CN101720155B - 一种旋转灯具及其复位控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及旋转灯具及其复位控制电路，包括用于检测旋转灯具当前位置的位置检测部分、用于根据所述旋转灯具当前位置输出复位控制信号的控制部分和用于根据所述复位控制信号驱动旋转灯具复位的驱动部分，所述旋转灯具设置有旋转轴，所述旋转轴安装有旋转铁块，所述旋转铁块上设有与所述旋转轴配合的半圆孔，所述旋转铁块朝向所述旋转轴的端面通过所述旋转轴的轴线，所述位置检测部分包括磁感应接近开关，所述磁感应接近开关根据所述旋转铁块的位置判断所述旋转灯具的位置。实施本发明的技术方案，旋转铁块在转动的过程中，因为有多个点可以检测，所以可避免通过点触发来检测不准确从而导致误判发生的情况。

Description

一种旋转灯具及其复位控制电路

技术领域

本发明涉及照明控制技术，更具体地说，涉及一种旋转灯具及其复位控制电路。

背景技术

在日常生活中，随着旋转灯具的普及，对灯具定位也要求越来越精确。随着智能化的发展，几乎能控制照射方向的灯具都需要有复位功能。目前市面上也有很多自动复位控制方案。如比较早期采用的按键式触发复位，这种复位方式设计简单，但是这种复位方式对按键的灵敏性及寿命都有比较高的要求，因为按键灵敏性直接关系到整个灯具的性能，按键的寿命直接关系到整个灯具的寿命。现在还有用应得较多的复位方式是光电扫描检测方式复位，此复位方式大多是通过点触发来检测，容易误判，且容易受到外界其它光线的干扰，容易发生误动作。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述旋转灯具复位控制电路中检测灯具位置不准确，易发出误动作的缺陷，提供一种旋转灯具及其复位控制电路，能准确地检测旋转灯具的位置，不会发出误动作。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种旋转灯具复位控制电路，包括用于检测旋转灯具当前位置的位置检测部分、用于根据所述旋转灯具当前位置输出复位控制信号的控制部分和用于根据所述复位控制信号驱动旋转灯具复位的驱动部分，所述旋转灯具设置有旋转轴，所述旋转轴安装有旋转铁块，所述旋转铁块为半圆环状，所述旋转铁块上设有与所述旋转轴配合的半圆孔，所述旋转铁块朝向所述旋转轴的端面通过所述旋转轴的轴线，所述位置检测部分包括磁感应接近开关，所述磁感应接近开关根据所述旋转铁块的位置判断所述旋转灯具的位置；

所述旋转灯具复位控制电路还包括反馈部分，用于向控制部分反馈复位异常，所述控制部分还根据所述复位异常发出更正复位异常的复位控制信号；

所述位置检测部分包括分别设置在水平方向和垂直方向上的磁感应接近开关及旋转铁块；

所述位置检测部分还包括信号采集单元，每一个磁感应接近开关的输出端各连接一个信号采集单元；所述信号采集单元包括MOS管、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述磁感应接近开关的输入端接电源电压，其输出端通过所述第一电阻接地；所述MOS管的栅极接所述磁感应接近开关的输出端，所述MOS管的漏极通过所述第三电阻接电源电压，所述MOS管的源极通过所述第二电阻接地，且所述MOS管的源极还作为检测信号的输出连接所述控制部分。

在本发明所述的旋转灯具复位控制电路中，所述控制部分包括单片机，单片机的第一端接MOS管的源极。

在本发明所述的旋转灯具复位控制电路中，还包括按键输入部分，用于接收用户输入的复位信号。

本发明还构造一种旋转灯具，包括权利要求以上所述的复位控制电路。

实施本发明的旋转灯具及其复位控制电路，在旋转灯具的旋转轴上加一旋转铁块，并用磁感应接近开关检测灯具的位置，然后根据检测到的位置控制驱动部分进行复位，当磁感应接近开关由检测不到旋转铁块到能检测得到旋转铁块的瞬间或由能检测得到旋转铁块到检测不到旋转铁块的瞬间，即可判断复位完成，旋转铁块在转动的过程中，因为有多个点可以检测，所以可避免通过点触发来检测不准确从而导致误判发生的情况。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明旋转灯具控制电路实施例一的逻辑结构图；

