CN104929483A - 一种智能滤波式自吸电控门 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能滤波式自吸电控门，包括门本体（1）和与之结构对应的门框架（2）；还包括测距传感器（8）、至少一个吸盘（3）和一个控制模块（4）、以及分别与控制模块（4）相连接的电源模块（5）、气泵（6）、控制按钮（7）、滤波电路（10），其中，控制模块（4）经过滤波电路（10）与测距传感器（8）相连接；基于本发明设计的技术方案，针对上述硬件模块进行连接设置，构成本发明设计的智能滤波式自吸电控门，能够实现了自动化触发与自动化控制的操作，无需关门者在推动门后的值守，实现了自动化闭合操作，使得关门操作更加智能化，更加人性化。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能滤波式自吸电控门，属于电控装置技术领域。
背景技术
门是用于阻挡或封闭一区域的装置，它主要由门本体和门框架组成，任何建筑物的建设都需要采用门，并且随着社会的发展，人们生活水平的不断提高，门的生产厂家和设计者也在不断针对门进行着改进与创新，诸如专利号：201110099065.2，公开了一种门,包括门框、门页和开闭机构,所述门页铰接在门框上,门页和门框间采用二次密封结构,所述门页包括基体和隔热层,所述开闭机构包括转轴、连接法兰、连杆和导向套,所述转轴穿过贯穿门页的光孔并可在所述光孔内转动,在门页的内侧,所述转轴与连接法兰螺纹连接,所述连接法兰上铰接有连杆,连杆穿过设置在门页上的导向套。上述技术方案设计的门，主要用作矿用救生舱的舱门,以解决现有矿用救生舱的舱门开闭机构结构复杂、密封及隔热效果差的问题,还可用作船舱、冷库等的门,具有开闭机构结构简单、密封及隔热效果好的优点。
还有专利申请号：201310719569.9，公开了一种门，包括：门体、门把手、第一同步轮、第二同步轮、同步带、磁块及铁块。门把手安装在门体上，并相对门体可转动。第一同步轮固定套设于门把手上，第二同步相对第一同步轮设置。第一同步轮及第二同步轮通过同步带传动。磁块与同步带固定连接，铁块面向磁块设置，同步带传动以带动磁块向远离或靠近铁块移动。上述技术方案设计的门，只需使用者用手转动门把手，第一同步轮、第二同步轮及同步带配合传动，进而带动与同步带相固定的磁块向远离铁块移动，当磁块吸持铁块的磁吸力弱至使得铁块与底座可以相互脱离时，门体也将从底座上脱离。相对于传统门，使用者需要用手握紧门把手，再用力将门从底座的吸持下在极短时间内拉出，将极大地省力。
不仅如此，专利号：201420389784.7，公开了一种门，包括门框及铰接在门框上的门体，所述门框上设置有限制门移动的凹槽，所述凹槽上设置有橡胶层，所述凹槽上设置有三个第一磁铁，所述门体上对应三个第一磁铁位置对应磁性相反的三个磁铁，所述门框前端设置有第二磁铁，第二磁铁与设置在门体上的磁铁磁性相反，所述门体内设置有一钢板，上述技术方案设计的门的结构，门体与门框的撞击动能通过橡胶层吸收，有效的避免的门与门框的刚性碰撞，同时也降低了噪音污染，另外，两个磁性相反的磁铁的相互作用，能使门被吸附在门框上，整体结构简单，操作方便，生产成本低。
从上述现有技术可以看出，现有的门，都是从结构入手进行改进与创新，针对各部件的连接、设置进行改进与创新，使之具有更流畅的转动机构，以达到更好的使用效果，但是现有的门在实际应用过程中，依然能发现一些不尽如人意的地方，诸如人们随手的关门的操作，可能没能真正将门关闭上，有可能门仅仅是门框接触了下，但未闭合，这种情况就会变得比较麻烦，诸如若这种情况出现在冰箱门上，则会造成冰箱内所存放物品的解冻；若这种情况出现在需要上锁的门上，则有可能带来严重的安全问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种针对现有门进行改进，引入吸盘吸附结构，并结合设计的智能关门检测装置，配合具体设计的滤波电路，能够有效实现自闭和功能的智能滤波式自吸电控门。