一种自发电无线发射器、系统及其控制方法与流程

专利检索2022-05-10  6



1.本发明涉及开关技术领域,尤其涉及一种自发电无线发射器、系统及其控制方法。


背景技术:

2.自发电无线发射器,可理解为配置有自发电电机的无线发射器,无线发射器中电路所需的电能可以由自发电电机产生的电能提供。同时,无线发射器中,还可配置有信号发射电路,进而利用信号发射电路对外通信。
3.然而,现有相关技术中,信号发射器电路是通过按键对应的检测开关(触控件)来实现被按压按键的检测,若一个无线发射器具有多个按键,则需要设置多个对应的检测开关,且每个按键被按下时都会有检测开关被触发的过程,如此,检测开关的数量较大会带来产品的成本上升,且检测开关的触发过程也会带来很大的能量消耗。


技术实现要素:

4.本发明提供一种自发电无线发射器、系统及其控制方法,以解决现有的无线发射器成本高、耗电量大的问题。
5.根据本发明的第一方面,提供了一种自发电无线发射器,包括:
6.作动件,其被设置为至少部分部位能够响应外部操控地产生一动作;
7.自发电电机,其被设置为能够被所述动作驱动而产生电能;
8.电路板,所述电路板连接有触控件,且所述电路板包括连接于所述自发电电机的信号发射电路;
9.其中,所述信号发射电路与所述触控件电性连接,且所述自发电无线发射器包括至少两种触发状态:
10.第一触发状态下,所述自发电电机响应于所述动作地被驱动而产生电能,同时所述触控件响应于所述动作地被触发,进而所述信号发射电路在上电的状态下检测到所述触控件被触发而发出第一控制报文;
11.第二触发状态下,所述自发电电机单独响应于所述动作地被驱动而产生电能,所述信号发射电路被所述自发电电机供能地被触发,进而发出第二控制报文;
12.所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的信息不完全相同。
13.进一步地,存在至少一个所述作动件未被设置对应的触控件。
14.进一步地,所述作动件有多个,包括设置有对应的触控件的第一作动件和未设置对应触控件的第二作动件;
15.当所述第一作动件响应于外部操控而产生一动作时,所述触控件被该动作作动地被触发,同时所述自发电电机被该动作驱动而产生电能,使得所述无线发射器处于所述第一触发状态,所述信号发射电路藉由所述自发电电机的电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件相对应的第一控制报文;
16.当所述第二作动件响应于外部操控而产生一动作时,所述自发电电机被该动作驱
动而产生电能,使得所述无线发射器处于所述第二触发状态,所述信号发射电路藉由所述自发电电机的电能供应,发射至少一帧第二控制报文。
17.进一步地,所述第一作动件有多个,对应地,所述触控件也有多个,且与所述第一作动件一一对应;
18.所述第一作动件被操控时,能够驱动所述自发电电机产生电能,且能够触发对应的触控件,使得所述信号发射电路被供能地检测到被触发的触控件。
19.进一步地,所述第二作动件有一个或者多个;且当所述第二作动件有多个时,任意两个所述第二作动件对应的第二控制报文相同。
20.进一步地,所述作动件有一个或者多个,且至少一个作动件包括设置有触控件的第一端和未设置触控件的第二端;所述第一端和所述第二端均可被操控而产生一动作;
21.当所述第一端响应于外部操控而产生一动作时,对应的触控件被该动作作动地被触发,同时所述自发电电机被该动作驱动而产生电能,使得所述无线发射器处于第一触发状态,所述信号发射电路藉由所述自发电电机的电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件相对应的第一控制报文;
22.当所述第二端响应于外部操控而产生一动作时,所述自发电电机被该动作驱动而产生电能,使得所述无线发射器处于第二触发状态,所述信号发射电路藉由所述自发电电机的电能供应,发射第二控制报文。
23.进一步地,还包括底壳,其具有一容置空间;所述作动件可运动的设置于所述容置空间的开口侧,所述自发电电机和所述电路板均设置于所述容置空间。
24.进一步地,当所述作动件下方设置有所述触控件时,所述作动件与所述触控件之间还设置有第一抵接部,所述作动件被操控时能够直接或者间接推动所述第一抵接部自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第一抵接部处于第二位置状态时,所述触控件被触发。
25.进一步地,所述作动件与所述自发电电机之间还设置有第二抵接部,所述作动件被操控时能够直接或者间接推动所述第二抵接部自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第二抵接部处于第二位置状态时,所述自发电电机被驱动而产生电能。
26.进一步地,所述作动件被设置为按键;所述按键能够响应一外部操控地产生一下按的动作;对应的,所述外部操控包括使所述按键发生下按的动作的按压操控;所述触控件被设置为轻触开关;所述轻触开关能够响应一外部动作地被触发而切换通断状态。
27.进一步地,所述信号发射电路包括无线通信单元与控制单元;所述控制单元直接或者间接电连接所述触控件与所述无线通信单元;
28.所述控制单元用于:
29.在获取到所述自发电电机的供电电压后上电;
30.在上电后检测是否有触控件被触发,并根据检测结果生成当前控制报文;
31.控制已上电的所述无线通信单元对外发出所述当前控制报文。
32.进一步地,在有触控件被触发时,生成第一控制报文,并将其作为当前控制报文;在没有触控件被触发时,生成第二控制报文,并将其作为当前控制报文。
33.进一步地,所述第一控制报文和所述第二控制报文均表征了以下至少之一:
34.所述自发电发射器;
35.所述自发电发射器当前接受到操控的作动件。
36.进一步地,所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的以下信息不相同:
37.所述自发电发射器当前接受到操控的作动件。
