устройство для беспроводного переключения приборов освещения

Формула изобретения

Устройство беспроводного переключения осветительных приборов в квартирах и других закрытых помещениях, включающее дверной контроллер (1) для передачи управляющих сигналов, содержащий пускатель (4), расположенный в двери (2, 2а, 2b, 2с, 2d) и снабженный переключателем (9), и по крайней мере один осветительный прибор (20, 20а, 20b, 20с), причем пускатель расположен в пределах зоны воздействия по крайней мере одного пальца руки, берущейся за дверную ручку (5), отличающееся тем, что дверной контроллер (1) также содержит модулятор высокой частоты (6) с передающей антенной (7) и селектор кодов (8) для обращения к выбранному осветительному прибору (20, 20а, 20b, 20с), причем переключатель (9) соединен с ограничителем (11) для блокирования цепи дверного контроллера (1) при закрытой двери, а каждый осветительный прибор (20, 20а, 20b, 20с) снабжен исполнительным устройством (14), содержащим демодулятор высокой частоты (15), причем демодулятор высокой частоты (15) снабжен приемной антенной (16) и переключающим устройством (18), подключенным к нему через анализатор (17) и включенным в электрическую цепь по крайней мере одного осветительного прибора (20, 20а, 20b, 20с).

Описание изобретения к патенту

Область техники

Изобретение относится к устройствам беспроводного переключения приборов освещения, например, в квартирах или других закрытых помещениях.

Уровень техники

Приборы электрического освещения в квартирах и комнатах зданий в основном управляются с помощь ручных переключателей, называемых в просторечье "выключатели", включенных в цепи питающих проводов, подведенных к каждому прибору освещения независимо, с учетом особенностей их конструкции. При существующем уровне техники выключатели, в основном клавишные или сенсорные, располагаются на стенах комнат в непосредственной близости от дверей в пределах досягаемости входящего человека. Для освещения проходных комнат, имеющих несколько входных дверей, существующая проблема переключения цепи соответствующего осветительного прибора без возврата пользователя к одному и тому же выключателю возле двери, в которую он вошел, была решена в мире давно. Используемое в настоящее время техническое решение называется перекрестным переключателем цепей приборов освещения, служит для переключения направления питающей цепи и не имеет положения "Выключено". Пользователь просто включает или выключает освещение комнаты переключателем, расположенным возле любой из нескольких входных дверей, которых может, однако, быть не больше трех при использовании данного технического решения.

Одно общее ограничение описанного технического решения заключается в неопределенном местоположении клавишных выключателей возле двери, так, что помимо всего прочего, входящий человек вынужден искать выключатель в темной комнате, шаря по стене рукой. Это очень неудобно и непрактично, особенно для людей, впервые входящих в незнакомую комнату. Безусловно, существуют переключатели, имеющие встроенные лампочки незначительной мощности потребления, служащие для непрерывной подсветки положения выключателя. Эти типы выключателей с постоянной подсветкой могут раздражать в жилых комнатах и поэтому в основном используются в общих коридорах или на лестничных клетках. Кроме упомянутого неудобства существует еще одно ограничение этих выключателей также в случае их перекрестного переключения, поскольку они могут использоваться только в таких комнатах, в стенах которых была проложена соответствующая проводка. Однако, если требуется производить альтернативные переключения большего количества осветительных приборов, как может иметь место в больших люстрах, возникает необходимость прокладки параллельных проводов и применения специальных переключателей. Они используются, например, для регулирования интенсивности света в комнатах. Такие устройства требуют установки большого числа проводов в стенах. Безусловно, известны также переключатели для специальных осветительных приборов, построенных на принципе применения малогабаритных генераторов высокочастотных волн с постоянным сигналом, передаваемым к высокочастотному приемнику, встроенному в осветительный прибор, например, для ночного освещения или аварийного освещения. Однако они являются дистанционными переключателями, аналогичными пультам управления телевизора, которые не могут быть совмещены со стандартными осветительными приборами комнат, предназначенными для общего применения, и поэтому используются только для специального и индивидуального применения (см., например, ЕРО 0153467 А1 от 04.09.1985).

Описание изобретения

Указанное неудобство существенно уменьшается устройством беспроводного переключения осветительных приборов в квартирах и других закрытых помещениях, принцип работы которого заключается в том, что, по крайней мере, один дверной контроллер и, по крайней мере, один пускатель установлены, по крайней мере, с одной стороны двери, и высокочастотный модулятор с передающей антенной установлен в дверном контроллере и соединен с кодовым селектором, далее с пускателем и источником электрической энергии, при этом в диапазоне действия волн высокочастотного модулятора расположено, по крайней мере, одно исполнительное устройство, содержащее высокочастотный демодулятор с приемной антенной, соединенный с анализирующим устройством и переключателем, который включен в электрическую цепь, по крайней мере, одного осветительного прибора.

Устройство по данному изобретению позволяет, на базе соответствующего выбора модулированного кодового сигнала, для которого в исполнительном устройстве установлено анализирующее устройство сигнала высокочастотного демодулятора, включать и выключать с помощью пускателя, отдельно или совместно, несколько осветительных устройств в одной или нескольких комнатах. Пускатель, который может управляться с помощью переключения пальцами одной руки, расположен рядом с дверным замком, что исключает необходимость нащупывать его в темноте в районе двери в комнату. Лицо, намеревающееся войти в комнату, имеет возможность включить освещение комнаты заранее и вместе с открыванием двери перед входом в комнату.

Для дальнейшего улучшения эффективности устройства лучше, если дверной контроллер будет размещен совместно с пускателем с обеих сторон двери, желательно ниже ручки дверного замка. Цепь пускателя может быть совмещена с цепью ограничителя, состоящей из контакта геркона и постоянного магнита. Пускатель может быть сконструирован как обычный клавишный переключатель или как контактный сенсор с аналоговыми функциями. В цепи анализатора исполнительного устройства может быть встроен датчик окружающего освещения, выключающий исполнительное устройство, если в комнате достаточно дневного света. В случае, когда в стене имеется проводка, рассчитанная на применение стандартного клавишного выключателя освещения, возможно включить в цепь исполнительное устройство вместо обычного стенного клавишного выключателя, при этом электромеханические функции выключателя поддерживаются в сочетании с исполнительным устройством. В зависимости от специфики существующих условий высокочастотный модулятор, установленный в дверном контроллере, может быть передатчиком РЧ, ИК или УВЧ-волн.

Описание чертежей

Изобретение будет описано точнее с помощью чертежей, на которых:

фиг. 1 представляет внешний вид дверного контроллера с пускателем ниже ручки дверного замка с рукой человека в позиции переключения;

фиг.2 представляет блок-схему устройства дверного контроллера;

фиг.3 является видом - блок-схемой двери с дверным контроллером и пускателем, соединенным с ограничительным устройством;

фиг. 4 - блок-схема исполнительного устройства с датчиком окружающего освещения;

фиг.5 - блок-схема устройства по фиг.4, соединенного с обычной проводкой и стандартным выключателем освещения; и

фиг.6 - схематический план-вид установки двустороннего дверного контроллера двери двух смежных комнат, имеющих несколько дверей.

