CN105281610A

CN105281610A - 太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机

Info

Publication number: CN105281610A
Application number: CN201410293732.4A
Authority: CN
Inventors: 阮树成; 阮小青
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-06-13
Filing date: 2014-06-13
Publication date: 2016-01-27

Abstract

本发明涉及电技术领域，具体是一种太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机。包括护罩、六层双幅布艺展品、七台单相微电机、光控模块、红外遥控发射器与接收器组件、七轨对开传动机构，光自动控制开、合护罩及时防尘，免去手动操作麻烦，保护展品色彩，顾客挑选红外遥控拉开或合拢布艺展品，并可开合护罩，多层展品相叠节省位置，使用灵活方便，提升展示效果。太阳能电源一次投入长期使用，没有电费消耗，开合功耗低易维护，使用寿命长，切换光控与红外遥控的电源改变控制模式，元器件复用，节省成本。本发明适用于窗帘、门帘、室内装饰布艺品产销展示。

Description

太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体是一种太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机。

背景技术

太阳能电源无污染新能源，正在普遍推广应用。布艺窗帘、门帘、室内装饰布艺品种甚多，用量大、顾客挑选频繁，手工操作难以应对，多幅布艺品平面展示占用面积过大，易受风尘污染，设成多幅布艺品相叠展出，开展由照明灯光自动拉开护罩，展示布艺品，闭展灯光暗淡自动控制合拢护罩，防尘污染省略操作。红外遥控多层双幅布艺品开、合，或半开状态，以满足顾客挑选。

发明内容

本发明的目的是提供太阳能电源、展出多层双幅布艺品的一种太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机。

本发明技术解决方案：包括太阳能电源、全桥逆变器、护罩、六层双幅布艺展品、单相微电机M₁、M₂、M₃、M₄、M₅、M₆、M₇，光控模块、红外遥控发射器与接收器组件、七轨对开传动机构，其中，光控模块由光传感器、前置放大器、整形反相器、拉开行程定时器、合拢行程定时器组成，红外遥控发射器与接收器组件由a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p十六通道脉冲编码、译码，脉冲调制红外发射、接收，互锁控制，光控模块光传感器经前置放大器串联一个整形反相器接拉开行程定时器，拉开行程定时器输出经电阻R₁接三极管VT₁及继电器J₁，光控模块光传感器经前置放大器串联两个整形反相器接合拢行程定时器，合拢行程定时器输出经电阻R₂接三极管VT₂及继电器J₂，红外遥控接收器译码a通道经电阻R₃接三极管VT₁及继电器J₁，b通道经电阻R₄接三极管VT₂及继电器J₂，c通道经电阻R_3′接三极管VT_1′及继电器J_1′，d通道经电阻R_4′接三极管VT_2′及继电器J_2′，m通道经电阻R_3″接三极管VT_1″及继电器J_1″，n通道经电阻R_4″接三极管VT_2″及继电器J_2″，通道e与f、g与h、i与j、k与l四组，同样经对应的电阻接三极管及继电器，单相微电机M₁控制线圈L₁两端分别接继电器J₁、J₂刀臂接点，继电器触点J_1-1、J_1-2与J_2-1、J_2-2换向交叉相接全桥逆变器输出交流电源，单相微电机M₂～M₇控制线圈两端分别接对应继电器刀臂接点，对应继电器触点交叉相接全桥逆变器输出交流电源，单相微电机M₁～M₇激磁线圈L₂经电容C₁相接全桥逆变器输出交流电源，七轨对开传动机构由单相微电机M₁～M₇轴均经传动箱齿轮减速，传动同步带分别牵引护罩和六层双幅布艺展品对开合，红外遥控发射器按键S₁控制护罩拉开，按键S₂控制护罩合拢，按键S₃S₄控制第一层双幅布艺展品对开合，按键S₅S₆控制第二层双幅布艺展品对开合，按键S₇S₈控制第三层双幅布艺展品对开合，按键S₉S₁₀控制第四层双幅布艺展品对开合，按键S₁₁S₁₂控制第五层双幅布艺展品对开合，按键S₁₃S₁₄控制第六层双幅布艺展品对开合，o通道悬空，按键S₁₅控制护罩和六层双幅布艺展品对开合任意位置停止，p通道经电阻R₅接三极管VT₃及双稳态记忆自锁继电器J₃，常闭触点J_3-1接光控模块电源端、常开触点J_3-2接红外遥控接收器的电源端，刀臂接点接太阳能电源，按键S₁₆控制切换光控与遥控模式；

