CN101187681B - 用于自动机构的发信号装置和控制方法 - Google Patents

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Abstract

用于控制插入大门(G)、可移动栅栏、门等的自动机构中并具有至少一个报警装置(L，BZ)的发信号装置的方法，该方法特征在于：从发信号装置(LL)向具有电动机的至少一个机械组合(M)提供电力；在发信号装置(LL)中检测由具有电动机的至少一个机械组合(M)吸收的电力；当已经超过预定被吸收电力阈值时，致动所述至少一个报警装置(L，BZ)。

Description

用于自动机构的发信号装置和控制方法
技术领域
本发明涉及用于自动机构(automatism)的发信号装置以及相关的控制方法，特别涉及用于驱动大门、可移动栅栏、门等关闭元件的那些。下面参照其中的第一种。
背景技术
见图1与2，用于大门的自动设备一般由用于驱动大门G的电齿轮电动机M、用于控制齿轮电动机M以及用于整个设备的集中管理的指令单元U、驱动指令装置C(数字键盘和/或远程控制器和/或键选择器)以及一系列安全装置S(光电管、传感触板、光信号器)组成。无论如何，某些部件可不用或以一个以上存在。例如，在用于遮篷的自动设备中，缺少安全装置S，且指令单元U与无线电接收器R一起集成在齿轮电动机M内(图2)。其中使用的管状电动机具有缩小的尺寸(在最小的版本中，外直径可仅为24毫米)，且出于此原因，最为充分伸展(远程)的控制系统为无线电接收器R，远程控制Tx被传送到该接收器。事实上，齿轮电动机M中没有用于经由电缆的连接的空间。
通常，在上面介绍的两种情况下，单元U由公用电网Supp供电。
由于运行中的许多变化，指令单元U并非对同一家族的各种设备以一个通用版本制造。其必须在输入和/或输出上接受多种对于特定设备必需的连接(经由电缆，或无线)，以便充分连接所有功能单元。因此，至少一个指令单元U必须与每个设备类型相对应，结果得到复杂的仓库管理以及目录产品的倍增。
在图1的设备中，在旁边(alongside)致动的安全装置S在关闭元件G上运行，采用了对关闭单元G的移动状态(停止或在进行中)发信号的装置(光和/或听觉装置)L。这种装置L可仅与装有适当的(且常常是专用的)连接或接口装置——其本身是复杂的——的指令单元U连接，且实际上不可能将它们添加到图2的系统中，因为齿轮电动机M内缺少空间，这妨碍了任何连接的添加。
发明内容
本发明的目的在于为例如为以上介绍的那些的设备获得一种安装光和/或声学发信号装置(DDS)的方法，故发信号装置可连接到任何指令单元U而不依赖于其中为发信号装置预留的连接装置的预先布置。
本发明的另一目的在于制造实现该方法的DDS，即它可连接到任何指令单元U，而不依赖于其中为DDS预留的连接装置的预先布置。
这种目的用这样的方法达到：该方法用于控制插入大门、可移动栅栏、门等等的自动机构并具有光和/或声报警装置的DDS，其特征在于：
-通过DDS向至少一个齿轮电动机(或具有电动机的等效机械组合)提供电力；
-在DDS中检测由所述至少一个齿轮电动机吸收的电力；
-当超过预定吸收电力阈值时，对报警装置进行致动。
为了实现该方法，采用了具有光和/声学报警装置的DDS，该装置的特征在于其包含：
-用于向至少一个齿轮电动机(或具有电动机的等效机械组合)提供电力的电力供给装置；
-对由所述至少一个齿轮电动机从电力供给装置吸收的电力的检测装置；
-当已经超过预定电力吸收阈值时致动报警装置的控制装置，这种超过由检测装置进行检测。
根据本发明，下面的考虑既适用于该方法，也适用于DDS，为了简便，仅参照后者。
根据本发明的DDS可适用于任何控制单元U、齿轮电动机M或指令装置C，因为其不需要特别的连接，仅需要标准或标准化的连接或端子。足够将之串联放置在电力供给源Supp(例如公用网络、电池、变压器、太阳能电池板等)与至少一个齿轮电动机M(或等效的机械驱动装置)之间。在DDS的下游，也可连接自动机构的其它部件，例如单元U或外围装置S和/或C。如果被连接到公共网络，DDS可方便地包含其自己的电力供给电路，该电路对于其电气/电子部件在适当的值建立网络电压。或者，DDS可被自主供电，例如使用电池或太阳能电池。自然，在已知类型的任何情况下，电力供给电压的变化可能需要电气部件的变化/替代/增加。
