一種高效節電雙控開關的製作方法
2023-04-25 20:41:31
專利名稱：一種高效節電雙控開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電器中的遙控和自動控制裝置，屬於電力控制設備，特別地，涉及一種高效節電雙控開關。
背景技術：
現有技術中的遙控裝置和自動控制裝置，不足之處是(1)這兩種控制裝置，一般是彼此分開各自運行，他們都不具有既能遙控又能自控開或關的功能；(2)當接通或斷開被控電路時，缺少準確的時間控制，也不能在通、斷的同時發出報時信號；(3)發射信號的遙控器，只能手動發射，不能自動發射；(4)主機在工作過程中，內部的線圈及相關電路，要自始至終都給予供電，因此，自始至終都在消耗電能。
實用新型內容本實用新型的目的在於針對現有技術的不足，提供一種裝有電流換向器，能遙控通斷被控電路，又能自動控制通斷被控電路的高效節電雙控開關。
本技術是通過以下方案來實現的一種高效節電雙控開關，它包括主機、手動遙控器和自動控制裝置，主機內裝有電源、信號接收放大裝置、電磁繼電器；主機內還裝有電流換向器和永磁開關，電流換向器與電源和永磁開關相連，自動控制裝置與手動遙控器或主機連接。
本技術具有以下效果(1)因裝有電流換向器和永磁開關，每次通或斷被控電路，只需向主機內的線圈及相關電路輸入0.5秒左右的瞬間工作電流即可，即使切斷輸向主機的電源，主機仍能保持原先通或斷的狀態不變繼續工作，直到恢復供電，具有高效節電的效果。
(2)能遙控接通或斷開被控電路，又能自動控制接通或斷開被控電路，具有雙控功能；可手動遙控器遙控主機工作，又可由遙控器自動遙控主機工作，也可由連接主機的自動控制裝置自動控制主機工作。
(3)可對一處電路進行通斷控制，也可對多處手動電路進行通斷控制，有一機多控功能。
(4)可按事先設定的時刻實施自動控制，能在通斷被控電路時發出語言音響報時或時間信號，有準確的時間控制功能。
(5)在停止遙控時，能按需自動轉為自動控制；在自動控制狀態下，也可遙控主機工作，中間無需切換，操作簡便。
圖1是裝有開關式電流換向器的高效節電雙控開關主機電路結構示意圖；圖2是裝有電位式電流換向器的高效節電雙控開關主機電路結構示意圖；圖3是帶觸響線的單鐘錶自動控制裝置電路結構示意圖；圖4是手動自動兩用遙控器電路結構示意圖；圖5是裝有雙鐘錶自動控制裝置的高效節電雙控開關主機電路結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細說明本實用新型。
本實用新型的高效節電雙控開關包括主機和手動自動兩用遙控器，其中，主機包括信號接收放大裝置1、永磁開關2和電流換向器4～6等部件。手動自動兩用遙控器在主機外，其結構如圖4所示。
一、信號接收放大裝置信號接收放大裝置1可採用現有技術中的無線電遙控開關、亞超聲遙控開關或紅外線遙控開關這一類電器中的信號接收放大電路。使其輸出的放大電流為後級電路的工作電流。
二.永磁開關把永久磁鐵7安裝在電磁繼電器21的線圈鐵心22的軸線上，使永久磁鐵7的N或S端與鐵心22的一個端面相互靠近並互相平行，且留有可調節的間隙8，這就構成了永磁開關2。永久磁鐵7的磁力與輸入工作電流時的電磁繼電器21線圈鐵心22所產生的磁力大體相當。
三.電流換向器電流換向器的作用在於能使流經需要改變電流方向的一處或多處電路的電流改變電流方向，在本實用新型是使流經永磁開關2電磁線圈L的前、後次電流的流向相反，從而引起電磁效應，使永磁開關2作出吸合或釋放的動作。
