用于电力负载的壁装式定时器制造技术

一种用于控制从AC电源向诸如灯或风扇马达的电力负载供电的 壁装式电子定时器，包括：定时器调整致动器，用于选择用于该负载 的操作的预定时间段；拨转开关，用于启动定时器，关断定时器以及 将定时器置于旁路运行模式；发光二极管视觉指示器的竖直直线阵列， 用于指示预定时间段的长度、剩余时间以及定时器是否处于旁路模式； 可控导电设备，用于调整从AC电源向所述负载的供电；以及控制器， 用于从定时器调整致动器和拨转开关接收输入，以及用于将输出传送 到视觉指示器和可控导电设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于控制从交流(AC)电源输送到电力负载的电量的 负载控制设备，更具体地，涉及一种壁装式电子定时器，用于在可由 用户选择的预定时间量内向所连接的电力负载供电。
技术介绍
响应于不断增加的节能意识，许多照明控制设备，例如调光器、 电子定时器、占用传感器和日光传感器，提供用于商用和住宅区中的 照明负载的能源管理的装置。具体地，在接通电力负载后的预定时间 量之后，电子定时器运行以关断所连接的电力负载。典型地，电子定 时器包括诸如继电器的开关设备，串联电连接地耦合在AC电源和电力 负载之间。通常，电子定时器适于安装在电力壁箱中并在诸如浴室的 房间内使用，其中，当该房间是第一次使用时，可能接通灯或排气扇， 并且在该房间不再使用时仍开着。一种现有技术的壁装式电子定时器是由Leviton Manufacturing Co.,Inc制造的Decora⑧电子定时器(例如零件号码6515M)。该电子定 时器包括四个按钮，每个按钮对应于不同的超时周期，例如2分钟、5 分钟、10分钟和15分钟。每个按钮都标记有相应的超时周期。起动四 个按钮之一则接通所连接的电力负载并开始以相应的超时周期倒计 时。在该时间段到期后，关断电力负载。例如发光二极管(LED)的视 觉指示器位于每一个按钮中或紧邻按钮，并点亮来指示在超时周期中11还剩多少时间。例如，如果离关断照明负载还剩9分钟，将点亮对应 于IO分钟的超时周期的指示器。在超时周期的最后几分钟期间，例如最后2分钟，紧邻按钮的视觉指示器快速闪烁。此外，电子定时器具有位于上述四个按钮下方的关断按钮。当起动关断按钮时，将立即关 断电力负载。另一种壁装式电子定时器是由Intermatic Incorporated制造的电子壁内倒计时定时器(零件号码EI210)。该电子定时器具有单个按钮和 以直线阵列位于定时器的前表面上的四个视觉指示器。可选的超时周 期在视觉指示器旁列出并且包括10分钟、15分钟、30分钟和60分钟。 重复按下该单个按钮在四个不同超时周期之间循环该电子定时器并使 得相应的视觉指示器点亮。按下并保持该单个按钮使得电子定时器进 入旁路模式，即禁用定时功能并且定时器将供电直到手动关断为止。 当电子定时器处于旁路模式时，点亮位于其他四个视觉指示器下方的 第五视觉指示器。然而，典型的现有技术电子定时器具有提供有限功能性的用户界 面，要求高水平的认知来操作，并且具有不令人满意的审美外观。例 如，所述Leviton电子定时器未提供旁路模式。对于所述Intermatic电 子定时器，用户必须重复按下单个按钮来以长超时周期接通电力负载 或关断照明负载。此外，典型的现有技术电子定时器的功能按钮和视 觉指示器并不吸引人，特别是在住宅区中。而且，现有技术电子定时 器通常看起来非常不同于可能紧邻该电子定时器成组的其他照明控制 装置，例如开关和调光器。诸如Maestro⑧智能调光器的一些电子调光器已经提供了允许访问 许多部件、易于使用并提供有吸引力的外观的用户界面。在1993年9 月29日发布的、名为LIGHTING CONTROL DEVICE(照明控制设备) 的美国专利No.5,248,919中更详细地描述了 Maestro⑧调光器，其全部内容在此通过引用的方式并入。12因此，需要一种具有简单用户界面的电子定时器，该简单用户界 面提供有吸引力的外观、易于使用并允许访问许多特征。
