廖振宇

摘 要：深入研究、分析了押金返金式开关的概念、布局、组成和功能，并对光感开关的应用进行了创新。将开关的强制性与自愿性相统一，可达到使人按顺序依次执行特定事件的目的，将此特性具体应用到了实际中，并介绍了具体实力的执行过程。

关键词：押金返金式开关；光感开关；手动开关；强制流程控制

中图分类号：TN929.11 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.073

在日常生活中，我们遇到以下情况：要求人们在执行完事件A后必须执行事件B，然而，如果没有强制规范这一流程，在很多情况下，人们常不愿意或忘记执行事件B.因此，需要一种强制开关控制这一流程，即如果要执行事件A，则必须以某种方式（代价）触发开关，此时如果没有执行事件B，则原先的触发开关的代价无法取得。这样就实现了执行完事件A后，必须执行事件B的流程控制，且事件B执行完后，处于打开状态的开关会变为待闭合状态，当人们离开“门”后，开关会自动闭合，完成“开”→“关”的循环，回到初始状态。如果触发开关的代价是押金，则我们可以将其定义为“押金返金式开关”。

1 开关的组成

开关总共由以下4个逻辑部分组成：光感开关控制“开/关”系统、手动开关控制“返还”系统、手动开关传动控制“待关”系统和连接系统。下面对这4个子系统的逻辑排列顺序和在整个系统中的作用进行说明。

逻辑排列顺序（逻辑关系）如下如图1所示。

图1 逻辑排列顺序

光感开关控制“开”系统是每个循环的开始，开关开启后，人将进入“门”中，触发此开关开启的动作是“人将押金放置于押金入口处”。

手动开关控制“返还”系统是整个系统控制流程的目的环节，人们触发事件B时，即为触发该系统（人们为了拿到押金而触发此系统时，事件B也会触发），且这一举动会传递给下一级系统。

手动开关传动控制“待关”系统是每个循环的终点，当上级系统发出信号后，它会将信号传递至光感开关。此时，光感开关会处于“待关”状态，当人走出“门”后，光感开关会自动关闭。

连接系统是整个系统的辅助系统，其作用是将各个系统连接在一起，构成一个有机整体。

2 光感开关的构成和使用

光感开关可将光信号转变为电信号，并利用光信号的改变控制开关的装置。其外观如图2所示。

从图2中可以看出，光感开关上部的白色帽子是感光装置，

可将光信号转变为电信号；右侧的3根引脚可将电信号送入机械开关部分，并将电信号转变为机械运动（比如门锁的“开”）；左侧为光感开关的固定装置，负责光感开关的定位。下面介绍在“押金返金式开关”系统中，光感开关的使用方式。具体如图3所示。

图3 光感开关使用方式示意图

从图3中可以看出，无论是A，还是B感测器，都留有光路。当我们将押金（硬币）从押金口投入后，硬币会落入A中路灯与红灯之间的区域，且硬币主平会面挡在2灯之间切断光路，进而改变了光信号；对于B感测器而言，硬币会落入灯光与镜面之间切断光路。

3 押金返还装置

当需要返还押金时，需要用到手动开关传动控制“待关”系统，这其中的关键是押金返还装置。该装置的外观由具体要操作的B事件的机械开关的形状确定。该装置的作用是当人触发B事件时，会通过机械手段将押金送出系统，以实现押金返还。押金返还装置的示意简图如图4所示。

图4 押金返还装置的示意简图

图4中，“1”为硬币，硬币下方为带隔板的槽，当触发事件B时，隔板会撤去，从而使硬币从槽中漏出。

4 自动关门装置

当手动开关传动控制“待关”系统将信号传至光感开关后，需要1个自动关门装置执行命令。该装置受光感开关控制，当人离开“门”后，在磁力的作用下会将“门”关上。

5 押金返金式开关功能的应用

5.1 在公共厕所内的应用

假设打开厕所的门为A事件，冲水为B事件。A事件触发

的条件是在押金口中放入硬币，放入硬币后，公厕门会自动打开。A事件完成后，如果人们想取回硬币，则必须触发B事件。在人们成功触发B事件时，可取回押金，且通过手动开关传动控制“待关”系统将该信号传至光感开关，在人离开公厕后，公厕门在会自动关门装置的作用下自动关闭，完成循环。

5.2 在办公室中的应用

假设查看公司文档为A事件，返还文档为B事件。A事件触发的条件是在押金口中放入押金，放入押金后，档案柜会自动打开。A事件完成后，如果人们想取回押金，则必须触发B事件（返还文件后按下按钮）。在人们成功触发B事件后，可取回押金，且通过手动开关传动控制“待关”系统该将信号传至光感开关，在人们离开柜子后，档案柜在自动关门装置作用下会自动关闭，完成循环。

参考文献

[1]吴兴林，刘伟，李平舟.电子电磁技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2014.

[2]叶晓慧，李小珉.数字电路逻辑设计[M].武汉：华中科技大学出版社，2006.

〔编辑：张思楠〕