電流換向器有多種不同的結構，例如，圖1所示的利用開關組合構成的開關式電流換向器4，圖2所示的利用電位差構成的電位式電流換向器5，利用電容器充放電構成的電容式電流換向器等等。舉例說明如下圖1示出了裝有開關式電流換向器4的主機電路結構示意圖。信號接收放大裝置1的正輸出端11接三極體T3的基極，三極體T3的發射極一路接負輸出端12，另一路接可調電阻R1的一端，可調電阻R1的另一端與永磁開關2的動觸頭a連接，三極體T3的集電極接電源E1的正極，電源E1的正極接開關式電流換向器4上開關J1、J4之間連線的正極接入點A1，電源E1的負極接開關J2、J3之間連線的負極接入點B1，開關J1線圈的一條引線l3和J3線圈的一條引線l4共接E1的負極接入點B1，另二條引線15、16共接三極體T1的發射極，T1的集電極接E1的正極；T1的基極與電容器C1的正極共接永磁開關2的靜觸頭b1，電容器C1的負極接電源E1的負極；開關J2、J4線圈的各一條引線l7、l8共接電源E1的負極接入點B1，另兩條引線l10、l9共接三極體T2的發射極，三極體T2的集電極接電源E1的正極，三極體T2的基極和電容器C2的正極共接永磁開關2的靜觸頭b2，電容器C2的負極接E1的負極；永磁開關2電磁線圈L的一條引線l1接開關式電流換向器4上開關J3、J4之間連線上的換向電流輸出點D1、永磁開關2電磁線圈L另一條引線l2接開關J1、J2之間連線上的換向電流輸出點F1。
當開關J2、J4斷開，開關J1、J3接通時，電流從電源E1的正極出發，經正極接入點A1、J1、換向電流輸出點F1、沿導線l2進入永磁開關2的電磁線圈L，再由引線l1流出，經點D1、J3到E1的負極接入點B1返回E1的負極；反之，當開關J1、J3斷開，開關J2、J4接通，則電流經正極接入點A1、J4、換向電流輸出點D1、導線l1進入永磁開關2的電磁線圈L，再由引線l2流出，經點F1、J2到B1點返回E1的負極，前後兩次流經電磁線圈L的電流，方向相反。開關式電流換向器4上的開關，可以由幹簧繼電器J1～J4的兩條觸片組成，或由別的繼電器上如J2C-23F(DC3V)動靜兩個觸頭組成，也可由三極體的發射極、集電極組成。
圖2示出了裝有電位式電流換向器5的的主機電路結構示意圖，信號接收放大裝置1的正輸出端11接三極體T3的基極，信號接收放大裝置1的負輸出端12接三極體T3的發射極，三極體T3的集電極接電源E1的正極，T3的發射極經可調電阻R1與永磁開關2的動觸頭a連接；電源E1的正極接電位式電流換向器5兩電阻R2、R3之間連線上的正極接入點A2，電源E1的負極接開關J5、J6之間連線上的負極接入點B2；永磁開關2電磁線圈的一條引線l2連接電位式電流換向器5電阻R2與開關J5之間換向電流輸出點F2，另一條引線l1接電阻R3與開關J6之間的換向電流輸出點D2；開關J5線圈的一條引線l11與開關J6的一條引線l12共接負極接入點B2，另兩條引線l13、l14分別接三極體T1、T2的發射極，兩管的集電極共接電源E1的正極，三極體T1的基極與電容器C1的正極共接永磁開關2的靜觸頭b1，三極體T2的基極與電容器C2的正極共接靜觸頭b2，電容器C1、C2的負極共接電源E1的負極。
在電阻R2＝R3的條件下，當開關J5、J6都斷開時，F2、D2兩點的電位相等，永磁開關2的電磁線圈L無電流通過；當開關J5接通，開關J6斷開或J5斷開，J6接通，這兩種通斷狀態都使F2、D2兩點的電位不相等，便有電流流過電磁線圈L，且電流方向相反。
四.手動自動兩用遙控器圖3示出了單鐘錶自動控制裝置電路結構，利用有短暫報時音響的電子鐘錶WH，從其引導音響電流進出發聲器的導線上接出音響電流，作為三極體T4的基極電流；有些電子鐘錶有手動報時按鍵，把鍵後的兩觸點用導線接出，便成觸響線l15、l16，可通過機械使l15、l16碰觸極時，或利用三極體開關實現觸響，這就構成了帶觸響線的單鐘錶自動控制裝置。