技术实现思路
根据本专利技术，用于控制从AC电源输送到电力负载的电力的壁装式负载控制设备包括可控导电设备、控制器、拨转开关(toggle actuator)、 定时器调整致动器以及多个视觉指示器。可控导电设备具有控制输入， 并且适于串联电连接地耦合在所述电源和所述负载之间以用于控制到 所述负载的供电。控制器包括定时器，并且可操作地耦合到所述可控 导电设备的控制输入以控制所述可控导电设备的导电性。拨转开关、 定时器调整致动器和多个视觉指示器可操作地耦合到所述控制器。所述控制器用来响应于所述定时器调整致动器的起动来选择预设超时周期，使所述视觉指示器显示所述预设超时周期的表示，控制所述可 控导电设备的导电性，以便响应于所述拨转开关的第一起动而启用向 所述负载的供电，响应于所述拨转开关的第一起动来启动用所述预设 超时周期初始化的所述定时器，以及控制所述可控导电设备的导电性， 以便在所述预设超时周期到期时阻止向所述负载供电。根据本专利技术的第二实施例，用于控制从AC电源输送到电力负载 的电力的壁装式电子定时器包括用于启用向所述负载的供电的拨转开 关、倒计时定时器和多个视觉指示器。倒计时定时器适合响应于所述 拨转开关的起动来在预定时间段内开始倒计时。响应于已经倒计时所 述预定时间段的倒计时定时器，所述电子定时器禁用向所述负载的供 电。多个视觉指示器用来提供动画视觉反馈，以表示在所述预定时间 段内所述倒计时定时器正在倒计时。根据本专利技术的另一实施例，用于控制从AC电源输送到电力负载 的电力的壁装式电子定时器包括拨转开关，该拨转开关用来使得所述 电子定时器响应于所述拨转开关的第一起动而接通并进入倒计时模式。在接通所述负载后的预定时间段之后关断所述负载。所述拨转开 关还用来使得所述电子定时器响应于所述拨转开关的第二起动而进入 旁路模式。在所述旁路模式中，无限期地接通所述负载。电子定时器 还包括多个视觉指示器，用来在所述电子定时器处于所述倒计时模式 时以第一颜色点亮，而在所述电子定时器处于所述旁路模式时，以第 二颜色点亮。另外，本专利技术提供一种双线壁装式电子定时器，用来控制从AC 电源输送到电力负载的电力并且包括用于接通所述负载和多个视觉指 示器的拨转开关。所述电子定时器用来在接通所述负载后的预设超时 周期之后关断所述负载。所述视觉指示器用来在关断所述负载时提供 视觉反馈。根据本专利技术的另一方面，用于控制从AC电源输送到电力负载的电力的壁装式电子定时器包括拨转开关。所述电子定时器响应所述拨 转开关的单击起动来仅(1)响应于所述拨转开关的第一单击起动而在预定时间段内接通所述负载；以及(2)响应于所述拨转开关的第二后 续单击起动而关断所述负载。本专利技术还提供一种负载控制设备，用于控制电力负载的状态。所 述负载控制设备包括用户可起动的定时器调整装置，用于在最小预 设超时周期和最大预设超时周期之间选择一预设超时周期；以及单个 控制开关，与所述用户可起动的定时器调整装置无关，用于响应于来 自用户的输入来生成控制信号。负载控制设备还包括控制装置，该控 制装置可操作地耦合到所述定时器调整装置和所述控制开关，用于使 得所述负载(i)当来自用户的所述输入使得第一单个开关闭合短暂 持续时间时，从关断状态改变成倒计时状态，所述负载在所述倒计时 状态中接通；(ii)在所述负载从所述关断状态改变成所述倒计时状态后的预设超时周期之后，从所述倒计时状态改变成所述关断状态；(m)当来自用户的所述输入使得多个开关在预定时间间隔内产生短暂持续时间的闭合时，从所述关断状态改变成旁路状态，所述负载在所述旁 