CN107800247A - 一种管状电机以及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管状电机，包括：驱动机构，用于驱动窗帘布收卷；线路板模块，其与所述驱动机构电连接，用以感应所述驱动机构的运动圈数；逻辑板模块，其与所述线路板模块以及所述驱动机构电连接，所述逻辑板模块根据所述线路板模块的感应结果来控制所述驱动机构的运行或停止。本发明的有益效果为：无需使用两块磁铁来感应限位，在结构上不够巧妙可靠，使用时非常方便。

Description

一种管状电机以及控制方法

技术领域

本发明属于窗帘电机技术领域，涉及一种管状电机，还涉及一种管状电机的控制方法。

背景技术

现有使用管状电机的窗帘，管状电机的限位，多数是使用机械限位，来实现使用电机在卷帘的最大展开和最大收起的位置自动停止。

例如，通过在窗帘上的最上端与最下端布置磁铁，并在管状电机里设置的磁感应开关，当窗帘在收卷到最高位置时与窗帘展开到最大位置时，电机自动停止，从而实现限位。

但是上述结构的管状电机，其机械限位成本高，而且设定限位时比较麻烦。而在卷帘上布置使用两块磁铁来感应限位，在上端的磁铁是直接布置在帘布上，在结构上不够巧妙简单，使用时非常不方便；更进一步来说，就是现有的管状电机，无法实现智能运行与限位自动停止的目的。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种管状电机，还提出了一种管状电机的控制方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：首先，一种管状电机，包括：

驱动机构，用于驱动窗帘布收卷；

线路板模块，其与所述驱动机构电连接，用以感应所述驱动机构的运动圈数；

逻辑板模块，其与所述线路板模块以及所述驱动机构电连接，所述逻辑板模块根据所述线路板模块的感应结果来控制所述驱动机构的运行或停止。

较佳的，还包括行程板模块，所述行程板模块与所述逻辑板模块电连接，用于感应窗帘下杆内的磁信号并通过所述逻辑板模块使所述驱动机构停止，用于清除所述逻辑板模块中记录的所述驱动机构的运动圈数，从而消除累积误差。

较佳的，所述驱动机构包括机壳管、电动马达、减速箱以及转轮，所述电动马达与所述减速箱均位于所述机壳管内，所述电动马达与所述减速箱连接，所述转轮设置在所述机壳管的端部且与所述减速箱连接。

较佳的，还包括主体座以及皇冠轮，所述主体座上具有环形凸台，所述皇冠轮套设在所述环形凸台上，所述主体座插接在所述机壳管的端部。

较佳的，所述环形凸台为台阶状凸环结构，并且所述环形凸台具有第一凸环、与所述第一凸环连接的第二凸环以及位于所述第一凸环与所述第二凸环之间的卡槽，所述皇冠轮套设在所述第一凸环上，所述卡槽上设置有用于限制所述皇冠轮移动的卡圈，所述第二凸环穿设在所述机壳管的端部。

较佳的，还包括电池，所述电池位于所述机壳管内且与所述逻辑板模块电连接，所述逻辑板模块与所述电动马达电连接用于为所述电动马达供电，并且所述逻辑板模块通过切断所述电池的供电从而使所述电动马达停止运行。

较佳的，所述主体座上设置有空腔以及与走线孔，所述走线孔的一端与所述空腔连通另一端与所述机壳管的内部连通，所述行程板模块安装在所述空腔内且所述行程板模块的线路穿过所述走线孔与所述逻辑板模块电连接。

较佳的，所述转轮与所述皇冠轮上均设置有缺口，所述缺口用于卡住窗帘卷管从而带动窗帘卷管转动。

其次，一种管状电机的控制方法，包括以下步骤：

步骤1；通过控制工具来启动所述电动马达，所述线路板模块感应所述电动马达的转向与圈数并发送至所述逻辑板模块；

步骤2；所述逻辑板模块进行计数，当所述电动马达朝一方向转动一圈时，所述逻辑板模块记录为加一圈，当所述电动马达朝另一方向转动一圈时，所述逻辑板模块记录为减一圈；

步骤3；所述逻辑板模块计算的圈数达到设定的圈数时，所述逻辑板停止对所述电动马达的供电。

较佳的，在步骤3中，当所述管状电机收卷窗帘时，所述行程板模块感应到窗帘下杆的磁信号，并向所述逻辑板模块发出信号，从而将所述逻辑板模块内记录的圈数清零进而消除每一次运行过程中产生的计数误差。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、无需使用两块磁铁来感应限位，在结构上不够巧妙可靠，使用时非常方便，还能够实现智能运行与限位自动停止的作用。

