一種升降機器人系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種升降機器人控制技術領域，具體的說，涉及一種升降機器人系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發(fā)展,建筑物的高度越來越高，一旦建筑物內出現(xiàn)異常情況，火警、刑警等需要快速第一時間內趕到現(xiàn)場，為了快速達到現(xiàn)場，一般采用從建筑物的天臺上往下放繩索，然而這種方式需要緩慢放繩索，速度比較慢，不利于快速處理事件。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術的不足，提供一種升降機器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)可控制升降機器人將人員快速的送至預定位置。
[0004]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的而采用的技術方案為；
一種升降機器人系統(tǒng)，包括:
用于爬行繩索的電機；
用于控制電機移動的驅動電路；
用于鎖死電機轉子的抱閘；
用于控制抱閘工作的抱閘電路；
電源轉換電路；
控制電路；
電源轉換電路對抱閘電路、控制電路、驅動電路供電，驅動電路控制電源對電機供電，控制電路分別與抱閘電路、驅動電路信號連接。
[0005]本技術方案在實施時，電機通過電機轉子纏繞繩索或放繩索進行升降爬行，控制電路通過驅動電路驅動電機的旋轉圈數(shù)或角度來控制升降機器人爬行的距離，從而實現(xiàn)快速的升降；當出現(xiàn)緊急情況時，需要臨時暫停，可以通過控制抱閘電路對抱閘進行控制，抱閘鎖死電機轉子，進而將升降機器人控制在路中。操作簡單、方便實用。升降機器人在使用時，其電源采用干電池，需要將其轉換，因此設置電源轉換電路，將電源轉換成需要的電壓。
[0006]進一步地，所述電機設有用于檢測電機轉子旋轉角度的霍爾傳感電路，霍爾傳感電路與控制電路信號連接，所述驅動電路包括3個單相驅動電路，3個單相驅動電路分別與電機連接，所述單相驅動電路包括單相開關管電路和開關驅動電路；霍爾傳感電路設有與3個單相驅動電路相匹配的3個反饋端，3個反饋端將檢測到的電機轉子位置信息發(fā)送給控制電路，控制電路判斷3個單相驅動電路的導通順序，并控制3個單相驅動電路工作。
[0007]目前電機采用三相供電模式，通過3個單相驅動電路對電機進行供電。
[0008]進一步地，所述單相驅動電路包括單相開關管電路和開關驅動電路；所述單相開關管電路包括mos管Ql、mos管Q12、高平輸入端、低平輸入端以及輸出端；moS管Ql的源極與電源正極連接，mos管Ql的漏極分別與mos管Q12的源極、輸出端連接,mos管Q12的源極接地，高平輸入端通過電阻R3與mos管Ql的柵極連接，低平輸入端通過電阻R25與mos管Q12的柵極連接；開關驅動電路包括啟動器U12，所述系統(tǒng)還包括芯片U13，控制電路向U13的輸入端發(fā)送控制信號，U13向相應的驅動器U12發(fā)送啟動信號,驅動器U12向相應的單相開關管電路的高平輸入端、低平輸入端輸出高電平和低電平，使得該單相開關管電路的mos管Ql導通、mos管Q12截止,并對電機供電。
[0009]進一步地，啟動器U12連接有升壓電路，啟動器U12的HB端與VS端之間連接有電容C15，啟動器U12的VCC端依次通過二極管D46、電容C15與VS端連接，VS端還與mos管Ql的漏極連接。
[0010]由于mos管Ql導通需要使得其柵極比電源電壓高4到15V，因此需要提升柵極的電壓，即驅動器U12輸出的高電平電壓。設置升壓電路后，可以提高高電平輸出電壓。當芯片U13向啟動器U12輸出PWM低電平時，U12向單相開關管的高平輸入端輸出低電平，mos管Ql被截止，驅動器U12的VS端為低電平，U12的電源端對電容C15進行充電；當芯片U13向啟動器U12輸出PWM高電平時，U12向單相開關管的高平輸入端輸出高電平，mos管Ql導通，VS端通過mos管Ql與電源連接，電壓為VCC ;此時二極管D 46截止，由于C15被充電，因此HB端得到VCC加上電容C15的電壓，這樣便可以對mos管的柵極輸出較高的高電平，使得mos管Ql能夠維持導通。
[0011]進一步地，單相開關管電路的高頻輸入端與輸出端之間設有穩(wěn)壓二極管D13，穩(wěn)壓二極管D13的正極與輸出端連接。
[0012]進一步地，低頻輸入端通過穩(wěn)壓二極管D35接地，穩(wěn)壓二極管D35的正極接地。
[0013]進一步地，所述電阻R3并聯(lián)有二極管D1，二極管Dl的負極與高頻輸入端連接；二極管Dl的正極與輸出端之間設有電阻R12。
