CN102556778A

CN102556778A - 楼梯升降椅控制装置

Info

Publication number: CN102556778A
Application number: CN2011104581081A
Authority: CN
Inventors: 陈利忠
Original assignee: Comfort Technology Development Co Ltd Taicang City
Current assignee: Kanghui Medical Technology (Suzhou) Co.,Ltd.
Priority date: 2011-12-31
Filing date: 2011-12-31
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2031-12-31
Also published as: CN102556778B

Abstract

本发明涉及一种楼梯升降椅控制装置，用于控制楼梯升降椅沿楼梯运动，楼梯升降椅控制装置包括驱动电机、主控板、控制系统；驱动电机正转或反转带动楼梯升降椅沿楼梯向上或向下运行；主控板输出驱动信号驱动驱动电机转动；控制系统与主控板相连接并向主控板输出控制信号；当主控板接收到由控制系统发出的控制信号后，主控板发出相应的驱动信号控制驱动电机转动。本发明可以控制楼梯升降椅沿楼梯上下运动，并保证使用者的安全，操作简单方便。

Description

楼梯升降椅控制装置

技术领域

本发明涉及一种用于控制楼梯升降椅沿楼梯上下运动的控制装置。

背景技术

对于老年人或肢体功能障碍的病人来说，上下楼梯往往比较困难，通常需要有服侍人员照顾。因而大大增加了服侍人员的劳动强度。因此，需要一种通过电气控制椅子沿楼梯上下运动的装置来帮助需要的人士解决困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以控制楼梯升降椅沿楼梯上下运动的控制装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种楼梯升降椅控制装置，用于控制楼梯升降椅沿楼梯运动，其包括

驱动电机，所述的驱动电机正转或反转带动所述的楼梯升降椅沿所述的楼梯向上或向下运行；

主控板，所述的主控板输出驱动信号驱动所述的驱动电机转动；

控制系统，所述的控制系统与所述的主控板相连接并向所述的主控板输出控制信号；

当所述的主控板接收到由所述的控制系统发出的控制信号后，所述的主控板发出相应的所述的驱动信号控制所述的驱动电机转动。

优选的，所述的控制系统包括遥控系统或固定开关系统中的一种或两种；

所述的遥控系统包括遥控器、与所述的遥控器相无线连接的遥控器接收板，所述的遥控器接收板与所述的主控板相连接；所述的遥控器上设置有多个遥控按钮，当按动任一所述的遥控按钮时，所述的遥控器发出所述的控制信号，所述的遥控器接收板接收所述的控制信号并将所述的控制信号传输至所述的主控板；

所述的固定开关系统包括设置于所述的楼梯升降椅的扶手上的扶手开关，所述的扶手开关与所述的主控板相连接；当按动所述的扶手开关时，所述的扶手开关产生相应的所述的控制信号。

优选的，所述的遥控按钮包括上行按钮、下行按钮；当按动所述的上行按钮时，所述的遥控器发出上行控制信号，当按动所述的下行按钮时，所述的遥控器发出下行控制信号；

所述的扶手开关包括集成为同一左右扳动开关的上行扶手开关和下行扶手开关，当向左扳动所述的左右扳动开关时，所述的左右扳动开关发出上行控制信号，当向右扳动所述的左右扳动开关时，所述的左右扳动开关发出下行控制信号；

当所述的主控板接收到所述的上行控制信号时其发出上行驱动信号驱动所述的驱动电机正转带动所述的楼梯升降椅沿所述的楼梯上行；当所述的主控板接收到所述的下行控制信号时其发出下行驱动信号驱动所述的驱动电机反转带动所述的楼梯升降椅沿所述的楼梯下行。

优选的，所述的主控板与所述的驱动电机之间设置有第一继电器和第二继电器，当所述的主控板输出所述的上行驱动信号时，所述的第一继电器动作而驱动所述的驱动电机正转；当所述的主控板输出所述的下行驱动信号时，所述的第二继电器动作而驱动所述的驱动电机反转。

