一種無源無線開關控制系統技術方案

本發明專利技術公開了一種無源無線開關控制系統，該系統包括發電單元、信號發射單元、信號接收單元。其中，所述發電單元包括壓電式開關、處理模塊，所述處理模塊將壓電式開關產生的微量電能轉化為所述信號發射單元需要的電壓電流；所述壓電式開關與第一電容存儲模塊相連，所述第一電容存儲模塊用于存儲壓電產生的微量電能；所述處理模塊包括整流電路、第二電容存儲模塊、輸出電路；其中，所述整流電路用于對第一電容存儲模塊中的電能濾波整流后存儲于第二電容存儲模塊中，并通過輸出電路為信號發射單元提供電能。本發明專利技術使用方便、結構簡單、提高效率；采用處理模塊，使輸出電能為信號發射單元供能；將轉化的微電量變成所需的電壓電流，實現了無源化。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及無線信息傳輸領域，具體涉及一種無源無線開關控制系統。
技術介紹
運動的物體或機構無一例外的成為能量的載體，而這些能量可以被轉換為電能從而來代替電池等。對于需要大量電池的無線技術的設備，其存在局限性，而即便是在家居環境中電池問題也不可避免，在一些野外環境中，頻繁更換電池，不僅增加了系統的運營成本，而且還會污染環境。對于一些人們無法接觸，甚至無法到達的特殊場合，其電池的更換就顯得尤為困哪，甚至是無法完成的。在故障診斷和設備檢測中，若電池量不足然而又無法及時更換，無疑會造成嚴重的后果。類似的情況還有很多，房間內需要安放大量的開關，使“布線”成了一項費時費力的工作，布線需要在墻體上開槽，這不僅破壞了墻體的結構，造成隱患，同時會帶來嚴重的噪聲及粉塵污染，尤其在小區入住率已經比較高的時候，會嚴重影響鄰居的生活，甚至帶來糾紛。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是實現一種使用方便、結構簡單、模塊化的無源無線開關控制系統，使開關無須連接額外供電引線和控制引線，降低設備成本，提高效率。本專利技術通過下述技術方案實現：一種無源無線開關控制系統，包括發電單元、信號發射單元、信號接收單元；其中，所述發電單元包括壓電式開關、處理模塊，所述處理模塊將壓電式開關產生的微量電能轉化為所述信號發射單元需要的電壓電流；所述壓電式開關與第一電容存儲模塊相連，所述第一電容存儲模塊用于存儲壓電產生的微量電能；所述處理模塊包括整流電路、第二電容存儲模塊、輸出電路；其中，所述整流電路用于對第一電容存儲模塊中的電能濾波整流后存儲于第二電容存儲模塊中，并通過輸出電路為信號發射單元提供電能。進一步地，所述整流電路為低功耗全橋整流電路。進一步地，所述第一電容存儲模塊與整流電路之間連接有限壓保護電路，所述限壓保護電路用于限定壓電式開關所產生的微量電能在額定范圍內。進一步地，所述第二電容存儲模塊與輸出電路之間連接有電壓檢測電路和buck轉換電路；其中，所述電壓檢測電路用于檢測第二電容存儲模塊中的電壓量，通過所述buck轉換電路將第二電容存儲模塊中的電能轉化為穩壓直流電壓至輸出電路。進一步地，所述信號發射單元包括編碼電路和發射電路；其中，所述編碼電路產生帶有地址碼和開關狀態數據的信號，并通過發射電路發射控制信號。進一步地，所述信號接收單元包括接收電路、解碼電路、執行機構；其中，所述接收電路接收控制信號后，所述解碼電路通過確認控制信號的編碼地址，分離出控制指令的電信號發送至執行機構。進一步地，所述發射電路和所述接收電路為射頻收發電路。進一步地，所述執行機構包括控制器、驅動電路及執行對象；其中，所述控制器接收所述解碼電路分離的電信號后，發送控制指令至驅動電路，驅動執行對象執行控制指令。本專利技術與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：1、本專利技術使用方便、結構簡單、提高效率；2、本專利技術采用處理模塊，使輸出電能為信號發射單元供能；3、本專利技術通過處理模塊，將轉化的微電量變成所需的電壓電流，實現了電子產品的無源化。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本專利技術實施例的限定。在附圖中：圖1為本專利技術系統結構框圖；圖2為本專利技術發電單元結構框圖。具體實施方式為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本專利技術作進一步的詳細說明，本專利技術的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本專利技術，并不作為對本專利技術的限定。