专利名称：无线控制开关装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电器制造技术领域，特别涉及一种适用于电灯、家电等电器设备，或者 工业设备的无线控制开关装置。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，家用电器和灯具的布置种类越来越多，种类越来 越复杂，目前主要采用有线的控制方式。这样随着电器设备的增多，走线的复杂度也大大增 加，另外也会消耗大量的电线电缆，成本非常高。随着LED灯等低压电器的推广和使用，使得无线控制成为可能，目前也出现了采 用红外线来遥控照明灯具的技术。但是其也存在一定的缺点，例如采用红外遥控成本比 较高，另外红外遥控仅能对一个设备进行控制，因此由于不容易实现匹配，只控制指定的设 备，因此非常不适合复杂场景下的应用，而且红外遥控距离比较短，并且往往需要直接照射 才能使用。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，提出了种适用于电灯、家电等电 器设备的无线控制开关装置。为达到上述目的，本发明一方面提出一种无线控制开关装置，包括控制开关；无 线发射模块，所述无线发射模块与所述控制开关相连，并根据所述控制开关的指令发射相 应的控制信号；无线接收模块，所述无线接收模块与被控件的控制器相连，且所述无线接收 模块与所述无线发射模块通过射频信号或光信号相互通信，其中，在所述无线发射模块和 无线接收模块中分别设有可插拔的第一识别卡和第二识别卡，所述第一识别卡和第二识别 卡中分别设有对应的身份码，所述无线接收模块在所述控制信号中的身份码与所述第二识 别卡中保存的身份码匹配的情况下将所述控制信号传送给所述控制器，所述控制器根据所 述控制信号对所述被控件进行控制。在本发明的一个实施例中，所述被控件为灯组件，所述控制器为控制所述灯组件 开启或关闭的继电器或晶闸管。在本发明的一个实施例中，所述第一识别卡还包括信道分配码，所述无线发射模 块采用所述信道分配码对应的信道发射所述控制信号。在本发明的一个实施例中，所述第二识别卡包括信道分配码，所述无线接收模块 采用所述信道分配码对应的信道接收所述控制信号。在本发明的一个实施例中，所述无线发射模块和所述无线接收模块采用无线传感 网芯片、27/40/62MHz FM/FSK无线收发芯片或定制RF芯片。在本发明的一个实施例中，在同一个应用场景中，包括多个采用相同频率的所述 无线发射模块和无线接收模块，所述无线发射模块和无线接收模块之间通过所述第一识别 卡和第二识别卡内的身份码进行匹配。
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在本发明的一个实施例中，所述一个无线发射模块对应多个身份码相同的无线接 收模块，和/或所述一个无线接收模块对应多个身份码相同的无线发射模块。在本发明的一个实施例中，所述身份码为多位数字的识别码。在本发明的一个实施例中，所述第一识别卡和第二识别卡为IC存储卡或存储芯 片，所述无线发射模块和无线接收模块中分别设有存储卡插槽和芯片插座。在本发明的一个实施例中，所述第一识别卡和第二识别卡为现场可擦写或现场可 写入的IC存储卡或存储芯片。在本发明的一个实施例中，所述被控件为家电设备或简单控制的工控设备。在本发明的一个实施例中，所述无线发射模块由电池供电。在本发明的一个实施例中，所述无线发射模块由太阳能组件供电，所述太阳能组 件包括太阳能板；和可充放电电池或超级电容，所述可充放电电池或超级电容与所述太 阳能板相连，存储所述太阳能板产生的电能，并为所述无线发射模块供电。本发明通过在无线发射模块和无线接收模块中设置可插拔的识别卡，使得识别卡 与无线发射/接收模块分离，因此可以使得发射/接收模块能做到标准化，便于大规模生 产，能够极大地生产成本的降低。另外，本发明将身份码存储在识别卡中，识别卡可以以现 场安装的方式直接插入到无线发射模块和无线接收模块中，方便了用户安装、维护和替换， 对用户来讲发射和接收模块之间匹配非常容易。另外，在本发明的实施例中第一识别卡不仅包括身份码，也包括信道分配码，该无 线发射模块采用信道分配码对应的信道发射控制信号，从而降低信道之间的干扰。进一步地，在本发明中，无线发射模块和无线接收模块中分别设有存储卡插槽和 芯片插座，以方便用户进行识别卡的安装和拆卸。