定時裝置及其定時方法
2023-06-04 12:53:16 4
專利名稱：定時裝置及其定時方法
技術領域：
本發明有關於一種定時技術，且特別是有關於一種定時裝置及其 定時方法。
背景技術：
定時裝置由於其可任意設定時間，使電子產品的電源能按使用者 的需要開啟或關閉而按時完成電子產品的功能，因而給人們的工作和 生活帶來了極大的方便。目前市場上的定時裝置通常都分成兩類機 械式定時裝置以及電子式定時裝置。其中機械式定時裝置通常都是採 用插拔或按壓插片的方式來設定計時範圍。
如圖1所示，圖1是一種現有機械式定時器的面板示意圖。機械 式定時器面板10上設置有電源開關11以及按壓設置機構12，其中按
壓設置機構包括定時盤13、標誌箭頭14、插片15以及電源插座16。 定時盤13上第一部分131對應上午的時間，第二部分132對應下午的 時間。插片15分成96個子插片，以將24小時分成對應的時間段，例 如每一子插片的控制時間為15分鐘。當設定計時範圍時，首先順時 針轉動定時盤13，使當前時間對準標誌箭頭14。例如，當前時間是8 點，則將定時盤13上第一部分131的"8"字對準標誌箭頭14;當前 時間是22點，則將定時盤13上第二部分132的"10"字對準標誌箭 頭14。接著，依所需開啟的時間來按下對應的子插片，每按一個為15 分鐘。例如，當前時間是8點，欲設定電子產品(圖未示)在10點至 11點間工作，則將定時盤13上10點至11點相對應的4個子插片按下 即可。最後，打開電源開關11，將電子產品的插頭插入電源插座16中， 機械式定時器開始運行，自動完成定時電源開關工作。然而，此定時 器工作時噪音很大，製作工藝複雜，更無法提供直覺式的操作接口來 方便使用者使用。
4另外，目前的電子式定時裝置在設定時通常都要進入定時選單畫 面，然後再通過按壓多個設定鍵來設定計時範圍，其亦無法提供直覺 式的操作接口來方便使用者使用。
發明內容
有鑑於此，本發明提供一種能直覺式地設定計時時間的定時裝置 及其定時方法，以改善現有技術的缺失。
根據本發明的一特色，定時裝置包括操作界面、非接觸感測模塊 以及微處理器。操作界面具有一表面，此表面的第一區域可供非接觸 信號通過。非接觸感測模塊用以感測第一區域的非接觸信號並產生多 個計數信號。微處理器耦接於非接觸感測模塊，用以接收計數信號， 以依據該計數信號來設定計時時間。
根據本發明的另一特色，定時方法包括下列步驟。首先，感測通 過操作界面表面的第一區域的非接觸信號。其次，產生計數信號。最 後，依據計數信號來設定計時時間。
在本發明的一實施例中，第一區域設有多個標記，每一個標記分 別代表一個時間點。
在本發明的一實施例中，非接觸感測模塊包含非接觸發射器用以 發射非接觸信號至第一區域，以及一非接觸接收器用以感測第一區域 的非接觸信號並產生計數信號。
在本發明的一實施例中，第一區域可部分地塗覆一層反射材料。
在本發明的一實施例中，微處理器控制非接觸感測模塊相對操作 界面進行運動，使得非接觸信號經過位於第一區域中的每個標記時， 分別產生一個計數信號。
在本發明的一實施例中，非接觸感測模塊是紅外線距離感測模塊、 可見光傳感器或聲波距離感測模塊。
在本發明的一實施例中，非接觸信號是紅外線信號、可見光或超 聲波信號。
綜上所述，本發明通過操作界面表面上可供非接觸信號通過的第 一區域的設置，並配合非接觸感測模塊和微處理器的使用，讓使用者 能直覺式地設定計時時間。為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施 例，並配合附圖，作詳細說明如下。
圖1是一種現有機械式定時器的面板示意圖。
圖2是根據本發明一較佳實施例的定時裝置的功能方塊圖。
圖3是根據本發明一較佳實施例的定時裝置的操作界面的俯視示意圖。
圖4是根據本發明一較佳實施例的定時方法的流程圖。 圖5是根據本發明一較佳實施例的定時裝置的紅外線感測模塊的 運作示意圖。
圖6是根據本發明另一較佳實施例的定時裝置之可見光傳感器的 運作示意圖。
具體實施例方式
圖2是根據本發明一較佳實施例的定時裝置的功能方塊圖。圖3 是根據本發明一較佳實施例的定時裝置的操作界面的俯視示意圖。請 同時參考圖2及圖3。本實施例提供的定時裝置100包括操作界面2、 紅外線距離感測模塊3以及微處理器5。本實施例僅以紅外線距離感測 模塊3作為本發明的非接觸感測模塊進行說明，本發明的非接觸模塊 亦可為其它光傳感器或聲波距離感測模塊。
