CN107168189A - 一种基于电机传动的自动晾衣架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能晾衣架技术领域，具体涉及一种基于电机传动的自动晾衣架，包括控制中心、变频器控制系统、变频器信号驱动电路、启动电路、亮度采集电路、远程通信系统和蓝牙识别；所述控制中心与所述变频器信号驱动电路相连，所述变频器信号驱动电路与所述变频控制系统相连，所述亮度采集电路用于采集光照情况，并将信号传输给控制中心，所述启动电路与所述伸缩杆电路相连，所述控制中心通过所述启动电路控制所述伸缩杆电路，所述传感器模块与所述控制中心相连。本发明结构简单，实现智能化控制，安全性能更高，具有很强的创造性。

Description

一种基于电机传动的自动晾衣架

技术领域

本发明涉及智能晾衣架技术领域，具体涉及一种基于电机传动的自动晾衣架。

背景技术

晾衣架，作为人们每天使用的家居用品，如今已经成为许多家庭的生活必需品。“晾衣架”是中国一大特色产品，该行业形成至今已有十多年时间，从开创至今技术不断改进和变革。晾衣架不仅仅是一个装饰品，更是一个功能性的产品。目前晾衣架的“功能”已经普遍得到消费者的认可，已经形成一个“行业”。经历了数年的磨合，行业质量逐渐趋向稳定。在国内，“晾衣架”还可按产品种类可分为两种，一种是“升降晾衣架”，或所谓的“电动晾衣架”，分手动、电动两种，手动较为普及，电动是发展趋势；另一种是“落地晾衣架”，主要有翼型、X型、单杆、双杆等种类，此类产品比较简单，由不锈钢管材或者喷涂管以及塑料连接件构成，拆卸方便，不用专人安装，深受寓居人群的喜爱。而秉承"理性奢华、稳定、可靠"的德系产品理念，将美学境界、人文关怀与智能科技相融合的欧科智能晾衣架，作为健康晾晒文化倡导者，专注于提升现代人的晾衣质量，将健康晾衣理念传达给更多人。随着经济的快速发展，科技的不断进步，社会信息化的逐步加快，人们的生活、学习和工作的关系变得越来越密切，信息化的社会在改变我们传统的生活习惯和工作方式的同时，也对我们的传统家居提出了挑战。因此，智能家居的概念应运而生，并且得到了快速发展。智能家居能够提升家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能；目前人们普遍使用的衣架多为不能伸缩升降的传统类型，此类衣架不能随外界环境的变化而自动做出相应动作，如果住户是上班族，或者住户有事在外，如果在有风雨或夜晚的时候，传统类型的晾衣架就做不到使晾晒在室外的衣物避风雨、避露水的功能。而在智能晾衣架这类产品方面，目前市场上出现的一些智能晾衣架，大多也是安装在室内的，例如欧兰特公司生产的电动晾衣架，能够通过近距离无线遥控的方式来控制衣架垂直升降，以达到智能晾衣的功能，但是近距离的控制显然差强人意。所以现有产品似乎还不能满足人们的需求，还不能完全达到智能家居的标准。在专利号为CN201210359216的专利文件中，公开了一种智能晾衣架，该智能晾衣架，通过控制系统上的温湿度传感器和光敏传感器，对外界的温度、湿度和光度做出感应，发出信号控制机械传动系统，机械传动系统的电机带动滚轮转动，通过钢丝绳带动相连接的晾衣支架和雨帘落下，将衣服等衣物收起，实现了自动化的控制，在晾衣架的两侧和顶部设置PVC软玻璃，既能透光，又可遮雨，达到了人性化的设计，很好的为人们的生活服务，为生活提供了许多的便捷。

