CN106050045A - 一种储柜门开关控制电路、及智能柜门开关储柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了储柜门开关控制电路、及智能柜门开关储柜，其中，该电路包括电源模块，用于将市电分成触摸开关电源输入、控制电路电源输入和马达电源输入三路；其中，所述触摸开关电源输入上连接有触摸开关模块，用于发送柜门打开或关闭信号；所述控制电路电源输入上连接有可编程控制模块，用于接收柜门打开或关闭信号，并输出马达正转或反转信号；所述马达电源输入上连接有储柜马达、方向切换模块；所述方向切换模块用于根据所述马达正转或反转信号，控制马达正转或反转，以驱动柜门折叠上升打开或伸展下降关闭。本发明的智能柜门开关储柜的柜门可以智能折叠打开与伸展关闭，并且可以实现自动位置记忆、智能卡死保护等智能控制。

Description

一种储柜门开关控制电路、及智能柜门开关储柜

技术领域

本发明涉及一种储柜门开关控制电路、以及包含该储柜门开关控制电路的具有升降式叶片门的智能储柜。

背景技术

储柜，顾名思义是储藏物品的柜子，是人们生产、生活中不可或缺的用品，如衣柜、橱柜、鞋柜等等，当需要取用物品时，则打开柜门，当取用物品结束时，则关上柜门，一方面可以在一定程度上防止物品受潮，另一方面使整个空间布置更加美观。

现有的普通储柜，如常用的推拉门衣柜，一般在衣柜柜体上设置有左右两扇推拉柜门，当人们需要将衣服放在衣柜中时，只需要将左扇/右扇柜门推到右侧/左侧即可打开柜门，但是，由于两扇推拉柜门不能同时推拉打开，当需要往衣柜中放大件物品时，只能将柜门卸下，放完物品后再将柜门装上，使用非常不便。

部分厂家在储柜中采用平开门，由于平开门可以完全打开，很好地解决了上述问题，但是，为了保证平开门可以完全打开，必须保证室内有足够的空间，当空间狭小时，平开门往往不能完全打开。

本申请人已经申请的公开号为CN205297238U的中国专利中公开了一种具有升降式叶片门的储柜，该储柜很好的解决了上述问题，采用升降式叶片柜门，不仅可以充分打开，而且开关柜门时不会占用太多的室内空间，从而可提高室内空间的利用率；另外，柜门关闭时紧闭安全。

但是，随着智能家居的普及，为了使人们生活更加便捷，亟需一种可以智能控制柜门打开和关闭的储柜。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供智能柜门开关控制电路，该电路可以实现柜门的智能折叠打开与伸展关闭。

为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种储柜门开关控制电路，包括：电源模块，用于将市电分成触摸开关电源输入、控制电路电源输入和马达电源输入三路相互隔离的输入；

其中，所述触摸开关电源输入上连接有触摸开关模块，用于检测作用于储柜触摸开关上的操作指令，并根据所述操作指令发送柜门打开或关闭信号；

所述控制电路电源输入上连接有可编程控制模块，用于接收所述柜门打开或关闭信号，并根据所述柜门打开或关闭信号，输出第一马达正转信号或第一马达反转信号；

所述马达电源输入上连接有储柜马达、方向切换模块；所述方向切换模块用于根据所述第一马达正转信号或第一马达反转信号，控制马达正向转动或反向转动，以驱动柜门折叠上升打开或伸展下降关闭。

作为一种具体的实施例，该电路还包括：电流检测模块，连接在所述马达电源输入上，用于在柜门折叠上升过程中，检测马达的电流信号；所述可编程控制模块还用于根据所述电流信号判断当前马达是否处于堵转状态。

作为一种具体的实施例，该电路还包括：速度控制模块，连接在所述马达电源输入上，用于根据可编程控制模块发送的PWM控制信号，控制马达电压的大小，从而控制马达的转速。

作为一种具体的实施例，该电路还包括：位置检测模块，与所述可编程控制模块连接，用于检测马达的旋转圈数，并生成马达旋转脉冲信号，并传输至可编程控制模块；所述可编程控制模块还用于根据所述马达旋转脉冲信号，计算所述柜门折叠上升或伸展下降的行程。所述可编程控制模块还用于根据所述马达旋转脉冲信号，计算电机转速，从而判断柜门折叠上升时是否卡阻。

进一步地，所述位置检测模块包括第一霍尔元件，所述第一霍尔元件用于检测设置在马达的尾轴上的霍尔磁环。

作为一种具体的实施例，该电路还包括：下降卡死检测模块，用于检测柜门在下降过程中皮带导向轮是否旋转，若是，则生成并输出柜门下降脉冲信号至可编程控制模块；若否，则不输出柜门下降脉冲信号，柜门卡死。