另外，识别卡为现场可擦写或现场可写入 的IC存储卡或存储芯片，可以使用户的现场安装非常方便。本发明通过低功耗的无线收发模块可实现远距离的控制，因此不需要复杂的控制 布线，从而大大减少布线的复杂度，节省了电线电缆，节约了成本。不仅适合家居的照明系 统、电器系统，也适合工厂中仅需要简单控制的工控设备。本发明采用的无线发射模块和无 线接收模块相对于现有的红外或其他无线射频结构具有很大的成本优势，另外在本发明中 无线发射模块和无线接收模块采用定制RF芯片，各自分别仅具有简单的收发功能，因此可 进一步降低成本。其次，本发明采用识别卡来对无线发射模块和无线接收模块进行匹配，这样无线 发射模块和无线接收模块就可以批量生产，而不用担心匹配的问题，在同一个应用场景中， 即使所有无线发射模块和无线接收模块采用相同的频率，也不会产生混乱，因此不仅扩展 了本发明的应用空间，另外批量生产的无线发射模块和无线接收模块也会进一步降低成 本，因此具有极大的市场前景。另外，本发明无线开关采用弱电进行控制，因此无论是对于 家庭还是办公室都不会存在由于开关漏电所引起的安全事故和火灾隐患，具有很高的安全 性。同时，还可采用太阳能为本发明的开关部分供电，从而更加绿色环保，满足绿色电器的 要求。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中图1为本发明的无线控制开关装置的结构图；图2为本发明实施例的家用照明控制示意图。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。如图1所示，为本发明实施例的无线控制开关装置结构图。该无线控制开关装置 包括控制开关100、无线发射模块200、无线接收模块300、控制器400和被控件500，其中， 无线发射模块200和无线接收模块300分别具有可插拔的第一识别卡600和第二识别卡 700。第一识别卡600和第二识别卡700分别具有对应的身份码，仅在身份码匹配时，无线 发射模块200和无线接收模块300才能配对，即才能够实现控制和被控制的功能。在本发 明的实施例中，无线发射模块200和无线接收模块300分别具有IC存储卡插槽或者芯片插 座，第一识别卡600和第二识别卡700为IC存储卡或存储芯片，例如SIM卡等，这样用户就 可以根据现场情况选择对应身份码的识别卡插入到无线发射模块200或无线接收模块300 中，使用非常方便。无线发射模块200与控制开关100相连，并根据控制开关100的指令发射相应的 控制信号。在本发明的一个实施例中，控制信号为状态码，例如如果控制开关100希望关闭 被控件500，则发送0，反之则发送1。当然在本发明的其他实施例中，控制信号还可根据被 控件500的复杂程度进一步进行设置，例如设置调光指令等。在本发明的实施例中，状态码 可存储在第一识别卡600中。由于发明与传统的开关不同，不是通过对供电电路的开启和 关闭对被控件进行控制，因此在本发明中控制信号的种类是多样的，例如可以发出开启指 令或者关闭指令，再或者可以仅发出一种指令，被控件每收到一次控制指令后改变一次自 身的状态。无线接收模块300与被控件500的控制器400相连，且无线接收模块300与无线 发射模块200通过射频信号或光信号相互通信，在本发明的优选实施例中通过射频信号相 互通信。无线接收模块300在接收到无线发射模块200的控制信号之后，首先判断控制信 号中的身份码是否与第二识别卡700中保存的身份码匹配，无线接收模块300仅在两者匹 配时将控制信号传送给控制器400，控制器400根据控制信号对被控件500进行控制。该控 制器400可为继电器或晶闸管等强电控制组件。其中，在本发明的实施例中，身份码可以是 多位数字的识别码，例如126位的识别码，因此如果采用定制的方式制造该识别卡，其功能 非常简单，因此成本很低，可以大规模使用。优选地，识别卡为可以现场可擦写或现场可写 入的IC存储卡或存储芯片，这样即使非常复杂的场景也可现场根据需要拓扑结构分配识 别卡的识别码，从而方便用户灵活配置。无线发射模块200和无线接收模块300可采用定制RF芯片，仅具有正常的收发功 能，因此可进一步降低成本。当然也可选择目前市场上已有的无线传感网芯片，例如433MHz