优选的，所述的遥控器接收板包括第五继电器、第六继电器，当所述的遥控器接收板接收到所述的上行控制信号时，所述的第五继电器动作，所述的遥控器接收板将所述的上行控制信号传输至所述的主控板；当所述的遥控器接收板接收到所述的下行控制信号时，所述的第六继电器动作，所述的遥控器接收板将所述的下行控制信号传输至所述的主控板。

优选的，所述的楼梯升降椅包括可在竖直面内转动的座板、脚踏板、脚板折转开关、脚板判别开关，所述的脚踏板设置于所述的座板下方；所述的楼梯升降椅上还设置有控制所述的座板在水平面内转动的转动杆、驱动所述的脚踏板在竖直面内转动的脚板电机；所述的脚板电机与脚踏板控制板相连接，所述的脚板折转开关和所述的脚板判别开关与所述的脚踏板控制板相连接，所述的座板与所述的脚板折转开关的控制杆相连接，所述的脚踏板控制板上设置有第三继电器、第四继电器；当扳动所述的座板使其在竖直面内向上转动时，所述的脚板折转开关发出向上转动信号至所述的脚踏板控制板，所述的脚踏板控制板根据所述的向上转动信号发出向上转动驱动信号，所述的第三继电器得电而驱动所述的脚板电机转动，从而带动所述的脚踏板在竖直面内向上转动；当所述的脚踏板转动至竖直方向时，所述的脚板判别开关发出到位信号至所述的脚踏板控制板，所述的第三继电器失电而使所述的脚踏板停止转动；当扳动所述的座板使其在竖直面内向下转动时，所述的脚板折转开关发出向下转动信号至所述的脚踏板控制板，所述的脚踏板控制板根据所述的向下转动信号发出向下转动驱动信号，所述的第四继电器得电而驱动所述的脚板电机转动，从而带动所述的脚踏板在竖直面内向下转动；当所述的脚踏板转动至水平方向时，所述的脚板判别开关发出到位信号至所述的脚踏板控制板，所述的第四继电器失电而使所述的脚踏板停止转动。

优选的，所述的楼梯升降椅上设置有与所述的主控板相连接的弯道减速开关；当所述的楼梯升降椅运动至所述的楼梯的转弯处时，所述的弯道减速开关发出弯道减速信号至所述的主控板，所述的主控板发出弯道减速驱动信号至所述的驱动电机，所述的驱动电机减速转动；当所述的楼梯升降椅运动出所述的转弯处并运动至所述的楼梯的直行处时，所述的弯道减速开关停止发出所述的弯道减速信号，所述的驱动电机恢复至正常转速。

优选的，所述的楼梯升降椅上设置有与所述的主控板相连接的末端减速开关和下轨安全开关；当所述的楼梯升降椅即将运动至其所述的楼梯的终点处时，所述的末端减速开关发出末端减速信号至所述的主控板，所述的主控板发出末端减速驱动信号至所述的驱动电机，所述的驱动电机减速转动；当所述的楼梯升降椅到达所述的楼梯的终点处时，所述的下轨安全开关发出停止信号至所述的主控板，所述的主控板发出停止驱动信号至所述的驱动电机，使所述的楼梯升降椅停止运行。

优选的，所述的楼梯升降椅控制装置还包括与所述的主控板相连接并为所述的楼梯升降椅控制装置供电的蓄电池；所述的楼梯的终点处设置有为所述的蓄电池充电的充电器，当所述的楼梯升降椅运动至所述的终点处时，所述的蓄电池与所述的充电器相连接，所述的充电器为所述的蓄电池充电。

优选的，所述的楼梯升降椅上设置有多个与所述的主控板相连接的安全开关，当所述的楼梯升降椅在运行途中遇到障碍而无法继续运行时，所述的安全开关发出断路信号至所述的主控板中，所述的主控板根据所述的断路信号产生停止驱动信号传输至所述的驱动电机，所述的驱动电机停止转动；所述的主控板上还连接有蜂鸣器，所述的主控板发出报警信号驱动所述的蜂鸣器报警。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明可以控制楼梯升降椅沿楼梯上下运动，并保证使用者的安全，操作简单方便。