38.根据本发明的第二方面,还提出一种自发电无线发射系统,包括所述的自发电无线发射器、网关,以及连接所述网关的设备。
39.根据本发明的第三方面,还提出一种自发电无线控制方法,应用于一自发电无线发射器中的信号发射电路中,所述自发电无线发射器包括触控件,所述触控件电性连接至所述信号发射电路;
40.所述控制方法包括:
41.获取一供电电能而上电;
42.检测是否有触控件被触发;
43.当有触控件被触发时,生成并对外发出第一控制报文;当没有触控件被触发时,生成并对外发出第二控制报文;
44.所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的信息不完全相同。
45.进一步地,所述自发电无线发射器还包括:
46.作动件,其被设置为至少部分部位能够响应外部操控地产生一动作;和
47.自发电电机,其被设置为能够被所述动作驱动而产生电能;
48.所述控制方法还包括:
49.在未上电之前,若所述自发电电机被所述作动件驱动而产生电能,则利用所述电能上电。
50.进一步地,所述作动件有多个,包括设置有对应的触控件的第一作动件和未设置对应触控件的第二作动件;当所述第一作动件响应于外部操控而产生一动作时,所述触控件被该动作作动地被触发,同时所述自发电电机被该动作驱动而产生第一电能;当所述第二作动件响应于外部操控而产生一动作时,所述自发电电机被该动作驱动而产生第二电能;
51.当有触控件被触发时,生成并对外发出第一控制报文;当没有触控件被触发时,生成并对外发出第二控制报文;具体包括:
52.藉由所述自发电电机的第一电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件相对应的第一控制报文;
53.藉由所述自发电电机的第二电能供应,发射至少一帧第二控制报文。
54.进一步地,所述第一作动件有多个,对应地,所述触控件也有多个,且与所述第一作动件一一对应;
55.所述第一作动件被操控时,能够驱动所述自发电电机产生电能,且能够触发对应的触控件,使得所述信号发射电路被供能地检测到被触发的触控件。
56.进一步地,所述第二作动件有一个或者多个;且当所述第二作动件有多个时,任意两个所述第二作动件对应的第二控制报文相同。
57.进一步地,所述作动件有一个或者多个,且至少一个作动件包括设置有触控件的第一端和未设置触控件的第二端;所述第一端和所述第二端均可被操控而产生一动作;当所述第一端响应于外部操控而产生一动作时,对应的触控件被该动作作动地被触发,同时
所述自发电电机被该动作驱动而产生第三电能;当所述第二端响应于外部操控而产生一动作时,所述自发电电机被该动作驱动而产生第四电能;
58.当有触控件被触发时,生成并对外发出第一控制报文;当没有触控件被触发时,生成并对外发出第二控制报文;具体包括:
59.藉由所述自发电电机的第三电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件相对应的第一控制报文;
60.藉由所述自发电电机的第四电能供应,发射至少一帧第二控制报文。
61.进一步地,所述作动件与所述触控件之间还设置有第一抵接部,所述作动件被操控时能够直接或者间接推动所述第一抵接部自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第一抵接部处于第二位置状态时,所述触控件被触发。
62.进一步地,所述作动件与所述自发电电机之间还设置有第二抵接部,所述作动件被操控时能够直接或者间接推动所述第二抵接部自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第二抵接部处于第二位置状态时,所述自发电电机被驱动而产生电能。
63.进一步地,所述第一控制报文和所述第二控制报文均表征了以下至少之一:
64.所述自发电发射器;
65.所述自发电发射器当前接受到操控的作动件。
66.进一步地,所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的以下信息不相同:
67.所述自发电发射器当前接受到操控的作动件。
68.进一步地,所述信号发射电路包括无线通信单元与控制单元;所述控制单元直接或者间接电连接所述触控件与所述无线通信单元;
69.所述控制单元用于:
70.在获取到所述自发电电机的供电电压后上电;
71.在上电后检测是否有触控件被触发,并根据检测结果生成当前控制报文;
72.控制已上电的所述无线通信单元对外发出所述当前控制报文。
73.进一步地,在有触控件被触发时,生成第一控制报文,并将其作为当前控制报文;在没有触控件被触发时,生成第二控制报文,并将其作为当前控制报文。
74.本发明提供的技术方案利用了自发电无线发射器的自发电特征,信号发射电路将上电信号作为一个触发信号,使得至少一个作动件可以利用该上电信号作为触发信号来触发控制报文的发射,可以省掉至少一个触控件,在不影响自发电无线发射器供能的情况下降低硬件成本;另外,未设置触控件的作动件被触发时的触发信号直接来源于上电信号,而不需要依靠触控件的触发来识别该作动件被按压,因此可以节省一部分用于检测触控件是否被触发的电量,有利于产品节省电能。
附图说明
75.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
76.图1是本发明一实施例中一种自发电无线发射系统的结构示意图;
77.图2是本发明一实施例中自发电无线发射器的结构示意图一;
78.图3是本发明一实施例中自发电无线发射器的结构示意图二;
79.图4是本发明一实施例中自发电无线发射器的电气原理图一;
80.图5是本发明一实施例中自发电无线发射器的电气原理图二;
81.图6是本发明一实施例中自发电无线发射器的电气原理图三;
82.图7是本发明一实施例中自发电电机的结构图;
83.图8是本发明一实施例中一种自发电无线控制方法的流程示意图。
84.附图标记:
[0085]1‑
自发电无线发射器;101

