本實(shí)用新型主要涉及智能家居系統(tǒng),具體是關(guān)于一種家庭數(shù)字交換設(shè)備,在一個(gè)例示性實(shí)施例中,公開一種適用于家庭數(shù)字系統(tǒng)與外部數(shù)字或電力系統(tǒng)交互設(shè)備,在另一個(gè)例示性實(shí)施例中,公開一種調(diào)節(jié)該家庭數(shù)字系統(tǒng)的家庭控制終端。
背景技術(shù):
家居數(shù)字化系統(tǒng)被越來越廣泛地研究和推廣,這其中多數(shù)是以智能化數(shù)字設(shè)備連同軟件或計(jì)算機(jī)程序來共同操作使用,例如為了實(shí)現(xiàn)對(duì)家居產(chǎn)品的集中式控制,用戶通常選擇使用移動(dòng)終端(例如手機(jī)或個(gè)人電腦等)來進(jìn)行操控,但是這種方式受到了移動(dòng)終端自身功能性的限制,繁雜的安裝固件無(wú)法使用戶的操作方式變得簡(jiǎn)化和直觀,同時(shí)針對(duì)于每一家居產(chǎn)品的功能控制指令集對(duì)移動(dòng)終端系統(tǒng)的依賴性較大,使家居產(chǎn)品的更新方式受到極大限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型意圖解決或至少改善目前技術(shù)的不足,設(shè)計(jì)一種適于家庭或辦公環(huán)境下的電力和數(shù)據(jù)交互設(shè)備,這樣能夠減少室內(nèi)環(huán)境的線纜敷設(shè)和例如數(shù)據(jù)路由設(shè)備的繁瑣配置。另外,本實(shí)用新型所示的家庭控制端可被裝設(shè)在建筑面內(nèi),節(jié)省室內(nèi)布置空間,并且當(dāng)前所示的控制端是更方便于用戶操作和使用的。為了實(shí)現(xiàn)這些目的,一種家庭控制端可包括:若干個(gè)堆疊安裝的本體;以及用于將所述本體承載并安裝于建筑面內(nèi)的基座,所述基座具有分別連接家庭外部傳輸網(wǎng)絡(luò)與家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的輸入端和輸出端。在一個(gè)實(shí)施例中,所述本體包括:第一本體;以及第二本體,所述第一本體堆疊安裝第二本體上,其中,所述第一本體用于堆疊安裝的底端設(shè)有與第二本體頂端相配合的接合部件。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述家庭外部傳輸網(wǎng)絡(luò)或家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)是電力總線或媒體傳輸網(wǎng)絡(luò)。例如,電力總線可以是220VAC或380VAC市電。
在另一個(gè)實(shí)施例中,該基座具有延伸部件,用于將基座本體的至少一部分拉伸出或收容至建筑面上設(shè)置的容置空間內(nèi)。其中在該延伸部件中設(shè)置用于耦合上述家庭外部傳輸網(wǎng)絡(luò)與家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的輸入端和輸出端。
具體來說,用于耦接所述輸入端和輸出端的電力線纜是從該基座中央位置處被共同包覆和引出。
另外,所述延伸部件設(shè)置有旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),用于使得該基座本體部分在其所處平面內(nèi)相對(duì)于該延伸部件旋動(dòng)。所述的本體根據(jù)該旋動(dòng)操作而被調(diào)節(jié)至合適角度位置。
具體來說,所述第一本體內(nèi)裝設(shè)有多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板,用于通過所述輸入端接收來自家庭外部傳輸網(wǎng)絡(luò)的媒體數(shù)據(jù)并選擇性傳遞給所述的輸出端;第二本體內(nèi)裝設(shè)有多個(gè)電力信號(hào)控制板,用于通過所述輸入端接收來自家庭外部傳輸網(wǎng)絡(luò)的交流電源,并控制將該交流電源供給所述的輸出端;其中:多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板或電力信號(hào)控制板可分別并行地插入上述第一本體或第二本體內(nèi)的插槽中。
進(jìn)一步地,每一電力信號(hào)控制板設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路,用于激勵(lì)和控制電器設(shè)備所需使用的電氣功能的交流電源。
舉例來說,所述第二本體是以更靠近所述交流電源的位置加以安裝,如此,提供該交流電源的電力引線接入所述第二本體,在第二本體內(nèi)裝設(shè)電源,用于將該交流電源降壓至多種直流電源,所述直流電源是通過接合部件提供給上述的第一本體。
進(jìn)一步地,所述第二本體內(nèi)又設(shè)有電力控制主板,在該電力控制主板上設(shè)置有所述電源。
其中,該電源包括主電源電路、變壓器和副電源電路,其中所述的主電源電路與副電源電路可通過變壓器相互電磁耦接,所述主電源電路從所述交流電源獲取交流電流并變換成直 流電流,所述變壓器將來自該主電源電路的交流電降壓至多個(gè)壓降的直流電壓。
舉例來說,所述的家庭控制端還包括用于封圍上述第一本體和第二本體的蓋板,從而使數(shù)據(jù)信號(hào)控制板或電力信號(hào)控制板可被絕緣封裝。
在另一個(gè)實(shí)施例中,所述本體包括:第一本體,該第一本體固定安裝在該基座上。
具體來說,所述第一本體被配置為裝設(shè)多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板,該數(shù)據(jù)信號(hào)控制板包含了電力信號(hào)控制板,其中多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板并行地插入第一本體內(nèi)并行設(shè)置的對(duì)應(yīng)插槽中。
進(jìn)一步地,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板上絕緣隔離地設(shè)置取電接口和數(shù)據(jù)訪問接口,其中:取電接口被配置為接收來自電網(wǎng)電力線的交流電源,并控制將該交流電源供給家庭室內(nèi)的電器設(shè)備;數(shù)據(jù)訪問接口被配置為從建筑面內(nèi)敷設(shè)的總線接收多媒體數(shù)據(jù)。