附图说明

附图1为本发明的楼梯升降椅控制装置的结构原理图。

附图2为本发明的楼梯升降椅控制装置的主控板的电气原理图。

附图3为本发明的楼梯升降椅控制装置的脚踏板控制板的电气原理图。

附图4为本发明的楼梯升降椅控制装置的部分接口的接线原理图。

附图5为本发明的楼梯升降椅控制装置的部分接口的接线原理图。

附图6为本发明的楼梯升降椅控制装置的部分接口的接线原理图。

以上附图中：1、楼梯升降椅；11、座板；12、脚踏板；13、背板；14、连接板；15、扶手；16、总开关；17、扶手开关；18、转动杆；

2、主控板；3、遥控器接收板；4、遥控器；41、上行按钮；42、下行按钮；5、脚踏板控制板；6、蓄电池；7、充电器。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。

实施例一：参见附图1至附图6所示。

一种楼梯升降椅1控制装置，用于控制楼梯升降椅1沿楼梯运动。

楼梯升降椅1包括座板11、设置于座板11下方的脚踏板12、设置于座板11一侧并与其接近垂直的背板13、连接座板11和脚踏板12的连接板14、设置于背板13两侧的扶手15，该楼梯升降椅1上还设置有安全带。该楼体升降椅可以沿楼梯上下运动，可以满足老人或肢体功能障碍的病人上下楼梯的需求。

楼梯升降椅1控制装置包括

驱动电机，驱动电机设置于楼梯升降椅1上，驱动电机正转或反转带动楼梯升降椅1沿楼梯向上或向下运行；

主控板2，主控板2输出驱动信号控制驱动电机转动；主控板2的M1端口与驱动电机正极相连接，主控板2的M2端口与驱动电机负极相连接，主控板2中运行有控制程序；

控制系统，控制系统与主控板2相连接并向主控板2输出控制信号。

该楼梯升降椅1控制装置由与主控板2相连接的蓄电池6供电。

打开设置于楼梯升降椅1上的总开关16，即可使用该楼梯升降椅1了。在控制楼梯升降椅1运动的过程中，当主控板2接收到由控制系统发出的控制信号后，主控板2发出相应的驱动信号控制驱动电机转动。

控制系统包括遥控系统以及固定开关系统两种。遥控系统可以通过遥控的方式控制楼梯升降椅1的运动，该楼梯升降椅1的使用者（老人或病人）在使用时，可以由其服侍人员操作遥控系统。若使用者具有一定的自理能力，可以通过固定开关系统或遥控系统自行上下楼。

遥控系统包括遥控器4、与遥控器4相无线连接的遥控器接收板3，遥控器接收板3与主控板2相连接。遥控器4上设置有两个遥控按钮，分别为上行按钮41和下行按钮42。当按动上行按钮41时，遥控器4发出上行控制信号，当按动下行按钮42时，遥控器4发出下行控制信号。遥控器接收板3包括第五继电器KA5、第六继电器KA6，当遥控器接收板3接收到上行控制信号时，第五继电器KA5动作，遥控器接收板3将上行控制信号传输至主控板2；当遥控器接收板3接收到下行控制信号时，第六继电器KA6动作，遥控器接收板3将下行控制信号传输至主控板2。

固定开关系统包括设置于楼梯升降椅1的扶手15上的扶手开关17，扶手开关17包括集成为同一左右扳动开关的上行扶手开关和下行扶手开关，左右扳动开关与主控板2相连接。当向左扳动左右扳动开关时（开关SQ23或SQ24闭合），左右扳动开关发出上行控制信号至主控板2，当向右扳动左右扳动开关时（开关SQ24或SQ23闭合），左右扳动开关发出下行控制信号至主控板2。与遥控系统同理，当遥控器接收板3接收到上行控制信号时，第五继电器KA5动作，遥控器接收板3将上行控制信号传输至主控板2；当遥控器接收板3接收到下行控制信号时，第六继电器KA6动作，遥控器接收板3将下行控制信号传输至主控板2。

