節(jié)能開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種節(jié)能開關(guān)，包括第一開關(guān)單元以及第二開關(guān)單元。第一開關(guān)單元電性連接于電源輸入模塊與電源輸出模塊之間，用于傳輸電源輸入模塊與電源輸出模塊之間的電壓。第二開關(guān)單元電性連接于電源輸入模塊與電源輸出模塊之間，并與第一開關(guān)單元互相并聯(lián)。其中，節(jié)能開關(guān)在第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元之間來回切換。本實(shí)用新型節(jié)能開關(guān)可以通過控制模塊的控制在第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元之間來回切換，并在維持最大電流量的情況下節(jié)省能源的消耗，達(dá)到實(shí)用又環(huán)保的效果。
【專利說明】節(jié)能開關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型關(guān)于一種開關(guān)，特別是一種具有節(jié)能效果的節(jié)能開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代科技發(fā)達(dá)，許多電子設(shè)備或電源線路都會使用開關(guān)的導(dǎo)通或不導(dǎo)通來控制其運(yùn)作，這些開關(guān)大部分是由繼電器(Relay)配合控制電路來組成，繼電器是利用較小的電流去控制較大電流，以達(dá)到自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等效果。
[0003]然而，繼電器依其導(dǎo)通方式分為數(shù)種，其中目前應(yīng)用最普遍的是機(jī)電式繼電器(Electromechanical Relay,簡稱EMR),其雖然能承載較大的電流,但其所消耗的功率也相對較高，且在待機(jī)時(shí)也持續(xù)地消耗較高的電力，對于一般家庭或一般辦公室而言，使用到高電流需求的電器的機(jī)會并不高，如此便造成許多能源的損耗及浪費(fèi)，許多使用者可能根本不知道他們所繳納的電費(fèi)有一部份是來自電源延長線，甚至也沒有辦法避免這樣的能源浪費(fèi)。
[0004]因此，是否有一種節(jié)能開關(guān)，能夠在運(yùn)用消耗功率相對較低的繼電器來作為開關(guān)的同時(shí)，維持原本開關(guān)應(yīng)有的電流量負(fù)載能力，達(dá)到節(jié)約能源的功效。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]基于上述需求，本實(shí)用新型揭露一種開關(guān)，更具體地說是關(guān)于一種具有節(jié)能效果的節(jié)能開關(guān)。
[0006]本實(shí)用新型采用技術(shù)方案如下:
[0007]一種節(jié)能開關(guān)，包括第一開關(guān)單元以及第二開關(guān)單元。上述第一開關(guān)單元電性連接于電源輸入模塊與電源輸出模塊之間，以傳輸上述電源輸入模塊與上述電源輸出模塊之間的電壓。上述第二開關(guān)單元電性連接于上述電源輸入模塊與上述電源輸出模塊之間，并與上述第一開關(guān)單元互相并聯(lián)。其中，上述節(jié)能開關(guān)在上述第一開關(guān)單元與上述第二開關(guān)單元之間來回切換。
[0008]在一實(shí)施例，上述第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元分別連接于控制模塊，以接受上述控制模塊的控制。
[0009]在一實(shí)施例，上述第一開關(guān)單元為固態(tài)繼電器。
[0010]在一實(shí)施例，上述第二開關(guān)單元為機(jī)電式繼電器。
[0011]因此，相較于現(xiàn)有的開關(guān)，本實(shí)用新型節(jié)能開關(guān)可以通過控制模塊的控制來在第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元之間來回切換，并在維持最大電流量的情況下節(jié)省能源的消耗，達(dá)到實(shí)用又環(huán)保的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型節(jié)能開關(guān)的模塊示意圖
