CN106176107B - 转轨装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的转轨装置，包括转轨轨道，转轨轨道的两端设置有传感器a，转轨轨道中部设置有传感器b，转轨轨道通过轨道固定螺丝固定在转轴轴承上，转轴轴承上逆时针分别设置有转轨控制器、齿条和电机固定架，电机固定架上安装有电机，转轨轨道的一侧连接有转接器，转轨轨道的端部两侧设置有行程开关，转轨轨道与转轴轴承之间设置有摆动杆。本发明的转轨装置，通过增加转轨装置检测功能，能够在主机进入转轨装置时进行检测并发出警报，提醒护理人员进行相应操作，防止误动作，增加安全防护，改善了主机在进入转轨时人机交互差的特点。

Description

转轨装置
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及转轨装置。
背景技术
天轨移位系统为活动不便的患者和老年人提供了一整套的解决方案，广泛使用在医院和患者家里，帮助护理人员可以方便地把患者或者病人从病床运送至浴室、卫生间、轮椅或其它地方，解放了护理人员劳动强度。轨道的布置是将运送去的地方用轨道连接起来，所有这个系统会有多条轨道构成，特别是不在一条直线上的轨道，转轨装置就是将升降主机从一条轨道转向至和它成任何夹角的轨道上去，可以满足护理人员运送患者到任何地方。而在传统的天轨移位系统通常是由护理人员在自己的观察中人工控制主机进入转轨操作，存在人机交互差的问题，有时也存在误操作的现象，安全系数不高。
发明内容
本发明的目的是提供转轨装置，解决了现有技术中存在的主机进入转轨装置时人机交互差的问题。
本发明所采用的技术方案是：转轨装置，包括转轨轨道，转轨轨道的两端设置有传感器a，所述转轨轨道中部设置有传感器b，转轨轨道固定在转轴轴承上，转轴轴承上逆时针分别设置有转轨控制器、齿条和电机固定架，电机固定架上安装有电机，转轨轨道的一侧连接有转接器，转轨轨道的端部两侧设置有行程开关，转轨轨道与转轴轴承之间设置有摆动杆。
本发明的特点还在于，
转轨控制器通过导线分别与所述电机、转接器和所述行程开关连接。
转轴轴承固定在安装固定板上。
安装固定板四周设置有安全挡块。
还包括第一面盖和第二面盖，第一面盖和第二面盖通过面盖固定柱与所述转轴轴承连接。
安装固定板与转轨轨道两端相邻处设置有轨道安装块。
转轨控制器采用单片机为控制核心。
还包括传感器c和传感器d，传感器c和传感器d与转轨控制器通过无线或有线信号连接。
转轨控制器连接有独立电源。
本发明的有益效果是：本发明的转轨装置，通过增加转轨装置检测功能，能够在主机进入转轨装置时进行检测并发出警报，提醒护理人员进行相应操作，防止误动作，增加安全防护，改善了主机在进入转轨时人机交互差的特点。
附图说明
图1是本发明的转轨装置的结构示意图；
图2是本发明的转轨装置的外部结构示意图；
图3是本发明的转轨装置的一种使用状态图；
图4是本发明的转轨装置的另一种使用状态图；
图5是本发明的转轨装置中单片机控制核心的电路图；
图6是本发明的转轨装置中无线模块和单片机电路图；
图7是本发明的转轨装置中转轨控制器的电路图；
图8是本发明的转轨装置的控制框图。
