窗簾控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種窗簾控制裝置，該窗簾控制裝置具有感測窗簾運動的傳感器和控制窗簾運動的控制器，其中，控制器首次上電后使窗簾全開全閉，根據傳感器的感測信號計算得出并存儲所述窗簾的寬度，之后根據儲存的窗簾寬度信息和感測信號，控制所述窗簾運動和停止，并記錄當前位置。采用本實用新型的窗簾控制裝置可自適應任意寬度的窗簾，提高了通用性，降低了安裝成本。
【專利說明】窗簾控制裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電路裝置。本實用新型更具體地但不限于涉及窗簾控制裝置。

【背景技術】
[0002]目前，對于使用智能控制裝置的窗簾產品，人們更多關注的是根據室內光強自動調節(jié)窗簾的開合程度、紅外遙控、定時開關等功能，而很少考慮窗簾滑竿或滑軌的寬度所帶來的影響。對于不同寬度的窗戶，客戶在安裝含有智能控制裝置的窗簾時，往往需要專門定制相應的控制電路。這樣既增加了成本，又增大了安裝和維護難度。


【發(fā)明內容】

[0003]針對現(xiàn)有技術中的一個或多個問題，本實用新型提供了一種窗簾控制裝置。
[0004]在本實用新型的一個方面，提出了一種窗簾控制裝置，其特征在于，所屬窗簾控制裝置包含:傳感器，所述傳感器與窗簾滑軌相連，用于感測窗簾的運動方向和速度，產生感測信號；以及控制器，接收所述傳感器所產生的所述感測信號，所述控制器進一步與一個窗簾傳動裝置相連，輸出一個控制信號到所述窗簾傳動裝置，用于控制所述窗簾在所述滑軌上的運動和停止；其中，所述控制器首次上電后使窗簾全開全閉，根據所述感測信號計算得出并存儲所述窗簾的寬度，之后根據儲存的所述窗簾寬度信息和所述感測信號，控制所述窗簾運動和停止，并記錄當前位置。
[0005]利用本實用新型實施例，能夠使窗簾控制裝置自適應任意寬度的窗簾，提高了系統(tǒng)通用性，降低了安裝成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]下列附圖涉及有關本實用新型非限制性和非窮舉性的實施例的描述。除非另有說明，否則同樣的數字和符號在整個附圖中代表同樣或相似的部分。附圖無需按比例畫出。另夕卜，圖中所示相關部分尺寸可能不同于說明書中敘述的尺寸。為更好地理解本實用新型，下述細節(jié)描述以及附圖將被提供以作為參考。
[0007]圖1示出了依據本實用新型一個實施例的窗簾控制裝置100的電路模塊示意圖；
[0008]圖2示出了根據本實用新型一個實施例的傳感器101的結構示意圖；
[0009]圖3示出了圖2所示的傳感器101的工作波形示意圖；
[0010]圖4示出了根據本實用新型一個實施例的控制器102的電路示意圖；
[0011]圖5示出了根據本實用新型另一個實施例的控制器102的電路示意圖；
[0012]不同附圖中相同的標記表示相同或相似的特征。

【具體實施方式】
[0013]在下文所述的特定實施例代表本實用新型的示例性實施例，并且本質上僅為示例說明而非限制。在說明書中，提及“一個實施例”或者“實施例”意味著結合該實施例所描述的特定特征、結構或者特性包括在本實用新型的至少一個實施例中。術語“在一個實施例中”在說明書中各個位置出現(xiàn)并不全部涉及相同的實施例，也不是相互排除其他實施例或者可變實施例。本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0014]下面將參考附圖詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。貫穿所有附圖相同的附圖標記表示相同或相似的部件或特征。
[0015]圖1示出了依據本實用新型一個實施例的窗簾控制裝置100的電路模塊示意圖。如圖1所示，窗簾控制裝置100包含一個傳感器101和一個控制器102。其中，傳感器101與窗簾導軌相連，產生感測信號，感測窗簾的運動方向和速度。控制器102接收傳感器101所獲得的感測信號，并進一步與一個窗簾傳動裝置103相連，輸出一個控制信號到窗簾傳動裝置103，用于控制窗簾在滑軌上的運動和停止。
[0016]本領域內技術人員能夠理解，盡管在圖示實施例中窗簾的運動方向為水平方向移動，但在其它實施例中，窗簾運動方向也可以為垂直方向。
