專利名稱:一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電動門控制裝置,特別是涉及一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、 安全電壓輸出的電動門控制器。 背彔技術(shù)
電動門控制器是一種用于控制電動門動作的裝置,門是人們?nèi)粘I钪凶畛?見到的用品之一,它是建筑物上不可缺少的配套設(shè)施,無論是人們用于生活起居 的住宅,還是用于工作的辦公室,或是工廠的廠房以及各類的公共場所如商場、 賓館等,都可以見到使用門的影子。電動門是門的一種,電動門通過控制器的控 制可以進(jìn)行升降的動作,電動門升起時使通道被打開,電動門落下時則使通道被 關(guān)閉,由于電動門的升降是通過電機(jī)的轉(zhuǎn)動進(jìn)行牽拉的,因此在停電時,電機(jī)沒 有電源供電就無法帶動門幅升降,為了避免電動門在停電時無法使用的弊端,現(xiàn) 有的一種電動門是采用直流電機(jī)且控制器由蓄電池進(jìn)行供電,這樣,電動門的動 作就不會受到市電停電的影響,但是,現(xiàn)有的這類控制器,沒有市電停電時可自 動轉(zhuǎn)換為蓄電池低壓安全電壓供電市電恢復(fù)時又自動轉(zhuǎn)換為市電供電的功能,以 及沒有防盜報審時可聯(lián)動座機(jī)或手提電話提示的功能,造成原材料及能源浪費極 大、安全性能差,不具備人性化的安全和報蹇功能的弊端。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、 安全電壓輸出的電動門控制器,在市電停電時可自動轉(zhuǎn)換為蓄電池低壓安全電壓 供電,市電恢復(fù)時又自動轉(zhuǎn)換為市電供電,既解決了停電時電動門正常運行,又 延長了蓄電池的使用壽命,使產(chǎn)品的可靠性明顯搛高,同時,還具有防盜報夢時 可聯(lián)動座機(jī)或手提電話提示以及遇障保護(hù)、阻力可調(diào)的特點。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、
安全電壓輸出的電動門控制器,它包括-
一變壓整流模塊,其作用在于將接入的交流市電電源信號進(jìn)行變壓整流后輸 出直流電信號以驅(qū)動直流電機(jī)工作;
一蓄電池充電模塊,包括有蓄電池,其作用在于利用變壓整流模塊輸出的電 壓信號對蓄電池進(jìn)行充電以補(bǔ)充蓄電池的電能,并在市電停止供電時由蓄電池向 直流電機(jī)提供直流電電源信號以驅(qū)動電機(jī)工作;
一鍵盤接口及RF接收模塊,其作用在于接收來自于鍵盤或遙控器的按鍵觸 發(fā)信號,輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號;
一單片機(jī),包括預(yù)置的用于實現(xiàn)控制器工作的相應(yīng)程序以協(xié)調(diào)各模塊的工作, 對輸入的信號進(jìn)行分析、比較、處理,并輸出相應(yīng)的控制信號;
一電機(jī)驅(qū)動模塊,其作用在于接受單片機(jī)輸出的控制信號,控制電機(jī)正/反向 轉(zhuǎn)動或停止;
一直流電機(jī),其作用在于電機(jī)驅(qū)動模塊的驅(qū)動下進(jìn)行正/反向的轉(zhuǎn)動或停止以 牽拉電動門升/降的動作或停止;
一存儲模塊,其作用在于為單片機(jī)提供存儲空間,存儲當(dāng)前使用的程序、數(shù) 據(jù)、中間結(jié)果等,以及提供存放固定不變重復(fù)執(zhí)行的程序,該程序采用特殊的手 段可以改變其中的內(nèi)容;
一轉(zhuǎn)速反餓模塊,由光耦或霍爾元件構(gòu)成并安裝在直流電機(jī)內(nèi),其作用在于 將電機(jī)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的脈沖信號輸出給單片機(jī),以實現(xiàn)單片機(jī)可以對電機(jī)的轉(zhuǎn)子的 轉(zhuǎn)動豳數(shù)進(jìn)行計算;
變壓整流模塊的輸入接至交流市電,前者從后者獲得電源信號;變壓整流模 塊的輸出接至蓄電池充電模塊,前者的輸出既可作為后者向蓄電池充入電能的電
壓又作為后者輸出的驅(qū)動電機(jī)工作的電壓;蓄電池充電模塊的輸出接至電機(jī)驅(qū)動 模塊的輸入,前者向后者提供電壓輸出以驅(qū)動電機(jī)工作;蓄電池充電模塊與單片 機(jī)相連接,單片機(jī)對蓄電池充電模塊的輸入信號進(jìn)行檢測,受單片機(jī)控制,在有
市電的情況下,由變壓整流模塊的輸出直接向電機(jī)供電,在沒有市電的情況下, 由蓄電池向電機(jī)供電,單片機(jī)對蓄電池充電模塊的蓄電池的電壓進(jìn)行檢測,對蓄
電池進(jìn)行過放電、充電控制;單片機(jī)的輸出接至電機(jī)驅(qū)動模塊的控制端,前者向 后者輸出控制信號,對電機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動或反轉(zhuǎn)驅(qū)動或制動,以控制電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn) 或停止;電機(jī)驅(qū)動模塊的輸出接至直流電機(jī)的電源接入端;轉(zhuǎn)速反饋模塊的輸出
