TWI677858B - 具輔電力單元及無線接收功能之開關裝置及其燈具系統 - Google Patents

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Abstract

本發明係一種具輔電力單元及無線接收功能之開關裝置及其燈具系統，該開關裝置能與一燈具相連接，其內設有一電力啟閉部，當該電力啟閉部處於供電模式時，其能將外部電力傳輸至該燈具，當該電力啟閉部為斷電模式時，其會中斷輸出外部電力至該燈具，又，該開關裝置內設有一輔電力單元，該輔電力單元能夠持續提供電力予開關裝置內的各個元件，當該電力啟閉部為斷電模式時，該開關裝置內的一無線模組仍能接收一無線控制器的無線訊息，並能傳送至一控制單元，使得該控制單元能調整該電力啟閉部為供電模式，如此，無論該開關裝置是否處於關閉電源狀態，使用者仍能透過無線控制器，傳送無線控制訊息予開關裝置，進而調整燈具的發光狀態。

Description

具輔電力單元及無線接收功能之開關裝置及其燈具系統
本發明係關於燈具系統的開關裝置，尤指一種其內的多個元件具有獨立電源，以在該開關裝置於關燈狀態下，使用者仍能夠透過無線控制器，控制燈具的啟閉。
近年來，隨著科技的進步，及無線技術的蓬勃發展，愈來愈多電子設備能供使用者透過無線方式進行控制，此舉，無疑大幅降低了室內佈設實體線路的麻煩，深受民眾青睞。
一般言，現有的無線燈具系統大致包括一發光燈具(如：LED)、一燈具驅動裝置、一燈具開關裝置與一無線控制器，其中，該燈具驅動裝置係電氣連接至該發光燈具，以控制該發光燈具為開燈狀態或關燈狀態，另，該燈具開關裝置大多會如同傳統機械燈具開關，固定安裝至牆面上，其能電氣連接至該燈具驅動裝置，且能控制電力能否傳輸至該燈具驅動裝置與發光燈具，如此，使用者便能夠操作該燈具開關裝置，進而調整該發光燈具當前為開燈狀態或關燈狀態，再者，該無線控制器大多以紅外線方式傳送無線控制訊息予該燈具開關裝置，因此，使用者能夠利用該無線控制器，達到調整發光燈具之啟閉的效果。
然而，發明人在實際使用上發現，習知無線燈具系統仍有改 善之處，茲說明如後，首先，傳統燈具開關裝置通常是採用「通電與否」的方式來控制發光燈具之啟閉，即，開燈時會接通外部電力，關燈時則斷開外部電力，因此，當使用者透過該燈具開關裝置關燈時，該燈具開關裝置會切斷來自外部電力的供電，此時，該燈具開關裝置中的無線模組即會因失去電力，而無法正常運作，意即，在前述情況下，該無線控制器便完全失去了功能，使用者並無法藉由該無線控制器開啟發光燈具，而必須先行至該燈具開關裝置處，進行開燈程序，令該燈具開關裝置恢復接收外部電力後，使用者才能透過該無線控制器控制燈具，大幅降低了使用上的便利性。
除此之外，申請人尚發現另一問題，即現有部分電子設備(如：電子窗簾)的開啟與關閉，通常取決於是否有通電，因此，業者在設計該電子設備的開關裝置時，通常會如同前述傳統燈具開關裝置一般，意即，使用者在關閉該開關裝置的電源後，便會使得無線控制器失去功能，甚至，大部分的電子設備根本不會額外配置無線控制器，導致使用者往往必須走到鄰近電子設備的位置，才能夠開啟或關閉該電子設備，造成使用上的不便。
綜上所述可知，目前時下具有無線控制功能的燈具系統，仍普遍存在有燈具開關裝置於關燈後，無線控制器便失去作用的問題，無法令使用者充分享受到「無線操控」的優點，因此，如何針對前述缺失，進行改良，以設計出一種嶄新的開關裝置，提供使用者更為良好的使用經驗，即成為本發明在此亟欲解決的重要問題，同時，如何使該開關裝置能夠與電子設備相結合，進而使原本不具有「無線搖控」的電子設備，能形成擁 有「無線搖控」的功能，亦是本發明所面臨之課題。