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种智能滤波式自吸电控门，包括门本体和与之结构对应的门框架，其中，门本体的其中一条侧边通过铰链与门框架上对应的一条侧边相活动连接，门本体以铰链所在直线为轴线进行转动；还包括测距传感器、至少一个吸盘和一个控制模块、以及分别与控制模块相连接的电源模块、气泵、控制按钮、滤波电路；其中，控制模块经过滤波电路与测距传感器相连接，电源模块经过控制模块分别为气泵和控制按钮进行供电，同时，电源模块依次经过控制模块、滤波电路为测距传感器进行供电；各个吸盘分别设置在门框架上与连接铰链的侧边相对的另一条侧边上、面向门本体的一侧，各个吸盘的吸附面与所在面相平齐，并且吸附面指向门本体的一侧，各个吸盘的底部设置通孔，连通吸盘底部和吸附面，各个吸盘底部的通孔通过气管进行串联，并与气泵的气嘴相连接；测距传感器设置在门框架上、吸盘所在边的面上，测距传感器的测距工作端与所在平面相平齐，且测距传感器的测距方向垂直所在面、指向门本体的一侧；控制按钮设置在门本体上背向门框架的一面上；滤波电路包括运放器A1、运放器A2和运放器A3，运放器A1的同相输入端接地，运放器A1的反相输入端依次串联电阻R3、电阻R2和电阻R1，电阻R1上相对连接电阻R2的另一端为滤波电路输入端连接测距传感器，并且电阻R3串联在运放器A1输出端与运放器A1的反相输入端之间；运放器A2的反相输入端和运放器A1的反相输入端相连，同时运放器A2的反相输入端依次与电容C1、电阻R4串联，并接地，电容C1串联在运放器A2的反相输入端与运放器A2的输出端之间，运放器A2的同相输入端与电阻R1串联；运放器A3的同相输入端与电容C2串联，并接地，且电阻R5串联在运放器A3的同相输入端与运放器A2的同相输入端之间，运放器A3的反相输入端与输出端相连，且运放器A3的输出端为滤波电路输出端连接控制模块。
作为本发明的一种优选技术方案：所述各个吸盘彼此相邻等间距的设置在所述门框架（2）上顶边与底边之间的侧边上。
作为本发明的一种优选技术方案：所述电源模块为外接电源。
作为本发明的一种优选技术方案：所述测距传感器为红外测距传感器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为单片机。
本发明所述一种智能滤波式自吸电控门采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
（1）本发明设计的智能滤波式自吸电控门，针对现有的门进行改进，基于现有门结构基础之上，设计引入智能电控结构，通过设计的测距传感器进行实时检测，并采用具体设计的滤波电路针对检测数值进行滤波，获得高精度的检测数值，用以实时判断门本体与对应门框架间的接触，并以此为触发条件，控制设计的气泵工作，带动设置在门框架上的各个吸盘产生针对门本体的吸力，实现门本体与门框架间的闭合动作，整个动作过程实现了自动化触发与自动化控制的操作，无需关门者在推动门后的值守，实现了自动化闭合操作，使得关门操作更加智能化，更加人性化；
（2）本发明设计的智能滤波式自吸电控门中，针对各个吸盘位置的设置，设计彼此相邻等间距的设置在所述门框架上顶边与底边之间的侧边上，能够针对门本体实现更加稳定的吸力效果，使得门本体与对应门框架之间的闭合更加稳定、牢固，进而有效保证了设计智能滤波式自吸电控门实际工作中的稳定性；
（3）本发明设计的智能滤波式自吸电控门中，针对其中的电源模块，进一步设计采用外接电源，能够为设计智能滤波式自吸电控门提供稳定的供电，进一步有效保证了设计智能滤波式自吸电控门在实际应用过程当中工作的稳定性；而且，针对测距传感器，进一步设计采用红外测距传感器，能够有效应对光线环境不好的情景，时刻保持测距传感器工作的稳定性和准确性；不仅如此，针对控制模块，进一步具体设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对智能滤波式自吸电控门的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
附图说明
图1是本发明设计的智能滤波式自吸电控门的结构示意图
图2是本发明设计的智能滤波式自吸电控门中滤波电路的示意图。