图中，1.转轨轨道，2.传感器a，3.传感器b，4.面盖固定柱，5.转轴轴承，6.转轨控制器，7.齿条，8.电机固定架，9.电机，10.转接器，11.行程开关，12.摆动杆，13.安装固定板，14.安全挡块，15.第一面盖，16.第二面盖，17.轨道安装器，18.传感器c，19.传感器d，20.固定轨道，21.升降主机，22.操作控制器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了转轨装置，如图1和图2所示，包括转轨轨道1，转轨轨道1的两端设置有传感器a2，所述转轨轨道中部设置有传感器b3，转轨轨道1固定在转轴轴承5上，转轴轴承5上逆时针分别设置有转轨控制器6、齿条7和电机固定架8，电机固定架8上安装有电机9，转轨轨道1的一侧连接有转接器10，转轨轨道1的端部两侧设置有行程开关11，转轨轨道1与转轴轴承5之间设置有摆动杆12，转轨控制器6通过导线分别与所述电机9、转接器10传感器2，传感器3，传感器18和所述行程开关11连接，转轴轴承5固定在安装固定板13上，安装固定板13四周设置有安全挡块14，还包括第一面盖15和第二面盖16，第一面盖15和第二面盖16通过面盖固定柱4与所述转轴轴承5连接，安装固定板13与转轨轨道1两端相邻处设置有轨道安装块17，转轨控制器6采用单片机为控制核心。
转轨装置还包括传感器c18和传感器d19，传感器c18和传感器d19与转轨控制器6通过无线信号或有线连接，转轨控制器6连接有独立电源。
如图3和图4所示，将传感器c18和传感器d19安装在固定轨道20的一端，固定轨道20通过轨道安装块17与转轨轨道1相接，升降主机21安装在固定轨道20上并在轨道上运行，升降主机21通过操作控制器22控制，当操作人员想将升降主机21从固定轨道20运行到另一方向的固定轨道时，这时需要通过转轨来完成。当升降主机21向转轨运动并靠近传感器c18时，传感器c18感应到升降主机21后发信号给转轨控制器6，转轨控制器6的蜂鸣器这时会发出警报，提醒操作者升降主机21不要太靠近转轨，这时可将升降主机21离开传感器c18的检测范围，转轨控制器6的蜂鸣器这时会解除警报。同时转轨控制器6通过传感器c19感应到升降主机21的位置，会激活转轨控制器6的无线接收模块，如果转轨轨道1没有和固定轨道20在一个方向，这时可通过控制器22的转向按键控制升降主机6的无线发射模块发送转向信号，转轨控制器6接到转向信号后控制电机9工作，带动转轨转动，直到转轨轨道1和固定轨道20在一个方向为止。如果转轨在运行过程中升降主机21被传感器c18感应到，转轨控制器6会立即停止工作并报警，当升降主机21离开传感器c18后按下操作控制器22的转向按键时，操作控制器22通过其上的无线通信模块向转轨控制器6继续发射转向信号，这时，转轨控制器6会控制电机9继续转动，转轨轨道1会按之前的转动方向转动，直到转轨上的摆动杆12碰到升降主机21想去的轨道后停止，接触到转轨轨道1上的行程开关11后，电机9停止工作，转轨轨道1立即停止旋转。这时操作者可操控升降主机21进入转轨，在进入转轨的过程中，如果传感器c19没有检测到升降主机21，控制器6会关闭无线接收模块。这时操作者即使按下控制器22上的转向按键，转轨控制器6也不会工作。
升降主机21在护理人员操作下进入转轨轨道1后，如果护理人员不想在此转向(操作控制器22的转向键)，转轨保持原态，护理人员操作升降主机21驶出转轨装置直行通过。
如果护理人员想选择在转轨轨道1内转向，转轨控制器6通过传感器c3感应到升降主机21的位置，会激活转轨控制器6的无线接收模块，这时，可通过控制器22的转向按键控制升降主机6的无线发射模块发送转向信号，转轨控制器6接到转向信号后控制电机9工作，带动转轨转动，直到转轨轨道1和固定轨道20在一个方向为止。如果转轨在运行过程中升降主机21被传感器a2感应到，转轨控制器6会立即停止工作并报警，当升降主机21离开传感器a2的检测范围后，转轨控制器6会立即停止报警，按下操作控制器22的转向按键时，操作控制器22通过其上的无线通信模块向转轨控制器6继续发射转向信号，这时转轨控制器6会控制电机9继续转动，转轨轨道1会按之前的转动方向转动，直到转轨上的摆动杆12碰到升降主机21想去的轨道后停止，接触到转轨轨道1上的行程开关11后，电机9停止工作，转轨轨道1立即停止旋转。这时，操作者可操控升降主机21进入另一方向的轨道了。
