CN106972791A - 一种帘布自动定位控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种帘布自动定位控制装置，属于自动控制领域。本发明包括帘轴、钢丝、帘杆、液晶显示屏、按键模块、激光传感器控制盒、帘布和控制电路；激光传感器控制盒包括相互连接的激光传感器和无线发送模块Ⅱ，控制电路包括单片机模块、无线发送模块Ⅰ、无线接收模块Ⅰ、电机驱动电路、无线接收模块Ⅱ；所述钢丝一端通过丝牙环绕在帘轴上，另一端与帘杆连接，帘杆的一侧安装着激光传感器控制盒；所述液晶显示屏、按键模块、无线发送模块Ⅰ和无线接收模块Ⅱ分别与单片机模块连接；本发明解决了窗帘生产企业对窗帘裁剪操作繁杂、控制精度低而导致其工作效率低的问题，能够简单、便捷、准确地对窗帘进行裁剪。
Description
技术领域
本发明涉及一种帘布自动定位控制装置，属于自动控制领域。
背景技术
许多窗帘生产企业需要对帘布进行高效率、高精度的剪裁以保证窗帘生产的质量，而目前窗帘生产企业多采用人工测量剪裁，或是剪裁设备单一，操作繁琐，导致窗帘生产效率低、精度差、帘布利用率低，耗费不必要的人力物力，降低了企业生产效益。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种帘布自动定位控制装置，在帘杆上悬挂帘布，通过按键预设帘杆高度值，并通过激光传感器检测其帘杆实时高度，在液晶显示屏上显示其高度的预设值和实测值；单片机通过对帘杆高度的预设值和实测值进行比较后，发出信号控制直流电机工作，从而来使帘杆上升或下降，当帘杆达到其预设高度时，对帘布进行裁剪，结构简单，操作方便。
本发明采用的技术方案是：一种帘布自动定位控制装置，包括帘轴1、钢丝2、帘杆3、液晶显示屏4、按键模块5、激光传感器控制盒6、帘布7和控制电路；所述钢丝2一端通过丝牙环绕在帘轴1上，另一端与帘杆3连接，帘杆3的一侧安装着激光传感器控制盒6；所述的激光传感器控制盒6包括无线发送模块Ⅱ13、激光传感器14，无线发送模块Ⅱ13与激光传感器14连接；控制电路包括单片机模块10、无线发送模块Ⅰ8、无线接收模块Ⅰ9、电机驱动电路11、无线接收模块Ⅱ12；所述液晶显示屏4、按键模块5、无线发送模块Ⅰ8和无线接收模块Ⅱ12分别与单片机模块10连接，无线接收模块Ⅰ9与电机驱动电路11连接，单片机模块10采用89C51单片机15。
具体地，所述的按键模块5包括CH452芯片16、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C1、电容C2、按键K1、按键K2、按键K3、按键K4、按键K5、按键K6、按键K7、按键K8、按键K9、按键K10、按键K11、按键K12、按键K13、按键K14、按键K15、按键K16；其中CH452芯片16的SCL端、SDA端、INT端分别通过电阻R9、电阻R10、电阻R11与89C51单片机15的P1.6口、P1.7口、P3.3口连接，89C51单片机15的VCC端和GND端依次并联电容C1、C2后与CH452芯片16的VCC端和H3L2端连接，CH452芯片16的DIG0端通过电阻R1与按键K1、按键K5、按键K9、按键K13的一端连接，CH452芯片16的DIG1端通过电阻R2与按键K2、按键K6、按键K10、按键K14的一端连接，CH452芯片16的DIG2端通过电阻R3与按键K3、按键K7、按键K11、按键K15的一端连接，CH452芯片16的 DIG3端通过电阻R4与按键K4、按键K8、按键K12、按键K16的一端连接，CH452芯片16的SEG0通过电阻R5与按键K1、按键K2、按键K3、按键K4的另一端连接，CH452芯片16的SEG1端通过电阻R6与按键K5、按键K6、按键K7、按键K8的另一端连接，CH452芯片16的SEG2端通过电阻R7与按键K9、按键K10、按键K11、按键K12的另一端连接，CH452芯片16的SEG3端通过电阻R8与按键K13、按键K14、按键K15、按键K16的另一端连接。