其中，1. 门本体，2. 门框架，3. 吸盘，4. 控制模块，5. 电源模块，6. 气泵，7. 控制按钮，8. 测距传感器，9. 气管。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明设计了一种智能滤波式自吸电控门，包括门本体1和与之结构对应的门框架2，其中，门本体1的其中一条侧边通过铰链与门框架2上对应的一条侧边相活动连接，门本体1以铰链所在直线为轴线进行转动；还包括测距传感器8、至少一个吸盘3和一个控制模块4、以及分别与控制模块4相连接的电源模块5、气泵6、控制按钮7、滤波电路10；其中，控制模块4经过滤波电路10与测距传感器8相连接，电源模块5经过控制模块4分别为气泵6和控制按钮7进行供电，同时，电源模块5依次经过控制模块4、滤波电路10为测距传感器8进行供电；各个吸盘3分别设置在门框架2上与连接铰链的侧边相对的另一条侧边上、面向门本体1的一侧，各个吸盘3的吸附面与所在面相平齐，并且吸附面指向门本体1的一侧，各个吸盘3的底部设置通孔，连通吸盘3底部和吸附面，各个吸盘3底部的通孔通过气管9进行串联，并与气泵6的气嘴相连接；测距传感器8设置在门框架2上、吸盘3所在边的面上，测距传感器8的测距工作端与所在平面相平齐，且测距传感器8的测距方向垂直所在面、指向门本体1的一侧；控制按钮7设置在门本体1上背向门框架2的一面上；如图2所示，滤波电路10包括运放器A1、运放器A2和运放器A3，运放器A1的同相输入端接地，运放器A1的反相输入端依次串联电阻R3、电阻R2和电阻R1，电阻R1上相对连接电阻R2的另一端为滤波电路10输入端连接测距传感器8，并且电阻R3串联在运放器A1输出端与运放器A1的反相输入端之间；运放器A2的反相输入端和运放器A1的反相输入端相连，同时运放器A2的反相输入端依次与电容C1、电阻R4串联，并接地，电容C1串联在运放器A2的反相输入端与运放器A2的输出端之间，运放器A2的同相输入端与电阻R1串联；运放器A3的同相输入端与电容C2串联，并接地，且电阻R5串联在运放器A3的同相输入端与运放器A2的同相输入端之间，运放器A3的反相输入端与输出端相连，且运放器A3的输出端为滤波电路10输出端连接控制模块4。上述技术方案设计的智能滤波式自吸电控门，针对现有的门进行改进，基于现有门结构基础之上，设计引入智能电控结构，通过设计的测距传感器进行实时检测，并采用具体设计的滤波电路10针对检测数值进行滤波，获得高精度的检测数值，用以实时判断门本体1与对应门框架2间的接触，并以此为触发条件，控制设计的气泵6工作，带动设置在门框架2上的各个吸盘3产生针对门本体1的吸力，实现门本体1与门框架2间的闭合动作，整个动作过程实现了自动化触发与自动化控制的操作，无需关门者在推动门后的值守，实现了自动化闭合操作，使得关门操作更加智能化，更加人性化。
基于上述设计智能滤波式自吸电控门技术方案的基础之上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对各个吸盘3位置的设置，设计彼此相邻等间距的设置在所述门框架2上顶边与底边之间的侧边上，能够针对门本体1实现更加稳定的吸力效果，使得门本体1与对应门框架2之间的闭合更加稳定、牢固，进而有效保证了设计智能滤波式自吸电控门实际工作中的稳定性；还有，针对其中的电源模块5，进一步设计采用外接电源，能够为设计智能滤波式自吸电控门提供稳定的供电，进一步有效保证了设计智能滤波式自吸电控门在实际应用过程当中工作的稳定性；而且，针对测距传感器8，进一步设计采用红外测距传感器，能够有效应对光线环境不好的情景，时刻保持测距传感器8工作的稳定性和准确性；不仅如此，针对控制模块4，进一步具体设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对智能滤波式自吸电控门的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
本发明设计的智能滤波式自吸电控门在实际应用过程当中，包括门本体1和与之结构对应的门框架2，其中，门本体1的其中一条侧边通过铰链与门框架2上对应的一条侧边相活动连接，门本体1以铰链所在直线为轴线进行转动；还包括红外测距传感器、至少一个吸盘3和一个单片机、以及分别与单片机相连接的外接电源、气泵6、控制按钮7、滤波电路10；其中，单片机经过滤波电路10与红外测距传感器相连接，外接电源经过单片机分别为气泵6和控制按钮7进行供电，同时，外接电源依次经过单片机、滤波电路10为红外测距传感器进行供电；各个吸盘3分别设置在门框架2上与连接铰链的侧边相对的另一条侧边上、面向门本体1的一侧，且各个吸盘3彼此相邻等间距的设置在门框架2上顶边与底边之间的侧边上，各个吸盘3的吸附面与所在面相平齐，并且吸附面指向门本体1的一侧，各个吸盘3的底部设置通孔，连通吸盘3底部