專利名稱:床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置,屬電動(dòng)床床面底托傾斜或升高的自動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前一些家庭、醫(yī)院的高級(jí)病房用電動(dòng)床,帶有一個(gè)床面底托自動(dòng)升降的驅(qū)動(dòng)裝置,它具有可使人體著床的背部相應(yīng)床面自動(dòng)翻起成一定角度和/或?qū)⑷梭w下肢相應(yīng)床面抬高一定角度的功能。中國(guó)專利CN2559269Y“自動(dòng)升降式電動(dòng)床”披露了一種床面底托自動(dòng)升降驅(qū)動(dòng)裝置。
這類床面底托自動(dòng)升降驅(qū)動(dòng)器幾乎占據(jù)了床下整個(gè)空間,它與床架緊密連接在一起,由于這種結(jié)構(gòu),將帶來(lái)以下問(wèn)題驅(qū)動(dòng)裝置自動(dòng)化程度不高,所使用的材料較多,制造成本較高,維修費(fèi)時(shí)麻煩,特別是在維修時(shí)對(duì)老弱病殘人員需較長(zhǎng)時(shí)間的騰床帶來(lái)不便。同時(shí),在床面底托升降中,如突然遇到停電,則底托不能降到正常位置,給使用者帶來(lái)麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)計(jì)合理,使用方便,自動(dòng)化程度高的床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置。
本實(shí)用新型為床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置,包括外殼,固定于外殼內(nèi)的兩個(gè)電機(jī)和一個(gè)控制電路板,置于外殼上的限位開關(guān),與控制電路板相連的外設(shè)手控器,其特征在于控制電路板上設(shè)有分別控制兩個(gè)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的繼電器J1,J2及J3,J4,一個(gè)多重反相器IC2,手控器上設(shè)有分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的手控按鈕AN1,AN2及AN3,AN4,其中所述各手控按鈕的一個(gè)電極均與直流電源U0正端連接,各手控按鈕的另一電極分別與多重反相器IC2相應(yīng)的輸入端連接,多重反相器IC2的對(duì)應(yīng)輸出端分別通過(guò)相應(yīng)的繼電器J1,J2,J3,J4與直流電源U0正端相連,所述每個(gè)限位開關(guān)的動(dòng)觸點(diǎn)分別連接在與手控按鈕AN1,AN2,AN3,AN4對(duì)應(yīng)相連的多重反相器IC2的輸入端,兩個(gè)電機(jī)的兩個(gè)接線端分別通過(guò)相應(yīng)的兩個(gè)繼電器J1,J2及J3,J4的動(dòng)觸頭、常閉觸點(diǎn)與直流電源U0正端相連,兩個(gè)繼電器J1,J2及J3,J4的常開觸頭均接直流電源負(fù)極。
所述控制電路板上還可設(shè)有由負(fù)載信號(hào)采集電路,一個(gè)中央處理器IC1,四個(gè)光電耦合器IC3,IC4,IC5,IC6構(gòu)成的電機(jī)超時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)電路;負(fù)載信號(hào)采集電路分別由全橋QL1或QL2與光電耦合器IC7或IC8串聯(lián)構(gòu)成,每一全橋QL1或QL2的兩輸入端分別與每一電機(jī)的兩接線端連接;中央處理器IC1的兩個(gè)輸入端分別與兩個(gè)光電耦合器IC7,IC8的輸出端連接,四個(gè)光電耦合器IC3,IC4,IC5,IC6插接在中央處理器IC1和多重反相器IC2之間。
所述手控器上還可設(shè)有連接在直流電源U0的正端及負(fù)端之間,由電池EU和正接的二極管VD串聯(lián)構(gòu)成的停電恢復(fù)裝置。