路状态中无限期接通；以及(iv)当来自用户的所述输入使得第二单个开关在所述第一单个开关的短暂持续时间的闭合之后产生短暂持续时 间闭合时，从所述倒计时状态和所述旁路状态之一改变成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种壁装式负载控制设备，用于控制从ＡＣ电源输送到电力负载的电力，所述负载控制设备包括：　可控导电设备，适于串联电连接地耦合在所述电源和所述负载之间以用于控制到所述负载的供电，所述可控导电设备具有控制输入；　控制器，可操作地耦合到 所述可控导电设备的所述控制输入，所述控制器用来控制所述可控导电设备的导电性，所述控制器包括定时器；　拨转开关，可操作地耦合到所述控制器；　定时器调整致动器，可操作地耦合到所述控制器；以及　多个视觉指示器，可操作地耦合到所述 控制器；　其中，所述控制器用来：　响应于所述定时器调整致动器的起动来选择预设超时周期；　使所述视觉指示器显示所述预设超时周期的表示；　控制所述可控导电设备的导电性，以便响应于所述拨转开关的第一起动而启用向所述负载的供 电；　响应于所述拨转开关的第一起动来启动所述定时器，所述定时器用所述预设超时周期初始化；以及　控制所述可控导电设备的导电性，以便在所述预设超时周期到期时阻止向所述负载供电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.13 US 11/521,2341.一种壁装式负载控制设备，用于控制从AC电源输送到电力负载的电力，所述负载控制设备包括可控导电设备，适于串联电连接地耦合在所述电源和所述负载之间以用于控制到所述负载的供电，所述可控导电设备具有控制输入；控制器，可操作地耦合到所述可控导电设备的所述控制输入，所述控制器用来控制所述可控导电设备的导电性，所述控制器包括定时器；拨转开关，可操作地耦合到所述控制器；定时器调整致动器，可操作地耦合到所述控制器；以及多个视觉指示器，可操作地耦合到所述控制器；其中，所述控制器用来响应于所述定时器调整致动器的起动来选择预设超时周期；使所述视觉指示器显示所述预设超时周期的表示；控制所述可控导电设备的导电性，以便响应于所述拨转开关的第一起动而启用向所述负载的供电；响应于所述拨转开关的第一起动来启动所述定时器，所述定时器用所述预设超时周期初始化；以及控制所述可控导电设备的导电性，以便在所述预设超时周期到期时阻止向所述负载供电。2. 如权利要求1所述的负载控制设备，其中，所述可控导电设备 包括双向半导体开关。3. 如权利要求2所述的负载控制设备，其中，所述电力负载包括 照明负载。4. 如权利要求3所述的负载控制设备，其中，所述控制器用来控 制所述可控导电设备，以便将电力逐渐施加到所述照明负载和从所述照明负载逐渐移除电力。5. 如权利要求2所述的负载控制设备，其中，所述双向半导体开 关包括三端双向可控硅开关元件。6. 如权利要求2所述的负载控制设备，其中，所述双向半导体开 关包括整流桥中的FET。7. 如权利要求2所述的负载控制设备，其中，所述双向半导体开 关包括反向串联连接的两个FET。8. 如权利要求l所述的负载控制设备，其中，所述控制器还用来 使所述电子定时器进入旁路模式，由此，在所述旁路模式中，无限期 地接通所述负载。9. 如权利要求8所述的负载控制设备，其中，所述多个视觉指示器排列成竖直直线阵列；并且进一步，其中始终点亮视觉指示器的所述直线阵列的顶部一个，以表示所述电子定时器处于所述旁路模式，并且除顶部一个之外的所 有视觉指示器用来点亮以表示在所述定时器中的离所述预设超时周期 到期还剩余的时间段。10. 如权利要求9所述的负载控制设备，其中，除顶部一个之外 的所有视觉指示器用来以第一颜色点亮以表示在所述定时器中的离所 述预设超时周期到期还剩余的时间段，并且当所述电子定时器处于旁 路模式时，视觉指示器的所述直线阵列的顶部一个用来以第二颜色点亮。