CN113883817A - 一种基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，属于冷柜开关门技术领域，冷柜柜体正面安装顶部传感器、左侧传感器、右侧传感器，背面安装直流推杆电机，直流推杆电机连接冷柜柜门和柜体；冷柜内部安装控制芯片，统一控制完成冷柜的自动开关门；顶部传感器为人感模块，左侧传感器、右侧传感器采用漫反射型光电开关；人感模块感应到人体存在后，输出高电平给控制芯片，两个光电开关先后动作，实现自动开关门操作。本发明方法操作简单，用户不需要担心门的重量及吸力问题，而且用户双手在拿着东西时，也可以进行柜门的开关。
Description
技术领域
本发明属于冷柜开关门技术领域，具体涉及一种基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法。
背景技术
目前冷柜为保持好的密封，降低漏冷，所以封条的吸合力较大；而且随着制冷效果逐步提高，柜内温度也越来越低，这就会使得柜内负压增加。以上两个原因使得冷柜门难以打开。而市场上一些产品为了解决这个问题，会在冷柜上增加一些辅助开门装置，减少抬起柜门时的阻力。
由于柜门较大或吸力较大，现在市场上存在的辅助助力开门的方式仍然会存在辅助不理想的问题，而且在消费者双手拿着东西的时候，没有办法进行开门操作，对消费者的生活造成不便。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，通过漫反射式光电开关的感应及控制直流电动推杆打开冷柜门的方式，解决冷柜门吸力大而不好打开与消费者双手在占用时不方便开门的问题。
本发明的技术方案如下：
一种基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，冷柜柜体正面安装顶部传感器、左侧传感器、右侧传感器，背面安装直流推杆电机，直流推杆电机连接冷柜柜门和柜体；冷柜内部安装控制芯片，统一控制完成冷柜的自动开关门，具体步骤为：
S1.冷柜通电运行，控制芯片在20毫秒后，记录当前三个传感器的状态；
S2.当用户站在冷柜正面时，顶部传感器被触发，此时开始检测左侧传感器、右侧传感器的状态；
S3.当左侧传感器先被触发，2秒内右侧传感器后被触发，则控制芯片控制直流推杆电机进行正转，柜门打开；
S4.在柜门打开10秒钟之后，再次检测左侧、右侧传感器的动作，若检测到右侧传感器先被触发，左侧传感器后被触发，则控制芯片控制直流推杆电机进行反转，柜门关闭。
优选地，顶部传感器位于冷柜柜体正上方位置，所述左侧传感器和所述右侧传感器位于冷柜柜体下方并排安置。
优选地，顶部传感器采用SR-602红外人体传感器；所述左侧传感器、右侧传感器均采用E18-D80NK漫反射式红外光电开关。
优选地，步骤S2中，顶部传感器被触发的距离条件为用户相距顶部传感器70厘米之内。
优选地，步骤S3和S4中，左侧传感器或右侧传感器被触发的距离条件为物体相距左侧传感器或右侧传感器10厘米之内。
优选地，物体包括用户的脚。
优选地，步骤S3和S4中，直流推杆电机的正反转通过H桥驱动芯片驱动。
本发明所带来的有益技术效果：
通过使用光感模块、漫反射型光电开关对当前用户状态进行判断，并选用H桥电路对直流电机的正反转进行控制，最终通过控制芯片进行统一控制完成冷柜门的自动开关；整体操作简单，用户不需要担心门的重量及吸力问题，而且用户双手在拿着东西时，也可以进行冷柜门的开关。
附图说明
图1为基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法的流程图；
图2为本发明一可选实施例中冷柜正面的示意图；
图3为本发明一可选实施例中H桥驱动芯片驱动电机正反转的电路图；
图4为本发明一可选实施例中顶部传感器的电路图；
图5为本发明一可选实施例中左侧传感器的电路图；
图6为本发明一可选实施例中右侧传感器的电路图；
其中，1-顶部传感器；2-左侧传感器；3-右侧传感器。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
本发明所述冷柜正面需安装有三个传感器，背面需安装有直流推杆电机，全部由冰箱内部控制芯片统一控制。其中，位于顶部的一个传感器采用人感模块，当人靠近时(70厘米之内)会输出一个感应信号给控制芯片；位于下方的两个传感器采用漫反射型光电开关，当有物体靠近时(10厘米)会输出一个感应信号给控制芯片。控制规则为：人感模块感应到人体存在后，输出高电平给控制芯片，两个光电开关先后动作，实现自动开关门操作。
如图1所示，基于上述光电开关的冷柜自动开关门控制方法的具体流程为：冷柜通电运行时，控制芯片会在20毫秒后，记录目前三个传感器的所有状态；为防止小孩或者宠物造成误动作，只有顶部传感器被触发后(即模拟人站到冷柜前的状态)，下方的两个传感器才会被触发，进而再控制H桥电路的输出，最终实现冷柜门的打开或者关闭。冷柜门的打开或者关闭由下方两个传感器的触发顺序决定(模拟人脚从旁边划过的状态)。当下方两个传感器的触发顺序为左侧先触发，2秒内右侧再进行触发，那么电机进行正转，冷柜门就会打开；在冷柜门打开10秒钟之后，控制芯片才会再次检测下方传感器的动作，当右侧传感器先触发，左侧传感器后触发时，电机进行反转，冷柜门就会关闭。以上流程最终可以实现冷柜开关门的动作。