作动件;1011

第一作动件;1012

第二作动件;1013

第一端;1014

第二端;102

自发电电机;1021

导磁组;10211
‑ꢀ
第一导磁件;10212

第二导磁件;10213

连接件;10214

上接触件;10215
‑ꢀ
下接触件;1022

线圈组;10221

线圈;10222磁芯;10223

固定结构;10224 线圈骨架;1023

驱动组;10231

转动轴;10232

安装架;10233

储能拨片; 1024

磁铁组;10241

磁铁;10242

第一导磁片;10243

第二导磁片;103
‑ꢀ
电路板;1031

触控件;1032

信号发射电路;104

底壳;1041

容置空间; 105

第二抵接部;106

动作识别模块;1061

下按识别单元;1062

回弹识别单元;107

存储模块;108

整流模块;109

储能模块;110

电压输出模块;2

网关;3

设备。
具体实施方式
[0086]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0087]
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0088]
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0089]
请参考图1~图6,基于图1~图6,本发明实施例提供的一种自发电无线发射系统被阐释,如图1所示,该系统包括自发电无线发射器1、网关2,以及连接所述网关2的设备3。
[0090]
基于其中的自发电无线发射器1,本发明实施例还提供了:一种自发电无线发射器和一种自发电无线控制方法。
[0091]
其中的网关2,可理解为任意能够形成对应网络,并且能够与所述自发电无线发射器1、所述设备3互相通讯的装置或者装置的组合,所述网关2 的数量可以为一个或者多个,所述网关2的类型可以例如是蓝牙网关、zigbee 网关或者其他类型的网关。
[0092]
其中的设备3,可理解为任意能够接入所述网关2组成的网络的设备,例如可以是
能够基于网关2所组成的网络而受控的设备3。在一具体举例中,所述设备3为智能墙壁开关、智能窗帘、智能音箱或者智能电灯中的一种或者多种的组合,但是也不限于此。
[0093]
请参阅图2,基于图2,本发明实施例提出的一种自发电无线发射器被具体阐释,该自发电无线发射器1包括:
[0094]
作动件101,所述作动件101被设置为至少部分部位能够响应外部操控地产生一动作;所述外部操控包括使所述作动件101发生下按或者旋转的操控,还可以包括使所述作动件101发生回弹的操控(例如撤去下按作用力的外部操控);进而,外部操控下,所述作动件101所可能发生的动作例如包括下按的动作、旋转的动作或者回弹的动作;
[0095]
自发电电机102,其被设置为能够被所述动作驱动而产生电能;例如当所述作动件101发生下按的动作时,将触发所述自发电电机将下按的机械能转换为电能;
[0096]
电路板103,所述电路板103包括连接于所述自发电电机102的信号发射电路1032;
[0097]
其中,所述自发电无线发射器1还包括至少一触控件1031,所述信号发射电路1032与所述触控件1031电性连接,且所述自发电无线发射器1包括至少两种触发状态:
[0098]
第一触发状态下,所述自发电电机102响应于所述动作地被驱动而产生电能,同时所述触控件1031响应于所述动作地被触发,进而所述信号发射电路1032在上电的状态下检测到所述触控件1031被触发而发出第一控制报文;
[0099]
第二触发状态下,所述自发电电机102单独响应于所述动作地被驱动而产生电能,所述信号发射电路1032被所述自发电电机102供能地被触发,进而发出第二控制报文;其中,所述信号发射电路1032被所述自发电电机102 供能地被触发可以理解为:所述信号发射电路1032接收所述自发电电机产生的电能而被上电,并将上电信号作为一个触发信号,并根据该触发信号对外发出第二控制报文。
[0100]
换句话说,所述的两种触发状态也可以理解为两种工作状态;进而,所述自发电无线发射器1包括至少两种工作状态:
[0101]
第一工作状态:所述自发电电机102响应于所述动作地被驱动而产生电能,同时所述触控件1031响应于所述动作地被触发;进而所述信号发射电路 1032在上电的状态下检测到所述触控件1031被触发而发出第一控制报文;
[0102]
第二工作状态:所述自发电电机102单独响应于所述动作地被驱动而产生电能,所述信号发射电路1032被所述自发电电机102供能地发出第二控制报文;
[0103]
所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的信息不完全相同,可以理解为,所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的信息部分相同(例如自发电无线发射器1的id编号),但是存在不同的部分(例如具体被操控的作动件101不同)
[0104]
部分方案中,如图2,所述自发电无线发射器1的所有作动件101中,存在至少一个作动件101(例如图2中的1011)未被设置对应的触控件1031;其中,所述的未被设置对应的触控件1031可以理解为:所述作动件101的下方未设置触控件1031,该作动件101向下产生的下按动作将仅仅触发所述自发电电机102产生电能。当该未被设置对应的触控件1031的作动件101响应一外部操控而驱动自发电电机102时,将不会有任何触控件1031被触发,此时所述信号发射电路1032接收所述自发电电机102产生的电能而被上电,且所述信号发射电路1032将上电信号作为一个触发信号而发出第二控制报文;换句话说,没有设置对应的触控件1031的作动件101被外部操控而产生一动作时,该动作将仅仅能够驱动自发电电机
102产生电能,而不会触发任何触控件1031,导致所述信号发射电路1032将仅仅被上电,而不会在上电后接收到任何触控件1031被触发的信号,所以,在第二触发状态下,所述信号发射电路1032对外发射第二控制报文的触发条件仅仅是“所述信号发射电路1032被上电”。
[0105]