Примеры конструктивного исполнения изобретения

Устройство на Фиг.1 состоит из дверного контроллера 1, установленного на двери 2 вблизи дверного замка 3. В верхней части дверного контроллера 1 установлен пускатель 4 и расположен непосредственно под ручкой 5 дверного замка 3. В качестве пускателя может служить либо клавишный переключатель простой конструкции и исполнения с возвратной пружиной (не показана), либо контактный датчик обычного исполнения, выполняющий аналоговые функции. На фиг.2 дверной контроллер 1 представляет собой закрытое устройство, содержащее основные части, в первую очередь частотный модулятор 6 электронного типа, с присоединенными передающей антенной 7 и далее кодовым селектором 8, функции которого заключаются в заранее определенном кодировании сигнала. Модулятор высокой частоты 6 - это не что иное, как передатчик для местного диапазона излучения. С кодовым селектором 8 соединен переключатель 9 пускателя 4, выполняющего аналоговые функции обычного клавишного переключателя или контактного датчика (не показан). К кодовому селектору 8 присоединен также источник энергии 10, представленный для демонстрационных целей в виде электрохимической батареи, подающей энергию на весь дверной контроллер 1. На фиг. 3 цепь пускателя 4 соединена с ограничителем 11, состоящим из контакта 12 геркона, расположенного в двери 2, и постоянного магнита 13, расположенного на противоположной стороне вне двери 2. В функции ограничителя 11 входит выключение цепи пускателя 4, когда дверь закрыта. Это предотвращает возможность пуска дверного контроллера 1 нежелательным лицом снаружи, когда дверь 2 закрыта. Ограничитель 11 может иметь любое другое конструктивное исполнение, в том числе с прямым контактом (не показан) с механизмом дверного замка 3. На фиг.4 показана другая важная часть устройства, исполнительное устройство 14, расположенное в любом месте комнаты, которое необходимо осветить, однако в пределах диапазона излучения высокочастотного модулятора 6, расположенного в дверном контроллере 1. Это исполнительное устройство 14 состоит из демодулятора высокой частоты 15, который совместно с приемной антенной 16 представляет приемник высокочастотных волн. Другой существенной частью исполнительного устройства 14 является анализатор 17, служащий для декодирования сигнала от модулятора высокой частоты 6 и передачи сигнала кода в виде электрического импульса к переключателю 18. Этот переключатель составляет последнюю часть исполнительного устройства 14 и его выход соединен с проводом 19 осветительного устройства 20, в котором он переключает питающий ток с помощью симистора, имеющего функции симметричного триодного тиристора или любого другого коммутирующего элемента, известного в технологии электричества. На Фиг.5 исполнительное устройство 14 включено в цепь обычной линии 19 осветительного устройства 20. Использование обычного клавишного переключателя 21, расположенного на стене комнаты, становится возможным при присоединении к анализатору 17. К этому же анализатору можно присоединить и датчик 22 окружающего освещения, реагирующий на интенсивность освещения, имеющегося в данной комнате, и отключающий цепь анализатора 17 и осветительный прибор 20, если естественное освещение комнаты оказывается достаточным.

Работа устройства очевидна из фиг.6.

Лицо, входящее в комнату 23, например, через дверь 2, входя в дверь пускает рукой один из сдвоенных пускателей 4, переключение которых приводит к подаче сигнального кода А1-А2, служащего основным для пуска соответствующего дверного контроллера 1, излучающего высокочастотный сигнал. Этот кодированный сигнал принимается антенной 16 частотного демодулятора 15 в исполнительном устройстве 14 и передается в анализатор 17, из которого импульс передается дальше к переключателю 18, который включит цепь осветителя 20, расположенного в комнате 23. Затем, когда этот человек выходит из комнаты через ту же дверь 2, он использует для выключения осветителя 20 тот же самый пускатель 4 сдвоенного устройства на внешней стороне двери 2, определенный как основной пускатель. Пускатель 4, определенный как вторичный, в рассматриваемой ситуации представляет часть сдвоенного пускателя, подающую код В1-В2, и человек в комнате 23 может использовать его только, если хочет переключить осветитель 20, не покидая комнаты 23 и не открывая дверь 2.

Использование этого альтернативного пускателя может привести к генерации сигнального поля В1 или В2, и анализатор 17 передаст описанным способом импульс переключателю 18, разрывающему цепь осветителя 20. Такой же эффект может быть достигнут, если входить в комнату 23 через другие двери 2а, 2b или 2с или выходить из нее, с помощью кодовых сигналов С1-С2, D1-D2, Е1-Е2, F1-F2, G1-G2, Н1-Н2, 11-12 и J1-J2, используемых также при входе или выходе через дверь 2d в другую комнату 24 с расположенными в ней осветителями 20а, 20b и 20с, связанными с анализаторами 14а, 14b и 14с. То же самое остается в силе, если используется дверь 2с. Сдваивание дверных контроллеров 1 и пускателей 4 не является ограничением и может устанавливаться большее количество дверных контроллеров 1 и пускателей 4 на обеих сторонах дверей 1, 2а, 2b, 2с и 2d. Возможно переключать с их помощью также и большее количество осветительных устройств и даже в большем количестве комнат, что зависит от соответствующего выбора кодовых сигналов. Система может также использоваться для кратковременного освещения комнат с помощью установки таймера в анализатор 17 или в переключатель 18, что имеет смысл, когда необходимо только пройти через комнату.

Промышленное применение

Устройство по данному изобретению может использоваться практически во всех закрытых помещениях и пространствах, как в квартирах, комнатах отелей и общежитии, так и, с не меньшим эффектом, в офисах и общественных зданиях, промышленных цехах, госпиталях и школах.

Оно может быть также приспособлено для использования на дверях с различными типами дверных замков, включая электронные, управляемые, например, с помощью кодовой карты или аналогичных элементов.