具體來說,在第一本體內(nèi)容置腔的一個(gè)側(cè)部設(shè)置了適于該取電接口和數(shù)據(jù)訪問接口插接的取電插槽和數(shù)據(jù)插槽,所述取電插槽和數(shù)據(jù)插槽是設(shè)置在同一直線高度上。
其中,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路,用于激勵(lì)和控制家庭室內(nèi)的電器設(shè)備所需使用的電氣功能的交流電壓,其中所述取電接口和數(shù)據(jù)訪問接口各自的集成電路被電氣隔離設(shè)置,或者通過在第一本體內(nèi)的取電插槽和數(shù)據(jù)插槽處進(jìn)行總電氣隔離設(shè)置,
所述的第一本體內(nèi)又設(shè)有電力控制主板,該電力控制主板上設(shè)置有電源,該電源包括主電源電路、變壓器U1和副電源電路,其中主電源電路與副電源電路可通過變壓器U1相互電磁耦接,所述主電源電路從電網(wǎng)交流電源獲取交流電流并變換成直流電流,所述變壓器U1將來自該主電源電路的220V交流電降壓至12V,所述副電源電路對(duì)降壓后的12V的交流電流進(jìn)行整流并可進(jìn)一步降壓至5V。
進(jìn)一步來說,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板設(shè)有通斷電路,該通斷電路跨上述主電源電路和副電源電路設(shè)置,該通斷電路進(jìn)一步在主電源電路側(cè)耦接一個(gè)開關(guān),用于在斷開供給家庭室內(nèi)的電器設(shè)備的交流電時(shí)保持對(duì)變壓器U1的供電。
另外,通斷電路還設(shè)置有耦接于驅(qū)動(dòng)電路的保護(hù)電路,用于所述通斷電路的觸點(diǎn)通斷過程中吸收產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果明顯,本發(fā)明實(shí)施例可適用于家庭或辦公環(huán)境下的緊湊式電力和數(shù)據(jù)交互,這樣能夠減少室內(nèi)環(huán)境的線纜敷設(shè)和例如數(shù)據(jù)路由設(shè)備的繁瑣配置。另外,本實(shí)用新型所示的家庭控制端可被裝設(shè)在建筑面內(nèi),節(jié)省室內(nèi)布置空間,并且當(dāng)前所示的控制端是更方便于用戶操作和使用的。
附圖說明
本實(shí)用新型最佳的實(shí)施方式或手段將結(jié)合附圖來詳盡表現(xiàn),但并非是對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的限制。另外,在每個(gè)下文和附圖中出現(xiàn)的這些特征、要素和組件是具有多個(gè),并且為了表示方便而標(biāo)記了不同的符號(hào)或數(shù)字,但均表示相同或相似構(gòu)造或功能的部件。
圖1示意性繪示出本實(shí)用新型家庭控制端的當(dāng)前實(shí)施例的一種拆解構(gòu)造視圖;
圖2繪示出當(dāng)前實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖3繪示出本實(shí)用新型家庭控制端的另一個(gè)實(shí)施例的一種使用狀態(tài)圖;
圖4示意性繪示出當(dāng)前實(shí)施例的電源的原理結(jié)構(gòu)框圖;
圖5更詳盡地繪示出這種電源的部分電路原理圖;
圖6示意性繪示出本實(shí)用新型家庭控制端的另一個(gè)實(shí)施例的一種拆解構(gòu)造視圖;
圖7表示出當(dāng)前實(shí)施例的接線端的端口設(shè)置方式;
圖8示意性繪示出當(dāng)前實(shí)施例的一種散熱構(gòu)造。
具體實(shí)施方式
在本說明書中引用的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)例”意指結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可被包括在本公開的至少一個(gè)實(shí)施例中。短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”在說明書中的各位置的出現(xiàn)不必都是指同一實(shí)施例。
另外,在本實(shí)用新型所附說明書和權(quán)利要求書中,可使用術(shù)語(yǔ)“耦合”和“耦接”及其衍生詞。技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些術(shù)語(yǔ)不是要作為彼此的同義詞?!榜詈稀庇糜谥甘颈舜丝芍苯游锢斫佑|或電接觸或者可不直接物理接觸或電接觸的兩個(gè)或更多個(gè)元件彼此共同操作或相互作用?!斑B接”用于表示彼此耦合的兩個(gè)或更多元件之間的通信的建立。
在本說明書所附的附圖中示出的處理步驟是由包括硬件(例如電路、專用邏輯芯片單元等)、固件(諸如在通用裝置或?qū)S脵C(jī)器上運(yùn)行)或這二者的組合的處理邏輯執(zhí)行的。盡管以下依據(jù)一些順序操作描述了處理,但應(yīng)該理解,一些描述的操作可按不同次序執(zhí)行。此外,一些操作可被并行地執(zhí)行而非順序地執(zhí)行。
如在本申請(qǐng)中使用的,術(shù)語(yǔ)“電路”、“裝置”是指下面各項(xiàng)的全部:(1)僅硬件的電路實(shí)施方式(諸如以僅模擬和/或數(shù)字電路設(shè)備的實(shí)施方式),以及(2)電路和軟件(和/或固件)的組合,諸如(如適用的):(i)控制電路的組合或(ii)控制電路/軟件(包括數(shù)字信號(hào)控制電路)、軟件和存儲(chǔ)器的部分,其共同工作以引起諸如移動(dòng)電話或服務(wù)器之類的設(shè)備執(zhí)行各種功能,以及(3)諸如微控制電路或微控制電路部分之類的電路,其需要用于操作的軟件或固件,即使軟件或固件并沒有物理地呈現(xiàn)。
“電路”或“裝置”的定義適用于所有在該應(yīng)用中(包括在任何權(quán)利要求中)對(duì)該術(shù)語(yǔ)的使用。作為另一示例(如在本應(yīng)用中所使用的)術(shù)語(yǔ)“電路”也可以涵蓋僅一個(gè)控制電路(或多個(gè)控制電路)或控制電路部分以及它的(或它們的)附屬的軟件和/或固件的實(shí)施例方式。術(shù)語(yǔ)“裝置”還可涵蓋(例如并如果適用于特定權(quán)利要求元素)用于移動(dòng)電話或服務(wù)器中類似的集成電路、蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的基帶集成電路或應(yīng)用控制電路集成電路。