所述的控制電路板可與外設(shè)手控器通過(guò)電纜直接相連或遙控相連。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,可同時(shí)對(duì)兩個(gè)床面底托分別進(jìn)行自動(dòng)升降,使用方便。同時(shí),電機(jī)超時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)電路可保證電機(jī)的使用壽命,停電恢復(fù)裝置可在突然停電時(shí)也能將底面底托恢復(fù)到平常位置,從而給使用者帶來(lái)方便。與本實(shí)用新型配套使用的自動(dòng)升降電動(dòng)床用驅(qū)動(dòng)器,可為家庭的老弱病殘者、住院病人及正常人帶來(lái)省勁、方便和舒適。
圖1為本實(shí)用新型所述床用驅(qū)動(dòng)器的正面結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2是本實(shí)用新型所述床用驅(qū)動(dòng)器的俯視結(jié)構(gòu)剖視圖;圖3為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述的床用驅(qū)動(dòng)器主要由外殼1,置于外殼1的兩端安裝床面底托搖臂軸的兩個(gè)開口孔16,固定于外殼1內(nèi)的兩個(gè)電機(jī)9、10和一個(gè)控制電路板17,置于外殼1內(nèi)與兩個(gè)電機(jī)9、10對(duì)應(yīng)位置的兩個(gè)滑槽3,置于兩個(gè)滑槽3內(nèi)的直線伸縮機(jī)構(gòu)和減速機(jī)構(gòu),與控制電路板17相連的外設(shè)手控器18等構(gòu)成??刂齐娐钒?7與外設(shè)手控器通過(guò)電纜直接相連或遙控相連。
床用驅(qū)動(dòng)器的直線伸縮機(jī)構(gòu)由絲桿7和推塊2等構(gòu)成,減速機(jī)構(gòu)由蝸輪6和蝸桿5等構(gòu)成;蝸桿5與電機(jī)9、10的輸出軸同為一體,絲桿7與帶螺孔4的蝸輪6上的螺紋配合連接,推塊2與絲桿7的前端固定連接,絲桿7的一端還設(shè)有行程擋塊8。外殼1上還設(shè)有與絲桿7相對(duì)應(yīng)的限位開關(guān)11、12、13、14,可限定每一直線伸縮機(jī)構(gòu)上推塊的行程始端位置及行程終端位置。
外設(shè)手控器18含有四個(gè)按鈕AN1、AN2、AN3、AN4,分別操縱對(duì)應(yīng)于兩個(gè)床面底托的直流電機(jī)9、10正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),使對(duì)應(yīng)的兩個(gè)床面底托升或降??刂齐娐钒?7包括控制每個(gè)直流電機(jī)9及10正反轉(zhuǎn)的兩個(gè)繼電器15(即J1、J2及J3、J4),一個(gè)多重反相器IC2。其中手控器18中的四個(gè)按鈕AN1、AN2、AN3、AN4的一個(gè)電極均與直流電源U0正端連接,四個(gè)按鈕AN1、AN2、AN3、AN4的另一電極分別與多重反相器IC2(本例型號(hào)為ULX2003)相應(yīng)的輸入端連接,多重反相器IC2各相應(yīng)輸出端分別通過(guò)相應(yīng)的繼電器J1、J2、J3、J4線圈與直流電源U0正端相連;限定推塊行程始端位置及終端位置的限位開關(guān)11、12、13、14的動(dòng)觸頭分別連接在與手控按鈕AN1、AN2、AN3、AN4對(duì)應(yīng)相連的多重反相器IC2的相應(yīng)輸入端,各限位開關(guān)11、12、13、14的常開觸頭與直流電源U0的負(fù)端連接。每一電機(jī)9、10的兩個(gè)接線端分別通過(guò)相應(yīng)的兩個(gè)繼電器J1、J2或J3、J4的動(dòng)觸頭、常閉觸頭與直流電源U0正端相連。兩個(gè)繼電器J1、J2或J3、J4的常開觸頭均接直流電源U0負(fù)極。
