本實(shí)用新型涉及卷簾機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種防人身傷害溫室卷簾機(jī)智能控制器。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，日光溫室種植業(yè)發(fā)展迅速，人工操作管理日趨困難，安全可靠的智能控制成為迫切需求。卷簾機(jī)作為冬季每日收攏與鋪放溫室保溫材料的電動(dòng)設(shè)施，已經(jīng)得到了普遍應(yīng)用。卷簾機(jī)通過(guò)電機(jī)正反轉(zhuǎn)帶動(dòng)卷繩或卷軌運(yùn)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)保溫材料的收放。

由于卷簾機(jī)結(jié)構(gòu)的固有缺陷以及人工操作的易疏漏性，人員卷入卷軌致傷致亡的事故常有發(fā)生，已經(jīng)引起社會(huì)各界高度重視，研究如何保障卷簾機(jī)使用的安全性非常必要。目前使用的采集電機(jī)電壓電流參數(shù)、聲控開(kāi)關(guān)拾取危險(xiǎn)信號(hào)等防止人身傷害的方法存在動(dòng)作延時(shí)長(zhǎng)、可靠性差等缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上的原因，本實(shí)用新型提供一種防人身傷害溫室卷簾機(jī)智能控制器，這種新型控制器具有人員卷入卷軌后實(shí)施緊急制動(dòng)的功能，并兼具每日按時(shí)收放簾功能、過(guò)溫監(jiān)測(cè)功能以及GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)通訊功能。

為此，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種防人身傷害溫室卷簾機(jī)智能控制器，包括：電源模塊、微處理器芯片模塊、超聲波定位模塊、運(yùn)動(dòng)進(jìn)程探測(cè)模塊、電機(jī)控制模塊、過(guò)溫監(jiān)測(cè)模塊、異常狀態(tài)復(fù)歸模塊及GSM/GPRS通訊模塊。

所述超聲波定位模塊包括：靠近卷軌邊緣放置的平板與設(shè)于平板上方的超聲波傳感器；其中，所述平板作為超聲波傳感器的被感應(yīng)物，當(dāng)有人員卷入卷軌后，被卷人員將會(huì)觸碰平板，平板將旋轉(zhuǎn)一定角度；所述超聲波傳感器測(cè)量其與平板之間的距離并輸入微處理器芯片，平板位置角度變化時(shí)超聲波測(cè)距結(jié)果隨之變化。

所述運(yùn)動(dòng)進(jìn)程探測(cè)模塊包括：分別安裝在溫室底端與頂端的限位開(kāi)關(guān)；其中，所述限位開(kāi)關(guān)在卷簾進(jìn)程到達(dá)溫室底端或者頂端時(shí)向微處理器芯片輸入位置報(bào)告信號(hào)。

所述電機(jī)控制模塊用于將微處理器芯片發(fā)出的電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止命令信號(hào)轉(zhuǎn)化為開(kāi)關(guān)量用于電機(jī)控制，包括：光耦隔離電路、信號(hào)放大電路與繼電器。

所述過(guò)溫監(jiān)測(cè)模塊包括至少一個(gè)溫度傳感器，在探測(cè)溫度高于設(shè)定值時(shí)過(guò)溫監(jiān)測(cè)模塊向微處理器芯片輸入報(bào)告信號(hào)。

所述微處理器芯片模塊含有微處理器芯片，微處理器芯片在超聲波測(cè)距模塊輸入的測(cè)距結(jié)果發(fā)生反應(yīng)平板位置變動(dòng)的相應(yīng)變化時(shí)或者在收到過(guò)溫監(jiān)測(cè)模塊輸入的過(guò)溫報(bào)告信號(hào)時(shí)輸出緊急制動(dòng)命令，同時(shí)每日定時(shí)輸出收放簾命令。

所述異常狀態(tài)復(fù)歸模塊在人員卷入或者過(guò)溫等異常問(wèn)題得到解決后，向微處理器芯片提供人工按鈕復(fù)歸信號(hào)，系統(tǒng)返回處理異常狀態(tài)前的運(yùn)行節(jié)點(diǎn)。