操作界面2上設置有設定鍵24、重置鍵25、多個指示燈2801 2824、電源輸入部26及連接部27。上述操作界面22的設定鍵24、重 置鍵25及多個指示燈2801 2824耦接微處理器5。此外，操作界面2 具有一表面21，表面21的第一區域22可被進行表面處理。第一區域 22中設有多個標記2301 2324。在本實施例中，共包括24個標記， 以對應一天中的24個小時，每一個標記2301 2324的控制時間分別 為1個小時。雖然在圖3中24個標記2301 2324呈一直線排列，但 本發明並不僅限於此種排列方式，例如這24個標記亦可呈多列排列。
當使用者完成計時範圍的設定時，可按下設定鍵24以啟動定時裝 置IOO。當使用者欲重新設定計時範圍時，可按下重置鍵25。電源輸入部26用於連接外界電源(圖未示)，連接部27可電性連 接電子產品(圖未示)，以利用定時裝置100開啟或關閉電子產品的電 源。在本實施例中，設定鍵24以及重置鍵25設置於表面21上，電源 輸入部26以及連接部27分別設置於操作界面2的兩側，但本發明並 不僅限於此，其可設置於操作界面2的任意位置。
指示燈2801 2824分別對應各個標記2301 2324的位置。當微 處理器5接收到由紅外線距離感測模塊3所產生的計數信號時，可開 啟對應的指示燈，以直觀地指示出經過表面處理的標記。例如當標 記2309 2311被塗覆上表面處理材料4時，其對應的指示燈2809 2811會變亮。
紅外線距離感測模塊3耦接於微處理器5。紅外線距離感測模塊3 包括紅外線發射器31以及紅外線接收器32。另外，定時裝置100內部 可包含一時鐘(圖未示)，其依靠定時裝置100內部的電池(圖未示) 來提供電源，因此，即使定時裝置100的電源輸入部26未連接外界電 源，時鐘依然可以指示當前時間。當電源輸入部26連接外界電源時， 外界電源可對電池進行充電。當然，電池亦可為普通乾電池。以下將 結合圖4以及圖5來說明定時裝置100各組件的運作方式。
圖4是根據本發明一較佳實施例的定時方法的流程圖。圖5是根 據本發明一較佳實施例的定時裝置的紅外線距離感測模塊的運作示意 圖。請一併參考圖3、圖4以及圖5。使用者可根據欲設定的計時範圍 來選擇性地對第一區域22進行表面處理。例如，當使用者欲設定計時 範圍為一天中的24個小時，則應針對整個第一區域22中的所有標記 2301 2324進行表面處理；當使用者欲設定計時範圍為9點至12點時， 則應針對部分的第一區域22進行處理，即應針對第一區域22中對應9 點至12間點的標記2309 2311進行表面處理，如圖3所示，可用黑 色白板筆在對應9點至12點間的標記2309 2311上劃上線條，也就 是塗覆一層紅外線信號吸收材料，亦可配合不同的非接觸信號感測模 塊，即塗覆或貼上其它非接觸信號反射材料或非接觸信號吸收材料。 當設定完成時，使用者可按下設定鍵24以啟動定時裝置100。
紅外線距離感測模塊3感測通過操作界面2表面的第一區域22的 非接觸信號，如步驟S41所示，紅外線發射器31發射紅外線信號R1 至第一區域22。具體而言，當紅外線距離感測模塊3的數目少於第一區域22中標記2301 2324的數目時，微處理器5會控制紅外線距離 感測模塊3相對操作界面2進行運動，以使紅外線信號Rl能隨著紅外 線距離感測模塊3的運動而依序發射至所有標記2301 2324上，從而 檢測出上述標記2301 2324是否有被表面處理。
當紅外線距離感測模塊3的數目對應第一區域22中標記2301 2324的數目時，則每一紅外線距離感測模塊3分別檢測所對應標記的 狀態，從而定時裝置100可獲得第一區域22中所有標記2301 2324 的狀態。在本實施例中，僅以定時裝置100包括一個紅外線距離感測 模塊3進行說明。如圖5所示，紅外線距離感測模塊3的初始位置Pl 可對應於標記2301 ，紅外線發射器31發射紅外線信號Rl至標記2301 ， 接著微處理器5控制紅外線距離感測模塊3以一定速率沿第一方向Dl 在滑軌6上依次向標記2302 2324移動，如此，便可檢測出第一區域 22中24個標記2301 2324的狀態。另外，微處理器5亦可控制紅外 線距離感測模塊3繞一垂直軸進行旋轉以依序檢測出第一區域22中24 個標記2301 23243的狀態。