DDS的构造还允许其容易地用于和适用于已经存在的自动机构，设想在该装置中没有用于DDS的特定连接。
指令单元U还可在不提供DDS连接的情况下制造，由此减少其成本。这一优点非常重要，特别是在具有很小的可用空间的产品中，例如在图2中的系统中，齿轮电动机M被插入容器管内部，且其中，由于其缩小的尺寸，制造对DDS的专用输出几乎不可能。
有利的是，DDS能以这样的方式制造：使得其通过对被吸收电流的测量而感知被吸收的电力，而不是集成电力测量装置(例如瓦特计电路)。
目的在于确定被吸收电力/电流的DDS可具有用于测量被放在DDS下游的装置——即齿轮电动机M和/或指令单元U——所吸收的电流的、适当的装置。事实上，当齿轮电动机空闲时，被吸收的电流具有低的值，而在齿轮电动机被致动时，被吸收的电流上升，且报警装置对这种状况发信号。(最小)阈值对于在任何情况下确保到无线电接收器R的电力供给非常有用，该接收器必须总是运行的，以便从发送器Tx接收指令。
无论被吸收的电力还是电流被测量，可能的控制阈值可被引入DDS(电力阈值和/或电流阈值)，将被吸收的电力与之进行比较。DDS报警装置仅在某个阈值之上被致动(即，如果被吸收的电力或电流信号大于预定阈值中的一个，DDS致动报警装置，否则，其对之去致动(deactivate))。
在具有光报警装置的DDS的情况下(DDS+L)，报警装置的致动阶段可对应于闪光。
有利的是，DDS提供微处理器(或模拟处理装置)的使用，通过该微处理器(或模拟处理装置)，可以设置DDS的个性化和/或程控用途。例如，对于DDS+L，“门控车室照明光(courtesy light)”功能可被致动(或不被致动)，也就是说，致动具有固定的光的光报警装置(例如灯)，故其在电动机运动期间作为照明器，和/或即使在门运动中断之后，当检测到被吸收的电力或电流已下降到低于阈值时，保持其以可设置的延迟被致动。或者，闪光的频率可被改变，以便给出维护或注意/报警消息。
DDS可被连接到可变电压发生装置，并且，由所述电压的读数，可以获得一参数——可与该参数有关地建立对报警装置和/或DDS自身的管理——或阈值电力或电流值。
有利的是，通过DDS的微处理器，可以对由自动机构执行的操纵(即致动)的数量(例如打开的数量)进行计数，以便实现诊断与维护报警系统(闪光频率的较快或较慢变化)。还可以控制/监视每一时刻DDS下游的电力吸收，以便评估异常运行的情况，并因此用报警装置给出紧急情况报警。根据本发明的DDS因此可制造有效的保护与安全系统。
自然，DDS可同时具有一个或一个以上的光报警装置，但另外也具有一个或一个以上的声学报警装置或其它类似的装置，由此发射不同的信号类型。
附图说明
总之，由下面对优选实施例的介绍，可以更加明了根据本发明的装置的优点，该实施例参照了附图，在附图中：
图1示出了已知的自动机构设备；
图2示出了已知的自动机构设备；
图3A示出了具有根据本发明的DDS的自动机构设备；
图3B示出了具有根据本发明的DDS的自动机构设备；
图4示出了根据本发明的DDS的电路图；
图5示出了用于根据本发明的DDS的功能流程图。
具体实施方式
在图3A、3B中，根据本发明示出了具有DDS——其用LL(闪光灯)表示——的自动机构设备的部件。其它的部件被示为图1和2中已经介绍的部件并与之对应。
DDS LL介于电力供给线Supp与指令单元U之间，它从电力供给线Supp获得其电力供给，指令单元U向齿轮电动机装置M(或其类似物)提供电力。在这种方式下，齿轮电动机M的电力供给通过DDS LL发生，如同自动机构的其余部件一样。
给定DDS LL相对于总体设备的连接类型，其不需要特定的连接器，仅需要标准或可标准化的连接或端子，至多是一对连接器。
DDS LL可从Supp网络被供电或通过内部或外部源(电池、太阳能电池板、电力供给装置等)供电。
