智能电设备制造技术

开关系统，包括微芯片和ＭＭＩ启动／禁止接口，该接口包括至少一个触摸传感器式开关，开关系统符合下列配置之一：微芯片配置为至少一个开关启动时为启动开关，然后微芯片控制提供给光源的逐步和平滑功率调节，若触摸传感器开关操作之前的一开关禁止周期超过预定的周期，选择切断功能；微芯片配置为若开关禁止的先前时段比预定的周期长则根据触摸式传感器开关的下一操作而选择切断功能，微芯片还控制光源的功率调节；微芯片配置为开关启动时为启动开关，然后微芯片基于参数而根据开关的下一操作来选择功能；微芯片配置为控制黑暗中查找的功能，指示器为给予触摸传感器式开关激活的指示；开关系统连接到把电源和光源连接起来的电路，并包括能量储存装置。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型智能电流开关设备，尤其涉及由微芯片控制的电流开关设备。在一个实施例中，本专利技术进一步涉及其中嵌入微芯片的智能电池，它用于与各种电设备共同使用，给已存在的电设备增加迄今仍未知的功能。根据另外一个实施例，本专利技术还涉及智能手持电子设备，在手持光源设备的优选实施例中，尤其适用于手电筒。根据本专利技术实施例，专利技术涉及装有微芯片控制开关的智能手电筒，其所述开关可以通过编程实现各种功能包括(例如)在预设置时间间隔后自动关闭手电筒，使手电筒闪烁，亮度降低等等。根据进一步的实施例，本专利技术涉及可用于建筑物照明系统的由微芯片控制的弱电流开关。
技术介绍
传统的手电筒中，人工操作机械开关来“开”和“关”手电筒。当手电筒打开，电池能量通过闭合的开关施加到灯泡上，所消耗的能量的多少取决于开关的闭合时间。典型的手电筒中，标准电池的使用寿命至多也仅是几个小时。若使用者用电筒在黑暗中找到他/她的道路或者达到其他目的后，忘记了关闭手电筒，那么电池将会在很短的时间内耗完所有能量。若手电筒一直打开并且长时间处于耗尽状态，电池就会泄漏并流出具有腐蚀性的、有害于电池接线柱触点和手电筒外壳的电解液。当手电筒设计为小孩使用时，因为小孩一般会更粗心而导致用完后忘记将其关闭，所以小孩错误使用的可能性就会大得多。正是因为这一点，手电筒就可能会几周或几天都处于打开状态，由于内部腐蚀的破坏，即使更换了电池，手电筒也很可能会不能继续工作了。专门为小孩设计的手电筒有时象灯笼样式，具有用实际上不易破损的塑料材料制成的外壳，灯泡可以安装在外壳前端的发射器中，并被可投射光束的透镜所覆盖。外壳的上端装有U形的手柄，手柄上安装有机械式的可滑动开关。这样，小孩握着手柄能够很容易的使用他/她的拇指来操纵滑动调节开关。手电筒手柄上有了上述这种类型的开关，当用拇指向前推起滑动调节开关时，开关就”机械”地闭合电路，手电筒被打开并一直处于打开状态，直到滑动调节开关被推回到”关”位置，此时电路又断开了。这种类型的开关在小孩子手中最有可能由于不慎而长期处于打开状态。为了避免这个问题，许多手电筒除了滑动调节开关外，还有一个按钮，只有用力按按钮时，才能使手电筒处于打开状态。若一个小孩想在大约30秒的时间里一直照亮家中地下室的黑暗角落，那么他很难一直按着按钮不松手。所以小孩子很可能会把滑动调节按钮推到永久打开的位置，因为这只需要手指短暂的一个动作。众所周知，有一种具有延时作用开关的手电筒，延时作用开关可在预先设置的时间间隔后自动关上手电筒。Mallory US专利的3,535,282展示了一种可由延时作用机械开关部件自动关闭的手电筒，这种开关部件包括一个可压缩弹簧，它位于一个具有渗漏阀门的风箱中，这样，当开关在被人为打开时，这个作用机械地压缩风箱，达到预定时间间隔后，风箱自动关闭开关。