智能开关控制装置的制作方法

本实用新型属于智能控制技术领域，尤其涉及一种智能开关控制装置。

背景技术：

目前的开关主要是通过机械按压方式对受控照明灯等进行控制，使用起来不方便。

随着互联网的普及和智能硬件的发展，人们对家用电器的功能需求也越来越多，由此，出现了越来越多的智能家居。通过物联网智能控制技术实现对各个智能家居的控制。比如通过移动终端的app或者开关面板的触摸键就能进行相应功能的操控，如：控制开关的开与关等，实现智能开关功能，为人们提供了很多便捷的服务。

然而，目前的智能家居都必须购买智能路由，使得全部电器组成一个智能网络才可以使用，而且，现有的智能开关价格昂贵，在安装时需要更换原有的传统开关，这样不仅带来安装的不便，并且更进一步造成了成本的上升。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种安装方便、成本低的智能开关控制装置。

本实用新型是这样实现的，一种智能开关装置，所述智能开关装置应用于开关，所述开关包括开关面板，所述开关面板上设有用以控制所述开关开或关的按钮；

所述智能开关控制装置包括：控制机构、驱动机构、用于推动所述按钮开启或关闭的推动机构、用于在所述驱动机构的驱动下作用于所述推动机构，使所述推动机构作推拉运动的传动机构；

所述传动机构分别与所述推动机构及所述驱动机构连接，所述控制机构与所述驱动机构连接。

优选地，所述驱动机构包括步进电机，所述传动机构包括与所述步进电机联动、由所述步进电机驱动的方向转换齿轮，所述推动机构包括推杆，所述方向转换齿轮与所述推杆连接，所述推杆在所述方向转换齿轮的带动下作推拉运动，以开启或关闭所述按钮。

优选地，所述步进电机、方向转换齿轮及推杆分别为两个，每一方向转换齿轮对应连接一步进电机和一推杆，其中，两个推杆中的第一推杆与所述按钮的第一侧端相对设置，在所述第一推杆按压所述按钮时开启所述开关，两个推杆中的第二推杆与所述按钮的第二侧端相对设置，在所述第二推杆按压所述按钮时关闭所述开关。

优选地，所述智能开关控制装置还包括：安装定位所述控制机构、推动机构、传动机构及驱动机构的安装座，所述安装座与所述开关面板固定连接。

优选地，所述安装座包括底板以及位于所述底板同侧、与所述底板的两相对侧端分别连接的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板、第二侧板及底板形成U型结构；所述第一侧板及第二侧板的自由端均与所述开关面板固定连接，以将所述智能开关控制装置固定在开关面板上。

优选地，由两个步进电机中的第一步进电机、两个方向转换齿轮中的第一方向转换齿轮及所述第一推杆组成的第一组件固定在所述第一侧板上；

由两个步进电机中的第二步进电机、两个方向转换齿轮中的第二方向转换齿轮及所述第二推杆组成的第二组件固定在所述第二侧板上；

所述控制机构分别与所述第一步进电机及所述第二步进电机电连接。

优选地，所述安装座与所述开关面板粘贴连接。

优选地，所述控制机构为单片机。

优选地，所述智能开关控制装置还包括通讯模块、光控模块、声控模块、呼吸模块以及显示模块，所述通讯模块、光控模块、声控模块、呼吸模块及显示模块分别与所述单片机连接，所述通讯模块与网络终端无线或有线连接。

优选地，所述第一侧板、第二侧板与所述底板之间的夹角为85度。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的智能开关控制装置包括：控制机构、驱动机构、传动机构以及推动机构，控制机构控制驱动机构工作，驱动机构驱动传动机构，使传动机构作用于推动机构，让推动机构作推拉运动，进而通过推动机构的推拉运动实现对开关面板上的按钮的开启或关闭，本方案无需对传统开关进行改造，即可实现对开关的智能控制，而且安装方便，不仅为用户节约成本，同时为用户提供方便。

附图说明

图1是本实用新型智能开关控制装置第一实施例的结构框图；

图2是本实用新型智能开关控制装置的推杆作用于开关按钮的正视图；

图3是本实用新型智能开关控制装置的推杆作用于开关按钮的侧视图；

图4是本实用新型智能开关控制装置的安装座的主视图；

图5是本实用新型智能开关控制装置的安装座的俯视图；

图6是本实用新型智能开关控制装置的安装座的立体图。

附图标记：

控制机构-1；

驱动机构-2；

传动机构-3；

推动机构-4；第一推杆-41；第二推杆-42

按钮-5；按钮的第一侧端-51；按钮的第二侧端-52；

开关面板-6；

安装座-7；底板-71；第一侧板-72；第二侧板-73。

具体实施方式

本实用新型实施例的解决方案主要是：所述智能开关控制装置应用于开关，所述开关包括开关面板，所述开关面板上设有用以控制所述开关开或关的按钮；所述智能开关控制装置包括：控制机构、驱动机构、用于推动所述按钮开启或关闭的推动机构、用于在所述驱动机构的驱动下作用于所述推动机构，使所述推动机构作推拉运动的传动机构；所述传动机构分别与所述推动机构及所述驱动机构连接，所述控制机构与所述驱动机构连接。