在本實施例中，操作界面2是一透明的壓克力板。當紅外線信號 Rl發射至被表面處理材料4覆蓋的部分時，會產生反射現象。反之， 當紅外線信號R1發射至第一區域22中沒有被表面處理的其它部分時， 則大部份的紅外線信號Rl會穿透操作界面2，而紅外線接收器32僅 可能會收到少部份的反射紅外線信號R2。如此，本實施例所提供的微 處理器5便可依據紅外線接收器32所接收的反射紅外線信號R2，來 判斷第一區域22的表面是否有被表面處理，以產生相對應的計數信號 (步驟S42)。
在其它實施例中，微處理器5亦可依據紅外線接收器32所接收的 反射紅外線信號的強度，來判斷第一區域22的表面是否有被表面處理， 以產生相對應的計數信號。例如若當紅外線信號R1發射至第一區域 22中被進行表面處理的部份時，紅外線接收器32所接收的反射紅外線 信號R2的強度相較於發射至第一區域22中沒有被進行表面處理的部 份時接收到的反射紅外線信號，會比較強或比較弱，據此微處理器5 便可依據紅外線接收器32所接收的反射紅外線信號的強度來產生計數 信號。
8相類似地，在其它實施例中，若該實施例所提供的非接觸感測模 塊為聲音傳感器時，則微處理器5亦可依據聲音傳感器所接收的反射
的聲音信號強度，來判斷第一區域22的表面是否有被表面處理，以產 生相對應的計數信號。
承上所述，在本實施例中，當紅外線發射器31在初始位置P1發 射紅外線信號R1至標記2301時，由於標記2301處並未經過表面處理， 因此紅外線接收器32所接收到反射紅外線信號R2會非常微弱(因大 部分紅外線信號Rl會穿透透明的壓克力板)，此時紅外線接收器32會 產生一個計數信號"O"。相類似地，當紅外線發射器31發射紅外線信 號R1至第一區域22中的其它未經表面處理的標記時，如標記2324， 紅外線接收器32會分別產生一個計數信號"0"。
當紅外線距離感測模塊3沿第一方向Dl移動至滑軌6上對應標記 2309的第一位置P2時，紅外線發射器31發射紅外線信號Rl至標記 2309，因標記2309處已被塗覆上表面處理材料4，因此紅外線接收器 32會接收到由標記2309處反射回來的反射紅外線信號R2並產生一個 計數信號"l";同理，紅外線接收器32會分別接收到由標記2310、 2311 處反射回來的反射紅外線信號R2並分別產生一個計數信號"1"。當紅 外線傳感器3處於終點位置P3或者當使用者按下重置鍵25時，整個 檢測過程結束，此時微處理器5會控制紅外線距離感測模塊3沿著第 二方向D2返回初始位置P1。
在本實施例中，表面處理材料4用於反射紅外線信號，據此紅外 線接收器32會根據是否接收到反射紅外線信號R2來對應地產生計數 信號"1"或"0"。在其它實施例中，表面處理材料亦可用於加強或吸 收紅外線信號，據此紅外線接收器32可根據接收到紅外線信號R2的 強弱來對應地產生計數信號"1"或"0"。相類似地，在其它實施例中， 表面處理材料亦可用於加強或吸收聲音信號，作為非接觸感測模塊的 聲音傳感器可根據所接收到的反射的聲音信號的強弱來對應產生計數 信號"1"或"0"。
在步驟S43中，微處理器5會依序接收於步驟S42中所得到的計 數信號，並能依據這些計數信號來設定計時裝置100的計時時間。微 處理器5內部可儲存一對照表(圖未示)，此對照表顯示各種計數信號 的組合與計時時間的對應關係。在本實施例中，微處理器5依序接收到24個計數信號，組合為"000000001110000000000000"。據此，微
處理器5可通過查詢對照表來設定定時裝置100的計時時間為9點至 12點。因定時裝置100內部的時鐘可不斷電地指示當前時間，因此， 若定時裝置100的連接部27已電性連接電子產品，則可以準確控制電 子產品的工作時間。
另外，在上述步驟S42中，有關表面處理材料4可吸收紅外線信 號以及採用多個可見光傳感器作為非接觸感測模塊的實施例，如圖6 所示。圖6是根據本發明另一較佳實施例的定時裝置的可見光傳感器 的運作示意圖。本實施例所提供的定時裝置與上述實施例相類似，唯 紅外線距離感測模塊3替換成多個可見光傳感器701 724，且在定時裝 置或微處理器中儲存有一對應表(圖未示)，其中對應表記錄可見光傳 感器、標記與時間設定的對應關係。
在本實施例中，外界光會穿透例如為透明壓克力板的操作界面2。 由於操作界面2上的標記2310~2313上塗覆有表面處理材料4，其可吸 收外界光。因此，對於可見光傳感器710、 711、 712、 713而言，其所 收到的外界光是幾乎為零，所以這些可見光傳感器701 724所產生的 計時信號可以例如為"111111111000011111111111"。藉此，微處理器可 通過查詢對照表來設定定時裝置100的計時時間為10點至13點。