圖4示出了手動自動兩用遙控器的電路結構示意圖；把兩個單鐘錶自動控制裝置配組成雙鐘錶自動控制裝置9，在雙鐘錶自動控制裝置9的兩鐘錶上，按需設定遙控時刻，到時鐘表WH1、WH2先後報時鳴響，音響電流分別成為三極體T5、T6的基極電流，放大電流經電阻R4，在電容器C3的儲放電增益下，成為三極體T7的基極電流並導通T7；T7的發射極、集電極分別與手動遙控器3信號發射開關兩觸點P1、P2相連接，T7被導通，使P1、P2觸合，自動發出遙控信號。兩鐘錶WH1、WH2可由各自的內裝電池供電，也可共用一處電源。
五、各種電流換向器與其他部件的相配組合及整機運行主機中的信號接收放大電路，如以無線電波為信號，可採用廣東產的牌號為TL-0808無線電遙控門鈴中的信號接收放大電路和相配的手動遙控器，如以亞超聲為信號，可採用武漢產的FSK-1型亞超聲遙控開關中的信號接收放大電路；鐘錶可採用廣州產牌號為TALKING或UT66系列語言報時電子表。
現以無線電波信號為例，詳細說明整機相配組合及運行，具體實施例如下如圖1所示，當信號接收放大裝置1收到瞬間遙控信號後，從正輸端11輸出放大電流給三極體T3的基極，又經放大成為後級電路的瞬間工作電流，從T3的發射極經調適過的可調電阻R1到達永磁開關2的動觸頭a，此時a與靜觸頭b1呈吸合狀態，工作電流便由b1先傳遞電容C1，在C1的儲放電增益下，經三極體T1放大，由發射極分送給開關式電流換向器4的開關J1、J3兩個外繞線圈，使開關J1、J3同時接通，又一股瞬間工作電流便從電源E1的正極出發，經正極接入點A1、開關J1、到達換向電流輸出點F1，再沿導線l2進入永磁開關2的電磁線圈L，從引線l1流出，經D1點和J3到達負極接入點B1返回E1的負極，此時永磁開關2動作，a、b1兩觸頭釋放，a、b2兩觸頭吸合，把這一動作狀態記作W+。此時瞬間工作電流立即終止，但在永久磁鐵7磁力作用下，動作狀態W+仍保持不變，此時J1、J3中的觸片釋放；如要改變動作狀態W+，只需再向主機發射0.5秒左右的瞬間遙控信號，此時的瞬間工作電流是從動觸頭a傳遞給靜觸頭b2，在電容C2儲放電增益下，經三極體T2放大，由發射極分輸給J2、J4的外繞線圈，使這兩個開關接通，又一股瞬間工作電流從E1的正極出發，經正極接入電A1、J4到換向電流輸出點D1，沿導線l1進入永磁開關2的電磁線圈L，再沿引線l2流出，經點F1、開關J2到達負極接入點B1返回E1的負極。因為此時經永磁開關2電磁線圈L的電流換了向，前後兩次電流方向相反，所以永磁開關2作出的動作狀態是W-觸頭a、b2釋放，a、b1吸合，且保持動作狀態W-不變。永磁開關2另一組動靜三個觸頭也相應地作出吸合或釋放，接通或斷開被控電路。
圖2所示是裝有電位式電流換向器5的主機，工作電流進入換向器前的行進過程與圖1所示的主機相同，此時開關J5、J6斷開。工作電流沿l13進入開關J5的外繞線圈，使其內的兩觸片吸合，接通電路，而J6仍處在斷開狀態；而後，工作電流沿導線l14進入J6的外繞線圈，開關J6被接通，而J5卻處於斷開狀態；這使經過永磁開關2的電磁線圈L前後二次電流方向相反，因而使永磁開關2作出前後二次動作狀態W+、W-也相反。