和吸附面，各个吸盘3底部的通孔通过气管9进行串联，并与气泵6的气嘴相连接；红外测距传感器设置在门框架2上、吸盘3所在边的面上，红外测距传感器的测距工作端与所在平面相平齐，且红外测距传感器的测距方向垂直所在面、指向门本体1的一侧；控制按钮7设置在门本体1上背向门框架2的一面上；滤波电路10包括运放器A1、运放器A2和运放器A3，运放器A1的同相输入端接地，运放器A1的反相输入端依次串联电阻R3、电阻R2和电阻R1，电阻R1上相对连接电阻R2的另一端为滤波电路10输入端连接红外测距传感器，并且电阻R3串联在运放器A1输出端与运放器A1的反相输入端之间；运放器A2的反相输入端和运放器A1的反相输入端相连，同时运放器A2的反相输入端依次与电容C1、电阻R4串联，并接地，电容C1串联在运放器A2的反相输入端与运放器A2的输出端之间，运放器A2的同相输入端与电阻R1串联；运放器A3的同相输入端与电容C2串联，并接地，且电阻R5串联在运放器A3的同相输入端与运放器A2的同相输入端之间，运放器A3的反相输入端与输出端相连，且运放器A3的输出端为滤波电路10输出端连接单片机。实际应用过程当中，红外测距传感器实时工作，检测距离数值，并经过滤波电路10上传至单片机当中，其中，这里具体设计的滤波电路10针对红外测距传感器所检测到的距离数据进行高效的滤波操作，从而使得单片机获得更加精确的距离检测数据，接着单片机针对距离检测数据进行实时分析判断，并作出相应指令动作，当检测数值大于等于预设关门状态阈值时，则单片机判断此时门本体1处于开启状态，无需任何操作；当执行关门动作时，操作者只需将门本体1推向对应的门框架2，当门本体1与门框架2对应边缘相接触时，即此时红外测距传感器所检测的距离为0，或是很小，低于预设关门状态阈值，这样，实时接收检测数值的单片机接收到该数值后，就会与0或者与预设关门状态阈值进行比较，根据检测数值等于0或者低于预设关门状态阈值时，则单片机判断此时门本体1处于关门动作，则单片机随即控制与之相连的气泵6工作，进行抽气，由于此时，门本体1与门框架2对应边缘相接触，即门本体1与各个吸盘3的吸附面相接触，则在气泵6的工作下，各个吸盘3产生针对门本体1的吸力，牢牢将门本体1吸住，由于各个吸盘3的吸附面与所在面相平齐，因此，在各个吸盘3吸力的作用下，门本体1与门框架2之间进而实现了闭合操作；与之相应，当需要执行开启门操作时，只需通过设置在门本体1上背向门框架2一面上的控制按钮7，向单片机发送开门指令，则单片机就会控制与之相连的气泵6工作，开始供气，相应增加各个吸盘3吸附面中的空气，释放掉各个吸盘3针对门本体1产生的吸力，进而即可开启门本体1。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (5)
1. 一种智能滤波式自吸电控门，包括门本体（1）和与之结构对应的门框架（2），其中，门本体（1）的其中一条侧边通过铰链与门框架（2）上对应的一条侧边相活动连接，门本体（1）以铰链所在直线为轴线进行转动；其特征在于：还包括测距传感器（8）、至少一个吸盘（3）和一个控制模块（4）、以及分别与控制模块（4）相连接的电源模块（5）、气泵（6）、控制按钮（7）、滤波电路（10）；其中，控制模块（4）经过滤波电路（10）与测距传感器（8）相连接，电源模块（5）经过控制模块（4）分别为气泵（6）和控制按钮（7）进行供电，同时，电源模块（5）依次经过控制模块（4）、滤波电路（10）为测距传感器（8）进行供电；各个吸盘（3）分别设置在门框架（2）上与连接铰链的侧边相对的另一条侧边上、面向门本体（1）的一侧，各个吸盘（3）的吸附面与所在面相平齐，并且吸附面指向门本体（1）的一侧，各个吸盘（3）的底部设置通孔，连通吸盘（3）底部和吸附面，各个吸盘（3）底部的通孔通过气管（9）进行串联，并与气泵（6）的气嘴相连接；测距传感器（8）设置在门框架（2）上、吸盘（3）所在边的面上，测距传感器（8）的测距工作端与所在平面相平齐，且测距传感器（8）的测距方向垂直所在面、指向门本体（1）的一侧；控制按钮（7）设置在门本体（1）上背向门框架（2）的一面上；滤波电路（10）包括运放器A1、运放器A2和运放器A3，运放器A1的同相输入端接地，运放器A1的反相输入端依次串联电阻R3、电阻R2和电阻R1，电阻R1上相对连接电阻R2的另一端为滤波电路（10）输入端连接测距传感器（8），并且电阻R3串联在运放器A1输出端与运放器A1的反相输入端之间；运放器A2的反相输入端和运放器A1的反相输入端相连，同时运放器A2的反相输入端依次与电容C1、电阻R4串联，并接地，电容C1串联在运放器A2的反相输入端与运放器A2的输出端之间，运放器A2的同相输入端与电阻R1串联；运放器A3的同相输入端与电容C2串联，并接地，且电阻R5串联在运放器A3的同相输入端与运放器A2的同相输入端之间，运放器A3的反相输入端与输出端相连，且运放器A3的输出端为滤波电路（10）输出端连接控制模块（4）。
