專利名稱：紅外感應(yīng)升降晾衣架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家庭、洗衣房、醫(yī)院、酒店等場(chǎng)所用于晾曬衣物的全自動(dòng)升降晾衣裝置，特別是一種紅外感應(yīng)升降晾衣架。
技術(shù)背景現(xiàn)有的晾衣架，除傳統(tǒng)型衣架外，最近幾年出現(xiàn)了手搖式升降晾衣架，開(kāi)關(guān)式電動(dòng)晾衣架及紅外遙控器的升降晾衣架。現(xiàn)有的這些晾衣設(shè)備都需要用手直接接觸控制衣架升降，給使用者帶來(lái)了極大的不便，尤其當(dāng)人們剛洗完衣服手還濕著時(shí)，不僅不衛(wèi)生而且對(duì)于開(kāi)關(guān)式晾衣架還有觸電的危險(xiǎn)。目前，也出現(xiàn)了一些利用濕敏及光敏傳感器工作及向日葵式晾衣架，但這些產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)偏高，普通應(yīng)用性低?？傊?，現(xiàn)有晾衣架產(chǎn)品在其實(shí)用性，普遍推廣性及安全性上還存在一定缺陷。尤其是樓層較高的住戶或建筑上晾曬衣物時(shí)，直接人體操作時(shí)還存在不安全因素，有時(shí)要借助支桿和其他物件才能完成晾曬動(dòng)作。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有晾衣架需人手直接控制晾衣架升降、易觸電、不衛(wèi)生及不易操作的缺點(diǎn)，尋求一種由人手非接觸式控制，由熱釋電紅外線傳感器接收紅外信息，并利用定時(shí)電路控制衣架下降時(shí)停留的時(shí)間，隨后自動(dòng)收縮的晾衣裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)包括感應(yīng)器、定時(shí)控制電路、繼電器、電動(dòng)機(jī)、X型伸縮桿、升降繩和晾衣架，其中定時(shí)控制電路由信號(hào)放大器、比較器和電動(dòng)控制電路三部分組成；長(zhǎng)方形框架式晾衣架兩端分別制有X型伸縮桿，X型伸縮桿的上端固定于天花板或支撐體上，可雙向轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)上繞有升降繩，分別通過(guò)兩個(gè)X型伸縮桿系于晾衣架上，電動(dòng)機(jī)通過(guò)繼電器與定時(shí)控制電路和感應(yīng)器電連通，實(shí)現(xiàn)控制其轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向不同使晾衣架可上升或下降。定時(shí)控制電路包括兩級(jí)運(yùn)算放大器、比較器、輸出控制電路、繼電器以及電阻、電容、晶體管等器件，按電學(xué)原理電連通組合而成，其輸入端接有感應(yīng)器，輸出端經(jīng)繼電器控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)考慮到實(shí)際情況，避免人無(wú)意走入陽(yáng)臺(tái)引起衣架感應(yīng)，本實(shí)用新型的感應(yīng)器作為信號(hào)接收部分安裝在人頭頂上方于一臂之距。以保證只有當(dāng)人舉起手并將手放置在垂直方向半米以內(nèi)的感應(yīng)區(qū)內(nèi)，感應(yīng)器才能感應(yīng)到紅外線，開(kāi)始工作。感應(yīng)器接收到信號(hào)后，將其送出到運(yùn)算放大器，經(jīng)過(guò)兩級(jí)放大后，再對(duì)信號(hào)進(jìn)行整流濾波處理，然后把信號(hào)送入定時(shí)控制電路；定時(shí)控制電路部分的主要作用是使有效信號(hào)持續(xù)的時(shí)間延長(zhǎng)，即當(dāng)晾衣架下降到一定高度后可以停留一段時(shí)間，以確保用戶有足夠的時(shí)間晾物品或收取物品。定時(shí)控制電路將有效信號(hào)送給電機(jī)控制電路，電機(jī)控制電路主要有繼電器和雙向電機(jī)組成，有效信號(hào)是繼電器銜鐵吸合，電機(jī)正傳；當(dāng)超過(guò)了規(guī)定的時(shí)間時(shí)，有效信號(hào)失效，動(dòng)觸點(diǎn)回到原位，電機(jī)反轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型采用紅外線感應(yīng)器，將感應(yīng)器電路置于墻壁高于人頭頂處，只有人伸手將手置于感應(yīng)區(qū)內(nèi)(垂直距離半米區(qū)域內(nèi))時(shí)，感應(yīng)器才對(duì)人輻射出的紅外波感應(yīng)。