在一個(gè)優(yōu)先的實(shí)施方式中,控制電路板17上還設(shè)有由負(fù)載信號(hào)采集電路,一個(gè)中央處理器IC1,四個(gè)光電耦合器IC3、IC4、IC5、IC6構(gòu)成的電機(jī)超時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)電路。兩個(gè)負(fù)載信號(hào)采集電路分別與每一電機(jī)9、10對(duì)應(yīng),分別由全橋QL1或QL2與光電耦合器IC7或IC8串聯(lián)構(gòu)成,每一全橋QL1或QL2的兩輸入端分別與每一電機(jī)9或10的兩接線端連接,從而使每個(gè)光電耦合器IC7或IC8在每個(gè)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可輸出一個(gè)正電平信號(hào);中央處理器IC1(型號(hào)為80C2051)的兩個(gè)輸入端分別與兩個(gè)光電耦合器IC7、IC8的輸出端連接,該中央處理器IC1通過(guò)預(yù)定程序及數(shù)據(jù)寫入具有當(dāng)輸入端輸入的正電平信號(hào)連續(xù)時(shí)間超過(guò)一定值或者預(yù)定間隔時(shí)間內(nèi)的信號(hào)累計(jì)時(shí)間達(dá)到或超過(guò)某一值(如2分鐘)時(shí),該中央處理器IC1的兩個(gè)或四個(gè)輸出端輸出高電平信號(hào),同時(shí)還具有在輸出高電平的一定時(shí)間(如大于18分鐘)后,其輸出端方可轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龅碗娖叫盘?hào);四個(gè)光電耦合器IC3、IC4、IC5、IC6并列插接在中央處理器IC1與多重反相器IC2之間,當(dāng)中央處理器IC1輸出高電平信號(hào)后,它輸出低電平信號(hào)給多重反相器IC2,從而使分別與電機(jī)9、10及多重反相器IC2相連的相應(yīng)繼電器釋放,電機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
在外設(shè)手控器18中還設(shè)有一個(gè)在底托升降調(diào)節(jié)時(shí)突然停電,也能將床面底托下降到正常位置的停電恢復(fù)裝置,主要由9V堿性電池EC和正接的二極管VD串聯(lián)構(gòu)成,連接在直流電源U0正端及負(fù)端之間,從而當(dāng)直流電源突然停電時(shí),該9V堿性電池EC可向電機(jī)9、10,多重反相器IC2及繼電器J1、J2、J3、J4供電,通過(guò)相應(yīng)的下降按鈕AN2或AN4操作,使床面底托下降到正常位置。
以電機(jī)9的運(yùn)轉(zhuǎn)為例,工作時(shí),按下手控器18的上升按鈕AN1,直流電源電壓經(jīng)按鈕AN1加到多重反相器IC2的輸入端,其輸出端為低電平,這時(shí),繼電器J1吸合,其動(dòng)觸頭與常開觸頭連通,直流電源U0電流經(jīng)繼電器J2的常閉觸頭、動(dòng)觸頭、電機(jī)9,繼電器J1動(dòng)觸頭,常開觸頭回到直流電源U0負(fù)端,電機(jī)9得電運(yùn)轉(zhuǎn),經(jīng)減速機(jī)構(gòu)、直線伸縮機(jī)構(gòu)傳動(dòng),推動(dòng)推塊2外伸,使搖臂轉(zhuǎn)動(dòng),床面底托逐漸升高。當(dāng)?shù)淄猩仙磷罡呶恢脮r(shí),如果此時(shí)手控盒中的按鈕AN1按下不放,推塊到達(dá)行程終端位置,這時(shí)與絲桿7連接的行程擋塊8撥動(dòng)限位開關(guān)11,動(dòng)觸頭接直流電源U0負(fù)端,使多重反相器IC2的輸入端為零電位,其輸出端為高電平,繼電器J1線圈兩端同電位而處于釋放狀態(tài),電機(jī)9失電停電轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí),床面底托停在最高位置,或者說(shuō)該床面底托與床處于最傾斜位置。
當(dāng)需要將升高的床面底托下降時(shí),只要按下手控盒的下降按鈕AN2,這時(shí)與按鈕AN2相連的多重反相器IC2輸入端為高電平,相應(yīng)的輸出端為低電平,直流電源U0電流從正端經(jīng)繼電器J2線圈流入到多重反相器IC2的低電平輸出端,繼電器J2吸合,其動(dòng)觸頭與直流電源負(fù)端相連,直流電源U0的電流從正端經(jīng)直流電機(jī)9、繼電器J2動(dòng)觸頭、常開觸頭流到直流電源U0負(fù)端,電機(jī)9得電反轉(zhuǎn),經(jīng)減速機(jī)構(gòu)、直線伸縮機(jī)構(gòu)傳動(dòng),使推塊2回縮,床面底托在其自重作用下,通過(guò)與推塊2接觸的搖臂轉(zhuǎn)動(dòng),使床面底托逐漸下降,直至降到正常位置。如果床面底托已降至平置位置時(shí),還未松開按下的下降按鈕AN2,這時(shí)推塊2已到達(dá)推塊行程終端位置,與絲桿7連接的行程擋塊8已撥動(dòng)行程限位開關(guān)12,限位開關(guān)12的動(dòng)觸頭與直流電源負(fù)端短接,多重反向器IC2的輸入端為低電位,使其輸出端變?yōu)楦唠娢唬^電器J2線圈無(wú)電流流經(jīng),失電釋放,其動(dòng)觸頭與直流電源U0的正端相接,直流電機(jī)9失電停轉(zhuǎn)。從而避免了該驅(qū)動(dòng)器的操作不當(dāng)(未及時(shí)松開下降按鈕AN2)引起的結(jié)構(gòu)損壞。