[0017]當窗簾控制裝置100安裝完畢首次通電后，發(fā)出控制信號，使窗簾完全打開后再關閉，接收傳感器的感測信號，根據傳感器感測信號，計算并儲存窗簾寬度。之后在使用中，控制器102根據儲存的窗簾寬度數據和感測信號，產生控制信號控制窗簾運動和記憶當前位置。這樣，窗簾控制裝置100無需更改任何內部或外部電路，即可在任意寬度的窗簾上正常實現(xiàn)所有控制功能。在一個實施例中，在計算窗簾寬度時，窗簾完全打開后再關閉2次，確認兩次計算結果是否一致，以避免誤差。
[0018]在一個實施例中，窗簾控制裝置100進一步包含一個控制終端104?？刂平K端104可以以有線或無線的方式，連接并傳送一個外部指令信號到控制器102，產生控制信號來控制窗簾活動。在一個實施例中，窗簾控制裝置100進一步包含一個手動控制裝置，控制窗簾在滑軌上運動。手動控制裝置可以為傳統(tǒng)的機械式拉桿或拉繩，此處不再贅述。
[0019]圖2示出了根據本實用新型一個實施例的傳感器101的結構示意圖。如圖2所示，在圖示實施例中，傳感器101安置窗簾傳動裝置103內部，包含一個編碼盤111，第一霍爾傳感器112和第二霍爾傳感器113。編碼盤111與窗簾導軌相連接。當窗簾在窗簾傳動裝置103作用下移動時，編碼盤111隨之轉動。編碼盤111的圓周上包含有多個圓形磁鐵114，其中相鄰兩個圓形磁鐵114的圓心在圓周上的間距相等。在一個實施例中，編碼盤111的圓周上包含16塊圓形磁鐵114,相鄰兩個圓形磁鐵114的圓心在圓周上的間距為圓形磁鐵114自身直徑D的2倍。本領域內普通技術人員能夠理解，在其它實施例中，圓形磁鐵114的數量和相鄰磁鐵之間的圓心間距可以為其它任意的可能值，均能夠實現(xiàn)本實用新型的技術效果。第一霍爾傳感器112和第二霍爾傳感器113安裝于編碼盤111圓周外側邊沿，用于產生感測信號。在圖示實施例中，第一霍爾傳感器112和第二霍爾傳感器113之間的間距為圓形磁鐵114半徑R的3倍。本領域內普通技術人員能夠理解，在其它實施例中，兩個霍爾傳感器之間的間距可以為其它任意的可能值，均能夠實現(xiàn)本實用新型的技術效果。例如，在某些實施例中，兩個霍爾傳感器之間的間距可以為圓形磁鐵114半徑的函數，或者為編碼盤半徑的函數。
[0020]本領域內技術人員能夠理解，在其它實施例中，傳感器101可以包含其它本領域內技術人員所公知的傳感器，來實現(xiàn)感測窗簾的運動方向和速度的功能，此處不再贅述。
[0021]圖3示出了圖2所示的傳感器101的工作波形示意圖。下面結合圖3對根據本實用新型實施例的窗簾控制裝置的工作原理進行說明。如圖3所示，當窗簾開始運動時，霍爾傳感器112和113在圓形磁鐵114的作用下，會產生脈沖波作為感測信號。如圖所示，根據第一霍爾傳感器112和第二霍爾傳感器113上的脈沖波上升沿到來的先后順序，可判定窗簾的運動方向。例如，當第一霍爾傳感器112上的第一脈沖波Pl上升沿早于第二霍爾傳感器113上的第二脈沖波P2到來時，可判定編碼盤111為順時針方向轉動，對應可判定窗簾的移動方向。反之，當第二霍爾傳感器113上的第二脈沖波P2上升沿早于第一霍爾傳感器112上的第一脈沖波Pl到來時，可判定編碼盤111為逆時針方向轉動。
[0022]繼續(xù)如圖3所示，根據第一霍爾傳感器112和第二霍爾傳感器113上兩列脈沖波之間的延遲關系，以及兩個霍爾傳感器之間的相對位置，可以計算得出窗簾的運動速度。例如，假設當第二霍爾傳感器113上所產生的第二脈沖波較第一霍爾傳感器上所產生的第一脈沖波延遲了 TD時間，兩霍爾傳感器之間的間距為圓形磁鐵114半徑R的3倍，則可計算得窗簾運動速度VS=3R/TD。
[0023]在一個實施例中，根據脈沖波上的脈沖數量，脈沖周期，以及前述計算得出的速度和運動方向，可計算出窗簾當前所處的絕對和相對位置。例如，在系統(tǒng)首次上電后，控制器102控制窗簾全開全閉兩次，設在此期間，假設較早的一列脈沖波總計產生的脈沖數量為N，脈沖周期為TS，則根據前述計算所得的窗簾運動速度VS，窗簾寬度W=N*TS*VS。之后，當窗簾開始運動時，假設窗簾由完全打開的位置開始運動，運動過程中產生了 NI個脈沖波，則窗簾的停止后的相對位置位于窗簾寬度的N1/N處，絕對位置位于N1*VS處。
[0024]在其它實施例中，窗簾開關過程中可能并非勻速運動，此時可將窗簾運動速度同脈沖持續(xù)時間的乘積進行積分運算來獲得窗簾運動的相對位置和絕對位置。
[0025]本領域內技術人員能夠理解，在其它實施例中，窗簾的運動速度，運動方向和位置也可通過其它合適類型的傳感器直接或間接得到。