进一步地，所述下降卡死检测模块包括有与可编程控制模块连接的第一霍尔检测电路和第二霍尔检测电路，所述第一、第二霍尔检测电路分别包括有第二霍尔元件和第三霍尔元件，所述第二、第三霍尔元件用于检测设置在皮带导向轮上的磁铁。

本发明的另一个目的在于，提供了一种智能柜门开关储柜，其包括有柜体，设置在柜体上的升降式叶片门、柜门开关控制器、连接所述升降式叶片门和柜门开关控制器的柜门皮带，其特征在于：所述柜门开关控制器包括有上述的储柜门开关控制电路，所述触摸开关设置在所述柜体上。

本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

本发明的储柜门开关控制电路，通过电源模块将市电分为相互隔离的三路，分别提供触摸开关电源、马达电源和控制电路电源，其中，触摸开关模块可有效发送柜门的打开、关闭或暂停的信号，通过可编程控制器，生产马达正反转信号，进而方向切换模块根据马达正反转信号转动，以驱动柜门折叠上升打开或伸展下降关闭。

进一步地，为了防止由于柜门在上升过程中发生卡死现象引发开关电路烧坏，进而导致柜门损坏，本发明还设置了电流检测模块，通过检测马达在上升过程中的电流，从而对马达发生堵转、柜门卡死做出预警和保护。

进一步地，在柜门关闭的过程中，柜门在其自身的重力作用下伸展下降，此时马达只需要空载转动即可，此时，当柜门在下降过程中发生卡死时，上述的电流检测模块则无法检测出此时柜门是否发生卡死，为此，本发明还设置了下降卡死检测模块，通过检测皮带导向轮是否转动，来实现下降卡死检测。

进一步地，本发明还设置有位置检测模块，可对柜门的行程进行有效记忆，当再次启动时，可继续上次的行程且只需行走上次剩余的未完成的行程，或重新回到原点且只需行走上次已完成的行程。

进一步地，本发明还设置了速度控制模块，用于控制柜门在开关过程的速度。

附图说明

图1是本发明实施例的的储柜门开关控制电路框图；

图2是本发明实施例的的储柜门开关控制电路框图；

图3是本发明实施例的储柜的柜门在关闭状态时的结构示意图；

图4是本发明实施例的储柜的柜门在关闭状态时的结构示意图；

图5是本发明实施例的储柜的柜门在关闭状态时的结构示意图；

图6是本发明实施例的柜门、柜门升降架、柜门开关控制器连接示意图；

图7是本发明实施例的柜门开关控制器、触摸开关连接结构示意图。

具体实施方式

为了充分地了解本发明的目的、特征和效果，以下将结合附图1-7对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。

实施例1

如图1所示，为本发明实施例的储柜门开关控制电路，其包括：电源模块1，速度控制模块2、电流检测模块3、方向切换模块4、可编程控制模块5、触摸开关模块6、位置检测模块7以及下降卡死检测模块8。

其中，如图1所示，所述电源模块1用于将市电分成触摸开关电源输入、控制电路电源输入和马达电源输入三路相互隔离的输入。

具体地，如图2所示，AC220V市电经过保险电阻F1、压敏电阻ZNR1保护、电容XC1滤波后分成两路，其中，第一路经过变压器T2和电容CX2后过整流桥输出到速度控制模块，即提供马达电源输入。

其中，第二路经过隔离变压器T1与第一路输入隔离，T1隔离降压后再分为两路，这两路相互隔离，其中一路经过整流和滤波后，再经过稳压管U1稳压输出至触摸开关模块，即触摸开关电源输入。优选地，所述触摸开关电源为5V直流电源。

另一路经过整流滤波，二极管D保护后，经过稳压管U2稳压输出至可编程控制模块5和其他控制电路中，即控制电路电源输入。优选地，所述控制电路电源为5V直流电源。

所述触摸开关模块6连接在所述触摸开关电源输入上，由触摸开关电源供电，用于检测作用于储柜触摸开关上的操作指令，并根据所述操作指令发送柜门打开或关闭信号。如图1所示，所述触摸开关模块包括有插座CN2，并通过插座CN2与触摸开关连接并为触摸开关供电，所述触摸开关的开关信号由插座CN2输入，经过光耦U4隔离，隔离后的信号输入至可编程控制模块5。其中，具体的，所述触摸开关上可以设有打开、关闭、暂定等虚拟键，通过检测操作者的触摸操作，生成柜门打开或关闭或者暂定等信号；另一种实施例中，也可通过检测操作者对触摸开关的操作次数、压力，时长等，生成相应的操作指令，如当操作者长按触摸开关超过预设时长时，则重新启动，当连续触摸两次时，则改变行程方向等，具体在此不再列举。