具体地，所述的无线发送模块Ⅰ8包括LC2190芯片17、T630芯片18、天线19、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C3、电容C4、电容C5、LED发光二极管；其中89C51单片机15的VCC端和GND端并联电容C3滤波后与LC2190芯片17的VCC端和GND端连接，89C51单片机15P0.0口、P0.1口分别通过电阻R12、电阻R13与LC2190芯片17的S1端、S2端连接；LC2190芯片17的CT端通过电容C4与其NC端连接，其NC端接地，LC2190芯片17的OSC端与GND端依次并联着电阻R15、电容C5，LC2190芯片17的LED端与LED发光二极管的阳极连接，LED发光二极管的阴极通过电阻R16接地，LC2190芯片17的Uo端通过电阻R14与T630芯片18的3脚连接，T630芯片18的1脚接天线19。
具体地，所述的无线接收模块Ⅰ9包括天线19、T631芯片20、LC2200芯片21、电阻R17、电阻R18、电容C6、二极管D1、二极管D2、三极管VT1、三极管VT2、继电器KM1、继电器KM2；其中T631芯片20的1脚与天线19连接，T631芯片20的2脚与4脚分别连接着LC2200芯片21的VCC端和GND端，T631芯片20的3脚与LC2200芯片21的UI端连接，LC2200芯片21的CT端通过电容C6接地，LC2200芯片21的M端接地，LC2200芯片21的A端和B端分别通过电阻R17、R18与三极管VT1、三极管VT2的基极连接，三极管VT1的集电极同时与二极管D1的阴极和继电器KM1的一端连接，二极管D1的阳极与继电器KM1的另一端连接后与VCC电源端连接；三极管VT2的集电极同时与二极管D2的阴极和继电器KM2的一端连接，二极管D2的阳极与继电器KM2的另一端连接后与VCC电源端连接，三极管VT1、三极管VT2的发射极接地。
具体地，所述电机驱动电路11包括直流电机22、电阻R20、电阻R21；其中电源VCC的正极依次通过电阻R20、继电器KM1的常开触点连接在直流电机22的一端，电源VCC的负极通过继电器KM1的常开触点与直流电机22的另一端连接；电源VCC的负极依次通过电阻R21、继电器KM2的常开触点连接在直流电机22的一端，电源VCC的正极通过继电器KM2的常开触点与直流电机22的另一端连接。
本发明的工作原理是：
在帘杆3上悬挂需要剪裁的帘布7，接通电源，通过按键模块5输入预设高度，CH452芯片16识别并输出按键信号给89C51单片机15分析判断后，在液晶显示屏4上显示其预设值，同时，无线发送模块Ⅱ将激光传感器14检测到的帘杆3实时高度值发送给无线接收模块Ⅱ，无线接收模块Ⅱ将接收到的信号传给89C51单片机15，且在液晶显示屏4上显示其实测值，89C51单片机15内部将实测值与预测值进行比较后，输出控制信号通过无线发送模块Ⅰ发出给无线接收模块Ⅰ，无线接收模块Ⅰ输出控制信号给电机驱动电路11来控制直流电机 22正反转，从而控制帘杆3上升或下降来达到其预设高度，帘杆3的高度便是帘布7的长度。
当预设值大于实测值时，89C51单片机15的P0.0口和P0.1口分别输出高电平信号和低电平信号给LC2190芯片17，LC2190芯片17的LED端输出高电平信号，LED发光二极管发光， LC2190芯片17的Uo端输出信号给T630芯片18， T631芯片将接收到的信号内部解调、整形后送给LC2200芯片21进行分析处理，经分析处理后，其A端和B端分别输出高电平信号和低电平信号，三极管VT1导通，三极管VT2截止，继电器KM 1得电，其常开触点闭合，继电器KM2失电，其常开触点不动作，直流电机 22正转，帘杆3上升；
当预设值小于实测值时，89C51单片机15的P0.0口和P0.1口分别输出低电平信号和高电平信号给LC2190芯片17，LC2190芯片17的LED端输出高电平信号，LED发光二极管发光，LC2190芯片17的Uo端输出信号给T630芯片18， T631芯片将接收到的信号内部解调、整形后送给LC2200芯片21进行分析处理，经分析处理后，其A端和B端分别输出低电平信号和高电平信号，三极管VT1截止，三极管VT2导通，继电器KM 1失电，其常开触点不动作，继电器KM 2得电，其常开触点闭合，直流电机 22反转，帘杆3下升；
当预设值等于实测值时，89C51单片机15的P0.0口和P0.1口均输出低电平信号给LC2190芯片17，LC2190芯片17的LED端输出低电平信号，LED发光二极管不发光， LC2190芯片17的Uo端输出信号给T630芯片18， T631芯片将接收到的信号内部解调、整形后送给LC2200芯片21进行分析处理，经分析处理后，其A端和B端均输出低电平信号，三极管VT1、VT2截止，继电器KM 1、KM 2失电，其常开触点不动作，直流电机 22不动作，帘杆3不动作；
