一种自发电无线脚踏开关制造技术

本发明专利技术提供一种自发电无线脚踏开关，将脚踏开关的人工操控部分与电气控制部分分离，消除了开关使用过程中的线缆，使其使用更为灵活，且人工操控部分采用自发电，大大提高了操作人员的人身安全性。该自发电无线脚踏开关包括：发射器和接收器，其中发射器为人工指令采集部分，依据内部发电机自发电工作，无需外部的供电系统；接收器为电气控制部分，安装在被控设备上，接收器与供电系统和被控设备之间直接通过电气或电路连接。发射器和接收器之间通过无线电信号建立通信联系，由此发射器的位置可以灵活布置，只要保证在无线电信号的传输范围内即可。

A kind of self generating wireless foot switch

【技术实现步骤摘要】
一种自发电无线脚踏开关
本专利技术涉及一种脚踏开关，具体涉及一种无线脚踏开关，属于开关控制

技术介绍
脚踏开关在医疗器械、冲压设备、焊接设备、纺织设备、印刷机械、电子行业设备等诸多设备领域中应用广泛。现有技术的脚踏开关内部内置一个行程开关，通过脚踩或脚踏使之内置行程开关接通、断开，从而控制电机的倒、顺、停的操作。目前市场上所售卖、现有技术的脚踏开关都是从内置的行程开关上的三个接点引出三根线，通过三芯的护套软线直接连接到所需控制设备上，如图1所示。该种脚踏开关存在如下缺点：(1)脚踏开关到设备的距离不相同，但脚踏开关制造厂连接线的长度是标准的，在实际使用时会根据使用距离延长连接线的长度，或连接线长度过长，在使用时需要把连接线折叠捆绑，造成客户使用不便。(2)脚踏开关到设备的连接线一般都拖坠在地上，长期使用会造成连接线的磨损、老化(工厂地面、医院地面会有一些溶液剂腐蚀连接线)、拖拽踩踏连接线等。极易造成脚踏开关因连接线损毁的使用故障率高。(3)脚踏开关一般是由内置的行程开关通过较长的连接线直接控制设备的高电压(如交流380V、220V)或大电流(如10A)，因此内置的行程开关寿命缩短，且由于脚踏开关一般放置在地面上，如地面上的液体、溶剂渗透到脚踏开关中会存在短路、连电的设备安全隐患。(4)目前市售的脚踏开关由于是通过内置的行程开关直接控制设备，故存在无法直接与云端建立状态联系，在智能化设备控制中无法反应脚踏开关的指令状态问题。
技术实现思路
<br>有鉴于此，本专利技术提供一种自发电无线脚踏开关，将脚踏开关的人工操控部分与电气控制部分分离，消除了开关使用过程中的线缆，使其使用更为灵活，且人工操控部分采用自发电，大大提高了操作人员的人身安全性。所述的自发电无线脚踏开关包括：发射器和接收器；所述发射器包括：发射器外壳以及设置在发射器外壳内部的弹性储能元件、自发电模块、上盖状态采集模块和无线电信号处理及发射模块；所述发射器外壳包括：固定基座和上盖；所述上盖罩装在固定基座上，上盖的一端通过销轴与底座销接，上盖能够绕销轴转动；另一端与固定基座之间设置有弹性储能元件；所述自发电模块自发电后为所述上盖状态采集模块和无线电信号发射模块供电；所述上盖状态采集模块用于采集上盖的状态，所述上盖的状态包括：抬起和踩下；所述无线电信号处理及发射模块根据所述上盖状态采集模块采集的上盖的状态编码信号数据，并将该信号数据通过无线传输的方式发送给所述接收器；所述接收器安装在被控设备上，包括：无线电信号接收及处理模块、电源模块和电气继电器，所述电源模块为所述无线电信号接收及处理模块和电气继电器供电；所述电气继电器用于接通或断开被控设备的控制电路；所述无线电信号接收及处理模块接收所述来自所述发射器的无线电信号数据，并将接收到的信号数据解码后得到上盖的状态，依据解码后得到上盖的状态通过所述电气继电器控制被控设备对应控制电路的通断电。进一步的：所述自发电模块包括：发电机、发电机变速箱和联动杆；所述发电机变速箱的输出端与所述发电机转子相连，输入端与所述联动杆相连；所述联动杆用于实现所述上盖和发电机变速箱的联动，当所述上盖抬起或踩下时，所述联动杆带动所述发电机变速箱的输入端转动，进而通过所述发电机变速箱带动所述发电机转子转动，使发电机发电。进一步的：所述发电机变速箱包括：齿轮A、双联齿轮和齿轮B，所述齿轮B的齿轮轴与发电机转子同轴固接，所述双联齿轮的一端与所述齿轮B啮合，另一端与所述齿轮A啮合；所述联动杆的一端与所述齿轮A固接，另一端作为伸出端，所述上盖上与所述联动杆伸出端对应的位置设置有推杆，所述推杆与所述联动杆伸出端相连；当所述上盖向下运动时，推杆推动联动杆的伸出端下移，通过联动杆带动齿轮A转动；当所述上盖向上运动时，推杆带动联动杆的伸出端上移，通过联动杆带动齿轮A转动。