接至單片機(jī)的輸入,前者向后者輸出反餓轉(zhuǎn)速的脈沖信號并作為后者輸出控制信
號的比較信號;單片機(jī)與存儲模塊相連接。
所述的電動門控制器還包括一阻力設(shè)定模塊,阻力設(shè)定模塊的作用在于向單 片機(jī)提供取樣脈沖,該取樣脈沖在單片機(jī)內(nèi)與轉(zhuǎn)速反饋模塊所輸出的電機(jī)旋轉(zhuǎn)時 產(chǎn)生的脈沖信號相比較,用以達(dá)到對電動門的超限保護(hù)和向下運行時的遇障反轉(zhuǎn), 阻力設(shè)定模塊的輸出接至單片機(jī)的輸入。
所述的電動門控制器還包括一可接收無線門狀態(tài)檢測裝置發(fā)出的門狀態(tài)信號 的無線防盜模塊和電話接口模塊,無線防盜模塊與單片機(jī)相連接,使單片機(jī)可以 對無線門狀態(tài)檢測裝置發(fā)出的門狀態(tài)信號進(jìn)行檢測,在門狀態(tài)出現(xiàn)異常時,單片 機(jī)通過電話接口模塊撥預(yù)先設(shè)定的座機(jī)或手機(jī)電話號碼進(jìn)行報警。
所述的電動門控制器還包括一揚聲器,揚聲器的輸入接至單片機(jī)的音頻輸出 端口,在門狀態(tài)出現(xiàn)異常時,單片機(jī)驅(qū)動揚聲器發(fā)出預(yù)先設(shè)定的聲音進(jìn)行報黌。
本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,可 以實現(xiàn)市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換,在有市電的情況下,變壓整流模塊將接入的220V 交流市電進(jìn)行變壓整流后輸出直流電壓向電機(jī)供電,在沒有市電的情況下,則由 蓄電池充電模塊的蓄電池向電機(jī)供電。單片機(jī)通過其內(nèi)置的AD對蓄電池的電壓 進(jìn)行檢測,判斷電池是否異常,對電池進(jìn)行過放電、充電控制。當(dāng)判斷到電池的 電壓低于一定值、有開關(guān)門動作,則會重新啟動電池的充電,直到電池充滿。當(dāng) 電機(jī)運行,且電池的電壓低于一定值時,則禁止門動作并開始充電,有效的保護(hù) 電池。
本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,具 有防盜報蒈功能,防盜報警時可聯(lián)動座機(jī)或手機(jī)電話提示。在門閉合狀態(tài)下,如 門被強(qiáng)制打開,則無線門狀態(tài)檢測裝置會發(fā)出門狀態(tài)異常信號,該信號由無線防 盜模塊接收,無線防盜模塊將接收的信號送給單片機(jī)加以處理,單片機(jī)在檢測到 該信號后,確認(rèn)為門異常,則單片機(jī)通過電話接口模塊撥預(yù)先設(shè)定的座機(jī)或手機(jī) 電話號碼進(jìn)行報警。
本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,其 轉(zhuǎn)速反餓模塊采用光電電路對電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圑數(shù)進(jìn)行計數(shù),此種電路基本能反 應(yīng)出門的運行距離,所以通過對電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圃數(shù)計算和記憶就能夠確切計 算出門的運行距離、上下限位。在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圏數(shù)也能基本反映出負(fù) 載的大小,通過這個也可以用來對電機(jī)的堵轉(zhuǎn)、阻力異常進(jìn)行判斷,從而對門、 電機(jī)和使用者的人身安全起到保護(hù)。
本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,可 以對電動門的上、下限位置進(jìn)行任意的設(shè)定,也就是說可以隨意設(shè)置電動門的開 啟髙度,設(shè)置時,通過觸壓鍵盤或遙控器中用于設(shè)置上、下限的按鈕,由電動門
控制器的鍵盤接口或RF接收模塊接收來自于鍵盤或遙控器的按鍵觸發(fā)信號,將 上、下限位的預(yù)置信號即脈沖數(shù)送入單片機(jī)中,由存儲模塊進(jìn)行保存,當(dāng)電動門 進(jìn)行打開/關(guān)閉的動作時,電機(jī)轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速反饋模塊獲得電機(jī)正/反運轉(zhuǎn)的脈沖, 轉(zhuǎn)速反饋模塊將該電機(jī)脈沖信號送入單片機(jī)中,單片機(jī)會計算門運行的距離即計 算脈沖數(shù),并將電機(jī)脈沖數(shù)與預(yù)置信號進(jìn)行分析比較,當(dāng)轉(zhuǎn)速反餓模塊輸出的脈 沖數(shù)達(dá)到預(yù)置信號的設(shè)定值時,單片機(jī)向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出控制信號,使電機(jī)停 止轉(zhuǎn)動,即到達(dá)限位后,短路電機(jī)的兩極,使電機(jī)快速制動停止,使門停留在設(shè) 定的范圍之內(nèi),從而實現(xiàn)了對電動門上、下限位置的任意設(shè)定。