上述专利文件通过所设计的机械传动机构和控制电路，使得晾衣支架和雨帘可伸缩，使晾衣架达到随环境变化而自动伸缩以及雨帘自动升落的目的。但是对于如何提供一种结构简单，实现智能化控制，安全性能更高的基于电机传动的自动晾衣架缺少技术性解决方案。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于电机传动的自动晾衣架，用于解决如何提供一种结构简单，实现智能化控制，安全性能更高的基于电机传动的自动晾衣架的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于电机传动的自动晾衣架，包括传感器模块、伸缩杆电路和伸缩机构，所述伸缩杆电路用于控制所述伸缩机构，所述伸缩机构为执行机构，其特征在于：包括控制中心、变频器控制系统、变频器信号驱动电路、启动电路、亮度采集电路、远程通信系统和蓝牙识别；所述控制中心与所述变频器信号驱动电路相连，所述变频器信号驱动电路与所述变频控制系统相连，所述亮度采集电路用于采集光照情况，并将信号传输给控制中心，所述启动电路与所述伸缩杆电路相连，所述控制中心通过所述启动电路控制所述伸缩杆电路，所述传感器模块与所述控制中心相连。

优选的，所述变频器控制系统的端子功能

02：正转起动KAF闭合→02-11接通；

03：反转起动KAR闭合→03-11接通，设计下降控制电路时用；

05：数字输入端子1SQ2闭合→05-11接通；

06：数字输入端子2SQ3闭合→06-11接通，仅设计上升控制电路可不接SQ。

优选的，所述变频器控制系统的数字量输入端子开关状态与运行频率的关系为：因上升过程只有两个频率值，所以只用一个数字量输入端子的两种状态就可选择这两个频率值，首先设置参数A051＝4，将05端子的功能设置为选择预置频率；再将用到的两个频率值保存在A070和A071中，A070＝20，A071＝50，则数字量输入端子开关状态与运行频率的关系：SQ2未闭合时，20Hz；SQ2闭合时，50Hz。

优选的，所述变频器信号驱动电路驱动电路是将主控电路中CPU产生的六个PWM信号，经光电隔离和放大后，作为逆变电路的换流器件提供驱动信号。

优选的，所述启动电路工作原理如下：

先合上电源开关QS：按下SB1→时间继电器KT线圈通电、KMy线圈通电→KMy互锁触头分断、KMy主触头闭合、KMy动合触头闭合→KM线圈通电→KMy常开触头分断、KM自锁触头闭合自锁、KM主触头闭合→电动机M接成星形降压启动，当M转速上升到一定数值，KT常闭触头分断→KMy线圈断电→KMy主触头分断，接触y互锁、KMy互锁触头闭合→KM△线圈通电→KM△主触头闭合→电动机M接成三角形全压运行；KM△互锁触头分断→对KMy互锁、KT线圈断电→KT常闭触头瞬时闭合；停止时按下SB2即可。

优选的，所述蓝牙识别基于CSR蓝牙芯片BC417的接口配置，该芯片是集成专用的蓝牙芯片，芯片内部已固化了串口或是USB转蓝牙的程序，通过特定指令配置即可设置工作模式、数据发送接收波特率等参数；这种指令叫AT指令，AT即Attention,该指令一般应用于终端设备与PC应用之间的连接与通信；通过PC机上位机软件发送AT指令，从而对蓝牙模块工作模式及工作参数进行设置。

优选的，所述远程通信系统的工作过程基于北斗系统，其工作步骤如下：

(1)判断是否接收到帧头信息，若是则继续接收，且已接收字符数加1；

(2)判断是否接收到与帧头对应的北斗数据的长度Len,若是则继续接收，且已接收字符数加1；

(3)接收的都是北斗的信息内容，可直接判断已接收数据长度是否等于Len-1,若是则说明接收到最后一个校验信息，则要将前面接收的数据累加，判断其和是否等于校验信息；若长度不等于Len-1,则继续接收；

(4)若接收数据完毕且正确，则将接收成功的标志位置1,然后读取对应的北斗信息，显示在液晶屏上；

(5)只要接收数据的帧头或是长度信息不匹配，或是最终校验和错误，则接收缓冲区都要清除重新接收，对应变量也都清零重新开始计算。

(三)有益效果

本发明控制中心与所述变频器信号驱动电路相连，所述变频器信号驱动电路与所述变频控制系统相连，所述亮度采集电路用于采集光照情况，并将信号传输给控制中心，所述启动电路与所述伸缩杆电路相连，所述控制中心通过所述启动电路控制所述伸缩杆电路，所述传感器模块与所述控制中心相连。本发明结构简单，实现智能化控制，安全性能更高，具有很强的创造性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的远程通信系统和蓝牙识别的原理框图；

