[其他]微计算机控制的灯开关

说明书

本发明涉及一种手动开关，例如用来控制灯具光强度的壁装灯开关，具体涉及使用带有微计算机的开关启动的一种光强控制器，微计算机启动控制程序来调节光强度。

带有调光器的壁装灯开关日益盛行，尤其盛行在需要精确控制特殊室内光强度的住宅里使用。这种灯开关通常包括一个手动可变电阻，用来控制灯的输入电压，可变电阻串接在家用交流电源线上，希望这种开关具有一种特性能使灯从全功率开态或全功率关态回复到预定的光强度。然而，目前这种开关没有这种记忆能力，只有依靠手动和估计才可使先前确定的光强度重现。

然而，有一种按式启动的调光器，用来控制从暗到亮、再从亮到暗的周期变化，它有这样一种记忆功能，就是当将手离开开关时就会使周期变化停止，并把该点的光强度记在存储器内。按一次开关关灯，再按一次，灯按照存在存储器内的光强值恢复到先前的光强值。尽管这是对手动可变电阻调光器的一种改进，然而这种调光器要求使用者手动操作一个从暗到亮的全周期才能达到所需的光强值。这后一种开关称为DECORA按式调光器，它是由纽约利特尔内克（Littleneck）总公司所属的莱维敦（Leviton）制造公司生产的，然而，这种DECORA按式调光器缺乏某种艺术效果所需的多方面适应性，例如从一种亮度自动渐变到另一种亮度，并且它不能改变方向，即在增加光强度或减弱光强度时，不能在没有完成一个从暗到亮又从亮到暗这样一个完整周期的情况下从一个方向改变到另一方向。此外，这种按式调光器不能“遥控”，不能使远处（例如门厅或另一房间的）人们直接使用它。全功能遥控普遍采用两位的灯开关来实现，但是，由于电站的复杂性，全功能控制一直未用于调光器。

还有另一种按式光控装置在汉密顿（Hamilton）的第3，805，096号美国专利和逢坡（Hosaka）等人的第4，359，670号美国专利中已予说明。这些装置能对“按”的持续时间起响应，执行各种控制功能。但不包括光从一种强度到另一种强度的自动渐变的功能。

在过去，自动渐变方式只用于舞台灯光系统，这种系统采用非常复杂的开关输入电路，例如键盘指令或若干组精制的开关组，这种系统的几个实例在威廉斯（Willians）第4，241，295号美国专利;延奇（Dinges）等人的第4，240，011号美国专利，范布伦（Van    Buren）第3，706，914号美国专利和艾萨克（Isaacs）第3，766，431和3，668，467号美国专利上都已说明了。

本发明提出一种具有多方面高度适应能力的微计算机控制光强度开关，它依靠向微计算机提供输入信号的一对非锁定开关进行工作。这对非锁定开关以“上”和“下”两个开关安装在一块折弯的按板上或安装在一对单独的按板上，它们通常置于“中间”位置。每个非锁定开关与交流电源线串联，以便当任一个开关被按下时，就向计算机提供一串连续脉冲形式的信号。

当此开关被按下（或是增强或是减弱方向），微计算机首先判断此开关的按下是瞬间的（即短暂的按通），还是保持了一段比短暂持续时间还长的时间。当此开关在“保持”状态时，微计算机就按照开关指示的方向来改变光强度，或朝亮的方向改变，或朝暗的方向改变。接着，当此开关被放开时，微计算机就把当前的光强度值作为一个预置值存入它的存储器内。如果在某种静态强度下，此开关起初在任一方向被“短暂按通”，则微计算机将使光强度向着预定值自动地前进或“渐变”，预定值可为“全功率开”，“全功率关”或“预置”。光强度渐变的速率可编入计算机程序。如果有必要，渐变速率可根据渐变是从暗到亮还是从亮到暗而改变。例如，可能有这样的程序，即可使所有的“渐弱”比所有的“渐强”进行得慢些。当光强度向着预置值渐变时，如果开关再被“短暂按通”，则微计算机将停止这种渐变，并使光强值突变到预定值。当光源在预置值时，如果“短暂按通”“增强”开关，则光强度将渐变到最亮。如果此开关是在“渐弱”开关，并且光强度在预置位置对开关“短暂按通”，则光强度将渐变到零。这样，计算机译出指令的特性即“保持”或“短暂按通”，并确定当前的控制方式，相应执行光强度控制功能。三种程序是“预置”、“自动渐变”和“突变”。

非锁定开关提供从交流电源得到的输入脉冲，并将它通过一个钳位和半波整流网络送到灯开关，因此，输入到微计算机的是一串方波脉冲。微计算机有一个计数连续脉冲个数的内部程序，以便判断此开关是正被“短暂按通”还是处于“保持”状态，并执行相应的控制程序方式。