有鑑於習知開關裝置於關燈或關閉電源後，便無法轉送來自無線控制器的無線控制訊息，致使在使用上有諸多不便的問題，發明人憑藉著多年來的實務經驗，並經過多次的研究、調查及測試後，終於設計出本發明之一種具輔電力單元及無線接收功能之開關裝置及其燈具系統，期能提供社會大眾一個更為方便使用的開關裝置。
本發明之一目的，係提供一種具輔電力單元及無線接收功能之開關裝置，其一輸出端能與一電力傳輸元件相電氣連接，該開關裝置包括一電力啟閉部、一控制單元、一無線模組、一輔電力單元及一輸入單元，其中，該電力啟閉部能接收外部電力，當其處於供電模式時，能提供電力至該輸出端，當其處於斷電模式時，則不會再對該輸出端提供電力，該控制單元分別與該電力啟閉部、該無線模組及該輸入單元相電氣連接，其能根據該輸入單元傳來之輸入訊息，調整該電力啟閉部呈供電模式或斷電模式，又，該無線模組能接收一無線控制器傳來之無線控制訊息，並將該無線控制訊息傳送至控制單元，令該控制單元能根據該無線控制訊息的內容，調整該電力啟閉部呈供電模式或斷電模式，本發明之特徵在於，該輔電力單元係與該控制單元、無線模組及輸入單元相電氣連接，且能接收該外部電力，以持續提供該控制單元、無線模組及輸入單元運作時所需的電力，如此，無論該電力啟閉部是否被切換至斷電模式，但該控制單元、無線模組及輸入單元仍能持續保持運作，方便使用者後續利用該無線控制器，透過該無線模組與控制單元，調整電力啟閉部的狀態。
本發明之另一目的，係提供一種具輔電力單元及無線接收功能之燈具系統，其包括一發光二極體燈具、一燈具驅動裝置、一開關裝置及一無線控制器，其中，該燈具驅動裝置係與該發光二極體燈具相電氣連接，以能調整該發光二極體燈具的發光狀態，該開關裝置之一輸出端能與該燈具驅動裝置相電氣連接，且該開關裝置能無線連接至一無線控制器，又，該開關裝置之結構相同於前述目的之開關裝置，如此，當使用者利用該開關裝置關燈後，仍能夠透過該無線控制器進行開燈，大幅提高使用上的便利性。
為便 貴審查委員能對本發明目的、技術特徵及其功效，做更進一步之認識與瞭解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下：
〔習知〕
無
〔本發明〕
1、1A‧‧‧開關裝置
10、10A‧‧‧輸出端
11‧‧‧電力啟閉部
13‧‧‧控制單元
15‧‧‧無線模組
17‧‧‧輔電力單元
19‧‧‧輸入單元
21‧‧‧燈具驅動裝置
22‧‧‧無線控制器
23‧‧‧發光二極體燈具
33‧‧‧電子設備
L‧‧‧外部電力
第1圖係本發明之一實施例的硬體方塊圖；第2圖係本發明之一實施例的產品示意圖；第3圖係本發明之另一實施例的硬體方塊圖；及第4圖係本發明之另一實施例的產品示意圖。