其中，红外遥控发射器由模拟开关芯片IC₁编成8421-BCD码，十六个按键开关S₁～S₁₆控制，经脉冲编码芯片IC₂数据处理串行码输出调制与非门载频振荡器，接入三极管VT₈驱动红外发光二极管VD₁₇发射遥控指令；

红外接收器由光电二极管VD₁₈、红外接收芯片IC₃接收指令信号，进行放大、解调、整形接入带译码指示发光二极管VD₁₉，四位锁存十六线译码芯片IC₄、IC₅脉冲译码a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p十六个通道，互锁控制，其中，o通道悬空，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n通道控制单相微电机M₁、M₂、M₃、M₄、M₅、M₆、M₇七轨正、反传动及停止，牵引护罩和六层双幅布艺展品对开合，p通道切换光控与红外遥控模式；

太阳能电源由光伏电池板E₂输出经阻塞二极管VD₂₀、继电器J触点J_-1接蓄电池E₃、光控模块、红外遥控接收器电源端、全桥逆变器电输入端，蓄电池E₃过压控制取样接电位器RP₃，可调端接窗口电压比较芯片ICa正输入端，欠压控制取样接电位器RP₂，可调端接窗口电压比较芯片IC_b负输入端，窗口电压比较芯片ICa负输入端和窗口电压比较芯片IC_b正输入端经电阻R₁₈、R₁₉分压接稳压管VD₂₄电压作基准参考，窗口电压比较输出经三极管接继电器J，蓄电池E₃串接快速熔丝F，并接防反接二极管VD₂₁；

全桥逆变器由绝缘栅功率三极管VT₄、VT₅、VT₆、VT₇组成PWM脉宽调制桥式逆变，四个管子栅极分别接PWM控制器信号电压，集电极和发射极并联续流二极管抑制变压器产生反向电压，VT₄发射极串联VT₅集电极连接变压器T初级电感TL₁一端，VT₆发射极串联VT₇集电极连接变压器初级电感TL₁另一端，太阳能电源正极接VT₄、VT₆集电极，太阳能电源负极接VT₅、VT₇发射极，变压器次级电感TL₂作为全桥逆变器输出端，单相微电机是经继电器触点J_1-1、J_1-2与J_2-1、J_2-2交叉连接换向，互感器PL穿入负载拾取电流信号反馈接PWM控制器脉宽调制；

七轨对开传动机构由七根导轨两端分别接传动箱，导轨内由同步带闭合啮合两端传动箱齿轮，同步带分别啮合左右两个牵引吊车，左右两个牵引吊车随后插两组吊轮，挂钩支架分别置在传动箱外侧，导轨一端的传动箱齿轮轴套接单相微电机轴，护罩、布艺展品始端挂钩分别钩在牵引吊车上，护罩、布艺展品末端挂钩分别钩在挂钩支架上，护罩、布艺展品其余挂钩分别钩在吊轮上。

本发明产生积极效果：太阳能电源一次投入长期使用，没有电费消耗，对开合功耗低，易维护，开展由照明灯光开启自动控制拉开护罩，闭展照明熄灭合拢护罩及时防尘免去手动操作，保护展品色彩，红外遥控应顾客挑选拉开或合拢布艺品展出，或半开状态，并可随时开、合护罩，多层布艺品相叠展出节省位置，使用灵活方便省时省力，提升展示效果，切换光控与红外遥控的电源改变控制模式，元器件复用，节省成本。