在圖1所示的實(shí)施例中,家庭控制端可通過基座400裝設(shè)于建筑面內(nèi),其可被裝設(shè)在家庭室內(nèi)的任何合適位置并倚靠墻面放置,基座400具有分別連接家庭外部傳輸網(wǎng)絡(luò)與家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的輸入端和輸出端,這些傳輸網(wǎng)絡(luò)的例子可以是電力總線方式,也可以是媒體傳輸網(wǎng)絡(luò)方式。在一個(gè)實(shí)施例中,該基座400的本體部分具有例如圖1所示的方形構(gòu)形,也可以是其他形狀,并且,該基座400具有延伸部件420,用于將基座400本體部分(例如)沿T2方向拉伸出或收容至建筑面上設(shè)置的容置空間500內(nèi)。其中在該延伸部件420中設(shè)置用于耦合上述家庭外部傳輸網(wǎng)絡(luò)與家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的輸入端和輸出端。在另一個(gè)實(shí)施例中,用于耦接所述輸入端和輸出端的電力線纜410可從該基座400中央位置處被共同包覆和引出,這樣的一個(gè)效果是避免引線繁雜所帶來的接線干擾。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述延伸部件420可設(shè)置旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),用于使得該基座400本體部分在其所處平面內(nèi)相對(duì)于該延伸部件420旋動(dòng)。例如,在圖1所示的基座400上沿T3方向固定安裝所述家庭控制端的多個(gè)本體100或200時(shí),為了便于例如安裝角度的需要,本體100或200可根據(jù)該旋動(dòng)操作而被調(diào)節(jié)至合適角度位置。也可以是,該基座400本體部分可繞著電力線纜410穿出的孔為圓心來旋動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例中,家庭控制端還包括固定安裝在該基座400上的本體,其中本體可包含第一本體100和第二本體200,所述第一本體100就第二本體200堆疊安裝。其中,第一本體100用于安裝的底端設(shè)有與第二本體200頂端相配合的接合部件102。例如,插頭和插座方式的插拔式耦合部件。應(yīng)當(dāng)理解,更多的本體可按照這種堆疊方式相互接合。
舉例來說,作為一種變型,第一本體100被配置為裝設(shè)多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101,第二本體200可被配置為裝設(shè)多個(gè)電力信號(hào)控制板201,在一種實(shí)現(xiàn)中,多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101或電力信號(hào)控制板201可分別并行地沿著T2’方向插入上述第一本體100或第二本體200內(nèi)并行設(shè)置的插槽中。其中,數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101與電力信號(hào)控制板201由于使用的例如電壓水平的不同可具有不同的電路構(gòu)造并分開設(shè)置。舉例來說,電力信號(hào)控制板201可被配置為接收來自電網(wǎng)電力線的交流電源,并控制將該交流電源(例如220VAC電)供給家庭室內(nèi)的電器設(shè)備。
又參照?qǐng)D4和5,在一個(gè)實(shí)施例中,每一電力信號(hào)控制板201設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路158,用于激勵(lì)和控制電器設(shè)備所需使用的電氣功能的交流電壓,例如室內(nèi)地暖設(shè)施用的加熱器,或者電動(dòng)窗簾用的電機(jī)。在一種實(shí)現(xiàn)中,由于第二本體200中集中設(shè)置了這種電力信號(hào)控制板201,第 二本體200將被更靠近例如電力引線L線411和N線412的方式安裝,如此,電力引線L線411和N線412可提供給第二本體200,而第二本體200內(nèi)可裝設(shè)電源,用于將該交流電源降壓至多種直流電源,所述直流電源可通過接合部件102提供給第一本體100。
在另一個(gè)實(shí)施例中,除過電力信號(hào)控制板外,第二本體200內(nèi)又設(shè)有電力控制主板,該電力控制主板上設(shè)置有電源159,該電源159包括主電源電路、變壓器U1和副電源電路。其中主電源電路與副電源電路可通過變壓器U1相互電磁耦接,所述主電源電路從例如220V電網(wǎng)交流電源獲取交流電流并例如翻轉(zhuǎn)變換成直流電流,所述變壓器U1將來自該主電源電路的220V交流電降壓至12V,所述副電源電路對(duì)降壓后的12V的交流電流進(jìn)行整流并可進(jìn)一步降壓至5V。
電源159的主電源電路和副電源電路構(gòu)成為經(jīng)由一次側(cè)和二次側(cè)回路為相互絕緣隔離構(gòu)造的變壓器U1供給電力。通過該構(gòu)造,使得主電源電路與副電源電路相互絕緣隔離。如此,每一電力信號(hào)控制板包括上述驅(qū)動(dòng)電路158,被配置為將所述電源159的主電源電路的交流電供給每一種室內(nèi)電器設(shè)備的交流電驅(qū)動(dòng)電路,例如電動(dòng)窗簾的電機(jī)或者浴室的加熱器,以及將所述電源159的副電源電路的12V或5V的直流電供給第一本體200內(nèi)的數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101。