图2是本发明旋转灯具控制电路实施例一的电路图；

图3A是本发明旋转灯具在水平方向上初始位置的示意图；

图3B是本发明旋转灯具在水平方向上位置一的示意图；

图3C是本发明旋转灯具在水平方向上位置二的示意图；

具体实施方式

如图1所示，在本发明的旋转灯具控制电路实施例一的逻辑结构图中，该旋转灯具控制电路包括位置检测部分100、控制部分200、驱动部分300、反馈部分400和按键输入部分500，其中，按键输出部分500与控制部分200连接，用于接收用户输入的复位信号，位置检测部分100用于检测灯具当前的位置，控制部分200与位置检测部分100连接，用于根据所述灯具的当前位置输出复位控制信号，驱动部分300与控制部分200连接，用于根据所述复位控制信号驱动灯具复位，反馈部分400与驱动部分300和控制部分200连接，用于向控制部分200反馈复位异常，控制部分200根据复位异常向驱动部分300发出更正复位异常的复位控制信号。

如图2所示，在本发明旋转灯具控制电路中，旋转灯具上设有旋转轴，如水平方向转动的旋转轴12和垂直方向转动的旋转轴22，水平旋转轴12上安装有旋转铁块11，垂直旋转轴22上安装有旋转铁块21，旋转铁块11、21上分别设有与转轴12、22配合的半圆孔，所述旋转铁块11、21朝向所述旋转轴21、22的端面通过所述旋转轴21、22的轴线。该旋转铁块11、21可以是半圆环状，也可以是半正六边形的、半正八边形、半正十二边形等等，且上述形状的旋转铁块过中心位置带有与旋转轴配合的半圆孔。

在图2所示的本发明旋转灯具控制电路实施例一的电路图中，旋转灯具的复位包括水平方向上的复位和垂直方向上的复位，因此，其对应的位置检测部分100包括水平方向上的位置检测部分和垂直方向上的位置检测部分，驱动部分300包括控制灯具左右转的左右电机和控制灯具上下转的上下电机，下面将一一说明本发明旋转灯具控制电路中的各个部分。

在水平方向上的位置检测部分中，磁感应接近开关Q1的输入端接电源电压，其输出端通过电阻R1接地，电阻R3和电阻R9串联，一端接地，另一端接电源电压，MOS管Q3的栅极分别接磁感应接近开关Q1的输出端和电阻R3与电阻R9的连接点，其漏极通过电阻R7接电源电压，其源极通过电阻R4接地。在垂直方向上的位置检测部分中，磁感应接近开关Q2的输入端接电源电压，其输出端通过电阻R2接地，电阻R5和电阻R10串联，一端接地，另一端接电源电压，MOS管Q4的栅极分别接磁感应接近开关Q2的输出端和电阻R5与电阻R10的连接点，其漏极通过电阻R8接电源电压，其源极通过电阻R6接地。

在按键输入部分500中，电阻R11一端连接5V的电压，另一端通过按键S1连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端接地。

控制部分200包括单片机U1，单片机U1的第10脚接MOS管Q3的源极，其第11脚接MOS管Q4的源极，其第2脚接电阻R16的所述一端。

在驱动部分300中，左右电机的第一端接单片机U1的第23脚，其第二端接单片机U1的第24脚，上下电机的第一端接单片机U1的第26脚，其第二段接单片机U1的第25脚。

在反馈部分400中，二极管D21的正极接左右电机的第三端，二极管D22的正极接左右电机的第四端，二极管D21和二极管D22的负极分别接单片机U1的第19脚。二极管D23的正极接上下电机的第三端，二极管D24的正极接上下电机的第四端，二极管D23和二极管D24的负极分别接单片机U1的第18脚。

下面仅以灯具在水平方向上的复位为例说明该灯具复位控制电路的工作过程，其在垂直方向上复位的过程与水平方向上复位的过程类似，在此不做赘述。

首先应当说明，磁感应接近开关的工作特点是：当有铁质物体在磁感应接近开关检测区域内时，磁感应接近开关的输出端输出低电平，当接近磁感应接近开关的检测区域内没有检测到铁质物体时，磁感应接近开关输出端输出高电平。