本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,也 可以采用機(jī)械限位方式,即在電機(jī)內(nèi)設(shè)有上、下限位開關(guān),當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動電動 門向上或向下運行而到達(dá)上、下限位時,電機(jī)內(nèi)的蝕碰開關(guān)會觸及上限開關(guān)或下
限開關(guān),使上限開關(guān)或下限開關(guān)向單片機(jī)輸出觸發(fā)信號,則單片機(jī)在受觸發(fā)狀態(tài) 時向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出控制信號,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,即到達(dá)上、下限位后,短路 電機(jī)的兩極,使電機(jī)快速制動停止,這樣門就會停留在設(shè)定的上、下限位處。
當(dāng)電動門處于關(guān)閉狀態(tài)而要打開時,按壓鍵盤或遙控器上的開啟按鈕即上行
按鈕,電動門控制器的鍵盤接口或RF接收模塊接收來自于鍵盤或遙控器的按鍵 觸發(fā)信號,向單片機(jī)輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號,單片機(jī)對輸入的信號 進(jìn)行分析處理,并向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出相應(yīng)的控制信號,則電機(jī)驅(qū)動模塊進(jìn)行電 機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動,觸動對應(yīng)的受控繼電器閉合,從而使電機(jī)得電進(jìn)行正向轉(zhuǎn)動,電機(jī) 正向轉(zhuǎn)動后,電動門升起,即被打開,電機(jī)在轉(zhuǎn)動的過程中,裝置在電機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn) 速反餓模塊則會將電機(jī)轉(zhuǎn)動的脈沖信號輸出給單片機(jī);在單片機(jī)內(nèi),單片機(jī)會計 算脈沖數(shù),并將脈沖數(shù)作為比較信號與存儲模塊中預(yù)先存入的預(yù)置脈沖數(shù)進(jìn)行比 較,當(dāng)轉(zhuǎn)速反餓模塊輸出的脈沖數(shù)達(dá)到預(yù)置信號的設(shè)定值時,單片機(jī)向電機(jī)驅(qū)動 模塊輸出控制信號,由電機(jī)驅(qū)動模塊短路電機(jī)的兩極,使電機(jī)快速制動停止,使 門停留在設(shè)定的上限位置,門被打開。在電動門被打開的過程中,還可以通過按 壓鍵盤或遙控器上的暫停按鈕,電動門控制器的鍵盤接口或RF接收模塊接收來 自于鍵盤或遙控器的按鍵觸發(fā)信號,向單片機(jī)輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信 號,使單片機(jī)向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出控制信號,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,電動門則被停止 在相應(yīng)的打開位置處。再次按壓鍵盤或遙控器上的暫停按鈕,則消除暫停狀態(tài), 電機(jī)重新轉(zhuǎn)動,電動門則從停止在前述的打開位置處重新上升,直至到達(dá)所設(shè)定 的上限位置為止。
當(dāng)電動門處于打開狀態(tài)而要關(guān)閉時,按壓鍵盤或暹控器上的關(guān)閉按鈕即下行 按鈕,電動門控制器的鍵盤接口或RF接收模塊接收來自于鍵盤或遙控器的按鍵 觸發(fā)信號,向單片機(jī)輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號,單片機(jī)對輸入的信號 進(jìn)行分析處理,并向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出相應(yīng)的控制信號,則電機(jī)驅(qū)動模塊進(jìn)行電 機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動,觸動對應(yīng)的受控繼電器閉合,從而使電機(jī)得電進(jìn)行反向轉(zhuǎn)動,電機(jī) 反向轉(zhuǎn)動后,電動門下降,電機(jī)在轉(zhuǎn)動的過程中,裝置在電機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)速反饋模塊