例如,在圖5所示的實(shí)施例中,給出了這樣的電源159的實(shí)現(xiàn)例子。其中為了便于更具體地說明這種電源的設(shè)置方式,某些包含在電源159中的部件被標(biāo)記出。舉例來說,變壓器U1可使用工頻變壓器,這樣的一種效果是能夠使得電源159承受更大電壓波動(dòng),例如過電壓。所述變壓器U1將來自該主電源電路的220V交流電降壓至12V,所述副電源電路對(duì)降壓后的12V的交流電流經(jīng)過整流橋堆D11進(jìn)行整流并可經(jīng)過例如DC-DC變換器和圖示的穩(wěn)壓器進(jìn)一步降壓至5V。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101可被配置為通過家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)連接一些電器設(shè)備,家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的例子可以是ZigBee、RS485或者Wi-Fi方式構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)。為了實(shí)現(xiàn)這種配置,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101設(shè)有處理器單元143,被配置為構(gòu)建所述家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)。
舉例來說,家庭控制端可包括一個(gè)或多個(gè)處理器單元143,例如數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或微處理器(MCU),在本實(shí)用新型的例示性說明里,對(duì)“處理器”、“控制電路”等的提及應(yīng)當(dāng)被理解為不僅包含具有不同架構(gòu)(諸如單個(gè)/多個(gè)邏輯控制結(jié)構(gòu)和串行/并行結(jié)構(gòu))的計(jì)算機(jī),而且包含特定模擬/數(shù)字集成電路,諸如現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、專用電路(ASIC)、信號(hào)處理設(shè)備以及其他處理電路設(shè)備。對(duì)計(jì)算機(jī)程序、指令、代碼等的參考應(yīng)當(dāng)被理解為包含用于可編程控制電路的軟件或固件,例如,針對(duì)控制電路的硬件設(shè)備是否具有指令的可編程內(nèi)容,或針對(duì)固定功能設(shè)備的配置設(shè)定、門陣列或可編程邏輯設(shè)備等。
在一個(gè)例子里,上述任何處理器單元143均可具有內(nèi)置存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序與所述處理器單元共同執(zhí)行上述傳輸功能。
同時(shí),存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)來自其它用戶設(shè)備的多媒體數(shù)據(jù)或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)內(nèi)容,這些數(shù)據(jù)的形式可以是數(shù)據(jù)集。所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)包括計(jì)算機(jī)程序指令/代碼的計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序被加載至處理器單元時(shí)控制該家庭控制端的操作。
計(jì)算機(jī)程序代碼提供如下邏輯和例程,其使得該家庭控制端能夠執(zhí)行本實(shí)用新型所示方法的至少一部分。處理器單元通過讀取存儲(chǔ)器能夠加載并執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序。雖然存儲(chǔ)器被示為單個(gè)部件,但是其可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)部件,其中某些或所有部件可以是集成的/可移除的以及/或者可以提供永久/半永久/動(dòng)態(tài)/高速緩存的存儲(chǔ)。
另外,所述處理器單元143可以響應(yīng)家庭用戶的執(zhí)行操作或因該執(zhí)行操作而調(diào)用的應(yīng)用程序或設(shè)備驅(qū)動(dòng)器,或者是輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)固件和某些固件模塊的指令。同時(shí),這些處理器單元可在串行總線上協(xié)同工作,例如其中一個(gè)處理器單元可通過該串行總線作為另一個(gè)處理器單元的“協(xié)處理器”。
又參照?qǐng)D5,在一個(gè)例子里,處理器單元143可包括與之電性耦接的通訊電路141,所述通訊電路141可以是芯片組,被配置為根據(jù)處理器單元的控制邏輯指令來產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳輸。在另一個(gè)例子里,處理器單元還包括用于通過該處理器總線耦合至該家庭控制端的其他組件的 集成電路或芯片組(例如,存儲(chǔ)陣列)。所述芯片組件也可以通過一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)總線將處理器單元耦合至BIOS固件,所述BIOS固件可以包括在該家庭控制端的系統(tǒng)啟動(dòng)期間可執(zhí)行以便于初始化或復(fù)位該處理器單元或其芯片組件。在另一個(gè)例子里,通訊電路141可包括通訊接口和調(diào)制/解調(diào)電路,所述調(diào)制/解調(diào)電路被配置為通過系統(tǒng)總線方式連接處理器單元143來根據(jù)該控制邏輯指令進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)的調(diào)制和波形承載,并可通過通訊接口發(fā)送該波形。并且,通訊電路141可通過通訊接口接收來自例如家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)信號(hào),經(jīng)過調(diào)制/解調(diào)電路解調(diào)后通過該系統(tǒng)總線傳輸給處理器單元143或者存儲(chǔ)器。