而设置有对应的触控件1031的作动件101(例如图2中的1012)被外部操控而产生一动作时,该动作在驱动自发电电机102产生电能的同时,也会触发与该作动件101匹配设置(或者对应设置)的触控件1031,此时,信号发射电路1032被上电后将会接收到某一触控件1031被触发,而根据本地预存的触控件1031的键值,就可以搜索匹配出是哪一个触控件1031被触发,进而判定出哪一个作动件101被外部操控,然后发射出与被操控的作动件101 对应的第一控制报文;换句话说,设置有对应的触控件1031的作动件101被外部操控而产生动作时,该动作将同时触发对应的触控件1031和自发电电机 102产生电能,导致所述信号发射电路1032在被上电后能够检测到至少一触控件1031被触发,进而发射出对应的第一控制报文,所以,在第一触发状态下,所述信号发射电路1032对外发射第一控制报文的触发条件是“信号发射电路1032被上电,且存在触控件1031被触发”。而所述信号发射电路1032 还被设置为在所述第一控制报文或者所述第二控制报文发射完毕后停止工作(例如停止发送报文,或者掉电),以减小电能消耗。
[0106]
基于上述技术方案,利用了自发电无线发射器的自发电特征,将自发电电机102产生电能而上电信号发射电路本身作为一个触发信号,使得至少一个作动件101可以利用该上电信号作为触发信号来触发控制报文的发射,可以省掉至少一个触控件1031,在不影响自发电无线发射器1功能的情况下降低硬件成本;另外,未设置触控件1031的作动件101被触发时的触发信号直接来源于上电信号,而不需要依靠触控件1031的触发来识别该作动件101被按压,因此可以节省一部分用于检测触控件1031是否被触发的电量,有利于产品节省电能。
[0107]
在本发明实施例中,所述作动件101可以有多个,包括设置有对应触控件1031的作动件101,和未设置对应触控件1031的作动件101;为便于表述,如图2所示,将设置有对应触控件1031的作动件101称为第一作动件1012,将未设置对应触控件1031的作动件101称为第二作动件1011(如图2中,第一作动件1012;第二作动件1011);
[0108]
对应地,如图4所示,当所述第一作动件1012响应于外部操控而产生一动作时,对应的触控件1031被该动作作动地被触发,同时所述自发电电机102被该动作驱动而产生电能,使得所述自发电无线发射器1处于所述第一触发状态,所述信号发射电路1032藉由所述自发电电机102的电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件1031相对应的第一控制报文;如图5所示,当所述第二作动件1011响应于外部操控而产生一动作时,所述自发电电机 102被该动作驱动而产生电能,使得所述自发电无线发射器1处于所述第二触发状态,所述信号发射电路1032藉由所述自发电电机102的电能供应,发射至少一帧第二控制报文。所述第一控制报文和所述第二控制报文的发射帧数可以根据实际的网络环境、稳定性需求等来调整,例如在网络环境较好,且数据传输稳定性要求不高的使用场景下,可以在一次触发下仅发射3帧控制报文;而在传输稳定性要求很高的使用场景下,可以在一次触发下发射5~10 帧的控制报文,防止丢包造成的不响应。
[0109]
其中,所述的第一控制报文或者第二控制报文可以是控制所述设备3的控制报文,进而,对应设备3可执行所述第一控制报文或者所述第二控制报文中所表征的控制结果,在
执行所述控制结果之前也可以实施各种所需的解码、验证、匹配控制结果等过程。
[0110]
当然,所述的第一控制报文或者所述第二控制报文也可以是实现与网关 2间配网的配网报文,进而,网关2可将所述自发电无线发射器1添加至所述网关2对应的网络中,而在添加之前,也可以实施各种所需的解码、验证等过程。
[0111]
部分方案中,所述第一作动件1012有多个,对应地,所述触控件1031 也有多个,且与所述第一作动件1012一一对应或者多个触控件1031对应一个第一作动件1012(例如双端均可按压的作动件101就需要设置两个触控件 1031),但也不限于此;本领域技术人员可以根据实际使用需求做出适当调整,例如在其他方案中,每一个第一作动件1012也可以对应设置多个触控件 1031,而针对某一第一作动件1012,其对应的任一触控件1031被触发后均可以认定为该第一作动件1012被操控;例如所述第一作动件1012有3个,而对应的触控件1031有6个,每个第一作动件1012下设置有两个触控件1031。
[0112]
所述第一作动件1012被操控时,能够驱动所述自发电电机102产生电能,且能够触发对应的触控件1031,使得所述信号发射电路1032被供能地检测到被触发的触控件1031。
[0113]
部分方案中,所述第二作动件1011可以有一个或者多个;一种实施方式中,当所述第二作动件1011有多个,且各所述第二作动件1011均为单端按压按键,则各所述第二作动件1011驱动所述自发电电机102发电并触发所述信号发射电路1032发射的第二控制报文相同。举例说明:当所述第二作动件 1011仅有一个,而第一作动件1012有两个时(如图2),两个第一作动件 1012被操控时,信号发射电路1032可以根据对应被触发的触控件1031来判定是哪个第一作动件1012被操控,而当信号发射电路1032仅被上电而没有检测到触控件1031被触发时,则判定为第二作动件1011被触发。当所述第二作动件1011有三个,而第一作动件1012也有三个时,则信号发射电路1032 同样可以根据对应被触发的触控件1031来判定是哪个第一作动件1012被操控;而三个第二作动件1011中的任意一个或者多个被操控,都仅仅会触发信号发射电路1032上电而不会触发任何触控件1031,所以三个第二作动件1011 被触发时可以发射相同的第二控制报文,即,三个第二作动件被触发时所发射的第二控制报文相同,从而可以避免三个第二作动件1011下没有设置对应触控件1031而无法定位是哪个第二作动件1011被操控的问题。如此,便可以省掉至少一个触控件1031,在不影响自发电无线发射器1供能的情况下降低其硬件成本。
[0114]
