Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DIGITAL TOUCH RECOGNITION DEVICE FOR ACTUATING AND CONTROLLING CIRCUITS IN GENERAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/201540
Kind Code:
A1
Abstract:
A digital touch recognition device for actuating and controlling circuits in general comprises a device (1) formed by four stacked components, namely a support (2) that makes it possible to fasten the device to panels, pieces of furniture, walls or boxes, a sensitive circuit (3) capable of measuring electric field variations and thus sense touches, gestures and writing on the finishing surface (4), the results being interpreted by the processing circuit (5) which receives the signals, processes and manages inner and outer data.

Inventors:
LAZARO JUANDRES MOTA (BR)
Application Number:
PCT/BR2016/050139
Publication Date:
December 22, 2016
Filing Date:
June 17, 2016
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
LAZARO JUANDRES MOTA (BR)
International Classes:
H05B47/10; G06F3/041; G06F3/044; G06F3/04883; H01H36/00; H04L12/28; H05B39/04
Foreign References:
US20140253483A12014-09-11
US8040321B22011-10-18
BR202013005868U22015-02-03
US20140292396A12014-10-02
US20070229466A12007-10-04
US8274486B22012-09-25
US20150070299A12015-03-12
Attorney, Agent or Firm:
VILAGE MARCAS E PATENTES LTDA (BR)
Download PDF:
Claims:
REIVINDICAÇÕES

1) DISPOSITIVO DE RECONHECIMENTO TÁTIL DIGITAL PARA ACIONAMENTO E CONTROLE DE CIRCUITOS EM GERAL caracterizado por ser formado por quatro partes sobrepostas; um suporte (2) permite sua fixação em painéis, móveis, paredes, caixas; um circuito sensitivo (3) de duas ou quatro camadas construídas de forma que seja possível a interligação de cada eletrodo (6) responsável pela geração, medição e reconhecimento do campo elétrico (7); o resultado será uma área que possuirá um campo elétrico e a variação desse campo elétrico será medida por componentes eletrônicos especializados; os valores de medição serão transferidos para um circuito de processamento (5) dimensionado para atender os algoritmos de reconhecimento de padrões - toques, gestos, escritas que são feitos uma superfície de acabamento (4).

2) DISPOSITIVO DE RECONHECIMENTO TÁTIL DIGITAL PARA ACIONAMENTO E CONTROLE DE CIRCUITOS EM GERAL de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelos sinais do circuito sensitivo (3) serem decodificados (8) pelo circuito de processamento que executa o comando / acionamento (9) liga/ desliga (10), ajusta intensidade de luz e temperatura (1 1 ), sinaliza (12); o circuito de processamento (5) também perfaz comunicação externa (13) envia e recebe dados para outros dispositivos (14).

Description:
DISPOSITIVO DE RECONHECIMENTO TÁTIL DIGITAL PARA ACIONAMENTO E CONTROLE DE CIRCUITOS EM GERAL BREVE SUMÁRIO

[0001 ] Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um DISPOSITIVO DE RECONHECIMENTO TÁTIL DIGITAL PARA ACIONAMENTO E CONTROLE DE CIRCUITOS EM GERAL, particularmente de um dispositivo modular cuja a construtividade possibilita sua fixação em paredes, móveis ou caixas, tal qual fosse um interruptor, sendo o mesmo constituído por quatro partes, que em conjunto funcionam como uma interface capaz de, pela variação do campo elétrico, acionar circuitos elétricos ou o resultado do mesmo ser usado em comandos e automação via toques, gestos ou escrita no referido dispositivo.

CAMPO DA INVENÇÃO

[0002] A presente invenção tem como campo de aplicação o segmento eletroeletrônico, mais especificamente no que tange ao acionamento de circuitos elétricos e interfaces de operação, como, por exemplo, iluminação, automação e interfaces com outros equipamentos.

ESTADO DA TÉCNICA

[0003] Atualmente, no acionamento de circuitos elétricos são muito utilizados os interruptores ou então no acionamento e controle dos mesmos, as adaptações realizadas em equipamentos baseados em microcomputadores, smartphones, tablets ou outros processadores com interfaces gráficas, que também reconhecem comandos.

[0004] Os interruptores elétricos são componentes de atuação manual e individualizada. São totalmente dependentes de uma infraestrutura de eletrodutos e cabos elétricos, além de terem uma limitação de no máximo seis atuadores por caixa de passagem (4x4). Outros inconvenientes como a falta de funcionalidade e o aspecto visual, de certo modo precário, também podem ser atribuídos a este tipo de solução.

[0005] O atual estado da técnica antecipa alguns documentos de patentes que versam sobre melhorias em interruptores, como o PI 1 100287-5 que trata de um dispositivo de tempo aplicado no interruptor tipo liga/ desliga para elementos de iluminação embarcado em sistema de automação residencial. Este dispositivo permite ao usuário definir um tempo mínimo para o apagamento da luz e ainda definir um set up de tempos arbitrários.

[0006] Apesar de bem desempenhar a função para a qual foi projetado, a solução acima é aplicada diretamente no interruptor, ainda necessitando de toda a infraestrutura de cabo e eletroduto, o que o presente pedido não requer.

[0007] O PI 0702074-0 revela um sistema de automação de iluminação aplicado em cenário de luzes através de módulo gerenciador sem fio. Compreende um módulo de controle de iluminação instalado em paralelo com o sistema convencional, sendo composto de um módulo gerenciador que equivale a um interruptor eletrônico sem fio e um módulo receptor / transmissor de sinal. O presente sistema permite ao usuário variar a intensidade da luz de cada circuito apenas com um toque de botão.

[0008] O sistema explanado na anterioridade acima, ainda utiliza a figura do botão do interruptor para efetivar o comando da intensidade de luz, ao contrário do pedido ora reivindicado que utiliza a variação do campo elétrico.

[0009] Por sua vez, os smartphones e tablets são equipamentos genéricos desenvolvidos para diversas aplicações, podendo incluir também o comando e atuação de circuitos. No entanto, exigem adaptações quando aplicados em interfaces fixas e têm uma estrutura "pesada" com sistema operacional e tela gráfica, o que torna o seu uso específico para o comando de circuitos um tanto custoso, não sendo esta uma solução prática e viável.

OBJETIVOS DA INVENÇÃO

[0010] É, objetivo da presente invenção propor um dispositivo de reconhecimento de toques, gestos e escritas em uma superfície sensível, o qual é passível de ser fixado em paredes, painéis, caixas ou móveis para atuação e comandos de circuitos elétricos diversos.

[001 1 ] É objetivo da invenção aplicar o conceito da variação do campo elétrico para detectar os toques, gestos e escritas e o resultado do processamento das informações serem enviadas via comunicação serial a outros dispositivos que farão atuação, comando e automação dos circuitos.

[0012] É objetivo da presente invenção propor uma alternativa aos dispositivos genéricos (smartphones e tablets) usados para atuação, comando e automação dos circuitos. O dispositivo não tem uma estrutura pesada (sistema operacional e tela gráfica) tornando-o viável para esta aplicação. DA INVENÇÃO

[0013] O conceito da variação do campo elétrico já é amplamente utilizado para as mais variadas finalidades. O mais comum é para a detecção de objetos. Conhecidos como sensores capacitivos, basicamente são dois eletrodos (positivo e negativo) que formam o campo elétrico. A variação desse campo elétrico provoca alterações de tensões e frequência em pontos específicos no circuito eletrônico. Por conseguinte, essas variações caracterizam a presença da peça. Alguns fabricantes de componentes eletrônicos possuem modelos capazes de mediar analogicamente o campo elétrico.

[0014] A inovação está na aplicação desses componentes em uma matriz de eletrodos de forma a obter uma área de campo elétrico (X, Y e Z) de modo que a variação de parte dessa área seja medida. Com os valores medidos e o processamento dos dados obtém-se a identificação do movimento do objeto nas coordenadas X, Y e Z. O sentido, formato, direção e distância são dados de base para a identificação do movimento. A análise então é feita baseada em algoritmos executados por um microcontrolador. Essa informação é disponibilizada para outros subsistemas, integrados ou não, que executarão ações, tais como: liga/ desliga; alteração de valores (variação de intensidade da luz ou temperatura do ar condicionado) ou informação do movimento para equipamentos externos, etc. Tudo isso por meio de quatro partes sobrepostas.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

[0015] Em suma, a invenção aqui reivindicada apresenta como vantagens mais preponderantes:

Reconhecimento direto do toque, gesto ou escrita sem necessidade de interfaces gráficas e sistemas operacionais comuns aos smartphones e tablets;

Não exige operação visual do sistema como o necessário em uma tela de smartphone ou tablet;

■ Facilidade de instalação em painéis, paredes, caixas e móveis, com o uso de suportes adequados a cada tipo de instalação;

■ Possibilidade de transferência da informação de reconhecimento para diversas interfaces de acionamento elétrico; Não há limitação de circuitos, espaço em caixas de passagens ou infraestrutura elétrica;

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0016] A invenção será, a seguir, descrita em uma realização preferencial, sendo que, para melhor entendimento, referências serão feitas aos desenhos anexos, nos quais estão representadas de forma ilustrativa e não limitativa:

FIG. 1 : Vista planificada explodida do dispositivo de reconhecimento tátil digital para acionamento e controle de circuitos em geral.