后將信號(hào)通過(guò)濾波、放大，然后送到定時(shí)電路。輸出的延遲信號(hào)接繼電器，由繼電器控制電機(jī)的開(kāi)啟。電機(jī)負(fù)載端接伸縮桿，由伸縮桿帶動(dòng)衣架升降。本實(shí)用新型避免了人無(wú)意經(jīng)過(guò)陽(yáng)臺(tái)引起感應(yīng)器的誤操作，采用X型伸縮桿不但平穩(wěn)而且節(jié)省空間，伸縮桿鑄成波浪槽式，避免衣服左右移動(dòng)。
工作原理前端放大電路接+5V電壓，運(yùn)算放大器A1和A2分別為一級(jí)放大和二級(jí)放大，A3為比較器，當(dāng)有感應(yīng)信號(hào)時(shí)，信號(hào)經(jīng)過(guò)A1和A2兩級(jí)放大后送到比較器A3，此時(shí)同相端電壓大于反相端，比較器A3輸出為高電平，控制器CD4538可以輸出設(shè)定時(shí)間的信號(hào)，控制器CD4538的B管腳接收到信號(hào)后將按規(guī)定時(shí)間保持有效信號(hào)有效，并將其傳送給繼電器，繼電器內(nèi)由于電磁感應(yīng)，動(dòng)觸點(diǎn)SA與正轉(zhuǎn)檔吸合，光電二極管VD1得電發(fā)出信號(hào)，繼電器的電子開(kāi)關(guān)KE1導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)M獲得三相正相序交流電壓?jiǎn)?dòng)，并按正向旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，使伸縮桿下降至最低。信號(hào)消失后，銜鐵回到原位，即反轉(zhuǎn)檔，這時(shí)，光電二極管VD2得電發(fā)出信號(hào)，繼電器電子開(kāi)關(guān)KE2導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)M獲得三相反相序交流電壓?jiǎn)?dòng)，并按反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，伸縮桿收縮，回到原位，電動(dòng)機(jī)停止工作。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有的晾衣架相比，具有結(jié)構(gòu)新穎，電路簡(jiǎn)單，安全方便，簡(jiǎn)潔美觀等特點(diǎn)，它避免了人體與控制器的直接接觸，在家庭、醫(yī)院、餐廳、賓館等有廣闊的應(yīng)用前景，尤其在家用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用空間。


圖1為本實(shí)用新型之外觀結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2為本實(shí)用新型之控制電路電學(xué)原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)包括感應(yīng)器1、定時(shí)控制電路2、繼電器3、電動(dòng)機(jī)4、X型伸縮桿5、升降繩7和晾衣架6，其中定時(shí)控制電路3由信號(hào)放大器A1和A2、比較器A3和電動(dòng)控制電路I三部分組成；長(zhǎng)方形框架式晾衣架6的兩端橫梁上分別接有X型伸縮桿5，X型伸縮桿5的上端固定于天花板或支撐體上，可雙向轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)4上繞有升降繩7，分別通過(guò)兩個(gè)X型伸縮桿5系于晾衣架6上，電動(dòng)機(jī)4通過(guò)繼電器3與定時(shí)控制電路2和感應(yīng)器1電連通，實(shí)現(xiàn)控制其轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)向不同使晾衣架6可上升或下降。