另一实施方式中,当所述第二作动件1011有多个,且各所述第二作动件 1011均为双端按压按键,则所述第二作动件1011的第一端被操控而驱动所述自发电电机102所产生的电能与第二端被操控而驱动所述自发电电机102 所产生的电能相反,例如第一端按压时驱动所述自发电电机102产生正向电压,第二端被按压时驱动所述自发电电机102产生负向电压,或者,第一端被按压时可以理解为按压操控,第二端被按压时可以理解为第一端的回弹操控,进而产生不同的第二控制报文;总的来说,所述第二作动件1011被操控时,所述自发电无线发射器1可以根据所述自发电电机102所产生的电能的方向来生成不同的第二控制报文,以达到不同的控制目的。本实施例是通过动作识别模块106来识别自发电电机102的电能方向或者第二作动件1011的下按或者回弹操控,具体原理见后文与所述动作识别模块106相关的内容。
[0115]
在另一实施方式中,如图3所示,所述作动件101有一个或者多个,如图3所示,其中一个作动件包括设置有触控件1031的第一端1013和未设置触控件1031的第二端1014;所述
第一端1013和所述第二端1014均可被操控而产生一动作;可以理解为,在所有的作动件101中,至少有一个作动件 101是可以多端作动的,例如四周都可按压的圆形按键或者两端可按压的条状按键;且其中有一端是没有设置触控件1031的,例如两端可按压的按键,一端设置了触控件1031,而另一端没有设置触控件1031(如图3所示);那么,当设置有触控件1031的所述第一端1013响应于外部操控而产生一动作时,对应的触控件1031被该动作作动地被触发,同时所述自发电电机102被该动作驱动而产生电能,使得所述自发电无线发射器1处于第一触发状态,所述信号发射电路1032藉由所述自发电电机102的电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件1031相对应的第一控制报文;
[0116]
当未设置触控件1031的所述第二端1014响应于外部操控而产生一动作时,所述自发电电机102被该动作驱动而产生电能,使得所述自发电无线发射器1处于第二触发状态,所述信号发射电路1032藉由所述自发电电机102 的电能供应,发射第二控制报文。
[0117]
进一步地,请参阅图2或者图3,在本发明实施例中,所述自发电无线发射器1还包括底壳104;所述底壳104可以理解为任意具备支撑作动件101 和容纳自发电电机102以及电路板103作用的壳体结构;所述底壳104具有一容置空间1041,本实施例中,所述容置空间1041具有一开口;所述作动件101可运动的设置于所述容置空间1041的开口侧,所述自发电电机102和所述电路板103均设置于所述容置空间1041。
[0118]
在本实施例中,当所述作动件101的下方设置有对应触控件1031时,所述作动件101(具体为第一作动件1012或者第一端1013)与所述触控件1031 之间还设置有第一抵接部(图未示),所述作动件101被操控时能够直接或者间接推动所述第一抵接部自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第一抵接部处于第二位置状态时,所述触控件1031被触发。所述作动件101与所述自发电电机102之间还设置有第二抵接部105,所述作动件101被操控时能够直接或者间接推动所述第二抵接部105自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第二抵接部105处于第二位置状态时,所述自发电电机102 被驱动而产生电能。本实施例中,所述第一抵接部被实施为一由所述作动件 101内部朝向所述触控件1031延伸的按压柱;所述第二抵接部105被实施为一摇杆,该摇杆的按压部位被设置于所述作动件101于所述自发电电机102 的储能拨片10233之间,该摇杆的转轴部位与壳体104枢转连接,当所述作动件101响应于外部操控而产生一下按的动作时,能够驱动所述摇杆,使得所述摇杆的按压部向下按压所述自发电电机102的储能拨片10233,进而驱动所述自发电电机102发电。
[0119]
在一具体举例中,所述作动件101被设置为按键;所述按键能够响应一外部操控地产生一下按的动作;所述外部操控包括使所述按键发生下按、旋转或者回弹的动作的外部操控,进而,基于所述外部操控,所述动作可能包括例如下按、旋转或者回弹的动作。
[0120]
进一步地,所述触控件1031被设置为轻触开关;所述轻触开关能够响应一外部动作地被触发而切换通断状态。例如在所述按键下按时,产生一按压力至所述轻触开关,以触发所述触控件接通,进而产生一接通的触发信号;在所述按键回弹时,撤去所述轻触开关的按压力后,所述触控件切换为断开,进而产生一断开的触发信号。
[0121]
部分方案中,所述自发电电机102包括电磁感应发电机、压电陶瓷发电机或者其他可将机械能转换为电能的发电机。
[0122]
而在本发明实施例中,所述自发电电机102采用电磁感应发电机,其包括线圈组1022和可相对于线圈组1022运动的磁铁组1024;所述磁铁组1024 的相背于所述线圈组
1022的一侧设置有一储能拨片10233;所述自发电电机 102安装于所述容置空间1041时,所述储能拨片10233的位置匹配于所述第二抵接部105的位置,使得所述第二抵接部105处于第一位置状态时,所述第二抵接部105正好与所述储能拨片10233接触,所述作动件101向下作动而带动所述第二抵接部105向下驱动所述储能拨片10233,所述第二抵接部 105处于第二位置状态时,所述储能拨片10233储的机械能达到最大而驱动所述磁铁组1024相对于所述线圈组1022发生位移,从而改变所述线圈组1022 中的磁通量以产生感应电流。
[0123]
进一步地,所述信号发射电路1032包括无线通信单元与控制单元;所述控制单元直接或者间接电连接所述触控件1031与所述无线通信单元;
[0124]
所述控制单元用于:
[0125]
在获取到所述自发电电机102的供电电压后上电;
[0126]
在上电后检测是否有触控件1031被触发,并根据检测结果生成当前控制报文;
[0127]
控制已上电的所述无线通信单元对外发出所述当前控制报文。
[0128]
在有触控件1031被触发时,生成第一控制报文,并将其作为当前控制报文;在没有触控件1031被触发时,生成第二控制报文,并将其作为当前控制报文。
[0129]
部分方案中,所述控制单元包括单片机,所述单片机具有多个i/o口,各作动件对应的所述触控件1031分别连接在不同的i/o口,以便于所述单片机根据被触发的触控件1031识别当前接受到操控的作动件101。
[0130]
所述无线通信单元包括zigbee射频单元、无线wifi单元、蓝牙单元中的任一种或者多种的组合。
[0131]