附图说明

图1本发明技术方案原理图

图2全桥逆变器与七轨对开单相微电机控制电路

图3十六按键红外遥控发射器

图4十六通道红外遥控接收器

图5太阳能电源电路

图6七轨对开布艺展示意图

具体实施方式

参照图1、2、3、4、5、6，本发明具体实施方式和实施例：包括太阳能电源13、全桥逆变器14、护罩10、六层双幅布艺展品11、12、单相微电机M₁、M₂、M₃、M₄、M₅、M₆、M₇4、5、6、光控模块1、红外遥控发射器2与接收器3组件、七轨对开传动机构7、8、9，其中，光控模块1由光传感器1a、前置放大器1b、整形反相器1c、拉开行程定时器1d、合拢行程定时器1e组成，红外遥控发射器2与接收器3组件由a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p十六通道脉冲编码、译码，脉冲调制红外发射、接收，互锁控制，光控模块1光传感器1a经前置放大器1b串联一个整形反相器1c接拉开行程定时1d，拉开行程定时器1d输出经电阻R₁接三极管VT₁及继电器J₁，光控模块1光传感器1a经前置放大器1b串联两个整形反相器1c接合拢行程定时器1e，合拢行程定时器1e输出经电阻R₂接三极管VT₂及继电器J₂，红外遥控接收器3译码a通道经电阻R₃接三极管VT₁及继电器J₁，b通道经电阻R₄接三极管VT₂及继电器J₂，c通道经电阻R_3′接三极管VT_1′及继电器J_1′，d通道经电阻R_4′接三极管VT_2′及继电器J_2′，m通道经电阻R_3″接三极管VT_1″及继电器J_1″，n通道经电阻R_4″接三极管VT_2″及继电器J_2″，其余通道e与f、g与h、i与j、k与l四组，同样经对应的电阻接三极管及继电器，单相微电机M₁控制电路Q₁控制线圈L₁两端分别接继电器J₁、J₂刀臂接点，继电器触点J_1-1、J_1-2与J_2-1、J_2-2换向交叉相接全桥逆变器14输出交流电源，单相微电机M₂～M₇控制电路Q₂、Q₇控制线圈两端分别接对应继电器刀臂接点，对应继电器触点交叉相接全桥逆变器14输出交流电源，单相微电机M₁～M₇激磁线圈L₂经电容C₁相接全桥逆变器14输出交流电源，七轨对开传动机构7、8、9由单相微电机M₁～M₇轴均经传动箱齿轮减速，传动同步带分别牵引护罩10和六层双幅布艺展11、12对开合，红外遥控发射器2按键S₁控制护罩10拉开，按键S₂控制护罩10合拢，按键S₃S₄控制第一层双幅布艺展品11对开合，按键S₅S₆控制第二层双幅布艺展品对开合，按键S₇S₈控制第三层双幅布艺展品对开合，按键S₉S₁₀控制第四层双幅布艺展品对开合，按键S₁₁S₁₂控制第五层双幅布艺展品对开合，按键S₁₃S₁₄控制第六层双幅布艺展品12对开合，o通道悬空，按键S₁₅控制护罩10和六层双幅布艺展品11、12对开合任意位置停止，p通道经电阻R₅接三极管VT₃及双稳态记忆自锁继电器J₃，常闭触点J_3-1接光控模块1电源端、常开触点J_3-2接红外遥控接收器3电源端，刀臂接点接太阳能电源13，按键S₁₆控制切换光控与红外遥控模式。

七轨对开传动机构，导轨7a、传动箱7b、同步带7c、牵引吊车7d、吊轮7e、挂钩支架7f，单相微电机4、5、6，护罩10，布艺展品11、12。

太阳能电池E₂白天光照供布艺展品开合，同时对蓄电池E₃充电，晚间由蓄电池E₃供电。窗口电压比较芯片IC_a、Ic_b输出电平经三极管VT₉驱动继电器J控制充电欠压、过压，保护蓄电池E₃正常运行。