主控板2接收控制系统发来的上行控制信号或下行控制信号并输出相应的驱动信号控制驱动电机，主控板2与驱动电机之间设置有第一继电器KA1和第二继电器KA2。当主控板2接收到上行控制信号时，其发出上行驱动信号驱动，第一继电器KA1动作而使驱动电机正转，以带动楼梯升降椅1沿楼梯上行。当主控板2接收到下行控制信号时，其发出下行驱动信号，第二继电器KA2动作而使驱动电机反转，以带动楼梯升降椅1沿楼梯下行。

若楼梯升降椅1运动过快，防过速机构会将防抱死安全开关SQ9断开并将信号传递至主控板2中，程序停止运行并将电路断开以及将驱动电机的电源断开，使楼梯升降椅1停止运行，防止速度过快造成危险。此时需手动恢复防过速机构，使防抱死安全开关SQ9闭合并将信号传递至主控板2中，从而使楼梯升降椅1恢复正常运行。在该楼梯升降椅控制装置中还设置了霍尔元件来检测防过速机构是否正常运行，若出现异常，则霍尔元件将信号传递至主控板2中，使楼梯升降椅1运行一段时间（例如5s）后停止运行，提醒相关人员检查防过速机构。

在楼梯升降椅1上下楼的过程中，会遇到楼梯的转弯处。为了安全起见，需要在其经过转弯处时减速运行。因此在楼梯升降椅1上还设置了与主控板2相连接的弯道减速开关SQ17。当楼梯升降椅1运动至楼梯的转弯处时，弯道减速开关SQ17断开而发出弯道减速信号至主控板2，主控板2发出弯道减速驱动信号至驱动电机，驱动电机减速转动，以降低弯道离心力，保证使用者的安全。当楼梯升降椅1运动出转弯处并运动至楼梯的直行处时，弯道减速开关SQ17闭合而停止发出弯道减速信号，驱动电机逐渐加速直至恢复至正常转速。

在楼梯上具有楼梯升降椅1的终点，使用者可以通过该楼梯升降椅1移动至该终点处。楼梯升降椅1上设置有与主控板2相连接的末端减速开关SQ12和下轨安全开关SQ10、SQ11。当楼梯升降椅1即将运动至其使用者需要到达的楼梯的终点处时，末端减速开关SQ12瞬间断开又闭合而发出末端减速信号至主控板2，主控板2发出末端减速驱动信号至驱动电机，驱动电机减速转动；当楼梯升降椅1到达楼梯的终点处时，下轨安全开关SQ10或SQ11发出停止信号至主控板2，主控板2控制驱动电机停止转动，使楼梯升降椅1停止在楼梯的终点处。楼梯的终点处设置有为蓄电池6充电的充电器7，当楼梯升降椅1运动至终点处时，蓄电池6与充电器7相连接，充电器7为蓄电池6充电，以备下次使用。

楼梯升降椅上还设置有下轨极限开关SQ8，楼梯的终点具有一极限位置，当楼梯升降椅1运行至楼梯的终点处并超过该极限位置时，下轨极限开关SQ8断开并发送信号至主控板2中，将主控板2中的程序断开。此时，楼梯升降椅1停止动作，无论按动遥控按钮或扳动左右扳动开关，楼梯升降椅1也不再运行，防止楼梯升降椅1继续运行而脱离楼梯轨道。此时，需要手摇工具使驱动电机运行回正常位置。在使用手摇工具时，需将总开关16断开。