如圖5所示，把兩個單鐘錶自控裝置裝入裝有電位式電流換向器6的主機上。在此，由二個三極體T8、T9取代有外繞線圈的開關J5、J6。當向主機發射瞬間遙控信號，立即產生工作電流。工作電流進入三極體T1、T2之前的行進過程與圖1所示主機相同。當三極體T1被導通，使鐘錶WH1的兩條觸響線117、l18被觸合，鐘錶立即發出報時聲，報出觸響時的時刻，一股瞬間音響電流作為基極電流沿l21進入三極體T8並導通T8，便有一股瞬間工作電流從E1的正極出發，經正極接入點A3、電阻R3、點D3，沿導線l1進入永磁開關2電磁線圈L，再由引線l2流出到點F3經T8、點B3返回E1的負極。當三極體T2被導通，使鐘錶WH2的兩條觸響線l19、l20觸合，鐘錶WH2發出報時聲的同時，一股瞬間音響電流作為T9的基極電流沿導線l23進入二極體T9並導通T9，於是一股瞬間工作電流從E1的正極出發，經點A3、R2到換向電流輸出F3，沿導線l2進入永磁開關2的電磁線圈L，再從引線l1流出，經點D3、T9到點B3返回E1的負極。前後兩次流經線圈L的電流方向是相反的，這使永磁開關2作出前後兩次動作狀態W+、W-也相反。
也可以由鐘錶WH1、WH2對主機工作進行自動控制，過程是先按需在兩鐘錶上分別設定不同的鳴響時刻，到時先後鳴響報時，先後導通三極體T8、T9，使永磁開關2相應地作出兩種相反地動作狀態。
上述實施例用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限制，在本實用新型的精神和權利要求的保護範圍內，對本實用新型作出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種高效節電雙控開關，它包括主機、手動遙控器(3)和自動控制裝置，主機內裝有電源E1、信號接收放大裝置(1)、電磁繼電器(21)；其特徵在於主機內還裝有電流換向器(4～6)和永磁開關(2)，電流換向器(4～6)與電源E1和永磁開關(2)相連，自動控制裝置與手動遙控器或主機連接。
2.根據權利要求1所述的高效節電雙控開關，其特徵在於所述主機中的電流換向器是開關式電流換向器(4)；用導線把兩個開關J1、J2或J3、J4串聯起來，再把兩套這樣串聯起來的開關，並聯在電源E1的正極接入點A1與負極接入點B1之間，每套裡兩開關之間連線上的F1、D1為換向電流輸出點，換向電流從F1、D1輸出到一處或多處需要換向電流流過的電路；開關式電流換向器(4)上的開關，可以由繼電器J1～J4的兩條觸片組成，也可由三極體的發射極、集電極組成。
3.根據權利要求2所述的高效節電雙控開關，其特徵在於所述信號接收放大裝置(1)的正輸出端(11)接三極體T3的基極，三極體T3的發射極一路接負輸出端(12)，另一路接可調電阻R1的一端，可調電阻R1的另一端與永磁開關(2)的動觸頭a連接，三極體T3的集電極接電源E1的正極，電源E1的正極接開關式電流換向器(4)上開關J1、J4之間連線的正極接入點A1，電源E1的負極接開關J2、J3之間連線的負極接入點B1，開關J1線圈的一條引線l3和J3線圈的一條引線l4共接E1的負極接入點B1，另二條引線l5、l6共接三極體T1的發射極，T1的集電極接E1的正極；T1的基極與電容器C1的正極共接永磁開關(2)的靜觸頭b1，電容器C1的負極接電源E1的負極；開關J2、J4線圈的各一條引線l7、l8共接電源E1的負極接入點B1，另兩條引線l10、l9共接三極體T2的發射極，三極體T2的集電極接電源E1的正極，三極體T2的基極和電容器C2的正極共接永磁開關(2)的靜觸頭b2，電容器C2的負極接E1的負極；永磁開關(2)電磁線圈L的一條引線l1接開關式電流換向器(4)上開關J3、J4之間連線上的換向電流輸出點D1、永磁開關(2)電磁線圈L另一條引線l2接開關J1、J2之間連線上的換向電流輸出點F1。
4.根據權利要求1所述的高效節電雙控開關，其特徵在於所述主機中的電流換向器是電位式電流換向器(5)；在電源E1正極接入點A1並聯接上兩個阻值相等的電阻R2、R3，R2、R3的另一端分別與開關J5、J6的觸片相接，J5、J6各自另一觸片共接E1的負極接入點B2；電阻與開關之間連線上的點F2、D2為換向電流輸出點，換向電流從F2、D2輸出到一處或多處需要換向電流流過的電路。
5.根據權利要求4所述的高效節電雙控開關，其特徵在於所述信號接收放大裝置(1)的正輸出端(11)接三極體T3的基極，信號接收放大裝置(1)的負輸出端(12)接三極體T3的發射極，三極體T3的集電極接電源E1的正極，T3的發射極經可調電阻R1與永磁開關(2)的動觸頭a連接；電源E1的正極接電位式電流換向器(5)兩電阻R2、R3之間連線上的正極接入點A2，電源E1的負極接開關J5、J6之間連線上的負極接入點B2；永磁開關(2)電磁線圈的一條引線l2連接電位式電流換向器(5)電阻R2與開關J5之間換向電流輸出點F2，另一條引線l1接電阻R3與開關J6之間的換向電流輸出點D2；開關J5線圈的一條引線l11與開關J6的一條引線l12共接負極接入點B2，另兩條引線l13、l14分別接三極體T1、T2的發射極，兩管的集電極共接電源E1的正極，三極體T1的基極與電容器C1的正極共接永磁開關(2)的靜觸頭b1，三極體T2的基極與電容器C2的正極共接靜觸頭b2，電容器C1、C2的負極共接電源E1的負極。
6.根據權利要求1所述的高效節電雙控開關，其特徵在於所述自動控制裝置與手動遙控器(3)相連，構成手動自動兩用遙控器；利用有短暫報時音響的電子鐘錶WH，從其引導音響電流進出發聲器的導線上接出音響電流，作為三極體T4的基極電流，把電子鐘錶手動報時按鍵鍵後的兩觸點用導線接出，成為碰觸報時的兩條觸響線l15、l16，構成帶觸響線的單鐘錶自控裝置；把兩個單鐘錶自控裝置，配組成雙鐘錶自控裝置(9)，雙鐘錶可共用一處電源E2；三極體T5、T6的集電極共接電源E2的正極；三極體T5、T6的發射極共接可調電阻R4，可調電阻R4的另一端與電容器C3的正極和三極體T7的基極連接，電源E2的負極與三極體T7的發射極連接，手動遙控器(3)中發射信號的兩觸點P1、P2分別與三極體T7的發射極、集電極連接。
7.根據權利要求1所述的高效節電雙控開關，其特徵在於所述自動控制裝置與主機連接，可在裝有電位式電流換向器(6)的主機內裝上兩個單鐘錶WH1、WH2自動控制裝置，把WH1上的兩條觸響線l17、l18分別與三極體T1的發射極、集電極相連接；把WH2上的兩條觸響線l19、l20分別與三極體T2的發射極、集電極連接；三極體T8、T9的集電極分別與換向電流輸出點F3、D3連接，兩發射極共接負極接入點B3；單鐘錶WH1、WH2的報時音響電流分別沿導線l22、l23成為三極體T8、T9的基極電流，並分別沿導線l21、l24返回。
專利摘要本實用新型公開了一種高效節電雙控開關，屬電力控制設備，它包括主機、手動遙控器和自動控制裝置，主機內裝有電源、信號接收放大裝置、電磁繼電器；主機內還裝有電流換向器和永磁開關，電流換向器與電源和永磁開關相連，自動控制裝置與手動遙控器或主機連接。本實用新型的開關能遙控接通或斷開被控電路，又能自動控制接通或斷開被控電路；可手動或自動遙控主機工作，也可由連接主機的自控裝置自控主機工作；節電效能高；可對一處或多處電路進行通斷控制；可按設定時刻實施自動控制；能在通或斷時發出報時信號；可隨意進行遙控或自動控制，中間無需切換，操作簡便。
文檔編號G04C23/00GK2781480SQ20052010172
公開日2006年5月17日 申請日期2005年4月20日 優先權日2005年4月20日
發明者周安澤 申請人:周安澤