處理器單元143更可以包括通過所述一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)總線將該處理器單元143耦合至多個(gè)媒體設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口或其他I/O設(shè)備,媒體設(shè)備可以包括視頻或音頻輸入/輸出設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)接口可包括LAN控制器、調(diào)制解調(diào)器等。I/O設(shè)備可包括附接設(shè)備,例如鍵盤。
又參照?qǐng)D1,家庭控制端還包括用于封圍上述第一本體100和第二本體200的蓋板300,從而使得數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101或電力信號(hào)控制板201可被絕緣封裝。蓋板300可采用任何絕緣材料制成,例如樹脂或塑料。在圖1所示實(shí)例中,蓋板300可沿著T2方向從第一本體100與第二本體200接合后組成的整體部件去除或扣合至組成的該整體部件外圍。在圖2所示的這樣一種家庭控制端整體構(gòu)造的側(cè)視圖中,可以直觀地看出,上述第一本體100和第二本體200相互拼合成一個(gè)立柱形狀的整體部件,然后該整體部件被固定安裝在上述基座400上,蓋板300封圍了該整體部件的三個(gè)側(cè)立面,并且未封圍基座400部分,以便使得該整體部件可以相對(duì)于基座400左右旋動(dòng)來調(diào)節(jié)用戶期望的操作角度。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述家庭控制端具有用戶操作界面110,該用戶操作界面110可具有用于可視化顯示操作的觸控面板120,被配置為接收和識(shí)別用戶輸入。較佳地,該觸控面板120可從用戶操作界面110中移除,例如可按照T3方向上取下或置入。在圖1和2所示實(shí)施例中,該用戶操作界面110可具有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),用于根據(jù)用戶的觀測(cè)角度或例如用戶身高不同來調(diào)節(jié)觸控面板120的傾置角度。
進(jìn)一步來說,該觸控面板120還附接有彎折部件121和與該彎折部件121耦合并沿著該彎折部件121延伸的固定部件122,用于將該觸控面板120固定于用戶操作界面110內(nèi)。在一個(gè)例子里,觸控面板120可具有處理器單元,例如數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或微處理器(MCU)或特定運(yùn)算功能的邏輯電路或電路組。在該觸控面板120從用戶操作界面110移除后,可與上述第一本體100進(jìn)行無(wú)線方式的通訊連接,例如,在第一本體100內(nèi)裝設(shè)了一個(gè)用于識(shí)別和通訊該觸控面板120的處理器單元的數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101,該數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101被配置為在移除所述觸控面板120后啟動(dòng)。
又參照?qǐng)D3,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,在一種實(shí)現(xiàn)中,第一本體100可從第二本體200上拆卸并作為單獨(dú)運(yùn)行的部件使用,也可以是將第二本體200從該整體部件中拆除。例如,第一本體100可單獨(dú)作為移動(dòng)式設(shè)備來使用,這樣的效果是滿足家庭用戶在需要的位置隨時(shí)控制某些電器設(shè)備的功能,也可以是將第二本體200內(nèi)的電力信號(hào)控制板201抽出,而在其中放置其他電器設(shè)備,例如空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置或者移動(dòng)式空調(diào)扇。在一種效果中,由于每種控制板對(duì)應(yīng)的接口是統(tǒng)一和通用的,在裝設(shè)例如空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置時(shí)可方便地插接電源,這樣家庭控制端可移動(dòng)地來實(shí)現(xiàn)用戶所需的功能。在圖3所示實(shí)現(xiàn)方式中,作為移動(dòng)式設(shè)備來使用時(shí)可具有取電線纜190,用于通過例如插座面板500獲取交流電流,同時(shí),在所述整體部件的底部裝設(shè)滾輪140來使該家庭控制端移動(dòng)。
參照?qǐng)D6,在另一個(gè)實(shí)施例中,所述家庭控制端僅具有第一本體100,該第一本體100可具有前述實(shí)施例的整體部件的長(zhǎng)度,該第一本體100固定安裝在該基座400上。其中第一本體100被配置為裝設(shè)多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101,在本實(shí)施例中,數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101可包含前述電力信號(hào)控制板201,在一種實(shí)現(xiàn)中,多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101可并行地插入第一本體100內(nèi)并行設(shè)置的對(duì)應(yīng)插槽中。其中,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101由于使用的例如電壓水平的不同可具有不同的電路構(gòu)造并分開設(shè)置。
另外,家庭控制端還包括用于封圍上述第一本體100的蓋板300,從而使得數(shù)據(jù)信號(hào)控 制板101可被絕緣封裝。蓋板300可采用任何絕緣材料制成,例如樹脂或塑料。