太阳能电源欠压控制，在蓄电池E₃电压低于窗口电压比较芯片ICa参考电压时，继电器J吸合，触点J_-1接通蓄电池E₃充电，当蓄电池E₃电压充足，过压控制电压高于窗口电压比较芯片IC_b参考电压时，继电器J释放触点J_-1，切断太阳能电池E₂对蓄电池E₃充电。布艺品开合电能消耗降低蓄电池E₃电压，太阳能电源恢复充电。并联继电器J两端二极管VD₂₅抑制反向电压。稳压管VD₂₄及电阻R₁₇、电容C₁₃稳压保障欠压、过压准确控制。窗口电压比较芯片IC选用LM358双运放。开关S₁₈控制光控、红外遥控接收器电源，开关S₁₉控制全桥逆变器输入电源。

红外遥控发射器编码芯片IC₁CD4067、IC₂MC145026，接收器芯片IC₃CX20106A，译码芯片IC₄MC145027、IC₅CD4514、与非门CD4011，调节RP₁选频38KHz，控制距离20～25m，译码无误发光二极管VD₁₉点亮以示正确，红外遥控发射器由电池E₁供电，电源开关S₁₇。

光传感器装设在展示照明灯附近，开展照明灯光通亮，光控传感器受光线照射，行程定时器控制单相微电机M₁正向传动自动拉开护罩，自动展示布艺品，闭展灯光熄灭变暗，光控器件无光线照射，合拢行程定时器控制单相微电机M₁逆向传动，自动合拢护罩及时防止风尘侵蚀，保护鲜艳色彩。

红外遥控应顾客挑选拉开或合拢布艺展品，随时操作按键开关S₁₆布艺展品可在轨道任意位置停留，或半开状态，满足顾客挑选，并可随时开、合护罩，多层布艺品相叠展出节省位置，七轨布艺展品最多六层，可按需要增减，使用灵活方便省时省力，提升展示效果。太阳能电源一次投入长期使用，没有电费消耗，布艺品开合功耗低，易维护，使用寿命长。

Claims

1.一种太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机，其特征在于：包括太阳能电源、全桥逆变器、护罩、六层双幅布艺展品、单相微电机M₁、M₂、M₃、M₄、M₅、M₆、M₇，光控模块、红外遥控发射器与接收器组件、七轨传动机构，其中，光控模块由光传感器、前置放大器、整形反相器、拉开行程定时器、合拢行程定时器组成，红外遥控发射器与接收器组件由a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p十六通道脉冲编码、译码，脉冲调制红外发射、接收，互锁控制，光控模块光传感器经前置放大器串联一个整形反相器接拉开行程定时器，拉开行程定时器输出经电阻R₁接三极管VT₁及继电器J₁，光控模块光传感器经前置放大器串联两个整形反相器接合拢行程定时器，合拢行程定时器输出经电阻R₂接三极管VT₂及继电器J₂，红外遥控接收器译码a通道经电阻R₃接三极管VT₁及继电器J₁，b通道经电阻R₄接三极管VT₂及继电器J₂，c通道经电阻R_3′接三极管VT_1′及继电器J_1′，d通道经电阻R_4′接三极管VT_2′及继电器J_2′，m通道经电阻R_3″接三极管VT_1″及继电器J_1″，n通道经电阻R_4″接三极管VT_2″及继电器J_2″，通道e与f、g与h、i与j、k与l四组，同样经对应的电阻接三极管及继电器，单相微电机M₁控制线圈L₁两端分别接继电器J₁、J₂刀臂接点，继电器触点J_1-1、J_1-2与J_2-1、J_2-2换向交叉相接全桥逆变器输出交流电源，单相微电机M₂～M₇控制线圈两端分别接对应继电器刀臂接点，对应继电器触点交叉相接全桥逆变器输出交流电源，单相微电机M₁～M₇激磁线圈L₂经电容C₁相接全桥逆变器输出交流电源，七轨传动机构由单相微电机M₁～M₇轴均经传动箱齿轮减速传动同步带分别牵引护罩和六层双幅布艺展品对开合，红外遥控发射器按键S₁控制护罩拉开，按键S₂控制护罩合拢，按键S₃S₄控制第一层双幅布艺展品对开合，按键S₅S₆控制第二层双幅布艺展品对开合，按键S₇S₈控制第三层双幅布艺展品对开合，按键S₉S₁₀控制第四层双幅布艺展品对开合，按键S₁₁S₁₂控制第五层双幅布艺展品对开合，按键S₁₃S₁₄控制第六层双幅布艺展品对开合，o通道悬空，按键S₁₅控制护罩和六层双幅布艺展品对开合任意位置停止，p通道经电阻R₅接三极管VT₃及双稳态记忆自锁继电器J₃，常闭触点J_3-1接光控模块电源端、常开触点J_3-2接红外遥控接收器电源端，刀臂接点接太阳能电源，按键S₁₆控制切换光控与红外遥控模式。