則會將電機(jī)轉(zhuǎn)動的脈沖信號輸出給單片機(jī);在單片機(jī)內(nèi),單片機(jī)會計算脈沖數(shù), 并將脈沖數(shù)作為比較信號與存儲模塊中預(yù)先存入的預(yù)置脈沖數(shù)進(jìn)行比較,當(dāng)轉(zhuǎn)速 反餓模塊輸出的脈沖數(shù)達(dá)到預(yù)置信號的設(shè)定值時,單片機(jī)向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出控 制信號,由電機(jī)驅(qū)動模塊短路電機(jī)的兩極,使電機(jī)快速制動停止,使門停留在設(shè) 定的下限位置,門被關(guān)閉。在電動門被關(guān)閉的過程中,還可以通過按壓鍵盤或遙 控器上的暫停按鈕,電動門控制器的鍵盤接口或RF接收模塊接收來自于鍵盤或 遙控器的按鍵觸發(fā)信號,向單片機(jī)輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號,使單片 機(jī)向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出控制信號,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,電動門則被停止在相應(yīng)的關(guān) 閉位置處。再次按壓鍵盤或遙控器上的暫停按鈕,則消除暫停狀態(tài),電機(jī)重新轉(zhuǎn) 動,電動門則從停止在前述的關(guān)閉位置處重新下降,直至到達(dá)所設(shè)定的下限位置 為止。
通過阻力設(shè)定模塊可以調(diào)整上、下的阻力大小,該阻力大小的設(shè)置信號作為 取樣脈沖被存儲在存儲模塊中,當(dāng)電動門在上行過程中超限而遇阻時,由轉(zhuǎn)速反 饋模塊輸出的脈沖信號發(fā)生變化,該變化的脈沖信號輸給單片機(jī),由單片機(jī)進(jìn)行 分析比較,單片機(jī)會從存儲模塊中取出所設(shè)定的取樣脈沖,將該取樣脈沖與電機(jī) 的脈沖進(jìn)行比較,當(dāng)電機(jī)的脈沖達(dá)到取樣脈沖的上阻力值時,單片機(jī)向電機(jī)驅(qū)動 模塊輸出控制信號,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,電動門停止動作。當(dāng)電動門在下行過程中 遇阻時,由轉(zhuǎn)速反餓模塊輸出的脈沖信號發(fā)生變化,該變化的脈沖信號輸給單片 機(jī),由單片機(jī)進(jìn)行分析比較,單片機(jī)會從存儲模塊中取出所設(shè)定的取樣脈沖,將 該取樣脈沖與電機(jī)的脈沖進(jìn)行比較,當(dāng)電機(jī)的脈沖達(dá)到取樣脈沖的下阻力值時, 單片機(jī)向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出控制信號,使電機(jī)相對于下行的轉(zhuǎn)動方向而反方向轉(zhuǎn) 動,電動門由向下關(guān)閉變成向上打開。
本實用新型的有益效果是,由于采用了一變壓整流模塊、 一蓄電池充電模塊、 一鍵盤接口及RF接收模塊、 一單片機(jī)、 一電機(jī)IB^模塊、 一直流電機(jī)、一存儲 模塊、 一轉(zhuǎn)速反饋模塊,以及一阻力設(shè)定模塊、 一無線防盜模塊和電話接口模塊 來構(gòu)成市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,在市電停電時可自
動轉(zhuǎn)換為蓄電池低壓安全電壓供電,市電恢復(fù)時又自動轉(zhuǎn)換為市電供電,既解決 了停電時電動門正常運行,又延長了蓄電池的使用壽命,使產(chǎn)品的可靠性明顯提 高,同時,還具有防盜報警時可聯(lián)動座機(jī)或手提電話提示以及遇陣保護(hù)、阻力可 調(diào)的特點。以下結(jié)合附圖
及實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明;但本實用新型的一 種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器不局限于實施例。
圖l是本實用新型的原理框圖。
具體實施方式
參見附圖所示,本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電
動門控制器,它包括一變壓整流模塊l、 一蓄電池充電模塊2、 一鍵盤接口3、 一 RF接收模塊4、 一單片機(jī)5、 一電機(jī)驅(qū)動模塊6、 一直流電機(jī)7、 一存儲模塊8、 一轉(zhuǎn)速反饋模塊9、 一阻力設(shè)定模塊IO、 一無線防盜模塊ll、電話接口模塊12、 —揚聲器13。
變壓整流模塊i的作用在于將接入的交流市電電源信號進(jìn)行變壓整流后輸出
27V直流電信號以驅(qū)動直流電機(jī)7工作;蓄電池充電模塊2包括有24V蓄電池, 蓄電池充電模塊2的作用在于利用變壓整流模塊1輸出的電壓信號對蓄電池進(jìn)行 充電以補(bǔ)充蓄電池的電能,并在市電停止供電時由蓄電池向直流電機(jī)7提供直流 電電源信號以驅(qū)動電機(jī)工作;鍵盤接口 3及RF接收模塊4的作用在于接收來自 于鍵盤或遙控器的按鍵觸發(fā)信號,輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號;單片機(jī) 5包括預(yù)置的用于實現(xiàn)控制器工作的相應(yīng)程序以協(xié)調(diào)各模塊的工作,單片機(jī)5對 輸入的信號進(jìn)行分析、比較、處理,并輸出相應(yīng)的控制信號;電機(jī)驅(qū)動模塊6的 作用在于接受單片機(jī)5輸出的控制信號,控制電機(jī)7正/反向轉(zhuǎn)動或停止;直流電