電機(jī)9一經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn),電機(jī)兩端的電壓便通過(guò)全橋QL1及光電耦合器IC7送入中央處理器IC1的輸入端,中央處理器IC1開始計(jì)時(shí)。由于中央處理器IC1預(yù)先寫入了電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間允許值2分鐘及在預(yù)定的10秒鐘間隔內(nèi)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的累加時(shí)間允許值為2分鐘,如果超過(guò)2分鐘,中央處理器IC1便在對(duì)應(yīng)的兩個(gè)輸出端輸出高電平信號(hào)的程序,同時(shí)還寫入了當(dāng)中央處理器IC1在輸出高電平信號(hào)后,必須停頓18分鐘后,在對(duì)應(yīng)的輸出端轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龅碗娖叫盘?hào)的程序。當(dāng)電機(jī)9正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)連續(xù)時(shí)間或正反轉(zhuǎn)的累計(jì)時(shí)間超過(guò)2分鐘時(shí),中央處理器IC1在對(duì)應(yīng)的兩個(gè)輸出端輸出高電平信號(hào),此高電平信號(hào)使光電耦合器IC3、IC4導(dǎo)通,其對(duì)應(yīng)的兩輸出端為低電平,送至多重反相器IC2的相應(yīng)兩輸入端,其兩輸出端為高電平輸出,兩繼電器J1或J2失電釋放。電機(jī)9無(wú)電流流經(jīng),停止轉(zhuǎn)動(dòng),并可發(fā)出報(bào)警信號(hào)。此時(shí)手控按鈕AN1、AN2將失去控制作用,必須停頓18分鐘時(shí)間后,中央處理器IC1在對(duì)應(yīng)的兩輸出端轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龅碗娖?,方能使手控按鈕恢復(fù)正常控制作用,從而避免了電機(jī)超時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)載發(fā)熱燒壞現(xiàn)象,保證了驅(qū)動(dòng)器的正常使用壽命。
在床面底托自動(dòng)升降驅(qū)動(dòng)器的使用中,一旦市電突然停電,該驅(qū)動(dòng)器已無(wú)市電轉(zhuǎn)換的低壓直流電源供電,不能將床面底托升起。但是,若已升起的床面底托不能回復(fù)到正常的平置位置總感不便。這時(shí),手控器18內(nèi)所設(shè)的9V電池EC即可發(fā)揮作用,9V電池EC的正端通過(guò)二極管VD接入到多重反相器IC2、繼電器J2、J4及電機(jī)9、10的一根共同正電源線上,這時(shí)按下手控器18中的下降按鈕AN2或AN4,多重反相器IC2的輸入端為高電平,其相應(yīng)的輸出端為低電平,與輸出端相連的繼電器J2或J4吸合,電機(jī)9得電運(yùn)轉(zhuǎn),從而將升高的床面底托下降至平置的正常位置。