本发明的有益效果是：本发明提供一种帘布自动定位控制装置，通过对悬挂帘布的帘杆高度进行实时监测，能够控制帘杆达到预设剪裁高度，解决了窗帘生产企业对窗帘裁剪操作繁杂、控制精度低而导致其工作效率低的问题，能够简单、便捷、准确地对窗帘进行裁剪。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的连接结构示意图；
图3为本发明的按键模块5的电路原理图；
图4为本发明的无线发送模块Ⅰ8的电路原理图；
图5为本发明的无线接收模块Ⅰ9的电路原理图；
图6为本发明的电机驱动电路11的原理图；
图中各标号：1-帘轴，2-钢丝，3-帘杆，4-液晶显示屏，5-按键模块，6-激光传感器控制盒，7-帘布，8-无线发送模块Ⅰ，9-无线接收模块Ⅰ，10-单片机模块，11-电机驱动电路，12-无线接收模块Ⅱ，13-无线发送模块Ⅱ，14-激光传感器，15-89C51单片机，16-CH452芯片，17-LC2190芯片，18-T630芯片，19-天线，20-T631芯片，21-LC2200芯片，22-直流电机 。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1～6所示，一种帘布自动定位控制装置，包括帘轴1、钢丝2、帘杆3、液晶显示屏4、按键模块5、激光传感器控制盒6、帘布7和控制电路；所述钢丝2一端通过丝牙环绕在帘轴1上，另一端与帘杆3连接，帘杆3的一侧安装着激光传感器控制盒6；所述的激光传感器控制盒6包括无线发送模块Ⅱ13、激光传感器14，无线发送模块Ⅱ13与激光传感器14连接（如图2所示：无线发送模块Ⅱ13的TXD/RXD端分别连接着激光传感器14的TXD/RXD端）；控制电路包括单片机模块10、无线发送模块Ⅰ8、无线接收模块Ⅰ9、电机驱动电路11、无线接收模块Ⅱ12；所述液晶显示屏4、按键模块5和无线发送模块Ⅰ8分别与单片机模块10连接（如图2所示，液晶显示屏4、按键模块5和无线发送模块Ⅰ8分别与单片机模块10的I/O口连接），无线接收模块Ⅱ12与单片机模块10连接（如图2所示，无线接收模块Ⅱ12与单片机模块10的TXD/RXD口连接），无线接收模块Ⅰ9与电机驱动电路11连接，单片机模块10采用89C51单片机15。
本发明中，无线发送模块Ⅱ13和无线接收模块Ⅱ12使用的是同一个类型的模块，这种模块同时具有发送和接收的功能，型号为：JZX861-433M超小型无线数传模块。
进一步地，如图3所示，所述的按键模块5包括CH452芯片16、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C1、电容C2、按键K1、按键K2、按键K3、按键K4、按键K5、按键K6、按键K7、按键K8、按键K9、按键K10、按键K11、按键K12、按键K13、按键K14、按键K15、按键K16；其中CH452芯片16的SCL端、SDA端、INT端分别通过电阻R9、电阻R10、电阻R11与89C51单片机15的P1.6口、P1.7口、P3.3口连接，89C51单片机15的VCC端和GND端依次并联电容C1、C2后与CH452芯片16的VCC端和H3L2端连接，CH452芯片16的DIG0端通过电阻R1与按键K1、按键K5、按键K9、按键K13的一端连接，CH452芯片16的DIG1端通过电阻R2与按键K2、按键K6、按键K10、按键K14的一端连接，CH452芯片16的DIG2端通过电阻R3与按键K3、按键K7、按键K11、按键K15的一端连接，CH452芯片16的 DIG3端通过电阻R4与按键K4、按键K8、按键K12、按键K16的一端连接，CH452芯片16的SEG0通过电阻R5与按键K1、按键K2、按键K3、按键K4的另一端连接，CH452芯片16的SEG1端通过电阻R6与按键K5、按键K6、按键K7、按键K8的另一端连接，CH452芯片16的SEG2端通过电阻R7与按键K9、按键K10、按键K11、按键K12的另一端连接，CH452芯片16的SEG3端通过电阻R8与按键K13、按键K14、按键K15、按键K16的另一端连接。