升/降的動作或停止;存儲模塊8選用24C01,存儲模塊8的作用在于為單片機(jī)5 提供存儲空間,存儲當(dāng)前使用的程序、數(shù)據(jù)、中間結(jié)果等,以及提供存放固定不
變重復(fù)執(zhí)行的程序,該程序采用特殊的手段可以改變其中的內(nèi)容轉(zhuǎn)速反饋模塊 9由光耦或霍爾元件構(gòu)成并安裝在直流電機(jī)7內(nèi),轉(zhuǎn)速反饋模塊9的作用在于將 電機(jī)7旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的脈沖信號輸出給單片機(jī)5,以實現(xiàn)單片機(jī)5可以對電機(jī)的轉(zhuǎn) 子的轉(zhuǎn)動圃數(shù)進(jìn)行計算;阻力設(shè)定模塊10的作用在于向單片機(jī)5提供取樣脈沖, 該取樣脈沖在單片機(jī)5內(nèi)與轉(zhuǎn)速反饋模塊9所輸出的電機(jī)7旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的脈沖信 號相比較,用以達(dá)到對電動門的超限保護(hù)和向下運行時的遇障反轉(zhuǎn);無線防盜模 塊11的作用在于接收無線門狀態(tài)檢測裝置20發(fā)出的門狀態(tài)信號,使單片機(jī)5可 以對無線門狀態(tài)檢測裝置20發(fā)出的門狀態(tài)信號進(jìn)行檢測電話接口模塊12的作 用在于當(dāng)門狀態(tài)出現(xiàn)異常時,單片機(jī)5可以通過電話接口模塊12撥預(yù)先設(shè)定的座 機(jī)或手機(jī)電話號碼進(jìn)行報警;揚聲器13的作用在于當(dāng)門狀態(tài)出現(xiàn)異常時,可接受 單片機(jī)5驅(qū)動發(fā)出預(yù)先設(shè)定的聲音進(jìn)行報螯。變壓整流模塊1的輸入接至220V交流市電,前者從后者獲得電源信號;變 壓整流模塊1的輸出接至蓄電池充電模塊2,前者的輸出既可作為后者向蓄電池 充入電能的電壓又作為后者輸出的驅(qū)動電機(jī)7工作的電壓蓄電池充電模塊2的 輸出接至電機(jī)驅(qū)動模塊6的輸入,前者向后者提供電壓輸出以驅(qū)動電機(jī)7工作; 蓄電池充電模塊2與單片機(jī)5相連接,單片機(jī)5對蓄電池充電模塊2的輸入信號 進(jìn)行檢測,受單片機(jī)5控制,在有市電的情況下,由變壓整流模塊1的輸出直接 向電機(jī)7供電,在沒有市電的情況下,由蓄電池向電機(jī)7供電,單片機(jī)5對蓄電 池充電模塊2的蓄電池的電壓進(jìn)行檢測,對蓄電池進(jìn)行過放電、充電控制;單片 機(jī)5的輸出接至電機(jī)驅(qū)動模塊6的控制端,前者向后者輸出控制信號,對電機(jī)正 轉(zhuǎn)驅(qū)動或反轉(zhuǎn)驅(qū)動或制動,以控制電機(jī)7正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)或停止;電機(jī)驅(qū)動模塊6的 輸出接至直流電機(jī)7的電源接入端;轉(zhuǎn)速反餓模塊9的輸出接至單片機(jī)5的輸入, 前者向后者輸出反餓轉(zhuǎn)速的脈沖信號并作為后者輸出控制信號的比較信號;單片機(jī)5與存儲模塊8相連接;阻力設(shè)定模塊10的輸出接至單片機(jī)5的輸入;無線防盜模塊11與單片機(jī)5相連接;電話接口模塊12與單片機(jī)5相連接5揚聲器13 的輸入接至單片機(jī)5的音頻輸出端口 。
本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,可以實現(xiàn)市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換,在有市電的情況下,變壓整流模塊1將接入的220V 交流市電進(jìn)行變壓整流后輸出27V直流電壓向電機(jī)7供電,在沒有市電的情況下, 則由蓄電池充電模塊2的24V蓄電池向電機(jī)7供電。單片機(jī)5通過其內(nèi)置的AD 對蓄電池的電壓進(jìn)行檢測,判斷電池是否異常,對電池進(jìn)行過放電、充電控制。 當(dāng)判斷到電池的電壓低于25V、有開關(guān)門動作,則會重新啟動電池的充電,直到 電池充滿。當(dāng)電機(jī)7運行,且電池的電壓低于18V時,則禁止門動作并開始充電, 有效的保護(hù)電池。本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,具 有防盜報警功能,防盜報警時可聯(lián)動座機(jī)或手機(jī)電話提示。在門閉合狀態(tài)下,如 門被強(qiáng)制打開,則無線門狀態(tài)檢測裝置20會發(fā)出門狀態(tài)異常信號,該信號由無線 防盜模塊ll接收,無線防盜模塊11將接收的信號送給單片機(jī)5加以處理,單片 機(jī)5在檢測到該信號后,確認(rèn)為門異常,則單片機(jī)5通過電話接口模塊12撥預(yù)先 設(shè)定的座機(jī)或手機(jī)電話號碼進(jìn)行報整。