11. 如权利要求8所述的负载控制设备，其中，所述控制器用来 响应于所述定时器调整致动器的起动而使所述电子定时器进入所述旁路模式。12. 如权利要求11所述的负载控制设备，还包括 存储器，耦合到所述控制器，用来存储所述预设超时周期； 其中，所述控制器用来响应于所述定时器调整致动器的起动来将所述旁路模式存储为所述预设超时周期。13. 如权利要求8所述的负载控制设备，其中，所述控制器用来 使所述电子定时器响应于所述拨转开关的双击起动来进入所述旁路模 式，并且响应于所述拨转开关的双击起动，并不改变所述预设超时周 期。14. 如权利要求1所述的负载控制设备，其中，点亮所述多个视 觉指示器以在所述可控导电设备正阻止向所述负载供电时表示所述预 设超时周期，以及在启用向所述负载的供电时表示离禁用向所述负载 的供电还剩余的时间段。15. 如权利要求14所述的负载控制设备，其中，所述多个视觉指 示器排列成直线阵列。16. 如权利要求15所述的负载控制设备，其中，所述多个视觉指 示器包括多个发光二极管。17. 如权利要求14所述的负载控制设备，其中，所述视觉指示器 用来提供预关断视觉反馈以表示即将禁用向所述负载的供电。18. 如权利要求14所述的负载控制设备，其中，所述视觉指示器 用来提供预接通视觉反馈以表示在开始启用向所述负载的供电之前的 所述预设超时周期的长度。19. 如权利要求1所述的负载控制设备，其中，所述视觉指示器 用来在所述控制器控制所述可控导电设备以阻止向所述负载的供电时 表示所述预设超时周期，以及表示20. 如权利要求1所述的负载控制设备，其中，所述电力负载包括马达负载。21. 如权利要求20所述的负载控制设备，其中，所述马达负载包 括排气扇。22. 如权利要求1所述的负载控制设备，还包括存储器，耦合到所述控制器并用来存储所述预设超时周期。23. 如权利要求1所述的负载控制设备，其中，所述控制器包括 微处理器。24. 如权利要求1所述的负载控制设备，其中，所述定时器调整 致动器包括摇臂开关。25. 如权利要求1所述的负载控制设备，其中，所述控制器还用 来控制所述多个视觉指示器以在启动所述定时器之后和所述预设超时 周期到期之前提供动画视觉反馈。26. —种壁装式电子定时器，用于控制从AC电源输送到电力负载 的电力，所述电子定时器包括拨转开关，用于启用向所述负载的供电；倒计时定时器，适合响应于所述拨转开关的起动来在预定时间段 内开始倒计时，响应于已经倒计时所述预定时间段的倒计时定时器， 所述电子定时器禁用向所述负载的供电；以及多个视觉指示器，用来提供动画视觉反馈，以表示在所述预定时间段内所述倒计时定时器正在倒计时。27. 如权利要求26所述的电子定时器，其中，所述多个视觉指示器排列成直线阵列并点亮以表示离禁用向所述负载的供电还剩余的时 间段。28. 如权利要求27所述的电子定时器，其中，点亮所述多个视觉 指示器之一以表示离禁用向所述负载的供电还剩余的时间段。29. 如权利要求28所述的电子定时器，其中，所述视觉指示器用 来提供预关断视觉反馈以表示即将禁用向所述负载的供电。30. 如权利要求29所述的电子定时器，其中，所述预关断视觉反 馈包括闪烁所述视觉指示器之一。31. 如权利要求28所述的电子定时器，其中，所述动画视觉反馈 包括顺序地点亮和熄灭所述多个视觉指示器的子集中的每一个。32. 如权利要求28所述的电子定时器，还包括 定时器调整致动器，用于确定所述预定时间段的长度；其中，所述视觉指示器用来提...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华·J·布莱尔，阿伦·多宾斯，尼科尔·R·维盖，埃利奥特·G·雅各比，小罗伯特·C·纽曼，
申请(专利权)人：卢特龙电子公司，
类型：发明
国别省市：US