2.根据权利要求1所述的太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机，其特征在于：红外遥控发射器由模拟开关芯片IC₁编成8421-BCD码，十六个按键开关S₁～S₁₆控制，经脉冲编码芯片IC₂数据处理串行码输出调制与非门载频振荡器，接入三极管VT₈驱动红外发光二极管VD₁₇发射遥控指令。

3.根据权利要求1所述的太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机，其特征在于：红外接收器由光电二极管VD₁₈、红外接收芯片IC₃接收指令信号，进行放大、解调、整形接入带译码指示发光二极管VD₁₉，四位锁存十六线译码芯片IC₄、IC₅脉冲译码a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p十六个通道，互锁控制，其中，o通道悬空，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、1、m、n通道控制单相微电机M₁、M₂、M₃、M₄、M₅、M₆、M₇七轨正、反传动及停止，牵引护罩和六层双幅布艺展品对开合，p通道切换光控与红外遥控模式。

4.根据权利要求1所述的太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机，其特征在于：太阳能电源由光伏电池板E₂输出经阻塞二极管VD₂₀、继电器J触点J_-1接蓄电池E₃、光控模块、红外遥控接收器电源端、全桥逆变器输入端，蓄电池E₃过压控制取样接电位器RP₃，可调端接窗口电压比较芯片ICa正输入端，欠压控制取样接电位器RP₂，可调端接窗口电压比较芯片IC_b负输入端，窗口电压比较芯片ICa负输入端和窗口电压比较芯片IC_b正输入端经电阻R₁₈、R₁₉分压接稳压管VD₂₄电压作基准参考，窗口电压比较输出经三极管接继电器J，蓄电池E₃串接快速熔丝F，并接防反接二极管VD₂₁。

5.根据权利要求1所述的太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机，其特征在于：全桥逆变器由绝缘栅功率三极管VT₄、VT₅、VT₆、VT₇组成PWM脉宽调制桥式逆变，四个管子栅极分别接PWM控制器信号电压，集电极和发射极并联续流二极管抑制变压器产生反向电压，VT₄发射极串联VT₅集电极连接变压器T初级电感TL₁一端，VT₆发射极串联VT₇集电极连接变压器初级电感TL₁另一端，太阳能电源正极接VT₄、VT₆集电极，太阳能电源负极接VT₅、VT₇发射极，变压器次级电感TL₂作为逆变器输出端，单相微电机经继电器触点J_1-1、J_1-2与J_2-1、J_2-2交叉连接换向，互感器PL穿入负载拾取电流信号反馈接PWM控制器脉宽调制。

6.根据权利要求1所述的太阳能单相微电机光控红外遥控对开布艺展示机，其特征在于：七轨传动机构由七根导轨两端分别接传动箱，导轨内由同步带闭合啮合两端传动箱齿轮，同步带分别啮合左右两个牵引吊车，左右两个牵引吊车随后插两组吊轮，挂钩支架分别置在传动箱外侧，导轨一端的传动箱齿轮轴套接单相微电机轴，护罩、布艺展品始端挂钩分别钩在牵引吊车上，护罩、布艺展品末端挂钩分别钩在挂钩支架上，护罩、布艺展品其余挂钩分别钩在吊轮上。