图2是本发明的启动电路原理图；

图3是本发明的变频器控制系统电路原理图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种基于电机传动的自动晾衣架，包括传感器模块、伸缩杆电路和伸缩机构，伸缩杆电路用于控制伸缩机构，伸缩机构为执行机构，还包括控制中心、变频器控制系统、变频器信号驱动电路、启动电路、亮度采集电路、远程通信系统和蓝牙识别；控制中心与变频器信号驱动电路相连，变频器信号驱动电路与变频控制系统相连，亮度采集电路用于采集光照情况，并将信号传输给控制中心，启动电路与伸缩杆电路相连，控制中心通过启动电路控制伸缩杆电路，传感器模块与控制中心相连。

变频器控制系统的端子功能

02：正转起动KAF闭合→02-11接通；

03：反转起动KAR闭合→03-11接通，设计下降控制电路时用；

05：数字输入端子1SQ2闭合→05-11接通；

06：数字输入端子2SQ3闭合→06-11接通，仅设计上升控制电路可不接SQ。

变频器控制系统的数字量输入端子开关状态与运行频率的关系为：因上升过程只有两个频率值，所以只用一个数字量输入端子的两种状态就可选择这两个频率值，首先设置参数A051＝4，将05端子的功能设置为选择预置频率；再将用到的两个频率值保存在A070和A071中，A070＝20，A071＝50，则数字量输入端子开关状态与运行频率的关系：SQ2未闭合时，20Hz；SQ2闭合时，50Hz。

变频器信号驱动电路驱动电路是将主控电路中CPU产生的六个PWM信号，经光电隔离和放大后，作为逆变电路的换流器件提供驱动信号。

启动电路工作原理如下：

先合上电源开关QS：按下SB1→时间继电器KT线圈通电、KMy线圈通电→KMy互锁触头分断、KMy主触头闭合、KMy动合触头闭合→KM线圈通电→KMy常开触头分断、KM自锁触头闭合自锁、KM主触头闭合→电动机M接成星形降压启动，当M转速上升到一定数值，KT常闭触头分断→KMy线圈断电→KMy主触头分断，接触y互锁、KMy互锁触头闭合→KM△线圈通电→KM△主触头闭合→电动机M接成三角形全压运行；KM△互锁触头分断→对KMy互锁、KT线圈断电→KT常闭触头瞬时闭合；停止时按下SB2即可。

蓝牙识别基于CSR蓝牙芯片BC417的接口配置，该芯片是集成专用的蓝牙芯片，芯片内部已固化了串口或是USB转蓝牙的程序，通过特定指令配置即可设置工作模式、数据发送接收波特率等参数；这种指令叫AT指令，AT即Attention,该指令一般应用于终端设备与PC应用之间的连接与通信；通过PC机上位机软件发送AT指令，从而对蓝牙模块工作模式及工作参数进行设置。

远程通信系统的工作过程基于北斗系统，其工作步骤如下：

(1)判断是否接收到帧头信息，若是则继续接收，且已接收字符数加1；

(2)判断是否接收到与帧头对应的北斗数据的长度Len,若是则继续接收，且已接收字符数加1；

(3)接收的都是北斗的信息内容，可直接判断已接收数据长度是否等于Len-1,若是则说明接收到最后一个校验信息，则要将前面接收的数据累加，判断其和是否等于校验信息；若长度不等于Len-1,则继续接收；