當然，在其它實施例中，上述可見光傳感器亦可只設一個，而上 述微處理器可通過控制一馬達來進一步控制可見光傳感器的移動，使 得可見光傳感器可分別對每一個標記進行感測，以產生相對應的計時 信號。
綜上所述，本發明通過操作界面表面上可被進行表面處理的第一 區域的設置，並配合非接觸感測模塊和微處理器的使用，讓使用者能 直覺式地設定計時時間。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明， 任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍 內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視權利要求 書所界定者為準。
權利要求
1.一種定時裝置，其特徵在於，包括操作界面，具有一表面，其中上述表面的第一區域可供非接觸信號通過；非接觸感測模塊，用以感測上述第一區域的非接觸信號並產生多個計數信號；以及微處理器，耦接於上述非接觸感測模塊，上述微處理器用以接收上述計數信號，以依據上述這些計數信號來設定計時時間。
2. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述第一區域 設有多個標記，每一個標記分別代表一個時間點。
3. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述微處理器 控制上述非接觸感測模塊相對上述操作界面進行運動，使得上述非接 觸信號經過位於上述第一區域中的每個標記時，分別產生一個計數信 號。
4. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述非接觸感 測模塊包含一非接觸發射器以及一非接觸接收器，上述非接觸發射器 用以發射上述非接觸信號至上述第一區域，上述非接觸接收器用以感 測上述第一區域的上述非接觸信號並產生上述這些計數信號。
5. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述非接觸感 測模塊是紅外線距離感測模塊、可見光傳感器或聲波距離感測模塊。
6. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述非接觸信 號是紅外線信號、可見光信號或超聲波信號。
7. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述第一區域 可部分地塗覆一層非接觸信號反射材料或非接觸信號吸收材料。
8. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述操作界面 包含一設定鍵與一重置鍵，上述操作界面連接於上述微處理器。
9. 根據權利要求1所述的定時裝置，其特徵在於，上述操作界面 包含多個指示燈以指示上述計時時間。
10. —種定時方法，其特徵在於，包括 感測通過操作界面表面的第一區域的非接觸信號；產生多個計數信號；以及 依據上述這些計數信號來設定計時時間。
11. 根據權利要求10所述的定時方法，其特徵在於，上述第一區 域設有多個標記，每一個標記分別代表一個時間點。
12. 根據權利要求10所述的定時方法，其特徵在於，上述非接觸 信號是紅外線信號、可見光信號或或超聲波信號。
13. 根據權利要求10所述的定時方法，其特徵在於，上述第一區域可部分地塗覆一層非接觸信號反射材料或非接觸信號吸收材料。
全文摘要
本發明揭露了一種定時裝置及其定時方法。定時裝置包括操作界面、非接觸感測模塊以及微處理器。操作界面具有一表面，此表面的第一區域可供非接觸信號通過。非接觸感測模塊用以感測第一區域的非接觸信號並產生多個計數信號。微處理器耦接於非接觸感測模塊以及操作接口，用以接收計數信號，以依據計數信號來設定計時時間。
文檔編號G04G15/00GK101526799SQ20081008256
公開日2009年9月9日 申請日期2008年3月3日 優先權日2008年3月3日
發明者張珈偉, 黃瀚緯 申請人:和碩聯合科技股份有限公司