[0026]圖4示出了根據本實用新型一個實施例的控制器102的電路示意圖。在圖示實施例中，控制器102包含運算器121和存儲器122。其中，在首次上電后，運算器121接收傳感器101所產生的感測信號，計算出的窗簾運動方向，運動速度，以及目前位置的結果數據，生成窗簾寬度數據，輸入存儲器122。同時，在收到指令時，運算器121接收來自傳感器101的感測信號，計算出窗簾運動方向，運動速度，以及目前位置的結果數據，并進一步根據存儲的窗簾寬度信息，生成控制信號，控制窗簾在滑軌上的運動和停止。存儲器122耦接運算器121，存儲運算器121計算出的窗簾運動方向，運動速度，寬度以及目前位置的數據結果O
[0027]在某些實施例中，具有上述功能的由運算器121和存儲器122所組成的控制器102可以為單個數字集成電路，例如微處理器(MCU，如圖4所示)，或現(xiàn)場可編程門陣列電路(FPGA )，或數字處理器(DSP )。
[0028]在另一些實施例中，包含運算器和存儲器的控制器102也可以由多個分立子電路實現(xiàn)。圖5示出了根據本實用新型另一個實施例的控制器102的電路示意圖。如圖5所示，運算器包含運動方向判斷電路501，速度運算電路502，位置運算電路503，控制信號發(fā)生器504和數據總線505。數據總線505與存儲器122相連接。運動方向判斷電路501由兩個邊緣觸發(fā)器511和512，同時耦接到一個基本RS觸發(fā)器513。在一個實施例中，邊緣觸發(fā)器511和512分別接受來自于如圖2所示的傳感器101上的第一脈沖波Pl和第二脈沖波P2?；綬S觸發(fā)器的置位端S和復位端R分別耦接到邊緣觸發(fā)器511和512的輸出端，輸出端耦接到數據總線505傳輸數據給存儲器122和控制信號發(fā)生器504。在一個實施例中，當窗簾關閉時，第一脈沖波Pl上的上升沿首先到來，使得邊緣觸發(fā)器511早于512發(fā)生跳變，RS觸發(fā)器513的輸出跳變到高電平并維持不變，提示窗簾正在關閉。當窗簾打開時，第二脈沖波P2上的上升沿首先到來，使得邊緣觸發(fā)器512早于511發(fā)生跳變，RS觸發(fā)器513的輸出跳變到低電平并維持不變，提示窗簾正在關閉。速度運算電路502由一個或門521，一個與門522，計時器523和一個乘法器524組成，其中，或門521和與門522均具有兩輸入端，用于接收兩個脈沖波Pl和P2?；蜷T521和與門522的輸出端耦接到計時器523。當較早的一個脈沖波的上升沿到來時，或門521跳變高電平，觸發(fā)計時器523開始計時，當較晚的一列脈沖波的上升沿到來后，與門522跳變高電平，使計時器523停止計時，計時器輸出計時時間數據TD。乘法器524將來自計時器523輸出端所輸出的計時時間數據TD與一個同兩傳感器間距有關的固定值A相乘，得到窗簾運動的速度數據VS，通過數據總線505提供給控制信號發(fā)生器504和存儲器122。位置運算電路503包含一個信號選擇器531，一個計數器532，一個計時器533，以及一個乘法器534。其中信號選擇器531選擇兩列脈沖波Pl和P2中上升沿到來較早的一列，提供給計數器532和計時器533。計數器532和計時器533分別計算該列脈沖波的脈沖數量數據N和脈沖周期數據TS。乘法器534接收脈沖數量數據N，脈沖周期數據TS和速度數據VS，相乘得到位置數據DS，通過數據總線505提供給控制信號發(fā)生器504和存儲器122?？刂菩盘柊l(fā)生器504同樣連接數據總線505，根據存儲器122內的數據，以及運動方向判斷電路501，速度運算電路502和位置運算電路503所提供的數據，產生控制信號，控制窗簾在滑軌上的運動和停止。
[0029]需要聲明的是，上述實用新型內容及【具體實施方式】意在證明本實用新型所提供技術方案的實際應用，不應解釋為對本實用新型保護范圍的限定。本領域技術人員在本實用新型的精神和原理內，當可作各種修改、等同替換、或改進。本實用新型的保護范圍以所附權利要求書為準。
【權利要求】
1.一種窗簾控制裝置，其特征在于，所屬窗簾控制裝置包含: 傳感器，所述傳感器與窗簾滑軌相連，產生感測信號，感測窗簾的運動方向和速度；以及 控制器，接收所述傳感器所產生的所述感測信號，所述控制器進一步與一個窗簾傳動裝置相連，輸出一個控制信號到所述窗簾傳動裝置，用于控制所述窗簾在所述滑軌上的運動和停止； 其中，所述控制器首次上電后使窗簾全開全閉，根據所述感測信號計算得出并存儲所述窗簾的寬度，之后根據儲存的所述窗簾寬度信息和所述感測信號，產生所述控制信號，并記錄窗簾當前位置。