FIG. 2: Fluxograma do circuito sensitivo e do circuito de processamento do dispositivo de reconhecimento tátil digital para acionamento e controle de circuitos em geral.

FIG. 3: Vista esquemática do circuito sensitivo do dispositivo de reconhecimento tátil digital para acionamento e controle de circuitos em geral.

FIG. 4: Vista lateral esquemática do circuito sensitivo do dispositivo de reconhecimento tátil digital para acionamento e controle de circuitos em geral, mostrando campos elétricos.

FIG. 5: Vista esquemática do dispositivo de reconhecimento tátil digital para acionamento e controle de circuitos em geral, mostrando uso por meio de toque.

FIG. 6: Vista esquemática do dispositivo de reconhecimento tátil digital para acionamento e controle de circuitos em geral, mostrando uso por meio de gestos.

FIG. 7: Vista esquemática do dispositivo de reconhecimento tátil digital para acionamento e controle de circuitos em geral, mostrando uso por meio de escritas. DESCRIÇÃO DETALHADA

[0017] O DISPOSITIVO DE RECONHECIMENTO TÁTIL DIGITAL PARA ACIONAMENTO E CONTROLE DE CIRCUITOS EM GERAL objeto desta solicitação de patente de invenção, compreende um dispositivo (1 ) formado por quatro partes sobrepostas, sendo um suporte (2) que permite sua fixação painéis, móveis, paredes ou caixas, um circuito sensitivo (3) capaz de medir a variação do campo elétrico e portanto entender os toques (A), gestos (B) e escritas (C) realizados na superfície de acabamento (4) cujo resultado é interpretado pelo circuito de processamento (5) que recebe os sinais executa o processamento e gera os dados internos e externos. [0018] Mais particularmente, o dispositivo (1 ) inventado é composto por quatro partes sobrepostas onde um suporte (2) permite sua fixação em painéis, móveis, paredes, caixas ou outro substrato qualquer, apresentando também um circuito sensitivo (3) representado por uma PCI (placa de circuito impresso) de duas ou quatro camadas construídas de forma que seja possível a interligação de cada eletrodo (6) no campo de medição do campo elétrico. O formato, distância e posição dos eletrodos (6) poderão sofrer alterações para melhor adaptar ao material ou ambiente em que o dispositivo (1 ) será instalado. Os eletrodos (6) configuram formas geométricas umas do lado das outras, sendo as mesmas interligadas ao componente responsável pela geração, medição e reconhecimento do campo elétrico (7). O resultado será uma área que possuirá um campo elétrico e a variação desse campo elétrico será medida por componentes eletrônicos especializados. Assim, os valores de medição serão transferidos para um circuito de processamento (5) dimensionado para atender os algoritmos de reconhecimento de padrões - toques, gestos, escritas. Os parâmetros básicos são: velocidade, poder de processamento (32 bits), armazenamento (RAM/ ROM/ EEPROM) e recursos de comunicação (serial). Os circuitos eletrônicos e os eletrodos utilizam tecnologia de montagem em superfície (SMD) para que ocupem o menor espaço possível e viabilize a instalação em paredes, móveis ou caixas. Os sinais do circuito sensitivo (3) são decodificados (8) pelo circuito de processamento que executa o comando / acionamento (9) liga/ desliga (10), ajusta intensidade de luz e temperatura (1 1 ), sinaliza (12). O circuito de processamento (5) também perfaz comunicação externa (13) envia e recebe dados para outros dispositivos (14). Todos os toques, gestos e escritas são feitos em uma superfície de acabamento que é a última parte que fica a mostra no dispositivo (1 ) que compõe uma interface de fácil operação, adaptável a diversas necessidades do usuário.

[0019] Tendo, portanto, sido descrita e ilustrada a melhor forma de realização atualmente contemplada para a concretização da presente invenção, no entanto, é para ser compreendido que, a presente invenção não está limitada aos aspectos práticos da realização atualmente preferida, ilustradamente descrita, e que todas e tais modificações e variações devem ser consideradas como estando englobadas dentro do espírito e escopo da invenção.