图4示出了根据本发明的DDS LL的电路图。其包含两端输入接口T-IN——其中，一个端子t1被连接到公共网络相电缆，端子t2被连接到中性电缆——以及对应的输出接口T-OUT。
接口T-OUT被连接到(或适用于被连接到)DDS LL下游的部件。例如，T-IN和T-OUT接口可简单包含端子板或其类似物，且与部件的连接可用引出线(lead wire)制成。
下面为连接在相(phase)与中性(neutral)之间的分路：光报警装置(例如灯)L具有串联的电子开关Sw(例如三端可控硅元件)和用于向DDS LL的部件供给电力的(见+V参考标志)稳定电力供给电路(或等效装置)CPS。
电路CPS可包含半波整流器、平整齐纳二极管以及电容性降压阻抗(capacitive drop impedance)。
在相与中性之间，存在用于检测在接口T-OUT上吸收的电流的电路RR(或等效装置)，其包含例如两个限流反向并联二极管以及镇流电阻器的并联。
被连接到+V的是处理与控制装置EM(这里为微控制器或微处理器)，其：
-借助线A/D1(转换器A/D被内部连接于其上)，读取来自电位计PT(其由+V供给)的游标的输出电压；
-借助线A/D2(转换器A/D在内部被连接于其上)接收来自RR电路的信号；
-控制灯L的开关Sw；
-驱动蜂鸣器BZ。
DDS LL以下面的方式运行(另外见图5)：
(开始步骤＝ST(开始)块)：
通过在开始向接口T-IN提供电压，开关Sw被断开，灯L被关断(去致动)。CPS电路产生+V并向处理装置EM供给电力。
(初始控制步骤＝CHK(检查)#1块)：
处理装置EM读取线A/D1，并记录其中存在的电压。根据它的值，例如，通过与预定值进行比较，它们在后面的设置步骤(SET FP(设置机能参数)块)中设置灯L的和/或DDS LL的机能模式FP。这种模式FP可用门控车室照明光或闪光提供灯L的功能。
(电流检测步骤＝DET Ia(检测Ia))：
借助电路RR和线A/D2(即读取电路RR端子上的电压)，装置EM检测在端子T-OUT上被其下游连接物——即图3A、3B中的自动机构——吸取的电流Ia。
于是(见决定块“Ia＞＝Is？”)，EM装置将电流Ia与阈值电流值Is相比较。
如果电流Ia大于Is，装置EM评估机能模式FP(EVAL FP(评估FP)块)。根据FP，进入装置EM的程序流能到达两个不同的功能块(Md#3或Md#4)，其中，例如，Md#3确定灯L的闪光(或具有固定或预先建立频率的一般报警装置的致动)，Md#4确定其恒定点亮(或一般报警装置的连续致动)。于是，系统返回到电流检测步骤(DET Ia(检测Ia))。
如果电流小于Is，装置EM评估机能模式FP(EVAL FP(评估FP)块)。根据FP，进入装置EM的程序流能到达两个不同的功能块(Md#1或Md#2)，其中，例如，Md#1在第一时间间隔(例如对于接近瞬时的关闭非常小)后确定灯L(或报警装置)的关断，Md#2在第二时间间隔(例如比第一个大得多，使得灯L在齿轮电动机M已被去致动后保持一定时间的开启，并因此相对于被吸收电力的下一阈值检测(sub-thresholddetection)以一延迟关断)后确定灯L(或报警装置)的关断。
系统于是返回到开始的控制步骤CHK#1。
Ia中检测到的电流峰值是由于齿轮电动机M的吸收引起的，且因此灯L对其运行发信号。然而，特别的电流波形能表示其它的运行或故障情况(例如过载)，且装置EM从而能够进行干预，借助灯L发信号或与其它通信接口(未示出)动作。显然，灯L可用其它类型的报警装置替代或与之协作，如同已经介绍的那样。

Claims (20)

1.用于控制插入可移动栅栏或门的自动机构中并具有至少一个报警装置(L，BZ)的发信号装置的方法，该方法特征在于：
-从所述发信号装置(DDS)向具有电动机的至少一个机械组合(M)提供电力；
-在所述发信号装置(DDS)中检测由具有电动机的至少一个机械组合(M)吸收的电力；
-当检测到吸收电力已经超过预定的吸收电力阈值时，致动所述至少一个报警装置(L，BZ)。
2.根据权利要求1的方法，其中，根据在开始时建立的机能参数，所述至少一个报警装置(L，BZ)以预先确定的频率被致动。