2、此时行程板模块感应到下杆中的磁铁，并向逻辑板模块发出信号，使驱动机构停止工作并清零模块内记录的圈数，从而起到限位的效果并且消除运行过程中产生的圈数记录误差。

附图说明

图1为本发明的管状电机的爆炸示意图；

图2为本发明的主体座的结构示意图；

图3为本发明管状电机在窗帘上的位置示意图；

图4为本发明的管状电机的示意图。

图中，100、线路板模块；200、逻辑板模块；300、行程板模块；410、机壳管；420、电动马达；430、减速箱；440、转轮；450、电池；500、主体座；510、环形凸台；511、第一凸环；512、第二凸环；513、卡槽；514、卡圈；520、皇冠轮；530、空腔；540、走线孔；600、缺口。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2、图4所示，一种管状电机，包括：驱动机构、线路板模块100以及逻辑板模块200，此处值得说明的是，该电机能够实现智能运行与限位自动停止的作用。

其中，驱动机构，用于驱动窗帘布收卷；驱动机构能够驱动窗帘布收起来或者展开，更进一步来说，就是通过带动窗帘卷管顺时针转动或者逆时针转动。

线路板模块100就是具有感应电路的电路板或者感应元件，其与所述驱动机构电连接，用以感应所述驱动机构的运动圈数；此处值得说明的是，线路板模块100主要起到感应驱动机构的转圈数以及转圈方向。

优选的，可以根据电机的极数与频率来计算转数，由于电机的极数是固定的，所以只需要感应驱动机构输入电流的频率，就能够得出实际的转数。

逻辑板模块200就具有储存判断功能的电路模块或者电子元件，其与所述线路板模块100以及所述驱动机构电连接，所述逻辑板模块200根据所述线路板模块100的感应结果来控制所述驱动机构的运行或停止。

优选的逻辑板模块200可以使用单片机，也可以使用具有逻辑判断以及储存功能的电路板，在实际的使用过程中，逻辑板模块200接收线路板模块100感应到的转圈方向以及转圈数，然后对照设定的转圈数，在达到该设定转圈数时，逻辑板模块200使驱动机构停止工作，从而实现智能运行以及限位的功能。

在实际的使用过程中，当展开窗帘时，驱动机构正向转动，设定好逻辑板模块200在计算到N圈时，使驱动机构停止转动。且设定的N圈，窗帘布完全展开。在使用时，驱动机构每正转一次，逻辑板模块200则记录为加一圈，当逻辑板模块200记录加至N圈，控制驱动机构停止，而未达到N圈时，即使停止后再打开，逻辑板模块200也依然继续计数。

收卷窗帘时，驱动机构反向转动，且反转一次，逻辑板模块200则记录为减一圈，并且在记录时，当窗帘完全展开后，反转一圈，那么记录为N-1圈，当反转N圈时，逻辑板模块200的记录达不到N这个值，但此过程为收卷窗帘，窗帘下杆中的磁信号与行程板模块300感应，控制驱动机构停止工作，从而起到限位的效果，并让逻辑板200的记录清零。

如图1、图2所示，在上述实施方式的基础上，还包括行程板模块300，所述行程板模块300与所述逻辑板模块200电连接，用于感应窗帘下杆内的磁信号并通过所述逻辑板模块200使所述驱动机构停止，用于清除所述逻辑板模块中记录的所述驱动机构的运动圈数，从而消除累积误差。

行程板模块300主要起到限位的作用，窗帘的下杆塞中布置磁铁，不影响窗帘美观，当窗帘收卷时，窗帘下杆会不断向上移动，最终靠近管状电机，此时行程板模块300感应到下杆中的磁铁，并向逻辑板模块200发出信号，从而使驱动机构停止工作。

上述的行程板模块300，优选为具有磁感应器的电路，当感应到磁场时，会发出信号，从而起到限位的效果，还能够用于清除所述逻辑板模块中记录的所述驱动机构的运动圈数，从而消除累积误差。

如图1所示，在上述实施方式的基础上，所述驱动机构包括机壳管410、电动马达420、减速箱430以及转轮440，所述电动马达420与所述减速箱430均位于所述机壳管410内，所述电动马达420与所述减速箱430连接，所述转轮440设置在所述机壳管410的端部且与所述减速箱430连接。

此处值得说明的是，机壳管410为空心长管状结构，电动马达420与减速箱430均为圆柱状，从而能够塞入到机壳管410中，这样能够使整体结构更加的紧凑可靠。

转轮440与减速箱430连接，能够带动转轮440转动，转轮440位于机壳管410的一端，其与窗帘的卷管连接，在转动时，能够带动窗帘收卷或者展开。

如图1、图4所示，在上述实施方式的基础上，还包括主体座500以及皇冠轮520，所述主体座500上具有环形凸台510，所述皇冠轮520套设在所述环形凸台510上，所述主体座500插接在所述机壳管410的端部。