楼梯升降椅1上设置有多个与主控板2相连接的安全开关（包括脚踏板安全开关SQ2-SQ5、立柱侧面安全开关SQ6-SQ7、下轨侧向安全开关SQ10-SQ11、上轨侧向安全开关SQ13-SQ16），当楼梯升降椅1在运行途中因遇到障碍物而无法继续运行至终点处时（例如使用者没有保持按动遥控开关或固定开关、遥控器4电量不足、遇到障碍物等），相应的安全开关断开而将电路断开并将发出的断路信号至主控板2中，主控板2根据断路信号产生停止驱动信号传输至驱动电机，驱动电机停止转动。主控板2上还连接有蜂鸣器，当楼梯升降椅1在中途停止运行时，主控板2发出报警信号驱动蜂鸣器报警。无论楼梯升降椅1停在楼梯的任何位置，都会将驱动电机抱闸，防止楼梯升降椅1因其自重而沿楼梯向下运动。

楼梯升降椅1在使用过程中，其是背对楼梯的，若是使用者感到不便，可以通过设置于座板11下方的转动杆18来进行调节，转动杆18可以控制座板11在水平面内转动。扳动转动杆18，楼梯升降椅1内部的连杆会压到椅体转向开关SQ20-SQ21，使其断开而将电路断开，同时将椅体转向信号传递至主控板2中，主控板2中的程序断开，而使楼梯升降椅1转向时不能上下运动，保证使用者的安全。

另外，楼梯升降椅1的座板11和脚踏板12也可以调节。脚踏板12通过脚板电机驱动器在竖直面内转动。脚板电机与脚踏板控制板5相连接，座板11也与脚踏板控制板5相连接，脚踏板控制板5上设置有第三继电器KA3和第四继电器KA4。

当扳动座板11使其在竖直面内向上转动时，脚板转折开关SQ18断开而将转动信号至脚踏板控制板5，脚踏板控制板5根据转动信号发出向上的转动驱动信号，第三继电器KA3得电而驱动脚板电机转动，从而带动齿轮转动使脚踏板12在竖直面内向上转动。当脚踏12向上至竖直极限位置时，脚板判别开关SQ22闭合并将脚踏板到位信号传输至脚踏板控制板5中，脚踏板控制板5根据到位信号控制第三继电器KA3断开而使脚板电机停止转动，完成脚踏板12的向上调节。同理，当扳动座板11使其在竖直面向下转动时，脚板折转开关闭合而将转动信号传输至脚踏板控制板5中，脚踏板控制板5根据转动信号发出向下的转动驱动信号，第四继电器KA4得电而驱动脚板电机转动，从而带动齿轮转动使脚踏板12在竖直面内向下转动。当脚踏板12转动到水平极限位置时，脚板判别开关SQ22断开而将到位信号并传输至脚踏板控制板5中，脚踏板控制板5根据到位信号控制第四继电器KA4断开而使脚板电机停止转动，完成脚踏板12在竖直面内向下的调节。

当座板11和脚踏板12都处于水平状态时，座板重力开关SQ19处于断开状态，表明没有人坐在楼梯升降椅1上，此时，楼梯升降椅1不工作。当有人坐到楼梯升降椅1上时，座板重力开关SQ19闭合并将信号传递至主控板2中，此时操作控制系统可以实现楼梯升降椅1的运行。

上述楼梯升降椅控制装置可以控制楼梯升降椅1沿楼梯上下运动，操作简单方便，并能充分保证使用者的安全。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种楼梯升降椅控制装置，用于控制楼梯升降椅沿楼梯运动，其特征在于：所述的楼梯升降椅控制装置包括

2.根据权利要求1所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的控制系统包括遥控系统或固定开关系统中的一种或两种；

3.根据权利要求2所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的遥控按钮包括上行按钮、下行按钮；当按动所述的上行按钮时，所述的遥控器发出上行控制信号，当按动所述的下行按钮时，所述的遥控器发出下行控制信号；

4.根据权利要求3所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的主控板与所述的驱动电机之间设置有第一继电器和第二继电器，当所述的主控板输出所述的上行驱动信号时，所述的第一继电器动作而驱动所述的驱动电机正转；当所述的主控板输出所述的下行驱动信号时，所述的第二继电器动作而驱动所述的驱动电机反转。

