[發明專利]一種非接觸感應開關裝置及其控制方法

無效

• 申請號: 200910107664.7
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN101908872A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 金德奎
• 申請（專利權）人: 金德奎
• 主分類號: H03K17/945
• 分類號: H03K17/945;G05B19/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種開關裝置，特別是涉及一種非接觸感應開關裝置及其控制方法。

背景技術

在各類公知的開關裝置中廣泛使用的是機械式按鍵開關和按鈕開關，現有的電子、電器裝置以及電氣設備如電梯按鈕和墻壁開關按鍵屬此類開關裝置。這些開關裝置需人手接觸到并施加一定的力方可實現操作，很不衛生，多人使用的尤其是公共場所使用的開關裝置很容易傳播病毒和細菌。2003年SARA病毒的傳播已經給我們一個警示，目前甲型H1N1流感在世界各地的傳播使得人們迫切需要一種非接觸的感應式開關裝置。

已公開的非接觸感應開關裝置，如CN?2619415Y非接觸式/接觸式雙功能電梯按鈕開關，其特征是在按鈕開關面板上的內凹接觸式按鈕開關前部內凹部分周邊設置一對或多對紅外線發射管和紅外線接收管，紅外線發射管和紅外線接收管組成的光電開關與接觸式按鈕開關的觸電并聯。還有CN?2909701Y電氣開關的免碰觸光遮斷感應開關結構，其特征在于，電氣開關上設有至少一個以上的凹陷部，凹陷部內設有光感應器，光感應器是由呈面對面安裝的發光組件及接收組件所組成，接收組件接收發光組件所發出的光線，接收組件與一信號檢測電路連接，且該信號檢測電路并與一控制電路連接；當其中一接收組件無法接收到發光組件的光線時，該接收組件將傳送一光遮斷感測信號給信號檢測電路，信號檢測電路再將此感測信號傳送給控制電路，控制電路依據該光遮斷感測信號控制電氣開關的開/關動作。這類非接觸感應開關裝置的優點是非接觸式的感應操作可防止病毒細菌的傳播，有一定的安全性，CN?2909701Y的缺點是光發射組件和接收組件距離按鈕區域很近，人手需緩慢地小心地操作，稍不小心就會接觸到按鈕表面，仍有機會接觸病毒，失去了非接觸操作的意義。CN2909701Y的缺點是光發射組件和接收組件距離按鈕區域較遠，隨然能減少觸碰按鈕區域的機會，但其凹陷于表面很深的感應空間給人一種不安全感，按鈕上的功能字符在一定的角度上很難看清，需要很大的空間。

有一種與光遮斷感應開關相反的基于紅外線反射原理的感應開關，為了增強紅外線反射感應觸發的可靠性，須將感應距離設置較遠，一般在30mm至50mm之間，這還會產生靠近開關的人或物體對開關誤觸發的可能，而且很難做成如多位墻壁開關、電梯及機床按鈕類的開關組合。

還有一種基于檢測人手與感應電極接近使感應電極電容的變化而產生非接觸感應信息，并將此信息傳輸給感應電路經處理后發出按鍵信息，如專利公開號CN?201243272Y非接觸式觸控開關改良結構，“當手指輕輕接觸所述介質轉換接口3的感應區時，改變感應區內的介質常數，通過電子轉換而啟動開關”，其操作仍然是觸摸感應區(如電子PDA產品等類似觸摸屏原理)，以此增加穩定性和可靠性。此外，市場上出售的一種玻璃面板的觸摸式電子墻壁開關也是基于這個原理，只是其感應電極與人手之間的距離為玻璃的厚度。如果將感應電極輸入感應信息這一原理用在完全非接觸的感應開關中，須增加感應電極與人手之間的有效感應距離，提高感應靈敏度，效感應距離越大，越不容易誤接觸到感應電極覆蓋件，操作使用越方便，但抗干擾能力會越來越低，使得可靠性降低。因此，這種感應電極式開關由于感應距離和可靠性關系問題很難真正做到非接觸感應控制。

由此可見，現有技術中非接觸感應開關操作原理是：當人手接近按鈕、按鍵的感應區以及光發射、接收器件等感應信息輸入單元的感應區已經達到有效感應觸發距離并將此信息傳送給控制單元并且發出相應開關指令后，人手仍然有進一步向感應信息輸入單元靠近并接觸到感應信息單元表面的可能，這會使人們在操作開關時要非常小心緩慢，增加了使用難度。在感應信息單元表面設置發光指示以及在開關內設置聲音提示有可能減少這種誤接觸，但不能從根本上解決。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種非接觸感應開關裝置，當人手與感應信息輸入單元感應區表面的距離達到有效感應觸發距離H時，感應區表面瞬時向避開人手的方向運動Δ距離，避免人手觸摸到感應區表面。

本發明所采用的技術方案是：

一種非接觸感應開關裝置，包括裝置本體，其特征在于：

還包括

感應信息輸入單元，可非接觸的輸入人手感應信息，具有感應信號輸出端；

電動裝置，可在電激勵下產生運動，具有固定端和動力輸出端，其固定端與裝置本體連接，其動力輸出端至少與所述感應信息輸入單元連接，并可至少帶動感應信息輸入單元或其中的部件運動；