皇冠轮520类似于从动轮，能够在环形凸台510上转动，在实际的窗帘中，窗帘卷管的一端与皇冠轮520固定，另一端与转轮440固定，这样能使卷管的受力更均匀稳定，转动时更加的流畅可靠。

如图1、图2所示，在上述实施方式的基础上，所述环形凸台510为台阶状凸环结构，并且所述环形凸台510具有第一凸环511、与所述第一凸环511连接的第二凸环512以及位于所述第一凸环511与所述第二凸环512之间的卡槽513，所述皇冠轮520套设在所述第一凸环511上，所述卡槽513上设置有用于限制所述皇冠轮520移动的卡圈514，所述第二凸环512穿设在所述机壳管410的端部。

环形凸台510类似于阶梯轴结构，第一凸环511的直径较大，第二凸环512的直径较小，所以皇冠轮520能够穿过第二凸环512后套在第一凸环511上，并且第一凸环511能够插接在机壳管410的端部。

此处值得说明的是，第二凸环512上设置有螺纹孔，机壳管410端口上穿设有螺钉，当第二凸环512插接到机壳管410端口内时，通过螺钉将第二凸环512与机壳管410固定在一起。

如图1所示，在上述实施方式的基础上，还包括电池450，所述电池450位于所述机壳管410内且与所述逻辑板模块200电连接，所述逻辑板模块200与所述电动马达420电连接用于为所述电动马达420供电，并且所述逻辑板模块200通过切断所述电池450的供电从而使所述电动马达420停止运行。

电池450穿设在机壳管410内，电池450的电能通过逻辑板传递至电动马达420中，从而使电动马达420工作；此处值得说明的是，通过上述的方式，能够简单可靠的通过逻辑板模块200控制电动马达420工作，当逻辑板模块200记录的圈数达到设定值时，或者行程板模板、控制工具发送停止信号时，则通过切断供电的方式来使电动马达420停止。

如图1、图2所示，在上述实施方式的基础上，所述主体座500上设置有空腔530以及与走线孔540，所述走线孔540的一端与所述空腔530连通另一端与所述机壳管410的内部连通，所述行程板模块300安装在所述空腔530内且所述行程板模块300的线路穿过所述走线孔540与所述逻辑板模块200电连接。

此处值得说明的是，主体座500上还设置有固定板，固定板盖住空腔530，从而起到密封的作用，避免行程板模块300堆积灰尘或者受潮。

将行程板模块300设置在空腔530中，有利于行程板模块300感应窗帘下杆中的磁信号，提高感应精度。

如图4所示，在上述实施方式的基础上，所述转轮440与所述皇冠轮520上均设置有缺口600，所述缺口600用于卡住窗帘卷管从而带动窗帘卷管转动。

缺口600正好与窗帘卷管内的凸块适配，在实际的装配过程中，首先拆下转轮440，窗帘卷管套在机壳管410上，并且窗帘卷管的一端的凸块与皇冠轮520上的缺口600卡接在一起，接着再装上转轮440，使转轮440上的缺口600与凸块卡接，从而使窗帘卷管能够随着电动马达420的转动而转动。

如图1、图2、图3、图4所示，其次，一种管状电机的控制方法，包括以下步骤：

步骤1；通过控制工具来启动所述电动马达420，所述线路板模块100感应所述电动马达420的转向与圈数并发送至所述逻辑板模块200；

步骤2；所述逻辑板模块200进行计数，当所述电动马达420朝一方向转动一圈时，所述逻辑板模块200记录为加一圈，当所述电动马达420朝另一方向转动一圈时，所述逻辑板模块200记录为减一圈；

步骤3；所述逻辑板模块200计算的圈数达到设定的圈数时，所述逻辑板停止对所述电动马达420的供电。

当控制工具操作运行键时，电动马达420转动，线路板模块100感应，逻辑板模块200开始计算圈数，往一个方向转，计算的圈数为加1圈，往另一个方向转，计算的圈数为减1圈。

当计算的圈数达到设定的圈数时，逻辑板停止对电动马达420供电，电动马达420停止运转。只有再执行控制工具的运行键，电动马达420又做运行，并且还是执行计算圈数，进行加减圈的运算，达到设定圈数电机停止。如此循环。

与窗帘结合描述。窗帘的下杆塞中布置磁铁，不影响窗帘美观。假设设定好的圈数是N圈，窗帘展开到最大位置。当电动马达420转动，窗帘收卷帘布时，电机逻辑板计算圈数为逐圈减少，下杆随着收卷上移，下杆塞中的磁铁与行程板模块300感应，电动马达420停止运转，逻辑板中计算的圈数清零。