进一步地，如图4所示，所述的无线发送模块Ⅰ8包括LC2190芯片17、T630芯片18、天线19、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C3、电容C4、电容C5、LED发光二极管；其中89C51单片机15的VCC端和GND端并联电容C3滤波后与LC2190芯片17的VCC端和GND端连接，89C51单片机15P0.0口、P0.1口分别通过电阻R12、电阻R13与LC2190芯片17的S1端、S2端连接；LC2190芯片17的CT端通过电容C4与其NC端连接，其NC端接地，LC2190芯片17的OSC端与GND端依次并联着电阻R15、电容C5，LC2190芯片17的LED端与LED发光二极管的阳极连接，LED发光二极管的阴极通过电阻R16接地，LC2190芯片17的Uo端通过电阻R14与T630芯片18的3脚连接，T630芯片18的1脚接天线19。
进一步地，如图5所示，所述的无线接收模块Ⅰ9包括天线19、T631芯片20、LC2200芯片21、电阻R17、电阻R18、电容C6、二极管D1、二极管D2、三极管VT1、三极管VT2、继电器KM1、继电器KM2；其中T631芯片20的1脚与天线19连接，T631芯片20的2脚与4脚分别连接着LC2200芯片21的VCC端和GND端，T631芯片20的3脚与LC2200芯片21的UI端连接，LC2200芯片21的CT端通过电容C6接地，LC2200芯片21的M端接地，LC2200芯片21的A端和B端分别通过电阻R17、R18与三极管VT1、三极管VT2的基极连接，三极管VT1的集电极同时与二极管D1的阴极和继电器KM1的一端连接，二极管D1的阳极与继电器KM1的另一端连接后与VCC电源端连接；三极管VT2的集电极同时与二极管D2的阴极和继电器KM2的一端连接，二极管D2的阳极与继电器KM2的另一端连接后与VCC电源端连接，三极管VT1、三极管VT2的发射极接地。
进一步地，如图6所示，所述电机驱动电路11包括直流电机22、电阻R20、电阻R21；其中电源VCC的正极依次通过电阻R20、继电器KM1的常开触点连接在直流电机22的一端，电源VCC的负极通过继电器KM1的常开触点与直流电机22的另一端连接；电源VCC的负极依次通过电阻R21、继电器KM2的常开触点连接在直流电机22的一端，电源VCC的正极通过继电器KM2的常开触点与直流电机22的另一端连接。
本发明中，电机驱动电路11中的两个电源VCC是同一个电源，电路的意思是直流电机22与继电器KM1、KM2连接形成两条回路。无线接收模块Ⅰ9与电机驱动电路11通过继电器KM1、KM2连接； 无线接收模块Ⅰ9中的继电器KM1、继电器KM2就是电机驱动电路11中的继电器KM1、KM2的常开触点。
上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，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作出各种变化。
Claims (5)
1.一种帘布自动定位控制装置，其特征在于：包括帘轴（1）、钢丝（2）、帘杆（3）、液晶显示屏（4）、按键模块（5）、激光传感器控制盒（6）、帘布（7）和控制电路；所述钢丝（2）一端通过丝牙环绕在帘轴（1）上，另一端与帘杆（3）连接，帘杆（3）的一侧安装着激光传感器控制盒（6）；所述的激光传感器控制盒（6）包括无线发送模块Ⅱ（13）、激光传感器（14），无线发送模块Ⅱ（13）与激光传感器（14）连接；控制电路包括单片机模块（10）、无线发送模块Ⅰ（8）、无线接收模块Ⅰ（9）、电机驱动电路（11）、无线接收模块Ⅱ（12）；所述液晶显示屏（4）、按键模块（5）、无线发送模块Ⅰ（8）和无线接收模块Ⅱ（12）分别与单片机模块（10）连接，无线接收模块Ⅰ（9）与电机驱动电路（11）连接，单片机模块（10）采用89C51单片机（15）。