本發明係一種具輔電力單元及無線接收功能之開關裝置及其燈具系統，請參閱第1及2圖所示，在一實施例中，該開關裝置1能夠應用於一燈具系統中，其能被固定安裝至牆面上，且設有一輸出端10，該輸出端10能透過一電力傳輸元件(如：電線)而與一燈具驅動裝置21相電氣連接，同時，該開關裝置1亦能與一無線控制器22(如：搖控器、智慧型手機、平板 電腦...等)彼此無線連接，其中，該燈具驅動裝置21與一發光二極體(簡稱LED)燈具23相電氣連接，使用者能夠操作該開關裝置1(如：開燈、關燈)，而使該燈具驅動裝置21調整該LED燈具23的發光狀態，或者，使用者亦能夠操作該無線控制器22，且使無線控制器22經由該開關裝置1的中轉後，令該燈具驅動裝置21調整該LED燈具23的發光狀態，在該實施例中，該開關裝置1與無線控制器22兩者能夠採用「315/433MHz/2.4GHz之無線射頻技術」進行連結，但在本發明之其它實施例中，業者能夠根據產品需求，採用WiFi、zigbee、藍牙(Bluetooth)...等無線技術，此外，本發明亦不限定僅使用於LED燈具23，而能使用於日光燈、白熾燈泡及其他電子設備...等，合先陳明。
另，復請參閱第1及2圖所示，該開關裝置1包括一電力啟閉部11、一控制單元13、一無線模組15、一輔電力單元17及一輸入單元19(如：按鍵)，其中，該電力啟閉部11能接收一外部電力L(如：市電)，在該實施例中，該開關裝置1能夠為獨立產品，且能夠直接***一般居家中的室內插座，以接收該室內插座傳來的外部電力L，又，當該電力啟閉部11在短路狀態時，會呈供電模式，此時，該電力啟閉部11能將外部電力L傳輸至該輸出端10；當該電力啟閉部11在斷路狀態時，會呈斷電模式，此時，該電力啟閉部11會中斷傳輸電力至該輸出端10。
承上，復請參閱第1及2圖所示，該控制單元13分別與該電力啟閉部11、無線模組15及輸入單元19相電氣連接，在該實施例中，在該電力啟閉部11當前為斷電模式的情況下，當使用者按壓該輸入單元19後，該控制單元13會使該電力啟閉部11變更為供電模式，使得該輸出端10能輸出 電力(如：交流電)至燈具驅動裝置21，令該燈具驅動裝置21能使該LED燈具23為開燈狀態；之後，當使用者再度按壓該輸入單元19後，該控制單元13便會使該電力啟閉部11又變更為斷電模式，使得該輸出端10中斷輸出電力至燈具驅動裝置21，令該燈具驅動裝置21能使該LED燈具23為關燈狀態，如此，使用者只要操作該輸入單元19，便能夠輕易地開燈與關燈。
復請參閱第1及2圖所示，在該實施例中，該無線模組15能夠接收該無線控制器22傳來的無線控制訊息，並將該無線控制訊息傳送至該控制單元13，令該控制單元13能根據該無線控制訊息的內容，調整該電力啟閉部11為供電模式或斷電模式，進而改變該LED燈具23的發光狀態，舉例而言，當使用者能夠操作該無線控制器22(如：按壓無線控制器22上的開燈按鈕或關燈按鈕)，之後，該無線控制器22便會產生對應的無線控制訊息(包括開燈指令或關燈指令)，又，該無線控制器22會將該無線控制訊息傳送至該無線模組15，該無線模組15會再將該無線控制訊息傳送至該控制單元13，進而藉由控制該電力啟閉部11而調整該LED燈具23的發光狀態。
復請參閱第1及2圖所示，本發明之特徵在於，該開關裝置1中增設了該輔電力單元17，其中，該輔電力單元17能接收該外部電力L，且會與該控制單元13、無線模組15及輸入單元19相電氣連接，以提供該控制單元13、無線模組15及輸入單元19運作時所需的電力，如此，當使用者操作該輸入單元19進行關燈後，該電力啟閉部11會呈斷電模式，此時，藉由該輔電力單元17之設計，其仍會持續供電至該控制單元13及無線模組15，令該控制單元13與無線模組15能夠保持正常運作，故，使用者後續能夠利用該無線控制器22，傳送無線控制訊息至無線模組15，又，該無線模組15 在接收到無線控制器22傳來的無線控制訊息後，即會傳送至該控制單元13，進而使該電力啟閉部11恢復為供電模式，以使燈具驅動裝置21及LED燈具23能接收到電力，以完成開燈。
