵在於 一臺家電控制器 可與多臺運動監測器進行雙向的數據傳輸。
專利摘要本實用新型涉及一種可以與個人運動量信息監測設備連接的家電控制設備，包含家電控制器、運動檢測器兩大功能模塊。家電電源通過家電控制器進行控制，用戶的運動數據採集由運動監測器完成，家電控制器和運動監測器之間可以進行數據傳輸。家電使用時間按照完成的運動量折算進行分配。家電控制器和運動監測器採用分離式設計，有利於運動監測器和家電控制器針對各自的應用場合，進行有針對性的外觀和功能設計。本實用新型充分考慮了家電集中控制的便利性和促進使用者進行體育鍛鍊這兩方面的需求，在提供一個家電集中控制設備的同時，通過對運動量的監控促使使用者更積極的進行體育鍛鍊。
文檔編號G05B19/04GK201274007SQ20082019031
公開日2009年7月15日 申請日期2008年8月19日 優先權日2008年8月19日
發明者昕 茅, 黃曉龍 申請人:黃曉龍