2.如權利要求1所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述窗簾控制裝置進一步包含一個控制終端，所述控制終端以有線或無線的方式連接并傳輸一個外部指令信號到所述控制器，產生所述控制信號來控制窗簾活動。
3.如權利要求1所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述傳感器包含: 編碼盤，與所述滑軌相連接，當所述窗簾在所述窗簾傳動裝置作用下移動時，所述編碼盤隨之轉動，所述編碼盤圓周上包含有多個圓形磁鐵，其中相鄰兩個所述圓形磁鐵的圓心在圓周上的間距相等；以及 第一霍爾傳感器和第二霍爾傳感器，安裝于所述編碼盤圓周外側邊沿，用于產生所述感測信號。
4.如權利要求3所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述編碼盤的圓周上包含16塊所述圓形磁鐵，相鄰兩個所述圓形磁鐵的圓心在圓周上的間距為所述圓形磁鐵自身直徑的2倍。
5.如權利要求3所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述第一霍爾傳感器和所述第二霍爾傳感器之間的間距為所述圓形磁鐵半徑的3倍。
6.如權利要求1所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述控制器首次上電后使窗簾全開全閉兩次，計算所述窗簾寬度。
7.如權利要求1所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述窗簾控制裝置還包含一個手動控制裝置，所述手動控制裝置可控制窗簾在所述滑軌上運動。
8.如權利要求1所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述控制器包含: 運算器，所述運算器在首次上電后，產生所述控制信號使窗簾全開全閉，根據接收到的所述傳感器所產生的感測信號，生成窗簾寬度數據，之后，在收到指令時，所述運算器接收來自所述傳感器的感測信號，計算出窗簾運動方向，運動速度，以及目前位置的結果數據，并進一步根據所述窗簾寬度數據，生成所述控制信號，控制所述窗簾在所述滑軌上的運動和停止；以及 存儲器，所述存儲器耦接所述運算器，存儲所述運算器計算出的窗簾運動方向，運動速度，寬度以及目前位置的數據結果。
9.如權利要求8所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述包含所述運算器和所述存儲器的所述控制器為一個微處理器。
10.如權利要求8所述的窗簾控制裝置，其特征在于，所述運算器包含: 數據總線，所述數據總線同所述存儲器連接； 運動方向判斷電路，包含兩個邊緣觸發(fā)器及一個基本RS觸發(fā)器，其中所述兩個邊緣觸發(fā)器分別接收來自于所述傳感器的一個第一脈沖波和一個第二脈沖波，所述基本RS觸發(fā)器的置位端和復位端分別耦接到所述兩個邊緣觸發(fā)器的輸出端，所述基本RS觸發(fā)器的輸出端耦接所述數據總線，通過所述數據總線輸出運動方向判斷數據到所述存儲器； 速度運算電路，包含一個或門，一個與門，一個第一計時器和一個第一乘法器，其中，所述或門和所述與門均具有兩輸入端，用于接收所述第一脈沖波和所述第二脈沖波，所述或門和所述與門的輸出端耦接到所述計時器，所述計時器輸出一個計時時間數據，所述乘法器將所述計時時間數據與一個同傳感器間距有關的固定值相乘，輸出一個運動速度數據并通過所述數據總線提供給所述存儲器； 位置運算電路，包含一個信號選擇器，一個計數器，一個第二計時器，以及一個第二乘法器，其中所述信號選擇器選擇所述兩列脈沖波中上升沿到來較早的一列，提供給所述計數器和所述第二計時器，所述計數器和所述計時器分別計算輸出所選擇脈沖波上的脈沖數量數據和脈沖周期數據，所述乘法器接收所述脈沖數量數據，所述脈沖周期數據和所述運動速度數據，相乘得到位置數據，通過所述數據總線提供給所述存儲器；以及 控制信號發(fā)生器，通過所述數據總線接收所述運動方向判斷數據，所述運動速度數據，所述位置數據，和來自所述傳感器的數據，根據所述運動方向判斷數據，所述運動速度數據和所述位置數據和所述存儲器內的數據，產生控制信號，控制窗簾在滑軌上的運動和停止。
【文檔編號】A47H5/02GK204091637SQ201420473889
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權日:2014年8月21日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:成都力淼科技有限公司