Playskool公司向市场提供类似具有延时作用的儿童用手电筒，延时作用是通过一个电阻-电容定时网络在大约30秒左右时间后提供偏压给一个固态的晶体管，以便切断晶体管并关闭手电筒来实现的。而且，在以前技术中，Fisher-Price卖的手电筒就使用了一个电子定时电路来简单地实现了大约20分钟后关闭手电筒。还可知道，如U.S.专利No.4,875,147中公开的，可以为手电筒提供一个机械开关装置，此装置包括一个作为延时作用元件的吸力杯。因此，当操作者进行短暂地启动后，手电筒运行将电池能量供应连接到灯泡上，并在一段预定时间间隔内保持这种连接，此时间间隔由吸力杯的记忆特点决定，在此时间间隔后，连接自动断开。U.S.专利No.5,138,538公开一种具有电池、机械开关、灯泡、手持外壳这些普通组件的手电筒，在此手电筒上增加了一个定时装置和一个响应定时装置的电路切断装置，用于切断到灯泡的电流，它还有一种旁路装置，优选防止儿童使用，能够不管定时装置的状态直接将电流传送到灯泡。本专利还规定可以通过连接旁路装置与机械开关，进一步增强设备的运行，最后使其与机械开关串联。而且，专利还公开了可提供一个锁或其他“防止儿童使用”机制来确保当手电筒关闭时，旁路是禁止的。如上所述，大部分常规手电筒都是通过机械推或滑动按钮类开关来启动的，当然这些都需要操作员机械操作来实现。长时间以来，因为操作者重复地启动和/或开关过长时间处于打开状态，导致开关不断被“磨损”，也有损于灯泡的运行。而且，这种机械开关易受腐蚀和氧化的影响引起开关损坏，不能使用。而且，先前具有这些开关的技术设备通常是“哑”的，即它们不能给使用者提供当今客户所要求、期望的方便、可靠、负担得起的功能。利用先前技术的开关在手电筒中典型提供两种基本功能。第一，机械开关充当一个实际导体，以便形成完整能量电路并在设备运行时提供电流。取决于灯泡类别和使用导线，开关传导的电流强度通常很高以至于在很长时间使用后会产生故障。第二，这些机械开关必须充当设备和操作者之间的接口，即人-机-接口(“MMI”)并当开关随着时间的过去机械损坏时，必须能够进行重复的机械启动。而且，现有的使用在建筑物/房屋内用于控制照明系统的电子开关是传统类型开关，它必须根据指令进行传导，即闭合电路，这样也提供MMI。这些先前技术开关涉及到便携电子设备(如手电筒)都具有上述开关相同的缺点。而且，开关在大多数情况下相对迟钝，不能给用户提供各种功能，(例如)但不限于定时设备能够使用户(例如商店老板或家庭主人)指定一个预设关或开的时间点。这就需要一个既能提供增强功能又能节省能量的便宜、可靠并简单的智能电设备。专利技术概述根据本专利技术的实施例，在诸如手电筒这类的电子设备中，可提供一种微芯片控制的开关，用于在弱电流的基础之上管理电流传导功能和MMI功能，即不需要MMI设备对强电流进行传导或开关。根据本专利技术的一个方面，通过使用触垫式开关或者碳质涂膜型式开关，MMI功能可以由很弱的电流信号控制。本专利技术所述的这些弱电流信号开关具有更小，更可靠，低成本，易关闭，耐腐蚀和不易氧化的特点。而且根据本专利技术，因为开关是固态组件，它能够由同时提供MMI功能的同一微芯片通过智能的方式对相关设备的功能进行控制。因此，通过实践本专利技术的示教，可得到可靠性更高、更智能的高效电设备，和以前技术设备相比，它更便宜，而且易于生产。根据本专利技术的另一实施例，提供一种能够在电池中内部植入的微芯片，它使电池和装有芯片的设备同样具有了智能性，以致于包括(但不局限于)延时开关、亮度降低、自动关闭、间断性启动等功能可以在现有的(非智能性)产品(例如采用以前技术的手电筒)上通过较少的费用来实现。