CN107806955A - 一种跳跳床的气压检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种跳跳床的气压检测装置。该跳跳床的气压检测装置包括执行模块和检测与控制模块，执行模块包括气泵、进气阀、出气阀和小气管；检测与控制模块包括键盘控制部分、气压检测部分、气泵打气与气阀放气部分、显示部分；以AT89C52作为主控制器的检测与控制模块，利用气压传感器DS18B20实时检测到的气垫床的压强，经过键盘预设压强，单片机将检测到的气压与预设值作比较之后，对执行模块发出指令，执行模块执行指令动作，达到实时检测和控制气垫内部压强平衡目的。本发明大大方便了跳跳床的使用和控制方法，实现自动化式实时检测控制气垫内部压强，降低安全隐患，具有操作简便，较大的实用性和技术性。
Description
技术领域
本发明属于娱乐运动技术领域，具体涉及一种跳跳床的气压检测装置。
背景技术
据统计，中国城市市区中大多数都有儿童娱乐所用的气垫跳跳床，现在的儿童都喜欢玩气垫跳跳床。跳跳床不仅仅给孩子带来快乐，也对孩子的身体成长有很大的帮助。
但是由于气垫跳跳床经常承受跳跃落下来的压力，再者气垫跳跳床里面的压强存在着有时会太大或者太小。这样不能实时控制气垫内部压强对玩耍游客会造成一定的生命危险。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述存在的问题，提供一种跳跳床的气压检测装置。
本发明是这样实现的：
一种跳跳床的气压检测装置，包括执行模块和检测与控制模块；执行模块包括气泵、进气阀、出气阀和小气管，其控制气垫的充气和排气的过程，气泵作为动力元件；进气阀和出气阀分别连接在跳跳床的气垫上，进气阀中安装一个压力检测装置，且在活塞底部设置一个弹力合适的弹簧，进气阀连有四个小气管，且小气管直接和跳跳床的气垫相连，用于输入气体；其中两小气管之间用一根导通管连接，以加快进气速率；检测与控制模块包括单片机、键盘控制部分、气压检测部分、气泵打气与气阀放气部分和显示部分；单片机采用AT89C52型单片机，作为主控制器；键盘控制部分包含键盘电路和键盘，键盘采用独立式按键，分别在气泵开关，进气阀与出气阀开关各设置一个，用于预设值最高压强和最低压强，当摁下气泵开关，电机启动，跳跳床的气垫开始充气，此时进气阀中的弹簧受到气压，不断将反馈信号反馈给气压检测装置，当跳跳床的气垫达到预设值时，气压检测装置检测到该信号，反馈到键盘电路，出气阀自动关闭，活塞回到原位，停止出气；键盘电路利用按键设置最高压强和最低压强的预设值，单片机收到压强检测电信号与该预设值比较后输出气泵打气或者停止的指令；气压检测部分包括气压检测装置，气压检测装置包含DS18B20型压力传感器和气压检测电路；单分管的管口处放置多个压力传感器，实现对气泵进行控制；气压检测电路分别在出气阀和进气阀各设置一个，以检测气垫进气和出气气压；气泵打气和气阀放气部分是通电后利用按键预设压强值，打气或放气动作是根据所测压强数据换成电信号送入单片机，单片机将该数据进行处理后判断所得的指令执行，当检测到的压强低于预设值时，单片机发出信号，驱动气泵马达工作，使压强达到预设值；当压强超过预设值时，气泵马达断开，停止打气，并且出气阀开始放气；显示部分采用一块LCD12864中文汉显液晶，对压强、时间信息进行实时显示，并与单片机采用8位并行传输方式数据传输，实现实时检测气垫内压强。
本发明相对比现有技术的有益效果：
本发明装置在气泵和气垫的导气管之间分别设置一个充气阀和一个出气阀，实现了当气压大于设定的气压值时，排气阀放气或当气压小于设定的气压值时，进气阀打气，使得气垫工作过程达到一个动态平衡。以AT89C52作为主控制器，利用气压传感器DS18B20实时检测气垫床的压强，经过键盘预设压强，单片机将检测到的气压与预设值作比较之后，发出控制气泵开阀打气或者放气的指令，并在压强达到预设值时断电。相对现有技术，通过利用CAN总线进行数据通信，大大方便了跳跳床的使用方法及其控制，显示出很好的控制效果，操作简便，具有很好的稳定性、及时性、灵活性，以及较大的实用性和技术性。
附图说明