本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,其 轉(zhuǎn)速反餓模塊9采用光電電路對電機(jī)7轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動颺數(shù)進(jìn)行計數(shù),此種電路基本 能反應(yīng)出門的運行距離,所以通過對電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圏數(shù)計算和記憶就能夠確 切計算出門的運行距離、上下限位。在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動園數(shù)也能基本反映 出負(fù)載的大小,通過這個也可以用來對電機(jī)的堵轉(zhuǎn)、阻力異常進(jìn)行判斷,從而對 門、電機(jī)和使用者的人身安全起到保護(hù)。本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,可 以對電動門的上、下限位置進(jìn)行任意的設(shè)定,也就是說可以隨意設(shè)置電動門的開 啟高度,設(shè)置時,通過觸壓鍵盤或遙控器中用于設(shè)置上、下限的按鈕,由電動門 控制器的鍵盤接口 3或RF接收模塊4接收來自于鍵盤或遙控器的按鐮觸發(fā)信號, 將上、下限位的預(yù)置信號即脈沖數(shù)送入單片機(jī)5中,由存儲模塊8進(jìn)行保存,當(dāng) 電動門進(jìn)行打開/關(guān)閉的動作時,電機(jī)7轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速反饋模塊9獲得電機(jī)7正/反
運轉(zhuǎn)的脈沖,轉(zhuǎn)速反饋模塊9將該電機(jī)脈沖信號送入單片機(jī)5中,單片機(jī)5會計 算門運行的距離即計算脈沖數(shù),并將電機(jī)脈沖數(shù)與預(yù)置信號進(jìn)行分析比較,當(dāng)轉(zhuǎn) 速反饋模塊9輸出的脈沖數(shù)達(dá)到預(yù)置信號的設(shè)定值時,單片機(jī)5向電機(jī)驅(qū)動模塊 6輸出控制信號,使電機(jī)7停止轉(zhuǎn)動,即到達(dá)限位后,短路電機(jī)的兩極,使電機(jī) 快速制動停止,使門停留在設(shè)定的范圍之內(nèi),從而實現(xiàn)了對電動門上、下限位置 的任意設(shè)定。本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,也 可以采用機(jī)械限位方式,即在電機(jī)內(nèi)設(shè)有上、下限位開關(guān),當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動電動 門向上或向下運行而到達(dá)上、下限位時,電機(jī)內(nèi)的觸碰開關(guān)會觸及上限開關(guān)或下 限開關(guān),使上限開關(guān)或下限開關(guān)向單片機(jī)輸出觸發(fā)信號,則單片機(jī)在受觸發(fā)狀態(tài) 時向電機(jī)驅(qū)動模塊輸出控制信號,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,即到達(dá)上、下限位后,短路 電機(jī)的兩極,使電機(jī)快速制動停止,這樣門就會停留在設(shè)定的上、下限位處。當(dāng)電動門處于關(guān)閉狀態(tài)而要打開時,按壓鍵盤或遙控器上的開啟按鈕即上行 按鈕,電動門控制器的鍵盤接口 3或RF接收模塊4接收來自于鍵盤或遙控器的 按鍵觸發(fā)信號,向單片機(jī)5輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號,單片機(jī)5對輸 入的信號進(jìn)行分析處理,并向電機(jī)驅(qū)動模塊6輸出相應(yīng)的控制信號,則電機(jī)驅(qū)動 模塊6進(jìn)行電機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動,觸動對應(yīng)的受控繼電器閉合,從而使電機(jī)7得電進(jìn)行 正向轉(zhuǎn)動,電機(jī)7正向轉(zhuǎn)動后,電動門升起,即被打開,電機(jī)7在轉(zhuǎn)動的過程中, 裝置在電機(jī)7內(nèi)的轉(zhuǎn)速反饋模塊9則會將電機(jī)7轉(zhuǎn)動的脈沖信號輸出給單片機(jī)5; 在單片機(jī)5內(nèi),單片機(jī)5會計算脈沖數(shù),并將脈沖數(shù)作為比較信號與存儲模塊8 中預(yù)先存入的預(yù)置脈沖數(shù)進(jìn)行比較,當(dāng)轉(zhuǎn)速反餓模塊9輸出的脈沖數(shù)達(dá)到預(yù)置信 號的設(shè)定值時,單片機(jī)5向電機(jī)驅(qū)動模塊6輸出控制信號,由電機(jī)驅(qū)動模塊6短 路電機(jī)的兩極,使電機(jī)7快速制動停止,使門停留在設(shè)定的上限位置,門被打開。 在電動門被打開的過程中,還可以通過按壓鍵盤或暹控器上的暫停按鈕,電動門 控制器的鍵盤接口 3或RF接收模塊4接收來自于鍵盤或遙控器的按鍵觸發(fā)信號, 向單片機(jī)5輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號,使單片機(jī)5向電機(jī)驅(qū)動模塊6