所述GSM/GPRS通訊模塊可以接收微處理器芯片發(fā)送的指令，以電話或者短信形式向用戶報(bào)告系統(tǒng)工作狀態(tài)。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）在危險(xiǎn)發(fā)生后短時(shí)間內(nèi)即可探測(cè)到卷軌邊緣平板位置變化，繼而實(shí)施緊急制動(dòng)，動(dòng)作可靠性強(qiáng)，靈敏度高；（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性及可擴(kuò)展性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)組成示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種防人身傷害溫室卷簾機(jī)智能控制器，其系統(tǒng)組成包括：底端接近開(kāi)關(guān)1，溫室架構(gòu)2，鐵塊3，保溫材料4，主控制器5，頂端接近開(kāi)關(guān)6，手機(jī)7，溫度傳感器8，卷簾機(jī)9，平板10，超聲波傳感器11，垂直支撐架12，斜支撐架13。其中，鐵塊3作為底端接近開(kāi)關(guān)1與頂端接近開(kāi)關(guān)6的探測(cè)目標(biāo)鑲嵌于保溫材料底部，跟隨保溫材料沿卷軌運(yùn)動(dòng)；溫度傳感器8埋在卷簾機(jī)9電機(jī)線圈部位；斜支撐架13采用可伸縮二連桿結(jié)構(gòu)，正常狀態(tài)下由于垂直支撐架12位于平板10中心線左側(cè)，平板10重力作用使斜支撐架13回縮為下部連桿長(zhǎng)度，當(dāng)有人員卷入卷軌后，被卷人員將會(huì)觸碰平板，平板右側(cè)將受到被卷人員施加的向上的作用力，作用力使斜支撐架13伸展，其長(zhǎng)度增加，平板10將以與垂直支撐桿12的連接點(diǎn)為圓心，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度；平板10作為超聲波傳感器11的被測(cè)物，其位置角度發(fā)生變化將使超聲波傳感器11輸入主控制器5的超聲測(cè)距結(jié)果隨之變化，主控制器5通過(guò)軟件算法探測(cè)到這一變化后輸出電機(jī)制動(dòng)命令信號(hào)實(shí)施緊急制動(dòng)。

圖2為一種防人身傷害溫室卷簾機(jī)智能控制器的原理框圖。其中，微處理器芯片模塊采用單片機(jī)芯片AT89S52，芯片AT89S52在超聲波定位模塊輸入的測(cè)距結(jié)果發(fā)生反應(yīng)平板位置變動(dòng)的相應(yīng)變化時(shí)或者在收到過(guò)溫監(jiān)測(cè)模塊輸入的過(guò)溫報(bào)告信號(hào)時(shí)輸出緊急制動(dòng)命令，同時(shí)每日定時(shí)輸出收放簾命令；超聲波定位模塊采用集成模塊HC-SR04，對(duì)被測(cè)平板進(jìn)行超聲測(cè)距；接近開(kāi)關(guān)采用三線制PNP電感式接近開(kāi)關(guān)LJ30A3-15-Z1BY，在卷簾進(jìn)程到達(dá)溫室頂端或底端時(shí)向單片機(jī)芯片AT89S52輸入報(bào)告信號(hào)；溫度傳感器采用負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC-MF52-103/3435，比較電路由LM339電壓比較芯片搭建，在探測(cè)溫度高于設(shè)定值時(shí)比較電路向單片機(jī)芯片AT89S52輸入報(bào)告信號(hào)；電平轉(zhuǎn)換與光耦隔離采用芯片PC817實(shí)現(xiàn)；驅(qū)動(dòng)使用三極管8050，繼電器選用SRD-5VDC-SL-C；GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)通訊模塊選用SIM900A，SIM900A可以接收單片機(jī)芯片AT89S52傳遞的指令，能夠以短信或電話形式向用戶報(bào)告系統(tǒng)狀態(tài)；異常狀態(tài)復(fù)歸模塊包括上拉電阻與常開(kāi)按鈕，異常狀況消失后人工按下按鈕將向單片機(jī)芯片AT89S52輸入復(fù)歸信號(hào)，系統(tǒng)返回處理異常狀態(tài)前的運(yùn)行節(jié)點(diǎn)。