以下为本发明方案的一个可选具体实施例。
如图2一种冷柜的简略示意图所示，顶部传感器1位于冷柜柜体正面上方约中心位置，左侧传感器2、右侧传感器3分别位于冷柜柜体正面下方稍偏右侧位置，左侧传感器2、右侧传感器3相邻且距离相近，大约相距10厘米。冷柜柜体背面还有直流推杆电机，直流推杆电机连接冷柜的柜门和柜体，控制冷柜柜门的开启和关闭。
其中，通过选用H桥电路，对直流电机的正反转进行控制；H桥驱动芯片驱动电机正反转电路的具体内容如图3所示。输入信号DIRECTION(Pin3)、BRAKE(Pin4)、PWM(Pin5)由单片机控制，P2连接器接直流电机的两端。LMD18201的DIRECTION(Pin3)、BRAKE(Pin4)、PWM(Pin5)的高低电平控制OUT1和OUT2的电流方向，从而控制电机正转、反转、停机三个状态。PWM(Pin5)输入为低电平时，OUT1和OUT2输出都为高电平，电机停止转动；PWM(Pin5)输入为高电平，BRAKE(Pin4)输入为低电平时，控制DIRECTION(Pin3)的输入来控制电机的正反转。输入为高时，OUT1输出为高电平，OUT2输出为低电平，电机正转；输入为低时，OUT1输出为低电平，OUT2输出为高电平，电机反转。
如图4-6所示，顶部传感器1作为人体感应模块，采用SR-602红外人体传感器；左侧传感器2、右侧传感器3作为光电感应模块，均采用E18-D80NK漫反射式红外光电开关。
其中，U10连接器接SR-602红外人体传感器，2脚和3脚分别接其正负极，1脚输出信号给单片机IR3脚；若无人接近时，IR3脚保持低电平；当感应到人体接近时，IR3脚会将高电平信号发送给单片机。
U7和U9连接器各接一个E18-D80NK光电感应模块，2脚和3脚分别接其正负极，1脚输出信号给单片机的GD1和GD2脚。若无动作触发时，GD1和GD2脚都保持为低电平，当有信号触发时，会出现高电平脉冲，将其发送给单片机进行逻辑判断，符合要求就会控制电机动作。
上述冷柜的工作过程为：当人走到冷柜正面，距离冷柜70厘米之内时，顶部传感器1输出一个感应信号给控制芯片，控制芯片开始检测左侧传感器2和右侧传感器3的状态；此时当人脚从左边划到右边(从左侧传感器2划到右侧传感器3)，即左侧传感器2先触发，感应信号传输给控制芯片，控制芯片再控制直流电动推杆，直流电动推杆控制电机进行正转，冷柜门开启；当冷柜使用完毕后，人脚从右边划到左边(从右侧传感器3划到左侧传感器2)，即右侧传感器3先触发，冷柜门关闭。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，其特征在于，冷柜柜体正面安装顶部传感器、左侧传感器、右侧传感器，背面安装直流推杆电机，直流推杆电机连接冷柜柜门和柜体；冷柜内部安装控制芯片，统一控制完成冷柜的自动开关门，具体步骤为：
S1.冷柜通电运行，控制芯片在20毫秒后，记录当前三个传感器的状态；
S2.当用户站在冷柜正面时，顶部传感器被触发，此时开始检测左侧传感器、右侧传感器的状态；
S3.当左侧传感器先被触发，2秒内右侧传感器后被触发，则控制芯片控制直流推杆电机进行正转，柜门打开；
S4.在柜门打开10秒钟之后，再次检测左侧、右侧传感器的动作，若检测到右侧传感器先被触发，左侧传感器后被触发，则控制芯片控制直流推杆电机进行反转，柜门关闭。
2.根据权利要求1所述基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，其特征在于，所述顶部传感器位于冷柜柜体正上方位置，所述左侧传感器和所述右侧传感器位于冷柜柜体下方并排安置。
3.根据权利要求1所述基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，其特征在于，所述顶部传感器采用SR-602红外人体传感器；所述左侧传感器、右侧传感器均采用E18-D80NK漫反射式红外光电开关。
4.根据权利要求1所述基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，顶部传感器被触发的距离条件为用户相距顶部传感器70厘米之内。
5.根据权利要求1所述基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，其特征在于，所述步骤S3和S4中，左侧传感器或右侧传感器被触发的距离条件为物体相距左侧传感器或右侧传感器10厘米之内。
6.根据权利要求5所述基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，其特征在于，所述物体包括用户的脚。
7.根据权利要求1所述基于光电开关的冷柜自动开关门控制方法，其特征在于，所述步骤S3和S4中，直流推杆电机的正反转通过H桥驱动芯片驱动。
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