3.根据权利要求1的方法，其中，根据在开始时建立的机能参数，所述至少一个报警装置(L，BZ)以连续的方式被致动。
4.根据权利要求1的方法，其中，在所述至少一个报警装置(L，BZ)被致动后，当检测到吸收电力已经下降到低于所述预定的吸收电力阈值时，所述至少一个报警装置(L，BZ)被去致动。
5.根据权利要求4的方法，其中，所述至少一个报警装置(L，BZ)在预先建立的延迟之后被去致动。
6.根据权利要求1的方法，其中，所述吸收电力是通过测量由所述具有电动机的至少一个机械组合(M)吸收的电流(Ia)来检测的。
7.根据权利要求1的方法，其中，所述发信号装置(DDS)还向控制单元(U)和/或所述自动机构的至少一个指令装置(C)和/或至少一个安全装置(S)提供电力。
8.用于可移动栅栏或门的自动机构的发信号装置(DDS)，其具有报警装置(L，BZ)，且特征在于包含：
-电力供给装置(T-OUT)，其用于向具有电动机的至少一个机械组合(M)提供电力；
-用于对由所述具有电动机的至少一个机械组合(M)从所述电力供给装置(T-OUT)吸收的电力进行检测的检测装置(RR)；
-控制装置(EM)，其用于当由所述检测装置(RR)检测到的吸收电力已经超过预定吸收电力阈值时，致动所述报警装置(L，BZ)。
9.根据权利要求8的发信号装置(DDS)，其中，所述控制装置(EM)适用于，在检测到所述吸收电力已经下降到低于所述预定吸收电力阈值时，对所述报警装置(L，BZ)去致动。
10.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述吸收电力检测装置包含吸收电流检测装置(RR)，所述吸收电流检测装置(RR)用于检测所述具有电动机的至少一个机械组合(M)的电力吸收。
11.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述控制装置(EM)适用于以预先建立的频率致动所述报警装置(L，BZ)。
12.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述控制装置(EM)适用于以连续的方式致动所述报警装置(L，BZ)。
13.根据权利要求9的发信号装置(DDS)，其中，所述控制装置(EM)适用于在预先建立的延迟后去致动所述报警装置(L，BZ)。
14.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述控制装置(EM)包含被连接到电位计(PT)的微控制器(EM)，所述微控制器适用于读取来自所述电位计(PT)的电压以便获取吸收电力阈值。
15.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述控制装置包含被连接到电位计(PT)的微控制器(EM)，所述微控制器适用于读取来自所述电位计(PT)的电压以便获取一参数，所述报警装置(L，BZ)的管理是与该参数有关地建立的。
16.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述电力供给装置还用于向控制单元(U)和/或所述自动机构的至少一个指令装置(C)和/或至少一个安全装置(S)提供电力。
17.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述报警装置包含灯(L)。
18.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其包含输入接口(T-IN)，所述输入接口(T-IN)由外部源(Supp)供电，并连接到适用于向所述发信号装置(DDS)的部件(EM)提供电力的稳定电力供给装置(CPS)。
19.根据权利要求8或9的发信号装置(DDS)，其中，所述控制装置(EM)适用于对所述具有电动机的至少一个机械组合(M)的致动的数量进行计数。
20.自动机构设备，其具有根据权利要求8-19中任意一项的发信号装置(DDS)。
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