[0014]進一步地，所述電阻R25并聯(lián)有二極管D24，二極管D24的負極與低頻輸入端連接；二極管D24的正極通過電阻R48接地。
[0015]進一步地，控制電路還連接有無線通訊模塊。
[0016]無線通信模塊可以為3G模塊、藍牙模塊等，設置無線通信模塊后，控制電路可以通過無線通信模塊與外界進行通訊，控制者能遠距離操控。
[0017]進一步地，還包括電壓檢測電路和電流檢測電路；電壓檢測電路和電流檢測電路分別與控制電路信號連接。
[0018]設置電源檢測電路和電流檢測電路，用于檢測電池電量。其次起到保護機器人，防止過流。
[0019]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供一種升降機器人系統(tǒng)，通過控制電路控制電機的旋轉角度，達到準確輸送目的，同時設置抱閘以及抱閘系統(tǒng)，可以隨時暫停，操作方便。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的原理圖。
[0021]圖2為本發(fā)明的開關驅動電路示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明的3相調節(jié)電路示意圖。
[0023]圖4為本發(fā)明的霍爾傳感電路的示意圖。
[0024]圖5為本發(fā)明的單相開關管電路。
[0025]圖6為本發(fā)明的電壓檢測電路。
[0026]圖7為本發(fā)明的電流檢測電路。
[0027]圖8為本發(fā)明的控制電路。
[0028]圖9為電源轉換電路。
[0029]圖10為抱閘電路。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的說明。
[0031]實施例1:見圖1至圖10。
[0032]—種升降機器人系統(tǒng),包括:
用于爬行繩索的電機；
用于控制電機移動的驅動電路；
用于鎖死電機轉子的抱閘；
用于控制抱閘工作的抱閘電路；
電源轉換電路；
控制電路；
電源轉換電路對抱閘電路、控制電路、驅動電路供電，電源通過驅動電路對電機供電，控制電路分別與抱閘電路、驅動電路信號連接。
[0033]本技術方案在實施時，電機通過電機轉子纏繞繩索或放繩索進行升降爬行，控制電路通過驅動電路驅動電機的旋轉圈數(shù)或角度來控制升降機器人爬行的距離，從而實現(xiàn)快速的升降；當出現(xiàn)緊急情況時，需要臨時暫停，可以通過控制抱閘電路對抱閘進行控制，抱閘鎖死電機轉子，進而將升降機器人控制在路中。操作簡單、方便實用。升降機器人在使用時，其電源采用干電池，需要將其轉換，因此設置電源轉換電路，將電源轉換成需要的電壓。
[0034]電源轉換電路參見圖9，其工作原理如下:
①電池電壓48V經VIN+后其中一路流向U5的第3腳向后級電路供電，一路經Rl 12和D4后強制U5第二腳SD的電壓在0~5V之間，另外一路經R110、D8、R111后共同控制三極管Q6的開關(當電池電壓低于D8的22V時，電池電壓全加載在D8上，造成Q6的I腳電壓為OV比2腳低從而Q6導通使U5的第2腳SD電壓為低，U5關閉輸出進入低功耗狀態(tài)；當電池電壓高于22V時，高出的電壓經RllO和Rlll平分后加在Q6的I腳上，使得Q6的I腳電壓比2腳高從而Q6關閉使U5的第2腳SD電壓逐漸升高，當SD電壓升到1.225V~5V后，U5開啟輸出。如此即可避免電池過度放電以及電池電壓電壓低是MOS管預驅動不穩(wěn)定)。U5開啟后U5通過和L2、C74、R89共同震蕩和D68進行續(xù)流輸出，R85和R87分壓后通過U5的第6腳對U5進行反饋，使得+15V的位置穩(wěn)定輸出12.41V供后級電路使用。
[0035]②同理，①中的12.41V的電壓通過+15V進入到U9的第2腳和R123使能U9的第7腳，使得U9、L4、C59進行震蕩輸出，Rl26和Rl25分壓后反饋到U9的第5腳，使得+5V穩(wěn)定輸出4.88V供后級的各個模塊使用，D29起保護+5V位置輸出電壓高壓5V。
[0036]③同理，②中的4.88V通過+5V進入到穩(wěn)壓LDO即UlO穩(wěn)壓為3.3V供控制電路使用。
[0037]④同理，②中的4.88V通過+5V經二極管D63和D64分壓后輸出4.28V供無線通訊模塊使用。電源轉換電路也可以采用現(xiàn)有的電路設計。
[0038]抱閘電路參見圖10，電池電壓48V經VIN+后其中一路流向U7的第3腳向后級電路供電，U7第二腳SD由內部的5uA上拉電流經R68導通Q9，使得U7 SD腳的電壓為0V，U7關閉輸出。當控制器需要控制機器人運動時，通過SPEED和R73輸出低電平，