无源墙壁开关的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及免布线式墙壁开关，尤其是涉及无源墙壁开关。
【背景技术】
[0002]传统的墙壁开关多用于控制室内的照明和小功率用电设备。安装时需要从用电负载端引入至少一根电线进入墙壁开关盒内，用于接通和关断负载电流控制。其存在的不足是:1、需要从负载端到开关位置进行布线槽，安装施工量较大；2、当安装在厨房或卫生间有水的地方，容易进水造成触电事故；3、若需要改变开关在墙壁上的位置时，则需要重新布线，工作量很大。而现有市售的无线墙壁开关结构较为复杂，制造成本较高，且采用电池供电也降低了可靠性，电池更换及维护较为麻烦。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的在于提供一种结构简单、紧凑的无源墙壁开关。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案:
[0005]本实用新型所述的无源墙壁开关，包括密封安装于墙壁面板开关盒内的开关信号发射器，串联于用电器电源线路中用于接收所述开关信号发射器信号的开关执行器；所述开关执行器由第一单片机、连接于所述第一单片机控制信号输入端的射频接收器、和连接于第一单片机数据输入端的八位地址解码器、以及连接于第一单片机控制输出端的电源继电器构成；
[0006]所述开关信号发射器包括:压电陶瓷电源，所述压电陶瓷电源输出端分别与带通滤波器和电能转化收集电路输入端连接；所述电能转化收集电路输出端与储能电容输入端连接，所述带通滤波器输出端与第二单片机信号输入端连接；所述第二单片机输出控制端与射频发射器输入控制端连接；所述储能电容输出端通过稳压电路分别与所述射频发射器、第二单片机的电源输入端连接，在第二单片机数据输入端连接有八位地址编码器；
[0007]所述压电陶瓷电源包括电源正极板和电源负极板，所述电源正极板的左、右板面上分别设置有至少一个球状导电触点，所述电源负极板为设置在电源正极板左、右两侧的两块，所述左、右电源负极板朝向电源正极板的一侧板面均设置有压电陶瓷晶片，所述的左、右压电陶瓷晶片分别与电源正极板对应板面上的球状导电触点相接触，其中一块电源负极板的另一侧板面固连在绝缘橡胶垫上；在电源正极板和左、右电源负极板上分别电气连接有正、负极引出导线；
[0008]所述墙壁面板开关盒包括带有跷板按键的盒体，所述盒体内设置有隔板，所述隔板将盒体内腔分为按键操作室和密封安装室，所述开关信号发射器安装于所述密封安装室内；在所述隔板的板面上开设有窗口，所述窗口密封覆盖有弹性薄膜；所述跷板按键的内板面上位于跷板转轴上、下分别设置有上撞击触点和下撞击触点，所述上、下撞击触点位于所述窗口的一侧。
[0009]所述电能转化收集电路由降压变压器和整流限幅电路组成，所述降压变压器初级绕组与所述微电磁电源输出端连接，其次级绕组与整流限幅电路输入端连接，所述整流限幅电路输出端与所述储能电容输入端连接。
[0010]本实用新型优点在于利用压电陶瓷的压电效应作为所述墙壁开关的电源，因此使用过程无需向现有无线遥控开关那样更换电源，提高了使用的可靠性；同时结构简单紧凑便于墙壁安装，安装时不需要布线操作，尤其是用于洗浴间、厨房等场所，其优点更为突出。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的轴测装配示意图。
[0012]图2是本实用新型的轴测立体结构示意图。
[0013]图3是本实用新型所述压电陶瓷电源的结构示意图。
[0014]图4是本实用新型所述压电陶瓷电源的轴测立体结构示意图。
[0015]图5是本实用新型所述墙壁面板开关盒的结构示意图。
[0016]图6是本实用新型所述开关信号发射器的电路原理框图。
[0017]图7是本实用新型所述电能转化收集电路的原理框图。
[0018]图8是本实用新型所述开关执行器的电路原理框图。
【具体实施方式】
[0019]如图1、8所示，本实用新型所述的无源墙壁开关，包括密封安装于墙壁面板开关盒内的开关信号发射器1，串联于用电器RL的交流220V电源线路中用于接收所述开关信号发射器I信号的开关执行器；所述开关执行器由第一单片机、连接于所述第一单片机控制信号输入端的433HZ射频接收器、和连接于第一单片机数据输入端的八位地址解码器、以及连接于第一单片机控制输出端的电源继电器构成；
[0020]所述开关信号发射器I如图1、6所示，包括压电陶瓷电源2，所述压电陶瓷电源2输出端分别与带通滤波器和电能转化收集电路输入端连接；所述电能转化收集电路输出端与储能电容输入端连接，所述带通滤波器输出端与第二单片机信号输入端连接；所述第二单片机输出控制端与433HZ射频发射器输入控制端连接；所述储能电容输出端通过稳压电路分别与所述433HZ射频发射器、第二单片机的电源输入端连接，在第二单片机数据输入端连接有八位地址编码器。
[0021]所述压电陶瓷电源2如图3、4所示，包括电源正极板3和设置在电源正极板3左、右两侧的两块电源负极板4、5，电源正极板3的左、右板面上分别均布有四个球状导电触点6、7，左、右电源负极板4、5朝向电源正极板3的一侧板面均设置有压电陶瓷晶片8、9，左、右压电陶瓷晶片8、9分别与电源正极板3对应板面上的球状导电触点6、7相接触，左电源负极板4的另一侧板面固连在绝缘橡胶垫10上；在电源正极板3和左、右电源负极板4、5上分别电气连接有正、负极引出导线11、12，在电源正极板3和左、右电源负极板4、5所构成的单元外边面包覆有环氧树脂绝缘层13，以便于固定安装。