[0013]圖2為本實(shí)用新型一節(jié)能開關(guān)裝設(shè)于多端口電源供應(yīng)裝置的模塊示意圖[0014]圖3為本實(shí)用新型一節(jié)能開關(guān)裝設(shè)于多端口電源供應(yīng)裝置的預(yù)設(shè)規(guī)則流程圖
[0015]圖4為本實(shí)用新型另一節(jié)能開關(guān)裝設(shè)于多端口電源供應(yīng)裝置的模塊示意圖
[0016]【主要組件符號說明】
[0017]I 節(jié)能開關(guān)
[0018]10 第一開關(guān)單元
[0019]12 第二開關(guān)單元
[0020]2 電源輸入模塊
[0021]3 電源輸出模塊
[0022]4 控制模塊
[0023]5 檢測模塊
[0024]6 無線傳輸模塊
【具體實(shí)施方式】
[0025]請參考圖1，圖1為本實(shí)用新型節(jié)能開關(guān)的模塊示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型的節(jié)能開關(guān)I電性連接于電源供應(yīng)裝置或電子設(shè)備的電源輸入模塊2與電源輸出模塊3之間，從電源輸入模塊2接收電壓,并控制上述電壓導(dǎo)通于電源輸出模塊3,其中，電源輸入模塊2可以為插頭或市電線路 的電源供應(yīng)端，而電源輸出模塊3可以是一電源供應(yīng)端或市電線路的電源輸出端。
[0026]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的節(jié)能開關(guān)I包括第一開關(guān)單元10以及第二開關(guān)單元12，且第一開關(guān)單元10與第二開關(guān)單元12分別連接于控制模塊4，其中，控制模塊4是用來分別控制第一開關(guān)單元10與第二開關(guān)單元12的導(dǎo)通或不導(dǎo)通。第一開關(guān)單元10與第二開關(guān)單元12是一端互相并聯(lián)于電源輸入模塊2，而另一端則互相并聯(lián)于電源輸出模塊3。另外，第一開關(guān)單元10可以是一固態(tài)繼電器(Solid State Relay,簡稱SSR)，其具有驅(qū)動時(shí)所需消耗功率小的特性，能夠有效減少電力消耗，而第二開關(guān)單元12可以是一種對溫度變化相對影響較小的傳統(tǒng)的機(jī)電式繼電器(Electromechanical Relay,簡稱EMR)。
[0027]由于，固態(tài)繼電器雖具有低耗能的特性，但卻對大電流負(fù)載時(shí)所產(chǎn)生的溫度變化十分敏感，使得第一開關(guān)單元10無法穩(wěn)定地承受大功率輸出，因此，其與第二開關(guān)單元12機(jī)電式繼電器搭配，可以維持本實(shí)用新型的節(jié)能開關(guān)I應(yīng)有的最大電流量，并根據(jù)控制模塊4的指示在第一開關(guān)單元10與第二開關(guān)單元12之間的來回切換實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，讓節(jié)能開關(guān)I的負(fù)載得以在高功率模式、低耗能模式與關(guān)閉模式之間運(yùn)作，達(dá)到高效率與節(jié)能互相搭配切換的效果。
[0028]在此實(shí)施例中，上述低耗能模式定義為第一開關(guān)單元10導(dǎo)通而第二開關(guān)單元12不導(dǎo)通；當(dāng)?shù)诙_關(guān)單元12導(dǎo)通而第一開關(guān)單元10不導(dǎo)通時(shí)，則定義為上述高功率模式；而當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)單元10與第二開關(guān)單元12同時(shí)不導(dǎo)通時(shí)，則為上述關(guān)閉模式。
[0029]請參考圖2及圖3，圖2為本實(shí)用新型一節(jié)能開關(guān)裝設(shè)于多端口電源供應(yīng)裝置的模塊示意圖，圖3為本實(shí)用新型一節(jié)能開關(guān)裝設(shè)于多端口電源供應(yīng)裝置的預(yù)設(shè)規(guī)則流程圖。如圖2所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例的節(jié)能開關(guān)可以裝設(shè)于多端口電源監(jiān)控裝置內(nèi)，上述多端口電源監(jiān)控裝置可以是電源延長線或市電線路，其從電源插座或電箱接收電壓，并具有多個(gè)電源輸出模塊3以將上述電壓傳輸?shù)街辽僖粋€(gè)電子設(shè)備中，其中，上述多端口電源監(jiān)控裝置將一電源供應(yīng)端作為前述的電源輸出模塊3，且上述多端口電源監(jiān)控裝置除了包括上述的電源輸入模塊2、電源輸出模塊3與控制模塊4以外，上述多端口電源監(jiān)控裝置還可以包括有一檢測模塊5，且上述多端口電源監(jiān)控裝置會具有多個(gè)節(jié)能開關(guān)I與對應(yīng)于各節(jié)能開關(guān)I的多個(gè)電源輸出模塊3，各節(jié)能開關(guān)I具有對應(yīng)的編號或?qū)ぶ逢P(guān)系，也就是說，各節(jié)能開關(guān)I會各具有一個(gè)地址，且每一個(gè)地址各代表不同的節(jié)能開關(guān)1，而控制模塊4則可以依上述地址來分別控制各節(jié)能開關(guān)I在上述高功率模式、上述低耗能模式與上述關(guān)閉模式之間來回切換。
[0030]檢測模塊5可以具有多路復(fù)用器，檢測模塊5利用上述多路復(fù)用器來分別電性連接于各電源輸出模塊3與輸入模塊2之間，并依照預(yù)設(shè)檢測頻率按照地址來回切換于各電源輸出模塊3之間，以供檢測模塊5檢測對應(yīng)的電源輸出模塊3的電能消耗，檢測模塊5便會對應(yīng)檢測結(jié)果產(chǎn)生負(fù)載功率值。如此便能僅用一個(gè)檢測模塊5來分別檢測多個(gè)電源輸出模塊3的電能消耗，達(dá)到減少成本的功效，其中，上述負(fù)載功率值可以包括有電壓值、電流值以及電功率值。
[0031]另外，檢測模塊5電性連接于控制模塊4，控制模塊4會從檢測模塊5接收讀取各上述負(fù)載功率值，并根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則來指示各節(jié)能開關(guān)I的電力輸出，且控制模塊4可以在預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)統(tǒng)計(jì)各上述負(fù)載功率值的總負(fù)載功率值(例如:電功率消耗累計(jì)值)，以分別得知對應(yīng)各上述地址的各電源輸出模塊3在上述預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)總共消耗了多少功率，甚至可以分別計(jì)算出對應(yīng)各地址的各電源輸出模塊3在預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)的平均負(fù)載功率值。
[0032]進(jìn)一步的，如圖3所示，上述預(yù)設(shè)規(guī)則包括步驟S40從檢測模塊5讀取負(fù)載功率值，并取得對應(yīng)該負(fù)載功率值的節(jié)能開關(guān)I的地址，接著依據(jù)步驟S42比較負(fù)載功率值是否低于預(yù)設(shè)閾值，若負(fù)載功率值高于預(yù)設(shè)閾值且節(jié)能開關(guān)I恰為低耗能模式，則依據(jù)步驟S44根據(jù)上述地址轉(zhuǎn)換對應(yīng)的節(jié)能開關(guān)I為上述高功率模式；若負(fù)載功率值低于預(yù)設(shè)閾值且節(jié)能開關(guān)I正為上述高功率模式，則依據(jù)步驟S46根據(jù)上述地址轉(zhuǎn)換對應(yīng)的節(jié)能開關(guān)I為上述低耗能模式，其中，預(yù)設(shè)閾值可以依照使用環(huán)境或使用習(xí)慣來設(shè)定，本實(shí)施例設(shè)定預(yù)設(shè)閾值為50瓦(Watt,簡稱W)。
[0033]舉例來說，若一個(gè)臺式計(jì)算機(jī)在待機(jī)時(shí)的消耗功率約為3W，在開機(jī)時(shí)的消耗功率約為70W，而開機(jī)完成后的消耗功率約為40W，且使用者是將臺式計(jì)算機(jī)的插頭插設(shè)于裝設(shè)有本實(shí)用新型節(jié)能開關(guān)I的多端口電源監(jiān)控裝置的其中一個(gè)電源輸出模塊3，也就是其中一個(gè)電源供應(yīng)端。當(dāng)臺式計(jì)算機(jī)在待機(jī)時(shí)，對應(yīng)于這個(gè)電源輸出模塊3地址的節(jié)能開關(guān)I原本應(yīng)為上述低耗能模式，當(dāng)臺式計(jì)算機(jī)開機(jī)時(shí)，臺式計(jì)算機(jī)所需消耗的功率大增，此時(shí)控制模塊4會通過檢測模塊5讀取到對應(yīng)該地址的電源輸出模塊3的負(fù)載功率值，并確認(rèn)負(fù)載功率值高于預(yù)設(shè)閾值，且節(jié)能開關(guān)I恰為上述低耗能模式時(shí)，控制模塊4就會依步驟S44來將節(jié)能開關(guān)I的第二開關(guān)單元12導(dǎo)通，并斷路掉第一開關(guān)單元10，使對應(yīng)該地址的節(jié)能開關(guān)I從上述低耗能模式轉(zhuǎn)換為上述高功率模式，而檢測模塊5則依照預(yù)設(shè)檢測頻率來繼續(xù)檢測電源輸出模塊3，控制模塊4也會持續(xù)從檢測模塊5讀取負(fù)載功率值，以準(zhǔn)備進(jìn)行下一次的轉(zhuǎn)換動作。
[0034]接著，當(dāng)臺式計(jì)算機(jī)開機(jī)完成后，臺式計(jì)算機(jī)所需消耗功率會降為約40W，也就是會低于預(yù)設(shè)閾值，則此時(shí)控制模塊4會通過檢測模塊5讀取到對應(yīng)該地址的電源輸出模塊3的負(fù)載功率值，并在確認(rèn)負(fù)載功率值低于預(yù)設(shè)閾值且節(jié)能開關(guān)I恰為上述高功率模式之后，控制模塊4就會依步驟S46來將對應(yīng)該地址的節(jié)能開關(guān)I的第一開關(guān)單元10導(dǎo)通，并斷路掉第二開關(guān)單元12，使節(jié)能開關(guān)I從上述高功率模式轉(zhuǎn)換為上述低耗能模式，而檢測模塊5則依照預(yù)設(shè)檢測頻率來繼續(xù)檢測電源輸出模塊3，控制模塊4也會持續(xù)從檢測模塊5讀取負(fù)載功率值，以準(zhǔn)備進(jìn)行下一次的轉(zhuǎn)換動作。
[0035]最后，當(dāng)臺式計(jì)算從開機(jī)完成重回到待機(jī)狀態(tài)，也就是臺式計(jì)算機(jī)所需消耗功率降為約3W時(shí)，此時(shí)控制模塊4會通過檢測模塊5讀取到對應(yīng)該地址的電源輸出模塊3的負(fù)載功率值，并確認(rèn)負(fù)載功率值低于預(yù)設(shè)閾值而節(jié)能開關(guān)I已經(jīng)為上述低耗能模式后，控制模塊4會維持節(jié)能開關(guān)I為上述低耗能模式，而不進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換，并持續(xù)從檢測模塊5讀取負(fù)載功率值。
[0036]請配合參考圖4，圖4為本實(shí)用新型另一節(jié)能開關(guān)裝設(shè)于多端口電源供應(yīng)裝置的模塊示意圖。如圖4所示，上述多端口電源監(jiān)控裝置還包括有一無線傳輸模塊6，無線傳輸模塊6可以為符合IEEE802.11通訊標(biāo)準(zhǔn)或IEEE802.15.4通訊標(biāo)準(zhǔn)的傳輸模塊，其電性連接于控制模塊4，并通過無線網(wǎng)絡(luò)(W1-Fi或ZigBee)連結(jié)至遠(yuǎn)程服務(wù)器，控制模塊4即通過無線傳輸模塊6將對應(yīng)各上述地址的各電源輸出模塊3的電力輸出信息傳輸至上述遠(yuǎn)程服務(wù)器，且上述遠(yuǎn)程服務(wù)器可以通過上述無線網(wǎng)絡(luò)經(jīng)無線傳輸模塊6連接至控制模塊4，并指示控制模塊4控制對應(yīng)各上述地址的各節(jié)能開關(guān)I，其中，上述遠(yuǎn)程服務(wù)器可以輸出開啟訊號和關(guān)閉訊號經(jīng)無線傳輸模塊6至控制模塊4,且開啟訊號和關(guān)閉訊號會各對應(yīng)于一個(gè)上述地址，控制模塊4會根據(jù)開啟訊號和關(guān)閉訊號來分別控制對應(yīng)該地址的節(jié)能開關(guān)I的電力輸出。