其中一种实施方式中,在产生所述第一控制报文或者所述第二控制报文时需要写入的报文信息可以任意配置,具体的,可以包括但不限于以下至少之一:
[0132]
所述自发电无线发射器1,具体可理解为所述自发电发射器1的id号,所述id号为出厂时的配置信息;
[0133]
所述自发电无线发射器1当前接受到操控的作动件101;具体可理解为所述作动件101对应的键值,在一个自发电无线发射器1中,每个第一作动件101都预设有唯一的键值,所有的第二作动件1011共用一个键值,根据该键值就可以锁定该自发电无线发射器1上的具体作动件101;
[0134]
所述作动件101当前所接受的操控;可以理解为使作动件101发生动作的操控,例如按下、回弹、正时针旋转、逆时针旋转等。
[0135]
对应的,所述第一控制报文动作与所述第二控制报文所表征的以下信息不相同:
[0136]
所述自发电无线发射器1当前接受到操控的作动件101、所述作动件101 当前所接受的操控;
[0137]
用于写入第一控制报文或者第二控制报文并被网关2或设备3验证的控制安全信息;
[0138]
用于写入配网报文并被网关2验证的至少部分配网安全信息;
[0139]
表征自发电无线发射器1加入网关2的网络的需求的入网请求。
[0140]
为了判断和识别所述作动件101当前所接受的操控,本实施例中的自自发电无线发射器还包括动作识别模块106,请参阅图6所述动作识别模块106 电性连接于所述信号发射电路1032,用于识别所述作动件101的当前动作;
[0141]
如图6所示,所述动作识别模块106的检测逻辑具体为:根据自发电电机102产生电流的极性判断动作类型,一具体实施方式中,所述动作识别模块106包括用于识别下按动作的下按识别单元1061和用于识别回弹动作的回弹识别单元1062,其中所述下按识别单元1061具体包括:
[0142]
由二极管d5作为输入信号整流器,其中,二极管d5的正极作为下按识别单元1061的第一输入端,与自发电电机102的第一输出端口相连;
[0143]
所述二极管d5的负极与电阻r2的一端相连,其中,电阻r2的另一端与电阻r4的一端相连后,作为所述下按识别单元1061的输出端与所述信号发射电路1032的一控制端口连接;所述电阻r4的另一端接地,并与所述电阻r2构成分压单元;
[0144]
其中,所述二极管d5和电阻r2之间还可以并联一电容c3,所述电容 c3的另一端接地,构成高频滤波支路。
[0145]
所述回弹识别单元1062具体包括:
[0146]
由二极管d4作为输入信号整流器,其中,二极管d4的正极作为所述回弹识别单元1062的第二输入端,与所述自发电电机102的第二输出端口相连;
[0147]
所述二极管d4的负极与电阻r1的一端相连,其中,电阻r1的另一端与电阻r3的一端相连后,作为所述回弹识别单元1062的输出端与所述信号发射电路1032的第二控制端口连接;所述电阻r3的另一端接地,并与所述电阻r1构成分压单元;
[0148]
其中,所述二极管d4和电阻r1之间还可以并联一电容c2,所述电容 c2的另一端接地,构成高频滤波支路。
[0149]
针对于所述第二作动件1011:当所述第二作动件1011受到外部操控被按下去时候,所述信号发射电路1032通过所述下按识别单元1061确定电压方向为负向,则判定为下按动作,此时,信号发射电路1032生成与下按动作相对应的第二控制报文;当所述第二作动件1011从被按下状态弹起的时候,所述信号发射电路1032通过所述回弹识别单元1062确定电压方向为正向,则判定为回弹动作,此时,信号发射电路1032生成与回弹动作相对应的第二控制报文。
[0150]
针对于所述第一作动件1012和所述第二作动件1011:当所述作动件101 所可能发生的动作包括下按和回弹时,所述信号发射电路1032还用于:
[0151]
若所述第一作动件1012当前所发生的动作为下按,则:通过对应的触控件1031获取当前动作的作动件101的键值信息,并将所述键值信息作为当前键值信息更新于一存储模块107;所述存储模块107也直接或者间接电性连接于所述信号发射电路1032;
[0152]
若所述第一作动件1012当前所发生的动作为回弹,则:自所述存储模块 107获取所存储的当前键值信息;
[0153]
若所述第二作动件1011当前所发生的动作为下按,则将对应的键值信息作为当前键值信息更新于一存储模块107;
[0154]
若所述第二作动件1011当前所发生的动作为回弹,则:自所述存储模块 107获取所存储的当前键值信息;
[0155]
所述信号发射电路1032产生第一控制报文或者第二控制报文时,还用于:将所述当前按键信息写入第一控制报文或者第二控制报文。
[0156]
所述动作识别模块106电连接于所述自发电电机102与所述信号发射电路1032之
间;
[0157]
所述信号发射电路1032产生控制报文(第一控制报文或者第二控制报文)之前,还用于:
[0158]
在所述信号发射电路1032与所述存储模块107上电后,通过所述动作识别模块106识别作动件101当前所发生的动作,得到当前动作信息;
[0159]
所述信号发射电路1032产生当前报文时,还用于:将所述当前动作信息写入所述控制报文(第一控制报文或者第二控制报文)。
[0160]
若所述信号发射电路1032接收到所述下按识别单元1061发出的指定信号,则确定当前所发生的动作为下按;其中,所述下按识别单元1061仅在所述自发电电机102产生第一感应电压(负向电压)时才向所述信号发射电路 1032发送所述指定信号;
[0161]
若所述信号发射电路1032接收到所述回弹识别单元1062发出的所述指定信号,则确定当前所发生的动作为回弹,其中,所述回弹识别单元1062仅在所述自发电电机102产生第二感应电压(正向电压)时才向所述信号发射电路1032发送所述指定信号。
[0162]
所述第一感应电压和所述第二感应电压的极性相反;具体举例中,所述第一感应电压为正向电压,所述第二感应电压为负向电压。
[0163]
其中的指定信号,可例如是以下任意之一:高电平信号、高脉冲信号、低电平信号、低脉冲信号。
[0164]
进一步的举例中,请参考图7,以上所提及的电磁感应发电机可例如图7所示的发电机,其为一个独立整体的模块,其包括:导磁组1021、线圈组 1022、磁铁组1024和驱动组1023。导磁组1021、线圈组1022、磁铁组 1024和驱动组1023互相连接成一个整体置于按键和底座盖合形成的内部空间中,以便于发电机的相对于底座的拆卸和替换。