根据本专利技术的另一个实施例，本专利技术还可以提供一个节约能量的微芯片，当和电子设备有效相连接时，能够通过电流开关调节平均电流强度，提供”开”和”关’序列，例如就手电筒而言，但不一定仅仅局限于手电筒，上述的开关序列可由操作者来决定要么表示闪烁码(flashcode)序列，要么就仅仅表示单纯的开关振动。开关序列同时还可以提供电池能量大小的显示，或者/并且还能够逐步振荡电流强度以便达到延长使用开关和电源使用寿命的目的。根据本专利技术的一个实施例，可以提供一个装有微芯片控制开关的智能手电筒，它包含一个微芯片，用于控制手电筒的开/关功能和至少一个其它功能。根据本专利技术的另一个更进一步的实施例，可以提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供ＡＣ电源和光源（１０５）使用的开关系统，所述系统包括微芯片（１０３，２０１，２０３）和ＭＭＩ启动／禁止接口，以从多个功能中至少选择一个要受微芯片控制的功能，所述接口包括连接到所述微芯片的至少一个输入端的至少一个开关（１０２，１０６，１２１０），使得所述输入端向所述微芯片传送指示开关动作的相应的控制信号，所述输入端和开关不在电路中形成在所述电源及所述光源之间传递能量的串行链接，并且其中：　　　　（ａ）所述开关系统被配置成使得不管所述开关（１０２）操作位置和／或所述光源（１０５）启动状态，所述微芯片都被供电；且　　　　（ｂ）所述开关系统的特征在于，所述ＭＭＩ接口包括至少一个触摸传感器式开关，而所述开关系统至少符合下列配置之一：　　　　（ｉ）其中所述微芯片（１０３，２０１，２０３）被配置为使得当至少一个开关（１０２，１０６）被启动时，该至少一个开关最初用作启动开关，然后所述微芯片根据所述开关（１０２，１０６）启动的时段，控制提供给所述光源（１０５）的逐步和平滑的功率调节，而且，如果所述触摸传感器开关操作之前的一个开关禁止周期超过预定的周期，就选择切断功能；　　　　（ｉｉ）其中所述微芯片（１０３，２０１，２０３）被配置为如果所述开关禁止的先前时段比预定的周期长则根据所述触摸式传感器开关的下一个操作而选择切断功能，而且，所述微芯片被进一步配置为根据从所述ＭＭＩ接口接收到的信号来控制对于光源的功率调节；　　　　（ｉｉｉ）其中所述微芯片被配置为使得当所述开关（１０２，１０６）被启动时，所述开关最初用作启动开关，然后所述微芯片基于经所述触摸传感器式ＭＭＩ接口开关接收的开关启动的时段、开关禁止的时段和开关启动信号的数量，而根据所述开关的下一个操作来选择一个功能；　　　　（ｉｖ）其中，所述微芯片（１０３，２０１，２０３，１１１３）被配置为通过控制可视指示器（１１０４，１４０４，１０５）来控制一个用于黑暗中查找的功能，而且，所述指示器被启动为至少给予所述触摸传感器式开关（１０６）激活的指示；以及　　　　（ｖ）其中所述开关系统（８０３，１４０８）只通过两个连接被连接到把电源（１０１，１２０４）和光源（１０５）连接起来的电路，并包括能量储存装置（２０５，２０７），用来在某些时间至少对所述微芯片（１０３，２０１，２０３，１５０３）和触摸式传感器ＭＭＩ接口进行供电，而且，所述能量储存装置在某些其它时间被再充电。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：弗雷德里克约翰尼斯布鲁沃，
申请(专利权)人：阿佐特克私人有限公司，
类型：发明
国别省市：ZA[南非]