其中转轨控制器6采用单片机为控制核心，如图5所示的使用单片机PWM功能控制电机缓起缓停电路。除具有PWM控制电机缓起缓停、蜂鸣器电路，霍尔元件检测电路等外，还包括了一对控制器无线串口通讯模块电路。图5为使用单片机PWM功能控制电机缓起缓停电路。图中G+和G-接到驱动电机9上，选用直流24V电机。两继电器触点开断决定于电机正反转，而继电器工作决定于三极管对继电器线圈的控制。三极管的基极与单片机的I/O相连接。电机的转速由MOS管栅极的PWM决定。
转轨装置还包括传感器a,传感器c和传感器d，如图6所示，无线串口模块选用RF无线收发模块，和单片机电路连接。
转轨控制器6连接有独立电源，或者通过升降主机的自带的24V蓄电池供电，如图7所示，电源使用24V开关电源模块直接和市电连接供电,内部安装24V应急备用电源。市电正常时，由市电通过开关电源模块供电，并对蓄电池进行浮充电。如果市电突然停电时，本设备可自动转换为蓄电池供电。或者通过转接器10由升降主机21自带的蓄电池供电。本装置的控制原理如图8所示，主控制器接收各个模块发来的信号，分析后控制转轨主体的移动。
本发明的转轨装置，通过增加转轨装置检测功能，能够在主机进入转轨装置时进行检测并发出警报，提醒护理人员进行相应操作，防止误动作，增加安全防护，改善了主机在进入转轨时人机交互差的特点。

Claims (8)

1.转轨装置，其特征在于，包括转轨轨道(1)，所述转轨轨道(1)的两端分别设置有传感器a(2)，所述转轨轨道(1)中部设置有传感器b(3)，所述转轨轨道(1)通过轨道固定螺丝固定在转轴轴承(5)上，所述转轴轴承(5)上逆时针分别设置有转轨控制器(6)、齿条(7)和电机固定架(8)，所述电机固定架(8)上安装有电机(9)，所述转轨轨道(1)的一侧连接有转接器(10)，所述转轨轨道(1)的端部两侧设置有行程开关(11)，所述转轨轨道(1)与转轴轴承(5)之间设置有摆动杆(12)。
2.根据权利要求1所述的转轨装置，其特征在于，所述转轨控制器(6)通过导线分别与所述电机(9)、所述转接器(10)和所述行程开关(11)连接；所述转轴轴承(5)固定在安装固定板(13)上；所述转轨控制器(6)连接有独立电源。
3.根据权利要求2所述的转轨装置，其特征在于，所述安装固定板(13)四周设置有安全挡块(14)。
4.根据权利要求3所述的转轨装置，其特征在于，还包括第一面盖(15)和第二面盖(16)，所述第一面盖(15)和第二面盖(16)通过面盖固定柱(4)与所述转轴轴承(5)连接。
5.根据权利要求4所述的转轨装置，其特征在于，所述安装固定板(13)与转轨轨道(1)两端相邻处设置有轨道安装块(17)。
6.根据权利要求1所述的转轨装置，其特征在于，所述转轨控制器(6)采用单片机为控制核心。
7.根据权利要求1所述的转轨装置，其特征在于，还包括传感器c(18)和传感器d(19)，所述传感器a(2)，传感器c(18)和传感器d(19)与所述转轨控制器(6)通过无线信号或有线信号连接。
8.根据权利要求1所述的转轨装置，其特征在于，还包括转接器(10)，
所述转接器(10)通过有线信号和所述控制器(6)连接。
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