[0165]
所述导磁组1021包括第一导磁件10211、第二导磁件10212,所述第一导磁件10211与所述第二导磁件10212相对设置。所述第一导磁件10211与所述第二导磁件10212一端通过连接件10213固定连接,另一端的上方和下方分别设置有上接触件10214和下接触件10215。
[0166]
所述线圈组1022设置在所述导磁组1021内侧,所述线圈组1022包括:固定结构10223、磁芯10222、线圈骨架10224和环绕所述线圈骨架10224的线圈10221;其中,所述线圈骨架10224中空,所述线圈10221绕设在所述线圈骨架10224上;所述磁芯10222穿过所述线圈骨架10224后,一端固定连接所述连接件10213,另一端穿过所述线圈骨架10224后插设在所述固定结构10223中并伸出所述固定结构10223而置于所述上接触件和所述下接触件之间而形成中接触件。所述固定结构10223用于固定所述线圈骨架10224 及所述磁芯10222的另一端,线圈10221可电性连接信号发射电路1032。
[0167]
所述驱动组1023,其包括两个相对设置的转动轴10231,两个转动轴 10231的一端通过安装架10232连接,另一端分别设置有转动部,所述第一导磁件10211与所述第二导磁件10212的靠近所述连接件10213的一端分别设置有转动孔,所述转动孔与所述转动部相适应,两个转动轴10231通过所述转动部可转动的连接在所述导磁组1021上。所述安装架10232的与所述线圈10221相背离的一侧设置有储能拨片10233,按压所述储能拨片10233可以驱动整个驱动组1023上下发生位移,储能拨片10233的远离所述线圈组 1022的一端的位置匹配于所述第二抵接部105的位置。
[0168]
所述磁铁组1024设置在所述驱动组1023上,所述磁铁组1024包括:磁铁10241、第一导磁片10242和第二导磁片10243,其中,所述磁铁10241设置在所述安装架10232内部设置的安装槽中,所述第一导磁片10242与所述第二导磁片10243相对设置在所述磁铁10241的不同极性的两端;所述驱动组1023用于驱动所述磁铁组1024相对于所述导磁组1021相对发生位移,以产生感应电能。
[0169]
进一步地,还包括整流模块108和储能模块109;所述信号发射电路1032 电连接所述存储模块107,所述线圈组1021通过所述整流模块108电连接所述储能模块109,所述储能模块109电连接所述信号发射电路1032与所述存储模块107;所述按键直接或间接传动于所述磁铁组1024的储能拨片10233;其中:所述磁铁组1024被设置为能够在所述按键被下按时被所述储能拨片 10233传动而发生第一方向的运动;所述线圈组1022被设置为能够响应于所述磁铁组1024发生的所述第一方向而产生第一感应电压;所述整流模块108 用于将所述第一感应电压对应的第一电能整流后存储于所述储能模块109;所述储能模块109用于将所存储的电能输送至所述信号发射电路1032与所述存储模块107输出所需的供电电压,使得所述信号发射电路1032与所述存储模块107上电。
[0170]
基于上述自发电无线发射器1的功能,本发明实施例提出的一种自发电无线控制方法可包括图8中的步骤s1至步骤s3;具体的,所述一种自发电无线控制方法应用于上述自发电无线发射器中的信号发射电路1032中,所述自发电无线发射器1连接有触控件103;
[0171]
基于此,本发明实施例提出的一种自发电无线控制方法包括:
[0172]
s1、获取一供电电能而上电;所述的供电电能可以理解为上述自发电无线发射器1中的自发电电机102产生的电能,但也不限于此;例如在其他方案中,所述供电电能可由太阳能电池或者纽扣电池通过一开关连接至所述信号发射电路1032,当所述开关被按压而导通时,将提供一供电电能给所述信号发射电路1032,使得所述信号发射电路1032上电;
[0173]
s2、检测是否有触控件1031被触发;所述的被触发可以理解为所述触控件由一种状态切换为另外一种状态,例如:由导通状态切换为断开状态,或者由断开状态切换为导通状态;
[0174]
s3、当有触控件1031被触发时,生成并对外发出第一控制报文;当没有触控件被触发时,生成并对外发出第二控制报文;
[0175]
所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的信息不完全相同。
[0176]
部分方案中,如上述自发电无线发射器1所述,本实施例中的所述自发电无线发射器1也包括:
[0177]
作动件101,其被设置为至少部分部位能够响应外部操控地产生一动作;和
[0178]
自发电电机102,其被设置为能够被所述动作驱动而产生电能;
[0179]
所述的一种自发电无线控制方法,所述步骤s1进一步包括:
[0180]
s11、在未上电之前,若所述自发电电机102被所述作动件101驱动而产生电能,则利用所述电能上电。
[0181]
部分方案中,所述作动件101有多个,包括设置有对应的触控件1031的第一作动件1012和未设置对应触控件1031的第二作动件1011;当所述第一作动件1012响应于外部操控而产生一动作时,所述触控件1031被该动作作动地被触发,同时所述自发电电机102被该动作驱动而产生第一电能;当所述第二作动件1011响应于外部操控而产生一动作时,所述自
发电电机102被该动作驱动而产生第二电能;
[0182]
基于此,所述步骤s3进一步包括:
[0183]
s31、藉由所述自发电电机102的第一电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件1031相对应的第一控制报文,或者,藉由所述自发电电机102的第二电能供应,发射至少一帧第二控制报文。
[0184]
在一具体举例中,所述第一作动件1012有多个,对应地,所述触控件 1031也有多个,且与所述第一作动件1012一一对应;所述触控件1031与所述第一作动件1012之间的位置与数量关系在上文中已经详细描述,可参考上述描述,此处不再赘述;
[0185]
所述第一作动件1012被操控时,能够驱动所述自发电电机102产生电能,且能够触发对应的触控件1031,使得所述信号发射电路1032被供能地检测到被触发的触控件1031。
[0186]