在此聲明者，雖然前述實施例中，該開關裝置1係呈牆壁式面板開關產品的態樣(如第2圖所示)，且輸出端10為插座態樣，以供插接一燈具設備，但是，在本發明之其它實施例中，業者能夠根據產品需求，如第3及4圖一般，將開關裝置1A設計成延長線(或稱排插)產品的態樣(如第4圖所示)，此時，該開關裝置1A的輸出端10A則能夠與一電子設備33(如：電子窗廉)的插頭相電氣連接，又，由於該開關裝置1A內的其餘元件(如：電力啟閉部11、控制單元13、無線模組15、輔電力單元17及輸入單元19)的連接關係與互動關係，相同於前述實施例，故仍沿用原有元件符號，且不予贅述。如此，使用者只要將電子設備33電氣連接至該開關裝置1A的輸出端10A上，儘管該電子設備33原先不具有無線搖控的功能，但是，使用者仍能夠藉由無線控制器22，遠端更改電力啟閉部11的狀態，進而開啟該電子設備33(提供電力予電子設備33)或關閉該電子設備33(中斷提供予電子設備33的電力)，達到如同無線搖控的功能。
綜上所述可知，復請參閱第1圖所示，由於該控制單元13、無線模組15及輸入單元19具有獨立電源(即，來自輔電力單元17的電力)，因此，當使用者關燈時，亦不會影響到無線控制器22之使用，相較於習知燈具開關裝置為斷電模式(或關燈模式)時，內部各個元件便失去電力，進而造成無線控制器失去作用的問題，本發明顯然具有較高的便利性。另，在實際使用時，該電力啟閉部11能夠為一繼電器(relay)或一晶體閘流管 (Thyristor，或稱閘流體、可控矽)，該控制單元13能夠根據該輸入訊息的內容，使得該繼電器或晶體閘流管能夠得到電流或失去電流，令其內的複數支腳位改變相互連通的位置，形成供電模式或斷電模式，惟，在本創作之其它實施例中，業者亦能夠根據產品需求，調整該電力啟閉部11的電路態樣。
此外，當該開關裝置1、燈具驅動裝置21與LED燈具23共同形成燈具系統時，除了具有基本開燈與關燈的功能外，使用者尚能夠根據需求，調整LED燈具23的亮度，復請參閱第1圖所示，在該實施例中，該輸入單元19呈按鍵態樣，使用者能夠透過按壓按鍵的方式，達到調光功效，茲說明如後，當該電力啟閉部11呈斷電模式的情況下，使用者能夠按壓該輸入單元19，此時，該控制單元13能接收該輸入單元19傳來的第一個輸入訊息，並使該電力啟閉部11呈供電模式，之後，在一第一期間(如：1.2秒)內，使用者能夠再度按壓該輸入單元19，令控制單元13能再度接收該輸入單元19傳來的第二個輸入訊息，又，該控制單元13判斷出相鄰的兩個輸入訊息間隔在第一期間內的狀態下，其會產生包括調光指令的控制訊息，並將前述控制訊息傳送至該燈具驅動裝置21，嗣，該燈具驅動裝置21會持續減少(或增加)該LED燈具23的亮度，直到使用者又按壓該輸入單元19，令控制單元13能接收該輸入單元19傳來的第三個輸入訊息後，該控制單元13會產生包括調光中斷指令的控制訊息，並將前述控制訊息傳送至該燈具驅動裝置21，使得該LED燈具23保持於被調整後的當前亮度。同理，使用者同樣能夠按壓無線控制器22上的按鍵，使得控制單元13能依序接收第一個無線控制訊息、第二個無線控制訊息與第三個無線控制訊息，又，控制單元 13同樣會判斷第一個無線控制訊息、第二個無線控制訊息兩者的間隔時間是否符合該第一期間，以產生包括調光指令的控制訊息，且會在接收到第三個無線控制訊息後，產生包括調光中斷指令的控制訊息，令使用者能夠藉由該無線控制器22，調整LED燈具23的亮度。