舉例來說,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101上可絕緣隔離地設(shè)置取電接口157和數(shù)據(jù)訪問接口155(例如背板連接器),其中,取電接口157可被配置為接收來自電網(wǎng)電力線的交流電源,并控制將該交流電源(例如220VAC電)供給家庭室內(nèi)的電器設(shè)備。數(shù)據(jù)訪問接口155被配置為從例如圖1所示的建筑面內(nèi)敷設(shè)的總線(例如WLAN光纜413)接收多媒體數(shù)據(jù)。其中,在第一本體100內(nèi)容置腔150的一個(gè)側(cè)部設(shè)置了適于該取電接口157和數(shù)據(jù)訪問接口155插接的取電插槽154和數(shù)據(jù)插槽156,應(yīng)當(dāng)理解,如果將取電接口157和數(shù)據(jù)訪問接口155設(shè)置在同一個(gè)電路板上,那么取電插槽154和數(shù)據(jù)插槽156是設(shè)置在同一直線高度上,技術(shù)人員也可以按照各自熟習(xí)方式來設(shè)置上述接口的布置位置,但前提是需要滿足并行插接的便利方式。
再結(jié)合圖4和5,圖4簡(jiǎn)要繪示出本實(shí)用新型的這種數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的設(shè)計(jì)原理,圖5較為詳細(xì)地繪示出這種設(shè)計(jì)在電源上的例子。
在一個(gè)實(shí)施例中,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101可設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路158,用于激勵(lì)和控制一種家用電器設(shè)備所需使用的電氣功能的交流電壓,例如室內(nèi)地暖設(shè)施用的加熱器,或者電動(dòng)窗簾用的電機(jī)。在一種實(shí)現(xiàn)中,取電接口157和數(shù)據(jù)訪問接口155各自的集成電路可電氣隔離設(shè)置,或者通過在第一本體100內(nèi)的取電插槽154和數(shù)據(jù)插槽156處進(jìn)行總電氣隔離設(shè)置,如此,取電接口157和數(shù)據(jù)訪問接口155各自的集成電路可不需要進(jìn)行絕緣隔離設(shè)置。
例如,除過電力信號(hào)控制板外,第一本體100內(nèi)又設(shè)有電力控制主板,該電力控制主板上設(shè)置有電源159,該電源159包括主電源電路、變壓器U1和副電源電路。其中主電源電路與副電源電路可通過變壓器U1相互電磁耦接,所述主電源電路從例如220V電網(wǎng)交流電源獲取交流電流并例如翻轉(zhuǎn)變換成直流電流,所述變壓器U1將來自該主電源電路的220V交流電降壓至12V,所述副電源電路對(duì)降壓后的12V的交流電流進(jìn)行整流并可進(jìn)一步降壓至5V。
電源159的主電源電路和副電源電路構(gòu)成為經(jīng)由一次側(cè)和二次側(cè)回路為相互絕緣隔離構(gòu)造的變壓器U1供給電力。通過該構(gòu)造,使得主電源電路與副電源電路相互絕緣隔離。如此,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101包括上述驅(qū)動(dòng)電路158,被配置為將所述電源159的主電源電路的交流電供給每一種室內(nèi)電器設(shè)備的交流電驅(qū)動(dòng)電路,例如電動(dòng)窗簾的電機(jī)或者浴室的加熱器,以及將所述電源159的副電源電路的12V或5V的直流電供給第一本體200內(nèi)的數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101。
舉例來說,變壓器U1可使用工頻變壓器,這樣的一種效果是能夠使得電源159承受更大電壓波動(dòng),例如過電壓。也可以使用開關(guān)電源變壓器,使得設(shè)計(jì)的成本和空間體積更小。所述變壓器U1將來自該主電源電路的220V交流電降壓至12V,所述副電源電路對(duì)降壓后的12V的交流電流經(jīng)過(例如)橋式整流電路D11進(jìn)行整流并可經(jīng)過例如DC-DC變換器和穩(wěn)壓器進(jìn)一步降壓至5V。
另外,在一個(gè)實(shí)施例中,為了有效地激勵(lì)和控制一種家用電器設(shè)備所需使用的電氣功能的交流電壓,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101可設(shè)有通斷電路144,例如繼電器,該通斷電路144跨上述主電源電路和副電源電路設(shè)置,該通斷電路144進(jìn)一步在主電源電路側(cè)耦接一個(gè)開關(guān)160,用于在斷開供給該家用電器設(shè)備的交流電時(shí)保持對(duì)變壓器U1的供電。在一種實(shí)現(xiàn)中,繼電器作為通斷電路144時(shí)還設(shè)置有耦接于驅(qū)動(dòng)電路158的保護(hù)電路153,用于例如在繼電器的觸點(diǎn)c通斷過程中吸收產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)。保護(hù)電路153的例子可以是二極管等晶體管截止元件。在這種情況下,繼電器的觸點(diǎn)a和觸點(diǎn)b各自連接電網(wǎng)電力線的L線和N線,并且應(yīng)當(dāng)懂得,觸點(diǎn)a與b之間連接該家用電器設(shè)備。所述繼電器在接收到處理器單元143的通斷脈沖時(shí)將被驅(qū)動(dòng)電路158控制以使得觸點(diǎn)a和b斷開連接,如此,該家用電器設(shè)備的電源被切斷,從而可通過開關(guān)160保持電源159的交流電流獲取。
再參照?qǐng)D6,數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的另一個(gè)例子是可設(shè)置為整體部件,在本文中所描述的“整體部件”是指示可獨(dú)立使用或拆卸后可作為一個(gè)獨(dú)立功能設(shè)備的組件或電路的統(tǒng)稱,整體部件包含的組件在一般情況下不可被隨意分割。為了實(shí)現(xiàn)此方式,在所述第一本體100 內(nèi)的容置腔150側(cè)壁上可設(shè)置若干個(gè)導(dǎo)軌槽151,用于承接每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的外殼131輪廓構(gòu)造。較佳地,每一導(dǎo)軌槽151上設(shè)置有便于外殼131插接行程的滑動(dòng)部件152,應(yīng)當(dāng)理解,所述導(dǎo)軌槽151及其滑動(dòng)部件152是根據(jù)外殼131的尺寸不同而變化的,多個(gè)導(dǎo)軌槽151將被并行設(shè)置。