[0022]所述墙壁面板开关盒如图1、2、5所示，包括带有跷板按键14的盒体15，所述盒体15内设置有隔板16，隔板16将盒体15内腔分为按键操作室17和密封安装室18，开关信号发射器I安装于密封安装室18内；在隔板16的板面上开设有窗口，窗口密封覆盖有弹性薄膜19 ;跷板按键14的内板面上位于跷板转轴20的上、下位置分别设置有上撞击触点21和下撞击触点22，所述上、下撞击触点21、22位于正对窗口的一侧。
[0023]本实用新型的工作原理简述如下:
[0024]本实用新型的压电陶瓷电源2依靠按下跷板按键14的机械力，通过上撞击触点21或下撞击触点22撞击电源负极板5对左、右压电陶瓷晶片8、9施以压力，达到使瞬间的机械运动转化为脉冲电压，该脉冲电压为一个或多个震荡脉冲分两路输出，一路输出经过电能转化收集电路整理后转换为5V-10V之间的一个电压存储到储能电容内，经过稳压电路输出5V的电压供第二单片机和433HZ射频发射器工作，该电能支持整个电路工作20ms，在此期间支持第二单片机控制433HZ射频发射器发送出一个射频控制信号；另一路经带通滤波器提取出一个单脉冲电压信号，该脉冲电压信号进入第二单片机的信号输入端被识别为一次触发信号，驱动433HZ射频发射器进行调频发送一次，由于该触发信号并不能区分为开或关(开或关发射的均为相同的信号)，因此该触发信号通过433HZ射频发射器发送出去，使得开关执行器的状态完成一次反转，即开关执行器由原来为打开切换到关闭或原来为关闭切换为打开状态，以此控制电源继电器常开触点的开、关工作状态。
[0025]8位地址编码器用来设定与开关执行器一一对应的地址编码状态，这个编码被第一单片机读取并保存。每次发送触发信号时都带有这个地址编码供开关执行器的8位地址解码器比对，以保证当多个墙壁开关处于一个空间时，可以同时工作不会发生干扰。通过8位地址编码器最多可以区分出256个不同的开关执行器。
【主权项】
1.一种无源墙壁开关，包括密封安装于墙壁面板开关盒内的开关信号发射器，串联于用电器电源线路中用于接收所述开关信号发射器信号的开关执行器；所述开关执行器由第一单片机、连接于所述第一单片机控制信号输入端的射频接收器、和连接于第一单片机数据输入端的八位地址解码器、以及连接于第一单片机控制输出端的电源继电器构成；其特征在于: 所述开关信号发射器包括:压电陶瓷电源，所述压电陶瓷电源输出端分别与带通滤波器和电能转化收集电路输入端连接；所述电能转化收集电路输出端与储能电容输入端连接，所述带通滤波器输出端与第二单片机信号输入端连接；所述第二单片机输出控制端与射频发射器输入控制端连接；所述储能电容输出端通过稳压电路分别与所述射频发射器、第二单片机的电源输入端连接，在第二单片机数据输入端连接有八位地址编码器； 所述压电陶瓷电源包括电源正极板和电源负极板，所述电源正极板的左、右板面上分别设置有至少一个球状导电触点，所述电源负极板为设置在电源正极板左、右两侧的两块，所述左、右电源负极板朝向电源正极板的一侧板面均设置有压电陶瓷晶片，所述的左、右压电陶瓷晶片分别与电源正极板对应板面上的球状导电触点相接触，其中一块电源负极板的另一侧板面固连在绝缘橡胶垫上；在电源正极板和左、右电源负极板上分别电气连接有正、负极引出导线； 所述墙壁面板开关盒包括带有跷板按键的盒体，所述盒体内设置有隔板，所述隔板将盒体内腔分为按键操作室和密封安装室，所述开关信号发射器安装于所述密封安装室内；在所述隔板的板面上开设有窗口，所述窗口密封覆盖有弹性薄膜；所述跷板按键的内板面上位于跷板转轴上、下分别设置有上撞击触点和下撞击触点，所述上、下撞击触点位于所述窗口的一侧。2.根据权利要求1所述的无源墙壁开关，其特征在于:所述电能转化收集电路由降压变压器和整流限幅电路组成，所述降压变压器初级绕组与所述微电磁电源输出端连接，其次级绕组与整流限幅电路输入端连接，所述整流限幅电路输出端与所述储能电容输入端连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种无源墙壁开关，包括密封安装于墙壁面板开关盒内的开关信号发射器，串联于用电器电源线路中用于接收开关信号发射器信号的开关执行器；开关信号发射器包括压电陶瓷电源，压电陶瓷电源输出端分别与带通滤波器和电能转化收集电路输入端连接；电能转化收集电路输出端与储能电容输入端连接，带通滤波器输出端与第二单片机信号输入端连接；第二单片机输出控制端与射频发射器输入控制端连接；储能电容输出端通过稳压电路分别与射频发射器、第二单片机的电源输入端连接，在第二单片机数据输入端连接有八位地址编码器。本实用新型优点在于提高使用可靠性，安装时不需要布线操作，尤其是用于洗浴间、厨房等场所，其优点更为突出。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN204832875
【申请号】CN201520586910
【发明人】刘扬, 王震虎
【申请人】黄河科技学院
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月7日