定時(shí)控制電路2包括兩級(jí)運(yùn)算放大器A1和A2、比較器A3、輸出控制電路I、繼電器3以及電阻、電容、晶體管等器件，按電學(xué)原理電連通組合而成，其輸入端接有感應(yīng)器1，輸出端經(jīng)繼電器3控制電動(dòng)機(jī)4運(yùn)轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型的感應(yīng)器1采用了P7178型號(hào)的熱釋電紅外傳感器。因人體溫約為37度時(shí)，輻射最多紅外線波長(zhǎng)是10微米左右，為此，熱釋傳感器選用對(duì)7～14微米范圍波長(zhǎng)比較靈敏的P7178，其1號(hào)管腳接+5V電源，2號(hào)管腳供輸出信號(hào)，3號(hào)管腳接地。A1、A2選用低噪聲、低損耗的CMOS運(yùn)算放大器MPC358，并接入由電阻器R5和電容器C5組合構(gòu)成的低通濾波器，阻止高低段的噪聲與錯(cuò)誤信號(hào)的進(jìn)入，僅取人體信號(hào)。A3為比較器，可選用常規(guī)型號(hào)，控制電路I選CD4538型號(hào)作為輸出控制電路，可用來(lái)定時(shí)，其4號(hào)、8號(hào)管腳分別接地。繼電器3選用JZC-22F/009-1H，L1、L2、L3為三相電源，他們導(dǎo)通后與電動(dòng)機(jī)4(M)相連，電動(dòng)機(jī)選取YS5022型號(hào)，其額定功率為60W。電動(dòng)機(jī)負(fù)載為X型伸縮桿5及晾衣架6，均可選用金屬材料或硬性塑料等材料加工制成，其結(jié)構(gòu)為常規(guī)形。
本實(shí)用新型的控制電路所需完成的工作包括信號(hào)的放大，整流，定時(shí)，繼電器控制調(diào)檔，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化連續(xù)作業(yè)，恒定待電待機(jī)狀態(tài)。
本實(shí)用新型的使用將本裝置接收信號(hào)部分即感應(yīng)器鑲嵌到墻壁表面，電動(dòng)機(jī)吊在天花板上與伸縮桿5相連，接通電源(220V)后，即可按正常的操作過(guò)程使用。
權(quán)利要求1.一種紅外感應(yīng)升降晾衣架，主體結(jié)構(gòu)包括感應(yīng)器、定時(shí)控制電路、繼電器、電動(dòng)機(jī)、X型伸縮桿、升降繩和晾衣架，其特征在于長(zhǎng)方形框架式晾衣架兩端分別制有X型伸縮桿，X型伸縮桿的上端固定于天花板或支撐體上，雙向轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)上繞有升降繩，分別通過(guò)兩個(gè)X型伸縮桿系于晾衣架上，電動(dòng)機(jī)通過(guò)繼電器與定時(shí)控制電路和感應(yīng)器電連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外感應(yīng)升降晾衣架，其特征在于定時(shí)控制電路輸入端接有感應(yīng)器，輸出端接繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于家庭、洗衣房、醫(yī)院、酒店等場(chǎng)合晾曬衣物的全自動(dòng)升降晾衣裝置，特別是一種紅外感應(yīng)升降晾衣架，其主體結(jié)構(gòu)包括感應(yīng)器、定時(shí)控制電路、繼電器、電動(dòng)機(jī)、X型伸縮桿、升降繩和晾衣架，其中定時(shí)控制電路由信號(hào)放大器、比較器和電動(dòng)控制電路三部分組成；長(zhǎng)方形框架式晾衣架兩端橫梁上分別接有X型伸縮桿，X型伸縮桿的上端固定于天花板或支撐體上，可雙向轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)上繞有升降繩，分別通過(guò)兩個(gè)X型伸縮桿系于晾衣架上，電動(dòng)機(jī)通過(guò)繼電器與定時(shí)控制電路和感應(yīng)器電連通。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎，原理可靠，使用和安裝方便，是一種理想的晾曬裝置。
文檔編號(hào)D06F57/00GK2853864SQ20052008874
公開(kāi)日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2005年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月30日
發(fā)明者任文倩, 馬婧, 王超, 周彥華 申請(qǐng)人:任文倩