图1为本发明装置的结构简图。
图中标记：1-出气阀；2-气垫；3-进气阀；4-气泵。
图2为本发明装置的气阀设计示意图。
图中标记：5-排气管；6-导通管；7-小气管；8-进气管。
图3为本发明装置的充气放气控制系统框架图。
图4位本发明装置的键盘电路图。
图5为本发明装置的运行控制流程图。
图6为本发明装置的气压检测电路图。
图7为本发明装置的总控制电路图。
具体实施方式
实施例：
下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步的说明，但不是对本发明的限定。
本实施例结合图1、图2和图7来说明一种跳跳床的气压检测装置的执行机构包括气垫2分别与进气阀门和出气阀门相接，所述进气阀3连有四个小气管7，并直接和气垫2连接的，负责输入气体；其中两小气管7之间用一根导通管连接，其目的是为了加快进气速率。所述小气管7其中两个在不充气时活塞对小气管7是密封的，便于防止漏气。所述进气阀3中安装有一个压力检测装置，并且在活塞底部装有一个弹力合适的弹簧，当气泵充4气时，气泵4气压压缩活塞，弹簧被压缩，此时气管导通，气垫2充气，此时传感器已设定一个气压值，当气垫2内的气压达到这个压力值时，气泵4收到传感器传来的信号，从而停止供气，弹簧恢复原来的长度，活塞对进气管8密封，进气完毕。针对出气阀1，排气管5同样装有压力检测装置，当气垫内的气压大于设定的气压值时，通过传感器的压力检测，产生感应电流，控制出气阀活塞运动，弹簧被压缩，气体通过排气管5道排出部分气体，当气垫2的压强值达到设定值之后，电源关闭，活塞在弹簧的作用下恢复原来的位置，防止气垫2漏气。总之，本发明的执行机构上在气泵4和气垫2的导气管之间分别设置一个充气阀和一个出气阀，实现了当气压大于设定的气压值时，出气阀放气或当气压小于设定的气压值时，进气阀打气，使得气垫工作过程达到一个动态平衡。
本实施例结合图4一种跳跳床的气垫装置的键盘控制部分进一步说明：所述键盘控制是采用独立式按键，分别在气泵开关，进气阀与出气阀开关各设置一个。当摁下气泵4开关，电机启动，气垫2开始充气，此时进气阀3中的弹簧受到气压，不断将反馈信号反馈给气压检测装置。
a.当达到预设的气压值时，此时，气泵4收到停止进气信号，电源自动关闭，气泵4停止工作，
b.当需要修改气垫的气压预设值时，摁下气泵4开关，当气压即将达到先前的预设值时，摁下进气阀开关，气泵4继续工作，当达到想要重新设定的气压值时，关闭进气阀开关，气泵4停止工作。
c.当气垫的气压超过预设值时，此时摁下出气阀开关，出气阀1开始工作，活塞缓慢运动，放出部分气体，这时出气阀1的气压检测装置检测到气压变化，当气垫达到预设值时，气压检测装置检测到该信号，反馈到键盘电路，出气阀1自动关闭，活塞回到原位，停止出气。
本实施例结合图1和图6来说明一种跳跳床的气压检测装置的总控制电路，所述总控制电路包括键盘电路、气压检测电路、LCD液晶显示电路。该电路由主要由AT89C52单片机组成，是整个控制电路的大脑。所述单片机P2.0连21号触头，与气泵4开关键连接，直接控制气泵开关；所述单片机P2.1连22号触头，与进气阀3开关连接，控制进气，改变气压预设值控制，需要人为控制来改变气压的预设值；所述单片机P2.2连23号触头，直接与出气阀1开关连接，控制气垫出气，改变气垫2内气压。当气垫2内气压大于预设值的修正量时，通过控制出气阀1开关，可以改变气垫2气压过大的情况，使气垫2内气压达到预设值的修正量范围内，也是需要人为控制；接下来是气压检测电路，通过对气垫2内气压的检测，将反馈信息传送到气压显示电路，在气压显示表内显示气垫2内的气压值，这样，可以让人更加直观的知道气垫内的气压。所述气压显示表内连接一个气压显示电路，可以对气压检测电路反馈的信息进行处理，进而显示气压值。
结合图4 来说明一种跳跳床的气压检测装置的控制流程图 其工作原理是通电后利用按键预设压强值，当检测到的压强低于预设值时，单片机发出信号，驱动气泵马达工作，使压强达到预设值。当压强超过预设值时，气泵马达断开，停止打气，并且出气阀1开始放气。 具体流程如下：
a.设定大概的修正值，气泵4多次动作，使床垫实际压强值接近所需要的压强值.
