一种无源无线开关的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种能够通过压电及机械能发电，并可以通过控制无线信号发射 模块的开断利用无线接收模块接收并控制开断的无源无线开关。
【背景技术】
[0002] 随着电子信息技术与通讯技术的发展，人们对智能家居的需求越来越高。人们越 来越多的使用体积小巧、无需布线、又不必经常更换电池的无源无线开关，利用无线传输方 式与有线传输相比有着诸多优点:无需进行传统开关的布线，节省了大量装修人工费，覆盖 范围广，可做到不受地理位置与环境限制；可靠性很高，极少会出现失灵现象，控制电压低 无需担心触电问题;更换方便。同时此系统角度范围大，可以在生产生活和建筑等领域有广 泛的应用。该无源无线开关电路简单，体积小巧、方便灵活、性能稳定，可由使用者在远处控 制，将控制信号传送到室内外各个位置。安装简单，调试容易，使用人员可以独立安装，操作 的准确性、性价比、安全性明显提高；系统的控制是通过无线进行的，不用布线，灵活性强， 减少安装劳动量。
[0003] 随着无线传送技术的发展，无线传输装置都得到了广泛应用，市场前景极为广阔。 基于提高开关性能的原则，本实用新型提出了一种功能丰富，设计简单，使用方便，低成本， 安全性高的无源无线开关。
【发明内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是，提出来一种功能丰富、模块化的、结构简单的 无源无线开关，使开关无须连接额外供电引线和控制引线，降低设备成本，提高开关性能。
[0005] 本实用新型采用了如下技术方案:一种无源无线开关，包括有压电发电模块，无线 信号发射模块，无线接收控制模块，压电及机械单元，其特征在于，压电发电模块将通过压 电及机械单元输入的能量发电为无线信号发射模块供电，经过无线信号发射模块发射开关 状态，无线接收控制模块可在任意方向接收无线信号发射模块发射的控制信号，并产生相 应的控制动作。
[0006] 所述的压电发电模块，其特征在于，包括压电转换器U1，电阻R1，电阻R2,三极管Q， 电感L，输出接口P1，其中，压电转换器U1的G端与三极管Q的a端相连同时与电感L相连，压电 转换器U1的F端与电阻R1的a端，压电转换器U1的Μ端与电阻R2的a端相连，电阻R2的b端与三 极管Q的b端相连，三极管Q的c端与电阻R1的b端相连;所述的电感L用于将压电转换器U1发 出的电能信号去除电流纹波和稳定电压，通过输出接口 P1供后方电路使用。
[0007] 所述的压电及机械单元，其特征在于，包括有拨柄，开关壳体，转轴，拨柄压电触 点，其中，拨柄压电触点与转轴距离为h，拨柄与垂直线夹角为度，当沿着拨动方向拨动拨柄 时，可以在压电转化器U1上产生机械压力，其压力位移为：
[0008] :隹移距离=h-hcos (沒）
[0009] 拨柄压电触点的垂直方向的机械位移，压迫压电转化器U1产生电能，经过压电发 电模块对电能进行调整，供给无线信号发射模块。
[0010]本实用新型通过压电及机械单元输入的能量发电，给无线信号发射模块供电，无 线接收控制模块直接可以直接接在市电上，当收到无源无线开关发出的无线信号后执行相 关的动作。该实用新型方可实现无源无线控制，使用方便、用途广泛，具有广泛的市场价值。
【附图说明】
[0011]图1是总体结构框图
[0012] 图2是压电发电模块电路图
[0013] 图3是压电及机械单元示意图
[0014] 其中：
[0015] 1、压电发电模块
[0016] 2、无线信号发射模块
[0017] 3、无线接收控制模块
[0018] 4、压电及机械单元
[0019] 41、是拨柄
[0020] 42、开关壳体
[0021 ] 43、转轴
[0022] 44、拨柄压电触点。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合实施例和附图对本实用新型的一种无源无线开关做出详细的说明。