在圖6的繪示中,每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的插拔方式可根據(jù)圖中的虛線O-O’方向的指示來直觀呈現(xiàn)。數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的電路板的設(shè)計(jì)方式可通過圖示來大致體現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的電路板可包括處理器單元143、數(shù)據(jù)訪問接口155、取電接口157和驅(qū)動(dòng)電路158,其中該驅(qū)動(dòng)電路158又耦接有通斷電路144和保護(hù)電路153。
在另一個(gè)實(shí)施例中,外殼131可包括相互拼合的頂蓋板132和底板134,并可包括套接該頂蓋板132和底板134拼合后構(gòu)造的前蓋板141。較佳地,前蓋板141上可設(shè)有用于直接手動(dòng)控制各個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的電氣功能的輸入裝置121(例如按鍵)以及表示每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的工作狀態(tài)的指示燈111,所述前蓋板141背側(cè)設(shè)有提供上述輸入裝置121和指示燈111的電路板142,該電路板142可通過在每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的電路板上設(shè)置的端口135來接通所述的處理器單元143以實(shí)現(xiàn)操控,例如熱啟動(dòng)/關(guān)閉。應(yīng)當(dāng)理解,每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的外殼131的前蓋板141的規(guī)格可以相同。
參照?qǐng)D7,在又一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)訪問接口155(例如,背板連接器)的每一端口將被處理器單元143通過電性耦接的通訊電路141定義端口類型。在一個(gè)實(shí)例中,數(shù)據(jù)訪問接口155具有8個(gè)端口T1~T3,N1~N5,其中端口T1~T3被配置為識(shí)別電源159的直流電流,端口N1~N5可被配置為識(shí)別上述家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的通訊協(xié)議類型,家庭內(nèi)部傳輸網(wǎng)絡(luò)的例子可以是使用ZigBee、Bluetooth或者Wi-Fi協(xié)議。其中,每一端口可連接至外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備181~186。另外,取電接口157可包括端口P1~P3,其中P1和P2分別用于耦接上述主電源電路的交流電力線Lin和Lout以及接地E。在一種實(shí)現(xiàn)中,取電接口157和數(shù)據(jù)訪問接口155各自的集成電路可電氣隔離設(shè)置,或者通過在第一本體100內(nèi)的取電插槽154和數(shù)據(jù)插槽156處可通過電源159進(jìn)行總電氣隔離設(shè)置,如此,取電接口157和數(shù)據(jù)訪問接口155各自的集成電路可不需要進(jìn)行絕緣隔離設(shè)置。
另外,所述通訊電路141被配置為對(duì)所述數(shù)據(jù)訪問接口155中出現(xiàn)的接口冗余分配對(duì)應(yīng)數(shù)量的端口。例如,在初始狀態(tài)下,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的數(shù)據(jù)訪問接口155之間是按照串行總線方式連接。在圖7所示例子里,一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的一個(gè)端口N1是用于適配于外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備181的網(wǎng)絡(luò)接口,例如Wi-Fi網(wǎng)絡(luò),則在其它數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101上的對(duì)應(yīng)端口N1均被設(shè)置為適配于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò),它們之間是通過串行總線方式加以設(shè)置。同樣的,數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的另一端口N2用于適配于外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備182的網(wǎng)絡(luò)接口,例如ZigBee網(wǎng)絡(luò)。又或者,其中一個(gè)端口N4用于適配于外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備184的網(wǎng)絡(luò)接口,例如Bluetooth,如此,在每一數(shù)據(jù)訪問接口155的端口數(shù)量足夠的情況下,將不會(huì)出現(xiàn)接口冗余,一般情況下,可將用于數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的端口N1~N5的每一個(gè)定義一個(gè)端口類型。