进一步的：所述自发电模块中还设置有储能电容，所述发电机产生的交流电整流滤波后，在所述储能电容储能，然后为所述上盖状态采集模块和无线电信号处理及发射模块供电。有益效果：(1)该脚踏开关将人工指令采集部分与被控设备电气控制部分分离，并按照通信功能分为发射器和接收器，人工指令采集部分只和发射器相关联，大大提高了操作人员的人身安全性；且发射器和接收器之间采用无线电通信，去除了被控设备的长距离连接线，在一定范围内距离灵活可变，去除了原有脚踏开关的布线工作，避免了因线路问题导致的系统安全性和可靠性问题，提高了电气安全性和可靠性。(2)发射器中采用自发电技术，将踩踏开关的动作通过发电机转换为电能为通信的发射端提供能量，发射器内部发电机发出的电压完全符合安全电压范围(小于36V)，对人无伤害，提高了操作人员的人身安全性。(3)通过该无线脚踏开关能够实现对被控设备控制电路的智能化控制，人工指令除传统的踩下和抬起，还可进一步分为快速踩下、慢速踩下，快速抬起以及慢速抬起等，进而能够依据实际使用需求对被控设备控制电路的通断进行控制。附图说明图1为现有技术中脚踏开关的连线示意图；图2为本专利技术的无线脚踏开关的原理图；图3为本专利技术无线脚踏开关发射器的组成示意图；图4和图5为本专利技术无线脚踏开关发射器内部结构示意图；图6为本专利技术无线脚踏开关发射器功能示意图；图7为本专利技术无线脚踏开关接收器的组成示意图。其中：1-固定基座、2-交流发电机、3-齿轮A、4-双联齿轮、5-联动杆具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术作进一步的详细说明。实施例1：本实施例提供一种自发电无线脚踏开关，将传统一体式脚踏开关分离成发射器和接收器两部分，并按照通信功能分为发射器和接收器。人工指令采集部分(即人工踩踏工作)只和发射器相关联，且发射器无需外部的供电系统，仅凭借内部发电机自发电工作，其内部发电机发出的电压完全符合安全电压范围(小于36V)，对人无伤害。该无线脚踏开关的原理如图2所示，包括发射器和接收器两部分，其中发射器为人工指令采集部分，依据内部发电机自发电工作，无需外部的供电系统；接收器为电气控制部分，安装在被控设备上，接收器与供电系统和被控设备之间直接通过电气或电路连接。发射器和接收器之间通过无线电信号建立通信联系，由此发射器的位置可以灵活布置，只要保证在无线电信号的传输范围内即可。如图3至图5所示，发射器包括：发射器外壳以及设置在发射器外壳内部的储能弹簧、交流发电机2、发电机变速箱、联动杆5、电路板和发射天线。其中发射器外壳包括：固定基座1和上盖，上述储能弹簧、交流发电机2、发电机变速箱、发射器电路板和发射天线均安装在固定基座1的内底面上；上盖罩装在固定基座1上，上盖的一端通过销轴与底座销接，上盖能够绕销轴转动，使上盖能够相对固定基座1上下往复运动；且上盖的另一端与固定基座1之间设置有储能弹簧(即储能弹簧的两端分别与上盖的下表面和固定基座1的内底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自发电无线脚踏开关，其特征在于，包括：发射器和接收器；/n所述发射器包括：发射器外壳以及设置在发射器外壳内部的弹性储能元件、自发电模块、上盖状态采集模块和无线电信号处理及发射模块；/n所述发射器外壳包括：固定基座和上盖；所述上盖罩装在固定基座上，上盖的一端通过销轴与底座销接，上盖能够绕销轴转动；另一端与固定基座之间设置有弹性储能元件；/n所述自发电模块自发电后为所述上盖状态采集模块和无线电信号发射模块供电；/n所述上盖状态采集模块用于采集上盖的状态，所述上盖的状态包括：抬起和踩下；/n所述无线电信号处理及发射模块根据所述上盖状态采集模块采集的上盖的状态编码信号数据，并将该信号数据通过无线传输的方式发送给所述接收器；/n所述接收器安装在被控设备上，包括：无线电信号接收及处理模块、电源模块和电气继电器，所述电源模块为所述无线电信号接收及处理模块和电气继电器供电；所述电气继电器用于接通或断开被控设备的控制电路；/n所述无线电信号接收及处理模块接收所述来自所述发射器的无线电信号数据，并将接收到的信号数据解码后得到上盖的状态，依据解码后得到上盖的状态通过所述电气继电器控制被控设备对应控制电路的通断电。/n...