[0024] 如图1所示，一种无源无线开关，包括有压电发电模块1，无线信号发射模块2,无线 接收控制模块3,压电及机械单元4,其特征在于，压电发电模块1将通过压电及机械单元4输 入的能量发电为无线信号发射模块2供电，经过无线信号发射模块2发射开关状态，无线接 收控制模块3可在任意方向接收无线信号发射模块2发射的控制信号，并产生相应的控制动 作。
[0025]如图2所示，所述的压电发电模块1包括压电转换器U1，电阻R1，电阻R2,三极管Q， 电感L，输出接口P1，其中，压电转换器U1的G端与三极管Q的a端相连同时与电感L相连，压电 转换器U1的F端与电阻R1的a端，压电转换器U1的Μ端与电阻R2的a端相连，电阻R2的b端与三 极管Q的b端相连，三极管Q的c端与电阻R1的b端相连;所述的电感L用于将压电转换器U1发 出的电能信号去除电流纹波和稳定电压，通过输出接口 P1供后方电路使用。
[0026]如图3所示，所述的压电及机械单元4包括有拨柄41，开关壳体42,转轴43,拨柄压 电触点44,其中，拨柄压电触点44与转轴43距离为h，拨柄41与垂直线夹角为，当沿着拨动方 向拨动拨柄41时，可以在压电转化器U1上产生机械压力，其压力位移为：
[0027 ] '料赛截:為 自
[0028] 拨柄压电触点44的垂直方向的机械位移，压迫压电转化器U1产生电能，经过压电 发电模块1对电能进行调整，供给无线信号发射模块2。
[0029]本实用新型通过压电及机械单元和压电发电模块输出能量发电，给无线信号发射 模块供电，无线接收控制模块可以直接接在市电上，当收到无源无线开关发出的无线信号 后执行相关的动作。无源无线开关的设计，不需要在控制端铺设任何供电线路，安装方便， 给人们生活带来了巨大便利，同时具有巨大的市场潜力。
【主权项】
1. 一种无源无线开关，包括有压电发电模块（1)，无线信号发射模块(2)，无线接收控制 模块(3)，压电及机械单元(4)，其特征在于，压电发电模块(1)将通过压电及机械单元(4)输 入的能量发电为无线信号发射模块(2)供电，经过无线信号发射模块(2)发射开关状态，无 线接收控制模块(3)可在任意方向接收无线信号发射模块(2)发射的控制信号，并产生相应 的控制动作。2. 根据权利要求1所述的一种无源无线开关，其特征在于，所述的压电发电模块（1)包 括压电转换器U1，电阻R1，电阻R2，三极管Q，电感L，输出接口P1，其中，压电转换器U1的G端 与三极管Q的a端相连同时与电感L相连，压电转换器U1的F端与电阻R1的a端，压电转换器U1 的Μ端与电阻R2的a端相连，电阻R2的b端与三极管Q的b端相连，三极管Q的c端与电阻R1的b 端相连;所述的电感L用于将压电转换器U1发出的电能信号去除电流纹波和稳定电压，通过 输出接口 P1供后方电路使用。3. 根据权利要求1或权利要求2所述的一种无源无线开关，其特征在于，所述的压电及 机械单元(4)包括有拨柄(41)，开关壳体(42)，转轴(43)，拨柄压电触点（44)，其中，拨柄压 电触点(44)与转轴(43)距离为h，拨柄(41)与垂直线夹角为，当沿着拨动方向拨动拨柄(41) 时，可以在压电转化器U1上产生机械压力，其压力位移为： :位移距离=h -he ? s (沒） 拨柄压电触点（44)的垂直方向的机械位移，压迫压电转化器U1产生电能，经过压电发 电模块(1)对电能进行调整，供给无线信号发射模块(2)。
【专利摘要】本实用新型公开一种无源无线开关，该开关包括无线控制开断的功能；系统主要包括：压电发电模块、无线信号发射模块、无线接收控制模块、压电及机械单元。该系统成功的实现了利用压电发电，通过无线信号发射模块将控制信号发送给无线接收模块，实现对目标用电器的开关的实时控制。该无源无线开关，无需电源，无需连线，适用于大厦、家庭、影院等场所。
【IPC分类】G08C17/02
【公开号】CN205140194
【申请号】CN201520987369
【发明人】高圣伟, 娄贵鑫, 牛萍娟, 陈六定
【申请人】天津工大海宇半导体照明有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月3日