[0037]進(jìn)一步的，當(dāng)控制模塊4從無線傳輸模塊6接收到開啟訊號，即表示使用者欲將對應(yīng)地址的一個(gè)節(jié)能開關(guān)I導(dǎo)通以開啟對應(yīng)的電器，而當(dāng)控制模塊4從無線傳輸模塊6接收到關(guān)閉訊號，即表示使用者欲將對應(yīng)地址的一個(gè)節(jié)能開關(guān)I關(guān)閉以關(guān)閉對應(yīng)的電器，另外，上述電力輸出信息可包括目前各電源輸出模塊3的負(fù)載功率值、總負(fù)載功率值以及平均負(fù)載功率值。
[0038]舉例來說，使用者可以通過具有網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)功能且安裝有可配合本實(shí)用新型多端口電源監(jiān)控裝置的軟件的移動設(shè)備或計(jì)算機(jī)連接至上述遠(yuǎn)程服務(wù)器，并從上述遠(yuǎn)程服務(wù)器讀取電力輸出信息，當(dāng)使用者出門在外時(shí)，使用者可以通過移動設(shè)備得知家里面的其中一個(gè)電源延長線或家用插座的其中一個(gè)地址所對應(yīng)的電源輸出模塊3消耗的負(fù)載功率值、總負(fù)載功率值與平均負(fù)載功率值，因此，使用者可以發(fā)現(xiàn)有不應(yīng)該于當(dāng)時(shí)耗電的其中一個(gè)電源輸出模塊3正在耗電，也就是使用者可能忘記關(guān)閉一個(gè)應(yīng)該關(guān)閉的電器持續(xù)運(yùn)作時(shí)，使用者就可以通過上述移動設(shè)備發(fā)出關(guān)閉訊號經(jīng)由上述遠(yuǎn)程服務(wù)器至無線傳輸模塊6，使控制模塊4自無線傳輸模塊6接收關(guān)閉訊號，并根據(jù)關(guān)閉訊號來關(guān)閉對應(yīng)于使用者所指定的地址的電源輸出模塊3，以停止對應(yīng)于所指定的地址的電源輸出模塊3的電力供應(yīng)，達(dá)到依照各個(gè)地址來遠(yuǎn)程監(jiān)控對應(yīng)的各電源輸出模塊3的效果，不僅節(jié)約能源也增加居家安全。
[0039]因此，相較于現(xiàn)有的開關(guān)，本實(shí)用新型節(jié)能開關(guān)可以通過控制模塊的控制來在第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元之間來回切換，并在維持最大電流量的情況下節(jié)省能源的消耗，達(dá)到實(shí)用又環(huán)保的效果。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能開關(guān),包括: 第一開關(guān)單兀，電性連接于電源輸入模塊與電源輸出模塊之間，以傳輸所述電源輸入模塊與所述電源輸出模塊之間的電壓；以及 第二開關(guān)單元，電性連接于所述電源輸入模塊與所述電源輸出模塊之間，并與所述第一開關(guān)單元互相并聯(lián)； 其特征在于，所述節(jié)能開關(guān)在所述第一開關(guān)單元與所述第二開關(guān)單元之間來回切換。
2.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能開關(guān)，其特征在于，所述第一開關(guān)單元與所述第二開關(guān)單元分別連接于控制模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能開關(guān)，其特征在于，所述第一開關(guān)單元為固態(tài)繼電器。
4.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能開關(guān)，其特征在于，所述第二開關(guān)單元為機(jī)電式繼電器。
【文檔編號】G05B19/04GK203455637SQ201320540378
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】徐政村 申請人:易家居聯(lián)網(wǎng)科技有限公司