当电机转动，是使窗帘展开帘布时，逻辑板模块200计算圈数为逐圈增加，逻辑板模块200运算的圈数达到N圈时，电动马达420停止运转，逻辑板模块200保存计算的当前圈数，窗帘展开到最大位置。

不管是中途窗罩窗帘收起或展开或操作停止键，计算圈数始终在进行，记录的圈数始终保存，而且达到N圈时，不会再执行使圈数增加的转动。

在上述实施方式的基础上，在步骤3中，当所述管状电机收卷窗帘时，所述行程板模块300感应到窗帘下杆的磁信号，并向所述逻辑板模块200发出信号，从而将所述逻辑板模块200内记录的圈数清零，进而消除每一次运行过程中产生的计数误差。

当执行控制工具的停止键时，电动马达420停止，此时逻辑板模块200中储存着之前计算的圈数信息。当行程线路板感应到磁信号时，电机停止，逻辑板中计算的圈数信息被清零，这样能够消除积累的误差。

与窗帘结合描述，窗帘收卷帘布时，电机逻辑板计算圈数为逐圈减少，下杆随着收卷上移，下杆塞中的磁铁与行程板模块300感应，电动马达420停止运转，逻辑板中计算的圈数清零。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种管状电机，其特征在于，包括：

驱动机构，用于驱动窗帘布收卷；

线路板模块，其与所述驱动机构电连接，用以感应所述驱动机构的运动圈数；

逻辑板模块，其与所述线路板模块以及所述驱动机构电连接，所述逻辑板模块根据所述线路板模块的感应结果来控制所述驱动机构的运行或停止。

2.如权利要求1中所述的管状电机，其特征在于：还包括行程板模块，所述行程板模块与所述逻辑板模块电连接，用于感应窗帘下杆内的磁信号并通过所述逻辑板模块使所述驱动机构停止，用于清除所述逻辑板模块中记录的所述驱动机构的运动圈数，从而消除累积误差。

3.如权利要求2中所述的管状电机，其特征在于：所述驱动机构包括机壳管、电动马达、减速箱以及转轮，所述电动马达与所述减速箱均位于所述机壳管内，所述电动马达与所述减速箱连接，所述转轮设置在所述机壳管的端部且与所述减速箱连接。

4.如权利要求3中所述的管状电机，其特征在于：还包括主体座以及皇冠轮，所述主体座上具有环形凸台，所述皇冠轮套设在所述环形凸台上，所述主体座插接在所述机壳管的端部。

5.如权利要求4中所述的管状电机，其特征在于：所述环形凸台为台阶状凸环结构，并且所述环形凸台具有第一凸环、与所述第一凸环连接的第二凸环以及位于所述第一凸环与所述第二凸环之间的卡槽，所述皇冠轮套设在所述第一凸环上，所述卡槽上设置有用于限制所述皇冠轮移动的卡圈，所述第二凸环穿设在所述机壳管的端部。

6.如权利要求3中所述的管状电机，其特征在于：还包括电池，所述电池位于所述机壳管内且与所述逻辑板模块电连接，所述逻辑板模块与所述电动马达电连接用于为所述电动马达供电，并且所述逻辑板模块通过切断所述电池的供电从而使所述电动马达停止运行。

7.如权利要求5中所述的管状电机，其特征在于：所述主体座上设置有空腔以及与走线孔，所述走线孔的一端与所述空腔连通另一端与所述机壳管的内部连通，所述行程板模块安装在所述空腔内且所述行程板模块的线路穿过所述走线孔与所述逻辑板模块电连接。

8.如权利要求5中所述的管状电机，其特征在于：所述转轮与所述皇冠轮上均设置有缺口，所述缺口用于卡住窗帘卷管从而带动窗帘卷管转动。

9.一种管状电机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1；通过控制工具来启动所述电动马达，所述线路板模块感应所述电动马达的转向与圈数并发送至所述逻辑板模块；

步骤2；所述逻辑板模块进行计数，当所述电动马达朝一方向转动一圈时，所述逻辑板模块记录为加一圈，当所述电动马达朝另一方向转动一圈时，所述逻辑板模块记录为减一圈；

步骤3；所述逻辑板模块计算的圈数达到设定的圈数时，所述逻辑板停止对所述电动马达的供电。

10.如权利要求9中所述的管状电机的控制方法，其特征在于：在步骤3中，当所述管状电机收卷窗帘时，所述行程板模块感应到窗帘下杆的磁信号，并向所述逻辑板模块发出信号，从而将所述逻辑板模块内记录的圈数清零进而消除每一次运行过程中产生的计数误差。