2. 根据权利要求1所述一种智能滤波式自吸电控门，其特征在于：所述各个吸盘（3）彼此相邻等间距的设置在所述门框架（2）上顶边与底边之间的侧边上。
3. 根据权利要求1所述一种智能滤波式自吸电控门，其特征在于：所述电源模块（5）为外接电源。
4. 根据权利要求1所述一种智能滤波式自吸电控门，其特征在于：所述测距传感器（8）为红外测距传感器。
5. 根据权利要求1所述一种智能滤波式自吸电控门，其特征在于：所述控制模块（4）为单片机。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wu Cuijuan Inventor before: Sun Zhijun Inventor before: Fang Jiguang Inventor before: Tang Meng Inventor before: Wang Guorong |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20160707 Address after: 215000 Jiangsu high tech Zone,, International Education Park, North Road, Suzhou Institute of Trade and Commerce, No. 287 Applicant after: Suzhou Institute of Trade & Commerce Address before: No. 99 Suzhou Road, science and Technology Park, Li Jiangsu province Wuzhong District 215168 building 305 room 3 Applicant before: Ying Fumeixin Science and Technology Ltd. of Suzhou City |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Sun Zhijun Inventor after: Fang Jiguang Inventor after: Tang Meng Inventor after: Wang Guorong Inventor before: Wu Cuijuan |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170216 Address after: No. 99 Suzhou Road, science and Technology Park, Li Jiangsu province Wuzhong District 215168 building 305 room 3 Patentee after: Ying Fumeixin Science and Technology Ltd. of Suzhou City Address before: 215000 Jiangsu high tech Zone,, International Education Park, North Road, Suzhou Institute of Trade and Commerce, No. 287 Patentee before: Suzhou Institute of Trade & Commerce |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160817 Termination date: 20180625 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |