專利名稱：一種具備自動(dòng)定位功能的電動(dòng)幕簾控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電動(dòng)幕簾控制裝置，特別是可記憶并自動(dòng)定位幕簾開合位置的幕簾控 制裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的電動(dòng)幕簾控制系統(tǒng)一般由控制器、電動(dòng)動(dòng)力裝置及幕簾軌道(某些電動(dòng)幕 簾，如電動(dòng)卷簾，無軌道)等部分組成?？刂破饔糜诮邮胀獠靠刂浦噶?手動(dòng)或遙控)，控制 電動(dòng)動(dòng)力裝置運(yùn)行；電動(dòng)動(dòng)力裝置一般由交流同步電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、開合限位開關(guān)等部件組 成；窗簾軌道負(fù)責(zé)懸掛幕簾，并將動(dòng)力裝置的機(jī)械能傳遞給幕簾，驅(qū)動(dòng)幕簾開合運(yùn)動(dòng)。這類 電動(dòng)幕簾控制系統(tǒng)都存在一個(gè)共同的問題，即不能將幕簾自動(dòng)定位到某一指定位置。為了 解決該問題，已有產(chǎn)品或?qū)＠岢隽硕喾N解決方法如在幕簾軌道上增加幕簾位置檢測裝 置，或在動(dòng)力輸出端安裝電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度計(jì)數(shù)裝置。這類裝置本質(zhì)上都是為了獲得幕簾當(dāng)前 在軌道上的實(shí)際位置，當(dāng)幕簾到達(dá)指定位置時(shí)，檢測裝置將該信號(hào)反饋給控制器，控制器停 止驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)將幕簾停留在指定位置的功能。這類方法在原理上基本是 可行的，但都需要增加精密的機(jī)械/電子結(jié)構(gòu)，進(jìn)而導(dǎo)致其成本增高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性不 足等問題，因此未能大規(guī)模實(shí)用化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，可記憶并自動(dòng)定位幕簾開合 位置的幕簾控制裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是(參看圖1)圖中[1]是幕簾控制裝 置，由[101]電源供電電路、[102]電機(jī)電流檢測電路、[103]主控制電路、[104]驅(qū)動(dòng)電路 以及幕簾打開繼電器K1和幕簾關(guān)閉繼電器K2組成；[2]是電動(dòng)幕簾系統(tǒng)動(dòng)力裝置，由同步 電機(jī)Ml以及幕簾打開限位開關(guān)SI和幕簾關(guān)閉限位開關(guān)S2組成。與傳統(tǒng)的電動(dòng)幕簾控制 電路相比，除增加了 [102]電機(jī)電流檢測電路以外，其它部分基本一致。[102]電機(jī)電流檢 測電路用于檢測是否有電流流過A點(diǎn)(也就是流過[2]電動(dòng)幕簾系統(tǒng)動(dòng)力裝置)，并將給信 號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，反映在B點(diǎn)?；谏鲜鲭娐?，為實(shí)現(xiàn)幕簾開合位置記憶及自動(dòng)定位，控制裝置需按照以下四種 過程工作，分別描述如下1、幕簾自檢過程在該過程下，控制器將首先驅(qū)動(dòng)幕簾打開繼電器K21閉合，幕簾開始閉合，同時(shí)開 始檢測[102]電機(jī)電流檢測電路是否有電流流過。當(dāng)幕簾運(yùn)行到閉合的極限位置時(shí)，幕簾 閉合限位開關(guān)S21開路，電機(jī)停止動(dòng)作，[102]電機(jī)電流檢測電路顯示無電流流過。當(dāng)檢測 到該信號(hào)后，主控制器電路驅(qū)動(dòng)幕簾打開繼電器K21，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，直至幕簾運(yùn)行到打開 限位開關(guān)S1開路，此時(shí)，主控制電路檢測到[102]電機(jī)電流檢測電路無電流流過時(shí)，停止計(jì) 時(shí)。將記錄到的時(shí)長作為一個(gè)常數(shù)T，記錄在非易失存儲(chǔ)器中，作為今后系統(tǒng)運(yùn)行的常數(shù)使
3用。同時(shí)幕簾控制裝置內(nèi)部將初始化一個(gè)變量t = 0。該自檢過程一般在幕簾設(shè)備安裝完 畢，首次使用前由人工觸發(fā)運(yùn)行一次；也可在幕簾長期運(yùn)行后，各種機(jī)械磨損導(dǎo)致時(shí)間常數(shù) K發(fā)生變化后，再次人工觸發(fā)校準(zhǔn)。2、幕簾電動(dòng)開合過程幕簾每次開合運(yùn)行時(shí)，均需要記錄當(dāng)次動(dòng)作的運(yùn)行時(shí)間，并將當(dāng)次動(dòng)作時(shí)間與上 次保留的變量t值累加，形成新的變量t值，并記錄，其中當(dāng)次動(dòng)作為關(guān)閉幕簾的，動(dòng)作時(shí)間 為正，反之為負(fù)。為了消除多次開合過程中的積累誤差，當(dāng)主控制電路檢測到幕簾到達(dá)全開 端時(shí)，將重置時(shí)間t為0，在全關(guān)端設(shè)置為T。為了防止停電等因素導(dǎo)致主控制電路丟失該 數(shù)據(jù)，可以將該數(shù)據(jù)在每次更新后記錄在非易失存儲(chǔ)器中。3、記錄幕簾開合位置過程手動(dòng)將幕簾移動(dòng)在指定位置后，再向控制器發(fā)出命令，控制器將當(dāng)前時(shí)間t值記 錄為t，，設(shè)p = t，/TX100%，如果p < 0%，則將p作0%處理，如果p > 100%，則將p作 100%處理。將p記錄下來，作為窗簾的位置記錄值。在這里，記錄p值，而不是記錄t’值， 可以減小在T值發(fā)生變化時(shí)，對自動(dòng)定位精度的影響。4、自動(dòng)定位過程；在控制器接到指令，要求自動(dòng)定位到上次記錄的位置p時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)存儲(chǔ)的p值計(jì) 算出t’值，S卩t’ =p*T，然后計(jì)算出At = t’_t。如果At >0，則驅(qū)動(dòng)幕簾打開繼電器 K1閉合；如果At <0，則驅(qū)動(dòng)幕簾閉合開繼電器K1閉合，驅(qū)動(dòng)幕簾動(dòng)作，直至At為0或 者為一個(gè)足夠小的值。這樣，幕簾即開合到上次記錄的位置。本發(fā)明的有益效果是基于目前廣泛使用的同步電動(dòng)幕簾裝置，僅需在幕簾控制 器中增加簡單電路并采用新的幕簾位置算法，即可實(shí)現(xiàn)幕簾位置的記憶和幕簾開合位置自 動(dòng)定位功能，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定可靠，成本低。


圖1是本發(fā)明的電路原理示意圖。圖2是是電機(jī)電流檢測電路圖。
具體實(shí)施例方式與傳統(tǒng)的電動(dòng)幕簾控制系統(tǒng)相比，本發(fā)明在動(dòng)力裝置及幕簾軌道上與其一致，可 以通用，只是在控制器內(nèi)增加了電機(jī)電流檢測電路。本實(shí)例即介紹一種結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠 的電機(jī)電流檢測電路的具體實(shí)現(xiàn)方式，請參閱圖2。電流檢測類的電路形式很多，具體實(shí)現(xiàn) 方式并不只局限于此。在該電路中，市電火線從A端入，由B端出，檢測到的輸出信號(hào)由C輸出到主控制 電路。其中，D1-D4組成二極管式電流檢測電路，Dl、D2、D4組成正向?qū)娐罚珼3組成反 向?qū)娐?；U1為光電耦合器，用于將強(qiáng)電和弱電隔離，并向微處理器模塊傳送檢測輸出 信號(hào)，C端在微處理器模塊內(nèi)部上拉，R1為光電耦合器的限流電阻。當(dāng)電機(jī)未通電運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，流過B點(diǎn)電流為0，此時(shí)U1不工作，C點(diǎn)電位被上拉為高；當(dāng) 電機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將有電流流過B點(diǎn)，在電源正半周時(shí)，D1、D2、D4導(dǎo)通，形成約2. 1-2. 4V的 壓降，該電壓通過R1加到U輸入端，U1開始工作，則U1輸出端(即C點(diǎn))輸出為低；在電源負(fù)半周時(shí)，D3導(dǎo)通，U輸入端反向偏置，U1不工作，則U1輸出端(即C點(diǎn))輸出為高。這 樣當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，在C點(diǎn)將得到一脈沖信號(hào)，當(dāng)電機(jī)不運(yùn)行時(shí)，C點(diǎn)恒為高電平。主控制電 路通過檢測C點(diǎn)是否有脈沖信號(hào)，即可判斷電機(jī)是否在運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
一種具備自動(dòng)定位功能的電動(dòng)幕簾控制裝置，由電源供電電路、電機(jī)電流檢測電路、主控制電路、驅(qū)動(dòng)電路以及幕簾打開繼電器和幕簾關(guān)閉繼電器等部分組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)幕簾控制裝置，其特征是相對與傳統(tǒng)的幕簾控制裝置， 增加了一個(gè)電機(jī)電流檢測電路，用于檢測是否有電流流過電動(dòng)幕簾系統(tǒng)動(dòng)力裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)幕簾控制裝置，其特征是在使用自動(dòng)定位功能前，系統(tǒng) 將執(zhí)行至少一次自檢過程即控制裝置驅(qū)動(dòng)幕簾在全開和全關(guān)之間運(yùn)行一次，并將全開和 全開間的運(yùn)行時(shí)間作為常數(shù)T記錄下來，同時(shí)控制裝置內(nèi)部初始化一個(gè)變量t = 0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)幕簾控制裝置，其特征是幕簾在每次開合運(yùn)行時(shí)，均需 要記錄當(dāng)次動(dòng)作的運(yùn)行時(shí)間，并將當(dāng)次動(dòng)作時(shí)間與上次保留的變量t直累加，形成新的變 量t值，并記錄，其中當(dāng)次動(dòng)作為關(guān)閉幕簾的，動(dòng)作時(shí)間為正，反之為負(fù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)幕簾控制裝置，其特征是為了消除多次開合過程中的 積累誤差，當(dāng)主控制電路檢測到幕簾到達(dá)全開端時(shí)，將重置時(shí)間t為0，在全關(guān)端設(shè)置為T。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)幕簾控制裝置，其特征是在記錄幕簾當(dāng)前位置時(shí)，控制 裝置不是記錄當(dāng)前的運(yùn)行時(shí)間值t，而是記錄t與T的比例，以減小在T值發(fā)生變化時(shí)對自 動(dòng)定位精度的影響。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)幕簾控制裝置，其特征是與該幕簾控制裝置配套使用 的電動(dòng)幕簾動(dòng)力裝置使用定速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于目前廣泛使用的同步電機(jī)電動(dòng)幕簾裝置，無須改動(dòng)電機(jī)動(dòng)力裝置及軌道的結(jié)構(gòu)，僅需在幕簾控制裝置中增加簡單電路并采用新的幕簾自動(dòng)定位算法，即可實(shí)現(xiàn)幕簾位置的記憶和幕簾開合位置自動(dòng)定位功能。結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定可靠，成本低。可廣泛應(yīng)用于窗簾控制器，攝像機(jī)云臺(tái)，舞臺(tái)燈光，幕布控制器，廣告招牌控制器和工業(yè)自動(dòng)控制等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G05D3/12GK101876830SQ20091010689
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者張小軍, 張曉宇 申請人:深圳市樂得威科技有限公司