(4)若接收数据完毕且正确，则将接收成功的标志位置1,然后读取对应的北斗信息，显示在液晶屏上；

(5)只要接收数据的帧头或是长度信息不匹配，或是最终校验和错误，则接收缓冲区都要清除重新接收，对应变量也都清零重新开始计算。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种基于电机传动的自动晾衣架，包括传感器模块、伸缩杆电路和伸缩机构，所述伸缩杆电路用于控制所述伸缩机构，所述伸缩机构为执行机构，其特征在于：包括控制中心、变频器控制系统、变频器信号驱动电路、启动电路、亮度采集电路、远程通信系统和蓝牙识别；所述控制中心与所述变频器信号驱动电路相连，所述变频器信号驱动电路与所述变频控制系统相连，所述亮度采集电路用于采集光照情况，并将信号传输给控制中心，所述启动电路与所述伸缩杆电路相连，所述控制中心通过所述启动电路控制所述伸缩杆电路，所述传感器模块与所述控制中心相连。

2.根据权利要求1所述的基于电机传动的自动晾衣架，其特征在于：所述变频器控制系统的端子功能

02：正转起动KAF闭合→02-11接通；

03：反转起动KAR闭合→03-11接通，设计下降控制电路时用；

05：数字输入端子1SQ2闭合→05-11接通；

06：数字输入端子2SQ3闭合→06-11接通，仅设计上升控制电路可不接SQ。

3.根据权利要求2所述的基于电机传动的自动晾衣架，其特征在于：所述变频器控制系统的数字量输入端子开关状态与运行频率的关系为：因上升过程只有两个频率值，所以只用一个数字量输入端子的两种状态就可选择这两个频率值，首先设置参数A051＝4，将05端子的功能设置为选择预置频率；再将用到的两个频率值保存在A070和A071中，A070＝20，A071＝50，则数字量输入端子开关状态与运行频率的关系：SQ2未闭合时，20Hz；SQ2闭合时，50Hz。

4.根据权利要求1所述的基于电机传动的自动晾衣架，其特征在于：所述变频器信号驱动电路驱动电路是将主控电路中CPU产生的六个PWM信号，经光电隔离和放大后，作为逆变电路的换流器件提供驱动信号。

5.根据权利要求1所述的基于电机传动的自动晾衣架，其特征在于：所述启动电路工作原理如下：

先合上电源开关QS：按下SB1→时间继电器KT线圈通电、KMy线圈通电→KMy互锁触头分断、KMy主触头闭合、KMy动合触头闭合→KM线圈通电→KMy常开触头分断、KM自锁触头闭合自锁、KM主触头闭合→电动机M接成星形降压启动，当M转速上升到一定数值，KT常闭触头分断→KMy线圈断电→KMy主触头分断，接触y互锁、KMy互锁触头闭合→KM△线圈通电→KM△主触头闭合→电动机M接成三角形全压运行；KM△互锁触头分断→对KMy互锁、KT线圈断电→KT常闭触头瞬时闭合；停止时按下SB2即可。

6.根据权利要求1所述的基于电机传动的自动晾衣架，其特征在于：所述蓝牙识别基于CSR蓝牙芯片BC417的接口配置，该芯片是集成专用的蓝牙芯片，芯片内部已固化了串口或是USB转蓝牙的程序，通过特定指令配置即可设置工作模式、数据发送接收波特率等参数；这种指令叫AT指令，AT即Attention,该指令一般应用于终端设备与PC应用之间的连接与通信；通过PC机上位机软件发送AT指令，从而对蓝牙模块工作模式及工作参数进行设置。

7.根据权利要求1所述的基于电机传动的自动晾衣架，其特征在于：所述远程通信系统的工作过程基于北斗系统，其工作步骤如下：

(1)判断是否接收到帧头信息，若是则继续接收，且已接收字符数加1；

(2)判断是否接收到与帧头对应的北斗数据的长度Len,若是则继续接收，且已接收字符数加1；

(3)接收的都是北斗的信息内容，可直接判断已接收数据长度是否等于Len-1,若是则说明接收到最后一个校验信息，则要将前面接收的数据累加，判断其和是否等于校验信息；若长度不等于Len-1,则继续接收；

(4)若接收数据完毕且正确，则将接收成功的标志位置1,然后读取对应的北斗信息，显示在液晶屏上；

(5)只要接收数据的帧头或是长度信息不匹配，或是最终校验和错误，则接收缓冲区都要清除重新接收，对应变量也都清零重新开始计算。