權(quán)利要求1.一種床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置,包括外殼(1),固定于外殼(1)內(nèi)的兩個(gè)電機(jī)(9)、(10)和一個(gè)控制電路板(17),置于外殼(1)上的限位開關(guān)(11)、(12)、(13)、(14),與控制電路板(17)相連的外設(shè)手控器(18),其特征在于控制電路板(17)上設(shè)有分別控制兩個(gè)電機(jī)(9)、(10)正反轉(zhuǎn)的繼電器J1,J2及J3,J4,一個(gè)多重反相器IC2,手控器(18)上設(shè)有分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的手控按鈕AN1,AN2及AN3,AN4,其中所述各手控按鈕的一個(gè)電極均與直流電源U0正端連接,各手控按鈕的另一電極分別與多重反相器IC2相應(yīng)的輸入端連接,多重反相器IC2的對(duì)應(yīng)輸出端分別通過(guò)相應(yīng)的繼電器J1,J2,J3,J4與直流電源U0正端相連,所述每個(gè)限位開關(guān)(11),(12),(13),(14)的動(dòng)觸點(diǎn)分別連接在與手控按鈕AN1,AN2,AN3,AN4對(duì)應(yīng)相連的多重反相器IC2的輸入端,兩個(gè)電機(jī)(9)、(10)的兩個(gè)接線端分別通過(guò)相應(yīng)的兩個(gè)繼電器J1,J2及J3,J4的動(dòng)觸頭、常閉觸點(diǎn)與直流電源U0正端相連,兩個(gè)繼電器J1,J2及J3,J4的常開觸頭均接直流電源負(fù)極。
2.按權(quán)利要求1所述的床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置,其特征在于所述控制電路板(17)上還設(shè)有由負(fù)載信號(hào)采集電路,一個(gè)中央處理器IC1,四個(gè)光電耦合器IC3,IC4,IC5,IC6構(gòu)成的電機(jī)超時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)電路;負(fù)載信號(hào)采集電路分別由全橋QL1或QL2與光電耦合器IC7或IC8串聯(lián)構(gòu)成,每一全橋QL1或QL2的兩輸入端分別與每一電機(jī)(9),(10)的兩接線端連接;中央處理器IC1的兩個(gè)輸入端分別與兩個(gè)光電耦合器IC7,IC8的輸出端連接,四個(gè)光電耦合器IC3,IC4,IC5,IC6插接在中央處理器IC1和多重反相器IC2之間。
3.按權(quán)利要求1所述的床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置,其特征在于所述手控器(18)上還設(shè)有連接在直流電源U0的正端及負(fù)端之間,由電池EU和正接的二極管VD串聯(lián)構(gòu)成的停電恢復(fù)裝置。
4.按權(quán)利要求1或2,3所述的床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置,其特征在于所述的控制電路板(17)與外設(shè)手控器(18)通過(guò)電纜直接相連或遙控相連。
專利摘要一種床用驅(qū)動(dòng)器用智能控制裝置,屬電動(dòng)床床面底托傾斜或升高的自動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域,主要由外殼(1),固定于外殼(1)內(nèi)的兩個(gè)電機(jī)(9)、(10)和一個(gè)控制電路板(17),置于外殼(1)上的限位開關(guān)(11)、(12)、(13)、(14),與控制電路板相連的外設(shè)手控器(18);置于控制電路板(17)上的繼電器J1,J2,J3,J4,一個(gè)多重反相器IC2,電機(jī)超時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)電路;手控器(18)上設(shè)有分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)電機(jī)正反轉(zhuǎn)的手控按鈕AN1,AN2及AN3,AN4,停電恢復(fù)裝置等構(gòu)成。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,可同時(shí)對(duì)兩個(gè)床面底托分別進(jìn)行自動(dòng)升降,使用方便,并可保證電機(jī)的使用壽命。
文檔編號(hào)A61G7/10GK2803331SQ20052010213
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者張志剛 申請(qǐng)人:張志剛