所述第二作动件1011有一个或者多个;且当所述第二作动件1011有多个时,各所述第二作动件1011驱动所述自发电电机102发电并触发所述信号发射电路发射1032的第二控制报文相同。
[0187]
在另外的一些方案中,所述作动件101有一个或者多个,且其中一个作动件包括设置有触控件1031的第一端1013和未设置触控件的第二端1014;所述第一端1013和所述第二端1014均可被操控而产生一动作;当所述第一端1013响应于外部操控而产生一动作时,对应的触控件1031被该动作作动地被触发,同时所述自发电电机102被该动作驱动而产生第三电能;当所述第二端1014响应于外部操控而产生一动作时,所述自发电电机102被该动作驱动而产生第四电能;
[0188]
基于此,所述步骤s3进一步包括:
[0189]
s31、藉由所述自发电电机102的第三电能供应,发射至少一帧与该被触发的触控件1031相对应的第一控制报文;或者
[0190]
s32、藉由所述自发电电机102的第四电能供应,发射至少一帧第二控制报文。
[0191]
进一步地,本实施例中,所述作动件101与所述触控件1031之间还设置有第一抵接部(图未示),所述作动件101被操控时能够直接或者间接推动所述第一抵接部自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第一抵接部处于第二位置状态时,所述触控件1031被触发。在一具体举例中,所述第一抵接部被设置为一弹性部件;所述的弹性部件可以理解为具备一定弹性的材料制作的抵接部件,例如采用硅胶制作的按压杆;使得所述第一抵接部在按压所述触控件时具备缓冲效果,以减小所述触控件收到的冲击力。一种举例中,所述第一抵接部的第一位置状态可以理解为所述第一抵接部未与所述触控件 1031接触或者未对所述触控件1031产生压力时的状态,例如所述作动件101 没有被操控时所述第一抵接部的位置状态;所述第一抵接部的第二位置状态可以理解未所述第一抵接部对所述触控件1031产生压力且触发所述触控件 1031时的状态,例如所述作动件101被操控而下按时所述第一抵接部的位置状态。
[0192]
进一步地,本实施例中,所述作动件101与所述自发电电机102之间还设置有第二抵接部105,所述作动件101被操控时能够直接或者间接推动所述第二抵接部105自第一位置状态变化为第二位置状态,在所述第二抵接部 105处于第二位置状态时,所述自发电电机102被驱动而产生电能。所述第二抵接部105的第二位置状态可以理解为所述作动件101被操控而按压,且带动所述第二抵接部105一起向下按压而却动所述自发电电机102时,所
述第二抵接部105所处的位置状态。
[0193]
如上所述,所述自发电电机102包括电磁感应发电机、压电陶瓷发电机或者其他可将机械能转换为电能的发电机。
[0194]
如上所述,在一具体举例中,所述自发电电机采用电磁感应发电机,所述自发电电机102包括线圈组1022和相对于线圈组1022可活动设置的磁铁组1024;所述磁铁组1024的相背于所述线圈组1022的一侧设置有一储能拨片10233;所述自发电电机102安装于所述容置空间1041时,所述储能拨片 10233的位置匹配于所述第二抵接部105的位置,使得所述第二抵接部105 处于第一位置状态时,所述第二抵接部105正好与所述储能拨片10233接触,所述第二抵接部105处于第二位置状态时,所述储能拨片10233储的机械能达到最大而驱动所述磁铁组1024相对于所述线圈组1022发生位移,从而改变所述线圈组1022中的磁通量以产生感应电流。基于此,所述第二抵接部 105的第二位置状态可以进一步地被理解为所述作动件101被操控而按压,且带动所述第二抵接部105一起向下按压所述储能拨片10233,且当所述储能拨片10233的形变力大于所述线圈组1022与所述磁铁组1024之间的磁吸力时,所述第二抵接部105所处的位置状态。
[0195]
进一步地,所述第一控制报文和所述第二控制报文均表征了以下至少之一:
[0196]
所述自发电无线发射器1;
[0197]
所述自发电无线发射器1当前接受到操控的作动件。
[0198]
进一步地,所述第一控制报文与所述第二控制报文所表征的以下信息不相同:
[0199]
所述自发电无线发射器1当前接受到操控的作动件。
[0200]
进一步地,所述信号发射电路1032包括无线通信单元与控制单元;所述控制单元直接或者间接电连接所述触控件1031与所述无线通信单元;
[0201]
所述控制单元用于:
[0202]
在获取到所述自发电电机的供电电压后上电;
[0203]
在上电后检测是否有触控件1031被触发,并根据检测结果生成当前控制报文;
[0204]
控制已上电的所述无线通信单元对外发出所述当前控制报文。
[0205]
进一步地,在有触控件1031被触发时,生成第一控制报文,并将其作为当前控制报文;在没有触控件1031被触发时,生成第二控制报文,并将其作为当前控制报文。
[0206]
进一步地,所述控制单元包括单片机,所述单片机具有多个i/o口,各作动件对应的所述触控件1031分别连接在不同的i/o口,以便于所述单片机根据被触发的触控件1031识别当前接受到操控的作动件。
[0207]
进一步地,所述无线通信单元包括zigbee射频单元、无线wifi单元、蓝牙单元中的任一种或者多种的组合。
[0208]
本发明提供的技术方案充分利用了自发电无线发射器的自发电特征,将自发电电机产生电能上电信号发射电路本身作为一个触发信号,使得至少一个作动件可以利用该上电信号作为触发信号来触发控制报文的发射,可以省掉至少一个触控件,在不影响自发电无线发射器供能的情况下降低硬件成本;另外,未设置触控件的作动件被触发时的触发信号直接来源于上电信号,而不需要依靠触控件的触发来识别该作动件被按压,因此可以节省一部分用于检测触控件是否被触发的电量,有利于产品节省电能。
[0209]
在本说明书的描述中,参考术语“一种实施方式”、“一种实施例”、“具体实施过
程”、“一种举例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0210]
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
转载请注明原文地址:https://win.8miu.com/read-150103.html

最新回复(0)