在某一些情況下,當(dāng)一種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議類型需要占用多個(gè)端口N1~N5時(shí),而一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101若存在多種傳輸協(xié)議類型,則端口的數(shù)量將不足,即所述的“接口冗余”。在此情況下,處理器單元143被配置為獲取其它數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的未占用端口及其端口的協(xié)議類型;以及改變?cè)撐凑加枚丝诘膮f(xié)議類型至接口冗余對(duì)應(yīng)的協(xié)議類型。例如在使用外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備186的網(wǎng)絡(luò)接口為RS485總線以及其它多線制總線下,若接口冗余出現(xiàn)并且所需接口的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議為RS485,則可將例如圖7中所示的空白的端口的初始協(xié)議類型改變?yōu)檫m配于RS485(圖中占用的端口以“╳”表示)。如此,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的處理器單元143可被配置為接收來自其它數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的通訊電路141的表示接口冗余的請(qǐng)求,并查找其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)訪問接口155的未占用端口及其協(xié)議類型。
又參照?qǐng)D6和8,在又一個(gè)實(shí)施例中,在所述第一本體100的底部空腔170內(nèi)可布置導(dǎo)流板171,其中在該導(dǎo)流板171上設(shè)置有若干個(gè)規(guī)則布置(例如并行排列)的導(dǎo)流部件172(例如抽氣風(fēng)扇),用于從該底部空腔170抽取氣體321至該容置腔150內(nèi)并使得氣體321 向該容置腔150頂部擴(kuò)散。另外,每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的頂蓋板132和底板134上相互對(duì)應(yīng)地開設(shè)了通孔133(底板134上的通孔在圖示位置被遮擋而未繪示出),如此,在將多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101裝入該容置腔150后,被抽入該容置腔150的所述氣體321貫穿每一通孔133以攜帶數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101上的熱能。
進(jìn)一步參照?qǐng)D8來說,在所述第一本體100的側(cè)壁上并行開設(shè)多個(gè)導(dǎo)流槽130,用于將帶有熱能的氣體322排出該第一本體100。在一個(gè)例子里,所述蓋板300在封圍第一本體100后與該第一本體100側(cè)壁形成狹槽320,帶有熱能的氣體322將沿著狹槽320從該第一本體100背側(cè)(即未被蓋板300封圍的一側(cè)面)排出。在一種實(shí)現(xiàn)中,由于空氣321也會(huì)流入該狹槽320中使得帶有熱能的氣體322從一個(gè)有限范圍內(nèi)被排出。另外,該狹槽320的設(shè)計(jì)是用于在所述氣體322排入該狹槽320內(nèi)后形成更大氣流流速,從而避免熱能在狹槽320或?qū)Я鞑?30附近積聚而不利于有效散熱。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述處理器單元143還可被配置為控制上述導(dǎo)流部件172的運(yùn)轉(zhuǎn)速率,例如在感測(cè)到容置腔150內(nèi)的溫度高于臨限值時(shí)改變?cè)搶?dǎo)流部件172的轉(zhuǎn)速而抽取更多量的氣體321(例如空氣)來加速上述熱能攜帶過程。
進(jìn)一步來說,每一數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101還設(shè)有耦接該處理器單元143的溫度傳感器173,用于感測(cè)該容置腔150內(nèi)各個(gè)空間區(qū)域的實(shí)際溫度。例如,對(duì)于不同的數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101可具有各自不同的熱能,某些數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101上產(chǎn)生的熱能被抽入的外界氣體321(例如空氣)攜帶的同時(shí),不需要全部送至容置腔150的頂部而最終排出容置腔150。在一個(gè)例子里,如果其中的某一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101的溫度被其中的溫度傳感器173檢測(cè)為超過臨限值,則處理器單元143被配置為控制導(dǎo)流部件172的運(yùn)轉(zhuǎn)速率而使得氣體321有效地到達(dá)該數(shù)據(jù)信號(hào)控制板101位置處。為此,在容置腔150頂部也設(shè)置導(dǎo)流板171,用于向容置腔150底部吹入氣體,如此,攜帶熱能的氣體322將被空氣對(duì)流作用而在不同區(qū)域范圍,即容置腔150的不同高度階段排出導(dǎo)流槽130。
之前的詳細(xì)描述是依據(jù)對(duì)裝置存儲(chǔ)器內(nèi)數(shù)據(jù)比特進(jìn)行操作的算法和符號(hào)表示來呈現(xiàn)的。這些算法描述和表示是數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的技術(shù)人員用來最有效地向本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員傳達(dá)他們的工作的實(shí)質(zhì)的工具。算法在這里通常被視為是導(dǎo)致所需結(jié)果的有條理的序列的操作。這些操作是需要對(duì)物理量進(jìn)行物理操縱的那些操作。通常(但不必需)這些物理量采取能夠被存儲(chǔ)、傳送、組合、比較和以其它方式操縱的電信號(hào)或磁信號(hào)形式。主要出于通用的原因,已證實(shí)將這些信號(hào)表示為比特、值、元素、符號(hào)、字符、項(xiàng)、數(shù)字等有時(shí)是方便的。
本文呈現(xiàn)的處理和顯示不是固有地涉及任何特定的裝置或其它設(shè)備。各種通用系統(tǒng)可以用于根據(jù)本文的教導(dǎo)的程序或者構(gòu)造更專用的設(shè)備以執(zhí)行所述操作可以被證實(shí)是方便的。根據(jù)以下的描述,各種這些系統(tǒng)所需的結(jié)構(gòu)將是顯然的。另外,本公開不是參照任何特定的編程語(yǔ)言描述的。將理解,可以使用各種編程語(yǔ)言來實(shí)現(xiàn)如本文所描述的本公開的教導(dǎo)。