6的无线传感网芯片，或者也可以采用27/40/62MHZ FM/FSK无线收发芯片。在本发明的实施例中，第一识别卡600不仅包括身份码，也包括信道分配码，该无 线发射模块200采用信道分配码对应的信道发射控制信号，从而降低信道之间的干扰。例 如对于无线传感网芯片来讲，其有16个信道，这样在本发明的一个实施例中，信道分配码 可为4位。对于无线接收模块300其可以不需要进行信道分配，无线接收模块300在所有 信道上都进行数据接收，之后根据身份码进行识别。当然在本发明的其他实施例中，无线接 收模块300的第二识别卡700中也可以设有信道分配码，该信道分配码与无线发射模块200 中的信道分配码相同，从而进一步降低信道之间的干扰。在本发明的一个实施例中，如图2 所示，为本发明实施例的家用照明控制示意图，其中，被控件500为灯组件，控制器400为控 制灯组件500开启或关闭的继电器或晶闸管。这样，由于采用了无线连接，控制灯组件的开 关就可以设置在房间的任何位置，方便用户使用。在本发明的一个实施例中，例如在同一个应用场景中，可采用多个使用相同频率 的无线发射模块200和无线接收模块300，无线发射模块200和无线接收模块300之间通过 第一识别卡600和第二识别卡700内的身份码进行匹配，既可以一个无线发射模块对应多 个身份码相同的无线接收模块，也可以一个无线接收模块对应多个身份码相同的无线发射 模块，甚至两者的结合。当然图2仅是以家庭照明为例进行描述，当然还可用于家电设备或简单控制的工 控设备的控制，例如对于电视机来说，目前的遥控器采用红外控制，不仅成本高，而且遥控 器必须对着电视才能控制，本发明可以大大降低成本，并且用户可以在房间内的任何地方 进行控制。在该实施例中，无线发射模块200发射的控制指令不仅包括开关指令，还包括调 台、音量调节等指令。在本发明的一个实施例中，无线发射模块200可由电池供电，从而方便将无线发 射模块设置在任何位置，当然也可采用市电对无线发射模块200供电。同样，对于无线接收 模块300也可采用电池或市电进行供电。在本发明的另一个实施例中，无线发射模块200可由太阳能组件供电。其中，太阳 能组件包括太阳能板和可充放电电池或超级电容，可充放电电池或超级电容与太阳能板相 连，存储太阳能板产生的电能，并为无线发射模块200供电。同样在该实施例中，无线发射模块200的第一识别卡600中设有信道分配码，而无 线接收模块300在所有信道之中进行数据接收。本发明通过在无线发射模块和无线接收模块中设置可插拔的识别卡，使得识别卡 与无线发射/接收模块分离，因此可以使得发射/接收模块能做到标准化，便于大规模生 产，能够极大地生产成本的降低。另外，本发明将身份码存储在识别卡中，识别卡可以以现 场安装的方式直接插入到无线发射模块和无线接收模块中，方便了用户比对，对用户来讲 发射和接收模块之间匹配非常容易。另外，在本发明的实施例中第一识别卡不仅包括身份码，也包括信道分配码，该无 线发射模块采用信道分配码对应的信道发射控制信号，从而降低信道之间的干扰。进一步地，在本发明中，线发射模块和无线接收模块中分别设有存储卡插槽和芯 片插座，以方便用户进行识别卡的安装和拆卸。另外，识别卡为现场可擦写或现场可写入的 IC存储卡或存储芯片，可以使用户的现场安装非常方便。
本发明通过低功耗的无线收发模块可实现远距离的控制，因此不需要复杂的控制 布线，从而大大减少布线的复杂度，节省了电线电缆，节约了成本。不仅适合家居的照明系 统、电器系统，也适合工厂中仅需要简单控制的工控设备。本发明采用的无线发射模块和无 线接收模块相对于现有的红外或其他无线射频结构具有很大的优势，另外在本发明中无线 发射模块和无线接收模块采用定制RF芯片，仅具有正常的收发功能，因此可进一步降低成 本。其次，本发明采用识别卡来对无线发射模块和无线接收模块进行匹配，这样无线发射模 块和无线接收模块就可以批量生产，而不用担心匹配的问题，在同一个应用场景中，即使所 有无线发射模块和无线接收模块采用相同的频率，也不会产生混乱，因此不仅扩展了本发 明的应用空间，另外批量生产的无线发射模块和无线接收模块也会进一步降低成本，因此 具有极大的市场前景。同时，还可采用太阳能为本发明的开关部分供电，从而更加绿色环 保，满足绿色电器的要求。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
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权利要求