5.根据权利要求3所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的遥控器接收板包括第五继电器、第六继电器，当所述的遥控器接收板接收到所述的上行控制信号时，所述的第五继电器动作，所述的遥控器接收板将所述的上行控制信号传输至所述的主控板；当所述的遥控器接收板接收到所述的下行控制信号时，所述的第六继电器动作，所述的遥控器接收板将所述的下行控制信号传输至所述的主控板。

6.根据权利要求1所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的楼梯升降椅包括可在竖直面内转动的座板、脚踏板、脚板折转开关、脚板判别开关，所述的脚踏板设置于所述的座板下方；所述的楼梯升降椅上还设置有控制所述的座板在水平面内转动的转动杆、驱动所述的脚踏板在竖直面内转动的脚板电机；所述的脚板电机与脚踏板控制板相连接，所述的脚板折转开关和所述的脚板判别开关与所述的脚踏板控制板相连接，所述的座板与所述的脚板折转开关的控制杆相连接，所述的脚踏板控制板上设置有第三继电器、第四继电器；当扳动所述的座板使其在竖直面内向上转动时，所述的脚板折转开关发出向上转动信号至所述的脚踏板控制板，所述的脚踏板控制板根据所述的向上转动信号发出向上转动驱动信号，所述的第三继电器得电而驱动所述的脚板电机转动，从而带动所述的脚踏板在竖直面内向上转动；当所述的脚踏板转动至竖直方向时，所述的脚板判别开关发出到位信号至所述的脚踏板控制板，所述的第三继电器失电而使所述的脚踏板停止转动；当扳动所述的座板使其在竖直面内向下转动时，所述的脚板折转开关发出向下转动信号至所述的脚踏板控制板，所述的脚踏板控制板根据所述的向下转动信号发出向下转动驱动信号，所述的第四继电器得电而驱动所述的脚板电机转动，从而带动所述的脚踏板在竖直面内向下转动；当所述的脚踏板转动至水平方向时，所述的脚板判别开关发出到位信号至所述的脚踏板控制板，所述的第四继电器失电而使所述的脚踏板停止转动。

7.根据权利要求1所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的楼梯升降椅上设置有与所述的主控板相连接的弯道减速开关；当所述的楼梯升降椅运动至所述的楼梯的转弯处时，所述的弯道减速开关发出弯道减速信号至所述的主控板，所述的主控板发出弯道减速驱动信号至所述的驱动电机，所述的驱动电机减速转动；当所述的楼梯升降椅运动出所述的转弯处并运动至所述的楼梯的直行处时，所述的弯道减速开关停止发出所述的弯道减速信号，所述的驱动电机恢复至正常转速。

8.根据权利要求1所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的楼梯升降椅上设置有与所述的主控板相连接的末端减速开关和下轨安全开关；当所述的楼梯升降椅即将运动至其所述的楼梯的终点处时，所述的末端减速开关发出末端减速信号至所述的主控板，所述的主控板发出末端减速驱动信号至所述的驱动电机，所述的驱动电机减速转动；当所述的楼梯升降椅到达所述的楼梯的终点处时，所述的下轨安全开关发出停止信号至所述的主控板，所述的主控板发出停止驱动信号至所述的驱动电机，使所述的楼梯升降椅停止运行。

9.根据权利要求1所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的楼梯升降椅控制装置还包括与所述的主控板相连接并为所述的楼梯升降椅控制装置供电的蓄电池；所述的楼梯的终点处设置有为所述的蓄电池充电的充电器，当所述的楼梯升降椅运动至所述的终点处时，所述的蓄电池与所述的充电器相连接，所述的充电器为所述的蓄电池充电。

10.根据权利要求1所述的楼梯升降椅控制装置，其特征在于：所述的楼梯升降椅上设置有多个与所述的主控板相连接的安全开关，当所述的楼梯升降椅在运行途中遇到障碍而无法继续运行时，所述的安全开关发出断路信号至所述的主控板中，所述的主控板根据所述的断路信号产生停止驱动信号传输至所述的驱动电机，所述的驱动电机停止转动；所述的主控板上还连接有蜂鸣器，所述的主控板发出报警信号驱动所述的蜂鸣器报警。