下面结合实施例对本实用新型作具体阐述。

第一实施例：

具体地，参照图1、图2和图3，图1是本实用新型智能开关控制装置的结构框图；图2是本实用新型智能开关控制装置的推杆作用于开关按钮的正视图；图3是本实用新型智能开关控制装置的推杆作用于开关按钮的侧视图。

如图1、图2及图3所示，本发明提出的一种智能开关控制装置，所述智能开关控制装置应用于开关，所述开关包括开关面板6，所述开关面板6上设有用以控制所述开关开或关的按钮5；

所述智能开关控制装置包括：控制机构1、驱动机构2、用于推动所述按钮5开启或关闭的推动机构4、用于在所述驱动机构2的驱动下作用于所述推动机构4，使所述推动机构4作推拉运动的传动机构3；

所述传动机构3分别与所述推动机构4及所述驱动机构2连接，所述控制机构1与所述驱动机构2连接。

具体地，作为一种实施方式，所述驱动机构2包括步进电机，所述传动机构3包括与所述步进电机联动、由所述步进电机驱动的方向转换齿轮，所述推动机构4包括推杆，所述方向转换齿轮与所述推杆连接，所述推杆在所述方向转换齿轮的带动下作推拉运动，以开启或关闭所述按钮5。

其中，步进电机不能直接接到工频交流或直流电源上工作，而必须使用专用的步进电动机驱动器，通常，步进电动机驱动器由脉冲发生控制单元、功率驱动单元、保护单元等组成。驱动单元与步进电机直接耦合。也就是说，步进电机必须加驱动才可以运转，驱动信号必须为脉冲信号，步进电机没有接收到脉冲信号的时候，步进电机静止，如果加入适当的脉冲信号，就会以一定的角度(称为步角)转动。转动的速度和脉冲的频率成正比，改变脉冲的顺序，即可方便的改变步进电机转动的方向。

本实施例针对开关的开启与关闭，通过控制机构1的控制，对步进电机施加不同顺序的脉冲信号，改变步进电机转动的方向，步进电机在控制机构1的控制下输出正向和反向运动，并由方向转换齿轮传导至机械推杆上，使推杆在所述方向转换齿轮的带动下作推拉运动，实现对开关的开启与关闭。

本实施例中控制机构1具体可以采用控制芯片，比如单片机。

更为具体地，本实施例中，采用两组步进电机、方向转换齿轮及推杆，即智能开关控制装置包括两个步进电机、两个方向转换齿轮及两个推杆，每一方向转换齿轮对应连接一步进电机和一推杆。两组步进电机、方向转换齿轮及推杆均由同一控制芯片控制。所述控制机构1分别与两步进电机电连接。

如图2及图3所示，其中，两个推杆中的第一推杆41与所述按钮5的第一侧端51相对设置，在所述第一推杆41按压所述按钮5的第一侧端51时开启所述开关，两个推杆中的第二推杆42与所述按钮5的第二侧端52相对设置，在所述第二推杆42按压所述按钮5的第二侧端52时关闭所述开关。

本实施例控制开关开启与关闭的原理如下：

首先，假设开关当前处于关闭状态，且设定两个步进电机中的第一步进电机正转时，控制所述第一推杆41作推的运动，按压所述按钮5的第一侧端51，所述第一步进电机反转时，控制所述第一推杆41作拉的运动，离开所述按钮5的第一侧端51。需要说明的是，当所述第一步进电机正转时，所述控制芯片控制两个步进电机中的第二个步进电机反转，控制所述第二推杆42作拉的运动，离开所述按钮5的第二侧端52，当所述第一步进电机反转时，所述控制芯片控制所述第二步进电机正转，控制所述第二推杆42作推的运动，按压所述按钮5的第二侧端55。