2.根据权利要求1所述的一种帘布自动定位控制装置，其特征在于：所述的按键模块（5）包括CH452芯片（16）、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C1、电容C2、按键K1、按键K2、按键K3、按键K4、按键K5、按键K6、按键K7、按键K8、按键K9、按键K10、按键K11、按键K12、按键K13、按键K14、按键K15、按键K16；其中CH452芯片（16）的SCL端、SDA端、INT端分别通过电阻R9、电阻R10、电阻R11与89C51单片机（15）的P1.6口、P1.7口、P3.3口连接，89C51单片机（15）的VCC端和GND端依次并联电容C1、C2后与CH452芯片（16）的VCC端和H3L2端连接，CH452芯片（16）的DIG0端通过电阻R1与按键K1、按键K5、按键K9、按键K13的一端连接，CH452芯片（16）的DIG1端通过电阻R2与按键K2、按键K6、按键K10、按键K14的一端连接，CH452芯片（16）的DIG2端通过电阻R3与按键K3、按键K7、按键K11、按键K15的一端连接，CH452芯片（16）的 DIG3端通过电阻R4与按键K4、按键K8、按键K12、按键K16的一端连接，CH452芯片（16）的SEG0通过电阻R5与按键K1、按键K2、按键K3、按键K4的另一端连接，CH452芯片（16）的SEG1端通过电阻R6与按键K5、按键K6、按键K7、按键K8的另一端连接，CH452芯片（16）的SEG2端通过电阻R7与按键K9、按键K10、按键K11、按键K12的另一端连接，CH452芯片（16）的SEG3端通过电阻R8与按键K13、按键K14、按键K15、按键K16的另一端连接。
3.根据权利要求1所述的一种帘布自动定位控制装置，其特征在于：所述的无线发送模块Ⅰ（8）包括LC2190芯片（17）、T630芯片（18）、天线（19）、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C3、电容C4、电容C5、LED发光二极管；其中89C51单片机（15）的VCC端和GND端并联电容C3滤波后与LC2190芯片（17）的VCC端和GND端连接，89C51单片机（15）P0.0口、P0.1口分别通过电阻R12、电阻R13与LC2190芯片（17）的S1端、S2端连接；LC2190芯片（17）的CT端通过电容C4与其NC端连接，其NC端接地，LC2190芯片（17）的OSC端与GND端依次并联着电阻R15、电容C5，LC2190芯片（17）的LED端与LED发光二极管的阳极连接，LED发光二极管的阴极通过电阻R16接地，LC2190芯片（17）的Uo端通过电阻R14与T630芯片（18）的3脚连接，T630芯片（18）的1脚接天线（19）。
4.根据权利要求1所述的一种帘布自动定位控制装置，其特征在于：所述的无线接收模块Ⅰ（9）包括天线（19）、T631芯片（20）、LC2200芯片（21）、电阻R17、电阻R18、电容C6、二极管D1、二极管D2、三极管VT1、三极管VT2、继电器KM1、继电器KM2；其中T631芯片（20）的1脚与天线（19）连接，T631芯片（20）的2脚与4脚分别连接着LC2200芯片（21）的VCC端和GND端，T631芯片（20）的3脚与LC2200芯片（21）的UI端连接，LC2200芯片（21）的CT端通过电容C6接地，LC2200芯片（21）的M端接地，LC2200芯片（21）的A端和B端分别通过电阻R17、R18与三极管VT1、三极管VT2的基极连接，三极管VT1的集电极同时与二极管D1的阴极和继电器KM1的一端连接，二极管D1的阳极与继电器KM1的另一端连接后与VCC电源端连接；三极管VT2的集电极同时与二极管D2的阴极和继电器KM2的一端连接，二极管D2的阳极与继电器KM2的另一端连接后与VCC电源端连接，三极管VT1、三极管VT2的发射极接地。
5.根据权利要求4所述的一种帘布自动定位控制装置，其特征在于：所述电机驱动电路（11）包括直流电机（22）、电阻R20、电阻R21；其中电源VCC的正极依次通过电阻R20、继电器KM1的常开触点连接在直流电机（22）的一端，电源VCC的负极通过继电器KM1的常开触点与直流电机（22）的另一端连接；电源VCC的负极依次通过电阻R21、继电器KM2的常开触点连接在直流电机（22）的一端，电源VCC的正极通过继电器KM2的常开触点与直流电机（22）的另一端连接。
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2017
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