所述可编程控制模块5连接在所述控制电路电源输入上，用于接收所述触摸开关模块6输出的柜门打开或关闭信号，并根据所述柜门打开或关闭信号，输出第一马达正转信号或第一马达反转信号。

所述方向切换模块4连接在所述马达电源输入上，储柜马达MOTO与所述方向切换模块4连接。其中，所述方向切换模块4用于根据所述第一马达正转信号或第一马达反转信号，控制马达MOTO正向转动或反向转动，以驱动柜门折叠上升打开或伸展下降关闭。具体地，所述可编程控制模块5输出的第一马达正转信号或第一马达反转信号，通过继电器RL1或RL2切换马达转动方向。

为了防止本发明实施例在柜门开关过程中，特别是在柜门即将完全关闭或打开时，由于柜门下降或上升的速度没有变化，在完全关闭或完全打开的一瞬间发生碰撞，造成柜门损坏，引发安全问题，本发明实施例还设置了速度控制模块2，用于控制柜门在开关过程的速度。所述速度控制模块2连接在所述马达电源输入上，用于根据可编程控制模块5发送的PWM控制信号，控制马达MOTO电压的大小，从而控制马达的转速。具体地，可编程控制模块5输出PWM控制信号，控制与其连接的MOS管Q10截止或导通，使马达MOTO端的电压逐渐减少或增大，从而使马达的转速减小或增大，所述MOS场效应管Q10源级接地。

其中，为了防止由于柜门在上升过程中发生卡死现象引发开关电路烧坏，进而导致柜门损坏，本发明实施例还设置了电流检测模块3，通过检测马达MOTO在上升过程中的电流，从而对马达发生堵转、柜门卡死做出预警和保护。

具体地，所述电流检测模块3连接在所述马达电源输入上，优选地，如图1、2所示，连接在所述速度控制模块2和方向切换模块4之间，用于在柜门折叠上升过程中，检测马达的电流信号；所述可编程控制模块5还用于根据所述电流信号判断当前马达是否处于堵转状态。

优选的，所述电流检测模块3用于检测马达在柜门上升过程中的电流大小，当检测到的电流大于预设电流大小时，发生马达电流检测信号至可编程控制模块5，所述可编程控制模块5根据该电流检测信号判断马达处于堵转状态。

在本发明实施例中，柜门在上升过程中马达需负载转动，牵引柜门皮带，进而提升柜门上升打开，此时，当柜门发生卡死时，马达无法转动。

但是，在柜门关闭的过程中，其与柜门在上升打开的过程不同，在柜门关闭的过程中，柜门在其自身的重力作用下伸展下降，此时马达只需要空载转动即可，换言之，此时马达转动将柜门皮带送出，当柜门发生卡死时，马达依然会转动，柜门皮带依然会被送出，进一步会造成皮带堵塞。此时，当柜门在下降过程中发生卡死时，上述的电流检测模块3则无法检测出此时柜门是否发生卡死。

为此，本发明实施例还设置了下降卡死检测模块8，通过检测皮带导向轮是否转动，来实现下降卡死检测。其中，所述下降卡死检测模块8，用于检测柜门在下降过程中皮带导向轮是否旋转，若是，则生成并输出柜门下降脉冲信号至可编程控制模块5；若否，则不输出柜门下降脉冲信号，柜门卡死。

优选地，所述下降卡死检测模块8包括有与可编程控制模块5连接的第一霍尔检测电路和第二霍尔检测电路，所述第一、第二霍尔检测电路分别包括有第二霍尔元件H1和第三霍尔元件H2，所述第二霍尔元件H1、第三霍尔元件H2用于检测设置在皮带导向轮上的磁铁。所述第二霍尔元件H1、第三霍尔元件H2分别用于检测左、右柜门上的皮带导向轮。以左柜门为例，当左柜门正常下降关闭时，所述左皮带导向轮转动，设置在左皮带导向轮上的磁铁形成变化的磁场，第二霍尔元件H1切割所述变化的磁场，产生柜门下降卡死脉冲信号。需要说明的是，以上左柜门、第二霍尔元件H1并不代表其对应限制，左柜门亦可是第二霍尔元件H2对应等。如此，通过所述下降卡死检测模块8不仅可以检测出柜门在下降过程中是否发生卡死，而且还可以检测出是哪边的柜门发生卡死，检测有效且精准。

所述位置检测模块7，与所述可编程控制模块5连接，用于检测马达的旋转圈数，并生成马达旋转脉冲信号，并传输至可编程控制模块5；所述可编程控制模块5还用于根据所述马达旋转脉冲信号，计算所述柜门折叠上升或伸展下降的行程。所述可编程控制模块还用于根据所述马达旋转脉冲信号，计算电机转速，从而判断柜门折叠上升时是否卡阻。