【技术特征摘要】
1.一种自发电无线脚踏开关，其特征在于，包括：发射器和接收器；
所述发射器包括：发射器外壳以及设置在发射器外壳内部的弹性储能元件、自发电模块、上盖状态采集模块和无线电信号处理及发射模块；
所述发射器外壳包括：固定基座和上盖；所述上盖罩装在固定基座上，上盖的一端通过销轴与底座销接，上盖能够绕销轴转动；另一端与固定基座之间设置有弹性储能元件；
所述自发电模块自发电后为所述上盖状态采集模块和无线电信号发射模块供电；
所述上盖状态采集模块用于采集上盖的状态，所述上盖的状态包括：抬起和踩下；
所述无线电信号处理及发射模块根据所述上盖状态采集模块采集的上盖的状态编码信号数据，并将该信号数据通过无线传输的方式发送给所述接收器；
所述接收器安装在被控设备上，包括：无线电信号接收及处理模块、电源模块和电气继电器，所述电源模块为所述无线电信号接收及处理模块和电气继电器供电；所述电气继电器用于接通或断开被控设备的控制电路；
所述无线电信号接收及处理模块接收所述来自所述发射器的无线电信号数据，并将接收到的信号数据解码后得到上盖的状态，依据解码后得到上盖的状态通过所述电气继电器控制被控设备对应控制电路的通断电。


2.如权利要求1所述的自发电无线脚踏开关，其特征在于：所述自发电模块包括：发电机、发电机变速箱和联动杆；所述发电机变速箱的输出端与所述发电机转子相连，输入端与所述联动杆相连；所述联动杆用于实现所述上盖和发电机变速箱的联动，当所述上盖抬起或踩下时，所述联动杆带动所述发电机变速箱的输入端转动，进而通过所述发电机变速箱带动所述发电机转子转动，使发电机发电。


3.如权利要求2所述的自发电无线脚踏开关，其特征在于：所述发电机变速箱包括：齿轮A、双联齿轮和齿轮B，所述齿轮B的齿轮轴与发电机转子同轴固接，所述双联齿轮的一端与所述齿轮B啮合，另一端与所述齿轮A啮合；所述联动杆的一端与所述齿轮A固接，另一端作为伸出端，所述上盖上与所述联动杆伸出端对应的位置设置有推杆，所述推杆与所述联动杆伸出端相连；当所述上盖向下运动时，推杆推动联动杆的伸出端下移，通过联动杆带动齿轮A转动；当所述上盖向上运动时，推杆带动联动杆的伸出端上移，通过联动杆带动齿轮A转动。


4.如权利要求2或3所述的自发电无线脚踏开关，其特征在于：所述自发电模...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢安，赵连仲，
申请(专利权)人：北京精科奇医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11