在前述實施例中，該燈具系統是藉由控制單元13根據兩個輸入訊息(或無線控制訊息)的間隔時間，來決定是否調整LED燈具23的亮度，但是，在本發明之其它實施例中，復請參閱第1圖所示，該燈具系統亦可由燈具驅動裝置21來決定是否調整LED燈具23的亮度，舉例而言，當該電力啟閉部11呈供電模式時，使用者能夠按壓該輸入單元19，此時，該控制單元13能使該電力啟閉部11呈斷電模式(LED燈具23為關燈狀態)，之後，在一第一期間(如：1.2秒)內，使用者能夠再度按壓該輸入單元19，令控制單元13又使該電力啟閉部11呈供電模式，在前述情況下，該燈具驅動裝置21能夠判斷出停止接收電力(即，電力啟閉部11呈斷電模式)到恢復接收電力(即，電力啟閉部11呈供電模式)的間隔時間在該第一期間內，該燈具驅動裝置21會持續減少(或增加)該LED燈具23的亮度，當該LED燈具23的亮度符合使用者預期亮度時，使用者能夠再度按壓該輸入單元19，令控制單元13能使該電力啟閉部11呈斷電模式(LED燈具23為關燈狀態)，之後，在一第二期間(如：1.2秒)內，使用者能夠再度按壓該輸入單元19，令控制單元13又使該電力啟閉部11呈供電模式，同時，該燈具驅動裝置21會使LED燈具23保持最後調整之預期亮度(即，該電力啟閉部11呈斷電模式前的亮度)。
按，以上所述，僅係本發明之較佳實施例，惟，本發明所主張之權利範圍，並不侷限於此，按凡熟悉該項技藝人士，依據本發明所揭 露之技術內容，可輕易思及之等效變化，均應屬不脫離本發明之保護範疇。

Claims (10)

  1. 一種具輔電力單元及無線接收功能之開關裝置，其一輸出端能與一電力傳輸元件相電氣連接，包括：一電力啟閉部，能接收一外部電力，該電力啟閉部在短路狀態下，係呈供電模式，且能將該外部電力傳輸至該輸出端，該電力啟閉部在斷路狀態下，係呈斷電模式，不會再對該輸出端提供電力；一控制單元，係與該電力啟閉部及一輸入單元相電氣連接，該控制單元能接收該輸入單元傳來的一輸入訊息，且能根據該輸入訊息調整該電力啟閉部為供電模式或斷電模式；一無線模組，係與該控制單元相電氣連接，且其能以315/433MHz/2.4GHz或藍牙的無線射頻技術，與一無線控制器相連結，以能接收該無線控制器傳來之無線控制訊息，該無線模組能將該無線控制訊息傳送至該控制單元，令該控制單元能根據該無線控制訊息的內容，調整該電力啟閉部為供電模式或斷電模式；及一輔電力單元，係分別直接電氣連接至該無線模組、該控制單元及該輸入單元，其能接收該外部電力，且分別提供電力予該無線模組、該控制單元及該輸入單元，前述電力係為該無線模組、該控制單元及該輸入單元運作時所需的電力；本發明之特徵在於，在該電力啟閉部呈斷電模式的情況下，該輔電力單元僅會持續供電至該無線模組、該控制單元及該輸入單元，以使該無線模組能將所接收到的無線控制訊息，傳送至該控制單元，令該控制單元能調整該電力啟閉部為供電模式。
  2. 如請求項1所述之開關裝置，其中，該輸出端係為插座樣式。
  3. 如請求項2所述之開關裝置，其中，該電力啟閉部係為繼電器或晶體閘流管。