优选地，所述位置检测模块7包括第一霍尔元件H3，所述第一霍尔元件H3的位置，与设置在马达尾轴上的霍尔磁环相对应，用于检测设置在马达的尾轴上的霍尔磁环。当马达正常转动时，第一霍尔元件H3切割所述霍尔磁环形成的变化的磁场，产生脉冲信号，即马达旋转脉冲信号并传输至可编程控制模块5，所述可编程控制模块5根据该马达选择脉冲信号，即可计算出马达旋转的圈数，并计算出柜门的行程。当马达停止转动时，由霍尔磁环形成的磁场不发生变化，所述第一霍尔元件H3不产生脉冲信号。

实施例2

如图3-7所示，为本实施例的智能柜门开关储柜，其中，图3为储柜柜门关闭状态结构示意图，图4为储柜柜门半开状态的结构示意图，图5为储柜柜门全开状态的结构示意图。

所述柜体100由顶柜板101、底柜板102、左柜板103、右柜板104、和后柜板105组合而成。

所述智能柜门开关储柜包括一柜体100、设置在所述柜体100上的柜门200，在所述柜门200上设有一柜门把手201。

其中，如图6所示，所述柜门200为升降式叶片门，其包括有若干柜门叶片202、柜门升降架300；该智能柜门开关储柜还包括柜门开关控制器400，连接所述升降式叶片门200和柜门开关控制器400的柜门皮带500。具体为连接所述柜门升降架300和柜门开关控制器400的柜门皮带500。

如图7所示，所述柜门开关控制器500包括有控制线路板430，所述控制线路板430上集成有实施例1所述的储柜门开关控制电路，所述触摸开关600设置在所述柜体上。

当使用者打开柜门时，所述柜门升降架折叠上升，带动所述柜门叶片翻转折叠，使柜门向上敞开。

当使用者关闭柜门时，所述柜门升降架伸展下降，带动所述柜门叶片翻转展开，使柜门向下紧闭。本发明的智能柜门开关储柜，开关智能，使用方便。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种储柜门开关控制电路，其特征在于，包括：

电源模块，用于将市电分成触摸开关电源输入、控制电路电源输入和马达电源输入三路相互隔离的输入；

其中，所述触摸开关电源输入上连接有触摸开关模块，用于检测作用于储柜触摸开关上的操作指令，并根据所述操作指令发送柜门打开或关闭信号；

所述控制电路电源输入上连接有可编程控制模块，用于接收所述柜门打开或关闭信号，并根据所述柜门打开或关闭信号，输出第一马达正转信号或第一马达反转信号；

所述马达电源输入上连接有储柜马达、方向切换模块；所述方向切换模块用于根据所述第一马达正转信号或第一马达反转信号，控制马达正向转动或反向转动，以驱动柜门折叠上升打开或伸展下降关闭。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，该电路还包括：

电流检测模块，连接在所述马达电源输入上，用于在柜门折叠上升过程中，检测马达的电流信号；

所述可编程控制模块还用于根据所述电流信号判断当前马达是否处于堵转状态。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，该电路还包括：

速度控制模块，连接在所述马达电源输入上，用于根据可编程控制模块发送的PWM控制信号，控制马达电压的大小，从而控制马达的转速。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，该电路还包括：

位置检测模块，与所述可编程控制模块连接，用于检测马达的旋转圈数，并生成马达旋转脉冲信号，并传输至可编程控制模块；

所述可编程控制模块还用于根据所述马达旋转脉冲信号，计算所述柜门折叠上升或伸展下降的行程。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于：所述位置检测模块包括第一霍尔元件，所述第一霍尔元件用于检测设置在马达的尾轴上的霍尔磁环。

6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，该电路还包括：

下降卡死检测模块，用于检测柜门在下降过程中皮带导向轮是否旋转，若是，则生成并输出柜门下降脉冲信号至可编程控制模块；若否，则不输出柜门下降脉冲信号，柜门卡死。

7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于：所述下降卡死检测模块包括有与可编程控制模块连接的第一霍尔检测电路和第二霍尔检测电路，所述第一、第二霍尔检测电路分别包括有第二霍尔元件和第三霍尔元件，所述第二、第三霍尔元件用于检测设置在皮带导向轮上的磁铁。

8.一种智能柜门开关储柜，其包括有柜体，设置在柜体上的升降式叶片门、柜门开关控制器、连接所述升降式叶片门和柜门开关控制器的柜门皮带，其特征在于：所述柜门开关控制器包括有权利要求1-7所述的储柜门开关控制电路，所述触摸开关设置在所述柜体上。