為實現一種使用方便、結構簡單、模塊化的無源無線開關控制系統，使開關無須連接額外供電引線和控制引線，降低設備成本，提高效率，本專利技術提供了一種無源無線開關控制系統。如圖1所示，該系統包括發電單元、信號發射單元、信號接收單元。發電單元通過壓電式開關產生微量電能，并通過能量處理為信號發射單元提供穩定電壓，使信號發射單元與信號接收單元之間完成數據交換。如圖2所示，發電單元包括壓電式開關、處理模塊，所述處理模塊將壓電式開關產生的微量電能轉化為所述信號發射單元需要的電壓電流。其中，壓電式開關與第一電容存儲模塊相連，第一電容存儲模塊用于存儲壓電產生的微量電能；處理模塊包括整流電路、第二電容存儲模塊、輸出電路，整流電路用于對第一電容存儲模塊中的電能濾波整流后存儲于第二電容存儲模塊中，并通過輸出電路為信號發射單元提供電能。作為優選，整流電路為低功耗全橋整流電路。電壓式開關產生的電能是波動的，則需要一個限壓保護電路。第一電容存儲模塊與整流電路之間連接有限壓保護電路，限壓保護電路用于限定壓電式開關所產生的微量電能在額定范圍內，若超出額定范圍，則不開啟整流電路的工作。作為優選，第二電容存儲模塊與輸出電路之間連接有電壓檢測電路和buck轉換電路。其中，所述電壓檢測電路用于檢測第二電容存儲模塊中的電壓量，通過所述buck轉換電路將第二電容存儲模塊中的電能轉化為穩壓直流電壓至輸出電路。若低電壓鎖存電路檢測到第二電容存儲模塊的電壓低于該低壓鎖存電路的閾值，則開啟后面buck轉換電路，否則不開啟。另外，信號發射單元包括編碼電路和發射電路；其中，編碼電路產生帶有地址碼和開關狀態數據的信號，并通過發射電路發射控制信號。信號接收單元包括接收電路、解碼電路、執行機構；其中，接收電路接收控制信號后，解碼電路通過確認控制信號的編碼地址，分離出控制指令的電信號發送至執行機構。執行機構包括控制器、驅動電路及執行對象；其中，控制器接收所述解碼電路分離的電信號后，發送控制指令至驅動電路，驅動執行對象執行控制指令。作為優選，發射電路和接收電路為射頻收發電路，實現了控制系統的無線化。以上所述的具體實施方式，對本專利技術的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本專利技術的具體實施方式而已，并不用于限定本專利技術的保護范圍，凡在本專利技術的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無源無線開關控制系統，其特征在于：包括發電單元、信號發射單元、信號接收單元；其中，所述發電單元包括壓電式開關、處理模塊，所述處理模塊將壓電式開關產生的微量電能轉化為所述信號發射單元需要的電壓電流；所述壓電式開關與第一電容存儲模塊相連，所述第一電容存儲模塊用于存儲壓電產生的微量電能；所述處理模塊包括整流電路、第二電容存儲模塊、輸出電路；其中，所述整流電路用于對第一電容存儲模塊中的電能濾波整流后存儲于第二電容存儲模塊中，并通過輸出電路為信號發射單元提供電能。

【技術特征摘要】
1.一種無源無線開關控制系統，其特征在于：包括發電單元、信號發射單元、信號接收單元；其中，所述發電單元包括壓電式開關、處理模塊，所述處理模塊將壓電式開關產生的微量電能轉化為所述信號發射單元需要的電壓電流；所述壓電式開關與第一電容存儲模塊相連，所述第一電容存儲模塊用于存儲壓電產生的微量電能；所述處理模塊包括整流電路、第二電容存儲模塊、輸出電路；其中，所述整流電路用于對第一電容存儲模塊中的電能濾波整流后存儲于第二電容存儲模塊中，并通過輸出電路為信號發射單元提供電能。2.根據權利要求1所述的一種無源無線開關控制系統，其特征在于：所述整流電路為低功耗全橋整流電路。3.根據權利要求1所述的一種無源無線開關控制系統，其特征在于：所述第一電容存儲模塊與整流電路之間連接有限壓保護電路，所述限壓保護電路用于限定壓電式開關所產生的微量電能在額定范圍內。4.根據權利要求1或3所述的一種無源無線開關控制系統，其特征在于：所述第二電容存儲模塊與輸出電路之間連接有電壓檢測電路、buck轉換電路和第三...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉云，景琴琴，馬渝銘，
申請(專利權)人：重慶信首科技有限公司，
類型：發明
國別省市：重慶;50