一种无线控制开关装置，其特征在于，包括控制开关；无线发射模块，所述无线发射模块与所述控制开关相连，并根据所述控制开关的指令发射相应的控制信号；无线接收模块，所述无线接收模块与被控件的控制器相连，且所述无线接收模块与所述无线发射模块通过射频信号或光信号相互通信，其中，在所述无线发射模块和无线接收模块中分别设有可插拔的第一识别卡和第二识别卡，所述第一识别卡和第二识别卡中分别设有对应的身份码，所述无线接收模块在所述控制信号中的身份码与所述第二识别卡中保存的身份码匹配的情况下将所述控制信号传送给所述控制器，所述控制器根据所述控制信号对所述被控件进行控制。
2.如权利要求1所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述被控件为灯组件，所述控 制器为控制所述灯组件开启或关闭的继电器或晶闸管。
3.如权利要求1或2所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述第一识别卡还包括信 道分配码，所述无线发射模块采用所述信道分配码对应的信道发射所述控制信号。
4.如权利要求3所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述第二识别卡包括信道分 配码，所述无线接收模块采用所述信道分配码对应的信道接收所述控制信号。
5.如权利要求3所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述无线发射模块和所述无 线接收模块采用无线传感网芯片、27/40/62MHZ FM/FSK无线收发芯片或定制RF芯片。
6.如权利要求3所述的无线控制开关装置，其特征在于，在同一个应用场景中，包括多 个采用相同频率的所述无线发射模块和无线接收模块，所述无线发射模块和无线接收模块 之间通过所述第一识别卡和第二识别卡内的身份码进行匹配。
7.如权利要求6所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述一个无线发射模块对应 多个身份码相同的无线接收模块，和/或所述一个无线接收模块对应多个身份码相同的无 线发射模块。
8.如权利要求6所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述身份码为多位数字的识 别码。
9.如权利要求1所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述第一识别卡和第二识别 卡为IC存储卡或存储芯片，所述无线发射模块和无线接收模块中分别设有存储卡插槽和 芯片插座。
10.如权利要求9所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述第一识别卡和第二识别 卡为现场可擦写或现场可写入的IC存储卡或存储芯片。
11.如权利要求1所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述被控件为家电设备或简 单控制的工控设备。
12.如权利要求1所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述无线发射模块由电池供H1^ ο
13.如权利要求1所述的无线控制开关装置，其特征在于，所述无线发射模块由太阳能 组件供电，所述太阳能组件包括太阳能板；和可充放电电池或超级电容，所述可充放电电池或超级电容与所述太阳能板相连，存储所述太阳能板产生的电能，并为所述无线发射模块供电。
全文摘要
本发明提出一种无线控制开关装置，包括控制开关，无线发射模块，无线发射模块根据控制开关的指令发射相应的控制信号，无线接收模块，其中，在所述无线发射模块和无线接收模块中分别设有可插拔的第一识别卡和第二识别卡，所述第一识别卡和第二识别卡设有对应的身份码，所述无线接收模块在接收到所述无线发射模块的控制信号之后，在判断所述控制信号中的身份码与所述第二识别卡中保存的身份码匹配时将所述控制信号传送给所述控制器。本发明通过低功耗的无线收发模块可实现远距离的控制，因此不需要复杂的控制布线，从而大大减少布线的复杂度，节省了电线电缆，节约了成本，并且无线模块本身的成本也很低，有利于大规模生产应用。
文档编号G05B19/02GK101937196SQ201010280720
公开日2011年1月5日 申请日期2010年9月14日 优先权日2010年7月14日
发明者郭磊 申请人:郭磊