假如设定旋转灯具旋转到其半圆环状铁块水平向上时的位置为初始位置，如图3A所示，也即车载灯具要复位的位置，并假定半圆环状铁块水平向上的位置为12点位置。在第一种情况下，需要对在9点位置时的旋转灯具复位，如图3B所示，首先，用户按下按键S1，单片机U1检测到需要对灯具进行水平方向的复位，这时，磁感应接近开关Q1检测不到旋转铁块，说明半圆环铁块在左半边，磁感应接近开关Q1的输出端输出高电平，MOS管Q3导通，MOS管Q3的源极电压被拉低，单片机U1的第10脚检测到低电平，则判断灯具在左边，因此，单片机U1的第24脚输出高电平，使左右电机开始右转，直到磁感应接近开关Q1由检测不到旋转铁块到检测到旋转铁块的瞬间，也即磁感应接近开关Q1的输出端由输出高电平到输出低电平的瞬间，说明旋转铁块已旋转到初始位置，也即复位完成，回到图3A所示的位置，此时，单片机停止向其第24脚输出高电平，左右电机停止转动。假如复位完成的时刻出现磁感应接近开关Q1本应检测得到旋转铁块却没有检测到的情况，左右电机仍旧右转，此时的情况属于复位异常，单片机U1的第19脚根据左右电机作出的反馈，重新检测旋转灯具的位置，并根据所检测的位置重新控制相应的电机做相应的转动。如上所述的复位异常发生时，旋转灯具复位过头，例如在1点的位置，则单片机U1使其第23脚输出高电平，左右电机左转，直到由检测得到旋转铁块到检测不到旋转铁块的瞬间，复位完成，这样就更正了复位异常的情况。在第二种情况下，需要对在3点位置时的旋转灯具复位，如图3C所示，首先，用户按下按键S1，单片机U1检测到需要对灯具进行水平方向的复位，这时，磁感应接近开关Q1能检测到旋转铁块，说明半圆环状铁块在右半边，磁感应接近开关Q1的输出端输出低电平，MOS管Q3不导通，MOS管Q3的源极是高电压，单片机U1的第10脚检测到高电平，则判断灯具在右边，因此，单片机U1的第23脚输出高电平，使左右电机开始左转，直到磁感应接近开关Q1由能检测到旋转铁块到检测不到旋转铁块的瞬间，也即磁感应接近开关Q1的输出端由输出低电平到输出高电平时，说明旋转铁块已旋转到初始位置，也即复位完成，如图3A所示，此时，单片机停止向其第23脚输出高电平，左右电机停止转动。假如复位完成的时刻出现磁感应接近开关Q1本应检测得到旋转铁块却没有检测到，左右电机仍旧左转，此时的情况属于复位异常，单片机U1的第19脚根据左右电机作出的反馈，重新检测旋转灯具的位置，并根据所检测的位置重新控制相应的电机做相应的转动。如上所述的复位异常发生时，旋转灯具复位过头，例如在11点的位置，则单片机U1使其第24脚输出高电平，左右电机右转，直到由检测不到旋转铁块到检测到旋转铁块的瞬间，复位完成，这样就更正了复位异常的情况。

应当说明的是，以上仅仅说明了旋转灯具在水平方向上的复位，当旋转灯具在水平方向和垂直方向都需要复位时，则磁感应接近开关Q1、Q2分别检测旋转灯具当前在水平方向上的位置和垂直方向上的位置，单片机U1分别根据旋转灯具当前在水平方向上的位置和垂直方向上的位置作出判断，并控制相应的左右电机和上下电机同时转动。

以上只是本发明的一个实施例，在实际应用中，可根据实际情况，设定旋转灯具的初始位置，如可设为6点、9点、3点等等。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (4)

1.一种旋转灯具复位控制电路，包括用于检测旋转灯具当前位置的位置检测部分、用于根据所述旋转灯具当前位置输出复位控制信号的控制部分和用于根据所述复位控制信号驱动旋转灯具复位的驱动部分，其特征在于，所述旋转灯具设置有旋转轴，所述旋转轴安装有旋转铁块，所述旋转铁块为半圆环状，所述旋转铁块上设有与所述旋转轴配合的半圆孔，所述旋转铁块朝向所述旋转轴的端面通过所述旋转轴的轴线，所述位置检测部分包括磁感应接近开关，所述磁感应接近开关根据所述旋转铁块的位置判断所述旋转灯具的位置；

所述旋转灯具复位控制电路还包括反馈部分，用于向控制部分反馈复位异常，所述控制部分还根据所述复位异常发出更正复位异常的复位控制信号；

所述位置检测部分包括分别设置在水平方向和垂直方向上的磁感应接近开关及旋转铁块；

所述位置检测部分还包括信号采集单元，每一个磁感应接近开关的输出端各连接一个信号采集单元；所述信号采集单元包括MOS管、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述磁感应接近开关的输入端接电源电压，其输出端通过所述第一电阻接地；所述MOS管的栅极接所述磁感应接近开关的输出端，所述MOS管的漏极通过所述第三电阻接电源电压，所述MOS管的源极通过所述第二电阻接地，且所述MOS管的源极还作为检测信号的输出连接所述控制部分。

2.根据权利要求1所述的旋转灯具复位控制电路，其特征在于，所述控制部分包括单片机，单片机的第一端接所述MOS管的源极。

3.根据权利要求1所述的旋转灯具复位控制电路，其特征在于，还包括按键输入部分，用于接收用户输入的复位信号。

4.一种旋转灯具，其特征在于，包括权利要求1-3任一项权利要求所述的复位控制电路。

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