b.当需要将床垫的压强充到X时我们可以先预设一个修正量Z。
c.判断当气泵马达开启时，压力传感器检测出的压强值Y与床体真正的压强值的差。
d.然后开启马达充气，过程中一直判断压强值Y（这个气压值受气泵影响不等于床体实际值）。
e.当压强值Y>=X+Z时气泵停止充气，传感器检测床体实际值，判断其是否达到想要充到的压强值X。如果没有，加上修正量Z继续充气。当Y>=X+Y时停止充气并判断床体气压实际值。
f.反复运行直到床体气压实际值接近所需的床垫压强，此时气泵停止运行，充气结束，当气垫使用一段时间后，气压必然会改变，此时压力传感器开始将反馈信号传输到气泵4，气泵4工作。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (1)
1.一种跳跳床的气压检测装置，其特征在于，该跳跳床的气压检测装置包括执行模块和检测与控制模块；执行模块包括气泵（4）、进气阀（3）、出气阀（1）和小气管（7），其控制跳跳床气垫（2）的充气和排气的过程，气泵（4）作为动力元件；进气阀（3）和出气阀（1）分别连接在跳跳床气垫（2）上，进气阀（3）中安装一个压力检测装置，且在活塞底部设置一个弹力合适的弹簧，进气阀（3）连有四个小气管（7），且小气管（7）直接和跳跳床气垫（2）相连，用于输入气体；其中两小气管（7）之间用一根导通管（6）连接，以加快进气速率；检测与控制模块包括单片机、键盘控制部分、气压检测部分、气泵打气与气阀放气部分和显示部分；单片机采用AT89C52型单片机，作为主控制器；键盘控制部分包含键盘电路和键盘，键盘采用独立式按键，分别在气泵开关，进气阀（3）与出气阀（1）开关各设置一个，用于预设置最高压强和最低压强，当摁下气泵（4）开关，电机启动，跳跳床气垫（2）开始充气，此时进气阀（3）中的弹簧受到气压，不断将反馈信号反馈给气压检测装置，当跳跳床气垫（2）达到预设值时，气压检测装置检测到该信号，反馈到键盘电路，出气阀（1）自动关闭，活塞回到原位，停止出气；键盘电路利用按键设置最高压强和最低压强的预设值，单片机收到压强检测电信号与该预设值比较后输出气泵（4）打气或者停止的指令；气压检测部分包括气压检测装置，气压检测装置包含DS18B20型压力传感器和气压检测电路；单分管的管口处放置多个压力传感器，实现对气泵（4）进行控制；气压检测电路分别在出气阀（1）和进气阀（3）各设置一个，以检测跳跳床气垫（2）进气和出气气压；气泵（4）打气和气阀放气部分是通电后利用按键预设压强值，打气或放气动作是根据所测压强数据换成电信号送入单片机，单片机将该数据进行处理后判断所得的指令执行，当检测到的压强低于预设值时，单片机发出信号，驱动气泵（4）马达工作，使压强达到预设值；当压强超过预设值时，气泵（4）马达断开，停止打气，并且出气阀（1）开始放气；显示部分采用一块LCD12864中文汉显液晶，对压强、时间信息进行实时显示，并与单片机采用8位并行传输方式数据传输，实现实时检测气垫内压强。
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