当用户需要开启开关时，向控制芯片发出控制指令，指示控制芯片发出开启开关的控制指令，所述控制芯片控制所述第一步进电机正转，并由两个方向转换齿轮中的第一方向转换齿轮传导至所述第一推杆41上，使所述第一推杆41在所述第一方向转换齿轮的带动下作推运动，将所述按钮5开启的第一侧端51按压下去，实现对开关的开启。同时，控制芯片控制第二步进电机反转，并由两个方向转换齿轮中的第二方向转换齿轮传导至所述第二推杆42上，使所述第二推杆42在所述第二方向转换齿轮的带动下作拉运动，使所述第二推杆42离开所述按钮5的第二侧端52。

同理，当开关当前处于开启状态时，若要关闭开关，则所述控制芯片控制所述第二步进电机正转，并由所述第二方向转换齿轮传导至所述第二推杆42上，使所述第二推杆42在所述第二方向转换齿轮的带动下作推运动，将所述按钮5的第二侧端52按压下去，实现对开关的关闭。同时，所述控制芯片控制所述第一步进电机反转，并由所述第一方向转换齿轮传导至所述第一推杆41上，使所述第一推杆41在所述第一方向转换齿轮的带动下作拉运动，使所述第一推杆41离开所述按钮5的第一侧端51。

进一步地，为了方便智能开关控制装置在开关面板6上的安装固定，本实施例中，所述智能开关控制装置还包括：安装定位所述控制机构1、推动机构4、传动机构3及驱动机构2的安装座7，所述安装座7与所述开关面板6固定连接。

具体地，如图4、图5及图6所示，图4是本实用新型智能开关控制装置的安装座7的主视图；图5是本实用新型智能开关控制装置的安装座7的俯视图；图6是本实用新型智能开关控制装置的安装座7的立体图。

更为具体地，所述安装座7包括底板71以及位于所述底板71同侧、与所述底板71两相对侧端分别连接的第一侧板72和第二侧板73，所述第一侧板72、第二侧板73及底板71形成U型结构；所述第一侧板72与第二侧板73的自由端均与所述开关面板6固定连接，以将所述智能开关控制装置固定在开关面板6上。

由所述第一步进电机、第一方向转换齿轮及第一推杆41组成的第一组件固定在所述第一侧板72上；

由所述第二步进电机、第二方向转换齿轮及第二推杆42组成的第二组件固定在所述第二侧板73上；

作为一种实施方式，所述安装座7与所述开关面板6粘贴连接。具体实施时，可以通过强力胶或者双面胶将所述第一侧板72的自由端及所述第二侧板73的自由端粘贴于所述开关面板6，如此，不仅方便用户安装所述智能开关控制装置，也降低了成本。

作为一种实施方式，所述第一侧板72、第二侧板73与所述底板71之间的夹角为85度。

本实施例通过上述方案，无需对传统开关进行改造，即可实现对开关的智能控制，而且安装方便，不仅为用户节约成本，同时为用户提供方便。

进一步地，在电路设计上，本实施例使用单片机控制电路，其中主要部分按照功能设置有通讯模块电路，光控电路，声控电路，呼吸模块，显示模块和状态监测模块，另外还有拨动开关的机构。使得现有的普通开关可以很方便的变成声控，光控，定时开关，当然，还可以添加其他附加功能。

此外，为了方便用户更为方便地控制开关，还可以在手机上安装APP，通过手机APP使用蓝牙模块来远程控制本实用新型智能开关控制装置，以实现开关(下位机)的功能，如定时，光控，声控，红外，呼吸灯等功能的开启。

因此，进一步地，本实施例的所述智能开关控制装置还可以包括通讯模块、光控模块、声控模块、呼吸模块以及显示模块，所述通讯模块、光控模块、声控模块、呼吸模块及显示模块分别与所述单片机连接，所述通讯模块与网络终端无线或有线连接。

在使用时，可以将上述结构的智能开关控制装置粘贴在普通的机械开关上面，贴完即可使用。

使用可分为手机APP远程控制，此时，首先将手机上安装APP，通过APP进行远程控制。

此外，还可以采用单纯的下位机控制，那么可以利用硬件开关开启相关模块，例如光控模块，那么智能开关控制装置就会在比较明亮的情况下，自己关灯。光控加声控同时打开，那么会实现在晚上，如果出现较大声响，智能开关控制装置会自动打开开关，或设定其他智能家居的时间。如此，提升了使用得方便性，提升了用户体验。

相比现有技术，本实施例智能开关控制装置采用粘贴方式粘接在传统机械开关的面板上，避免了再次安装的操作步骤，同时由于体积小巧，降低了使用成本。用户只需简单的按照安装说明即可快速使用，并能达到手机app控制开关，定时，叫醒，红外感应，光敏、声敏等功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。