輸出控制信號,使電機(jī)7停止轉(zhuǎn)動,電動門則被停止在相應(yīng)的打開位置處。再次 按壓鍵盤或遙控器上的暫停按鈕,則消除暫停狀態(tài),電機(jī)7重新轉(zhuǎn)動,電動門則 從停止在前述的打開位置處重新上升,直至到達(dá)所設(shè)定的上限位置為止。當(dāng)電動門處于打開狀態(tài)而要關(guān)閉時,按壓鍵盤或遙控器上的關(guān)閉按鈕即下行 按鈕,電動門控制器的鍵盤接口 3或RF接收模塊4接收來自于鍵盤或遙控器的 按鍵觸發(fā)信號,向單片機(jī)5輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號,單片機(jī)5對輸 入的信號進(jìn)行分析處理,并向電機(jī)驅(qū)動模塊6輸出相應(yīng)的控制信號,則電機(jī)驅(qū)動 模塊6進(jìn)行電機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動,觸動對應(yīng)的受控繼電器閉合,從而使電機(jī)7得電進(jìn)行 反向轉(zhuǎn)動,電機(jī)7反向轉(zhuǎn)動后,電動門下降,電機(jī)7在轉(zhuǎn)動的過程中,裝置在電 機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)速反餓模塊9則會將電機(jī)轉(zhuǎn)動的脈沖信號輸出給單片機(jī)5;在單片機(jī)5 內(nèi),單片機(jī)5會計算脈沖數(shù),并將脈沖數(shù)作為比較信號與存儲模塊8中預(yù)先存入 的預(yù)置脈沖數(shù)進(jìn)行比較,當(dāng)轉(zhuǎn)速反饋模塊9輸出的脈沖數(shù)達(dá)到預(yù)置信號的設(shè)定值 時,單片機(jī)5向電機(jī)驅(qū)動模塊6輸出控制信號,由電機(jī)驅(qū)動模塊6短路電機(jī)的兩 極,使電機(jī)7快速制動停止,使門停留在設(shè)定的下限位置,門被關(guān)閉。在電動門 被關(guān)閉的過程中,還可以通過按壓鍵盤或遙控器上的暫停按鈕,電動門控制器的 鍵盤接口 3或RF接收模塊4接收來自于鍵盤或遙控器的按鍵觸發(fā)信號,向單片 機(jī)5輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號,使單片機(jī)5向電機(jī)驅(qū)動模塊6輸出控 制信號,使電機(jī)7停止轉(zhuǎn)動,電動門則被停止在相應(yīng)的關(guān)閉位置處。再次按壓鍵 盤或遙控器上盼暫停按鈕,則消除暫停狀態(tài),電機(jī)7重新轉(zhuǎn)動,電動門則從停止 在前述的關(guān)閉位置處重新下降,直至到達(dá)所設(shè)定的下限位置為止。通過阻力設(shè)定模塊IO可以調(diào)整上、下的阻力大小,該阻力大小的設(shè)置信號作 為取樣脈沖被存儲在存儲模塊8中,當(dāng)電動門在上行過程中超限而遇阻時,由轉(zhuǎn) 速反饋模塊9輸出的脈沖信號發(fā)生變化,該變化的脈沖信號輸給單片機(jī)5,由單片機(jī)5進(jìn)行分析比較,單片機(jī)5會從存儲模塊8中取出所設(shè)定的取樣脈沖,將該 取樣脈沖與電機(jī)7的脈沖進(jìn)行比較,當(dāng)電機(jī)7的脈沖達(dá)到取樣脈沖的上阻力值時, 單片機(jī)5向電機(jī)驅(qū)動模塊6輸出控制信號,使電機(jī)7停止轉(zhuǎn)動,電動門停止動作。 當(dāng)電動門在下行過程中遇阻時,由轉(zhuǎn)速反饋模塊9輸出的脈沖信號發(fā)生變化,該 變化的脈沖信號輸給單片機(jī)5,由單片機(jī)5進(jìn)行分析比較,單片機(jī)5會從存儲模 塊中取出所設(shè)定的取樣脈沖,將該取樣脈沖與電機(jī)7的脈沖進(jìn)行比較,當(dāng)電機(jī)7 的脈沖達(dá)到取樣脈沖的下阻力值時,單片機(jī)5向電機(jī)驅(qū)動模塊6輸出控制信號, 使電機(jī)7相對于下行的轉(zhuǎn)動方向而反方向轉(zhuǎn)動,電動門由向下關(guān)閉變成向上打開。上述實施例僅用來進(jìn)一步說明本實用新型的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全 電壓輸出的電動門控制器,但本實用新型并不局限于實施例,凡是依據(jù)本實用新 型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均落入本實 