  4. 一種具輔電力單元及無線接收功能之燈具系統，包括：一發光二極體燈具；一燈具驅動裝置，係與該發光二極體燈具相電氣連接，以能調整該發光二極體燈具的發光狀態；一開關裝置，其一輸出端能與該燈具驅動裝置相電氣連接，且該開關裝置能無線連接至一無線控制器，其包含：一電力啟閉部，能接收一外部電力，該電力啟閉部在短路狀態下，係呈供電模式，且能將該外部電力傳輸至該輸出端，令該燈具驅動裝置與該發光二極體燈具接收電力，使該發光二極體燈具為開燈狀態，該電力啟閉部在斷路狀態下，係呈斷電模式，不會再對該輸出端提供電力，令該燈具驅動裝置與該發光二極體燈具不再接收電力，使該發光二極體燈具為關燈狀態；一控制單元，係與該電力啟閉部及一輸入單元相電氣連接，該控制單元能接收該輸入單元傳來的一輸入訊息，且能根據該輸入訊息調整該電力啟閉部為供電模式或斷電模式；一無線模組，係與該控制單元相電氣連接，且其能以315/433MHz/2.4GHz或藍牙的無線射頻技術，與該無線控制器相連結，以能接收該無線控制器傳來之無線控制訊息，該無線模組能將該無線控制訊息傳送至該控制單元，令該控制單元能根據該無線控制訊息的內容，調整該電力啟閉部為供電模式或斷電模式；及一輔電力單元，係分別直接電氣連接至該無線模組、該控制單元及該輸入單元，其能接收該外部電力，且分別提供電力予該無線模組、該控制單元及該輸入單元，前述電力係為該無線模組、該控制單元及該輸入單元運作時所需的電力；本發明之特徵在於，在該電力啟閉部呈斷電模式的情況下，該輔電力單元僅會持續供電至該無線模組、該控制單元及該輸入單元，以使該無線模組能將所接收到的無線控制訊息，傳送至該控制單元，令該控制單元能調整該電力啟閉部為供電模式，進而調整該發光二極體燈具為開燈狀態或關燈狀態。
  5. 如請求項4所述之燈具系統，其中，該輸入單元呈按鍵態樣，且該電力啟閉部呈斷電模式的情況下，該控制單元接收到該輸入單元傳來的第一個輸入訊息後，會使該電力啟閉部呈供電模式，且其接收到該輸入單元傳來的第二個輸入訊息，並判斷出該第二個輸入訊息與該第一個輸入訊息兩者的間隔時間小於一第一期間後，其會產生包括調光指令的控制訊息，並將前述控制訊息傳送至該燈具驅動裝置，以使該燈具驅動裝置能持續減少或增加該發光二極體燈具的亮度。
  6. 如請求項5所述之燈具系統，其中，該控制單元接收到該輸入單元傳來的第三個輸入訊息後，其會產生包括調光中斷指令的控制訊息，並將前述控制訊息傳送至該燈具驅動裝置，以使該燈具驅動裝置能令該發光二極體燈具保持於被調整後的當前亮度。
  7. 如請求項4所述之燈具系統，其中，該輸入單元呈按鍵態樣，且該電力啟閉部呈供電模式的情況下，該控制單元接收到該輸入單元傳來的第一個輸入訊息後，會使該電力啟閉部呈斷電模式，且其接收到該輸入單元傳來的第二個輸入訊息後，會使該電力啟閉部呈供電模式，該燈具驅動裝置判斷出停止接收電力到恢復接收電力的間隔時間在一第一期間內的狀態下，其會持續減少或增加該發光二極體燈具的亮度。
  8. 如請求項7所述之燈具系統，其中，在該燈具驅動裝置持續減少或增加該發光二極體燈具的亮度之狀態下，該控制單元接收到該輸入單元傳來的第三個輸入訊息後，會使該電力啟閉部呈斷電模式，且其接收到該輸入單元傳來的第四個輸入訊息後，會使該電力啟閉部呈供電模式，該燈具驅動裝置判斷出前述停止接收電力到恢復接收電力的間隔時間在一第二期間內的狀態下，其會使該發光二極體燈具的亮度保持於前述該電力啟閉部呈斷電模式前的亮度。
  9. 如請求項6或8所述之燈具系統，其中，該輸出端係為插座樣式。
  10. 如請求項9所述之燈具系統，其中，該電力啟閉部係為繼電器或晶體閘流管。
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