用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,其特征在于它包括一變壓整流模塊,其作用在于將接入的交流市電電源信號進(jìn)行變壓整流后輸出直流電信號以驅(qū)動直流電機(jī)工作;一蓄電池充電模塊,包括有蓄電池,其作用在于利用變壓整流模塊輸出的電壓信號對蓄電池進(jìn)行充電以補(bǔ)充蓄電池的電能,并在市電停止供電時由蓄電池向直流電機(jī)提供直流電電源信號以驅(qū)動電機(jī)工作;一鍵盤接口及RF接收模塊,其作用在于接收來自于鍵盤或遙控器的按鍵觸發(fā)信號,輸出與觸發(fā)信號對應(yīng)的觸發(fā)判定信號;一單片機(jī),包括預(yù)置的用于實現(xiàn)控制器工作的相應(yīng)程序以協(xié)調(diào)各模塊的工作,對輸入的信號進(jìn)行分析、比較、處理,并輸出相應(yīng)的控制信號;一電機(jī)驅(qū)動模塊,其作用在于接受單片機(jī)輸出的控制信號,控制電機(jī)正/反向轉(zhuǎn)動或停止;一直流電機(jī),其作用在于電機(jī)驅(qū)動模塊的驅(qū)動下進(jìn)行正/反向的轉(zhuǎn)動或停止以牽拉電動門升/降的動作或停止;一存儲模塊,其作用在于為單片機(jī)提供存儲空間,存儲當(dāng)前使用的程序、數(shù)據(jù)、中間結(jié)果等,以及提供存放固定不變重復(fù)執(zhí)行的程序,該程序采用特殊的手段可以改變其中的內(nèi)容;一轉(zhuǎn)速反饋模塊,由光耦或霍爾元件構(gòu)成并安裝在直流電機(jī)內(nèi),其作用在于將電機(jī)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的脈沖信號輸出給單片機(jī),以實現(xiàn)單片機(jī)可以對電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動圈數(shù)進(jìn)行計算;變壓整流模塊的輸入接至交流市電,前者從后者獲得電源信號;變壓整流模塊的輸出接至蓄電池充電模塊,前者的輸出既可作為后者向蓄電池充入電能的電壓又作為后者輸出的驅(qū)動電機(jī)工作的電壓;蓄電池充電模塊的輸出接至電機(jī)驅(qū)動模塊的輸入,前者向后者提供電壓輸出以驅(qū)動電機(jī)工作;蓄電池充電模塊與單片機(jī)相連接,單片機(jī)對蓄電池充電模塊的輸入信號進(jìn)行檢測,受單片機(jī)控制,在有市電的情況下,由變壓整流模塊的輸出直接向電機(jī)供電,在沒有市電的情況下,由蓄電池向電機(jī)供電,單片機(jī)對蓄電池充電模塊的蓄電池的電壓進(jìn)行檢測,對蓄電池進(jìn)行過放電、充電控制;單片機(jī)的輸出接至電機(jī)驅(qū)動模塊的控制端,前者向后者輸出控制信號,對電機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動或反轉(zhuǎn)驅(qū)動或制動,以控制電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)或停止;電機(jī)驅(qū)動模塊的輸出接至直流電機(jī)的電源接入端;轉(zhuǎn)速反饋模塊的輸出接至單片機(jī)的輸入,前者向后者輸出反饋轉(zhuǎn)速的脈沖信號并作為后者輸出控制信號的比較信號;單片機(jī)與存儲模塊相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的 電動門控制器,其特征在于所述的電動門控制器還包括一阻力設(shè)定模塊, 阻力設(shè)定模塊的作用在于向單片機(jī)提供取樣脈沖,該取樣脈沖在單片機(jī)內(nèi) 與轉(zhuǎn)速反餓模塊所輸出的電機(jī)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的脈沖信號相比較,用以達(dá)到對 電動門的超限保護(hù)和向下運行時的遇障反轉(zhuǎn),阻力設(shè)定模塊的輸出接至單 片機(jī)的輸入。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的 電動門控制器,其特征在于所述的電動門控制器還包括一可接收無線門 狀態(tài)檢測裝置發(fā)出的門狀態(tài)信號的無線防盜模塊和電話接口模塊,無線防 盜模塊與單片機(jī)相連接,使單片機(jī)可以對無線門狀態(tài)檢淵裝置發(fā)出的門狀態(tài)信號進(jìn)行檢測,在門狀態(tài)出現(xiàn)異常時,單片機(jī)通過電話接口模塊撥預(yù)先 設(shè)定的座機(jī)或手機(jī)電話號碼進(jìn)行報警。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的 電動門控制器,其特征在于所述的電動門控制器還包括一揚聲器,揚聲器的輸入接至單片機(jī)的音頻輸出端口,在門狀態(tài)出現(xiàn)異常時,單片機(jī)驅(qū)動揚聲器發(fā)出預(yù)先設(shè)定的聲音進(jìn)行報警。
專利摘要本實用新型公開了一種市電、蓄電自動轉(zhuǎn)換、安全電壓輸出的電動門控制器,它包括一變壓整流模塊、一蓄電池充電模塊、一鍵盤接口及RF接收模塊、一單片機(jī)、一電機(jī)驅(qū)動模塊、一直流電機(jī)、一存儲模塊、一轉(zhuǎn)速反饋模塊,以及一阻力設(shè)定模塊、一無線防盜模塊和電話接口模塊,在市電停電時可自動轉(zhuǎn)換為蓄電池低壓安全電壓供電,市電恢復(fù)時又自動轉(zhuǎn)換為市電供電,既解決了停電時電動門正常運行,又延長了蓄電池的使用壽命,使產(chǎn)品的可靠性明顯提高,同時,還具有防盜報警時可聯(lián)動座機(jī)或手提電話提示以及遇障保護(hù)、阻力可調(diào)的特點。
文檔編號H02J7/00GK201051674SQ20072000657
公開日2008年4月23日 申請日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者蔡炎麟 申請人:漳州南祥機(jī)電有限公司