CN1274079C - 摆动实体的摆动控制设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种摆动实体的摆动控制设备，即使携带的婴儿体重不同，它也能够响应于摆动实体所携带的负荷来精确地控制其驱动器；它能够通过提供的传感器部分和控制电路来实现所需的摆动。传感器部分响应于摆动来生成具有不同相位的第一个和第二个脉冲信号。控制电路根据第一个脉冲信号和第二个脉冲信号来获得传感器数据；为事先设置的、对应于传感器数据的组合的数据样式进行解码；根据连续数据样式的一种变更样式来判断摆动方向或其变化；读取事先设置的目标值(脉冲计数数字)，以便与目前的脉冲计数数字、早先的脉冲计数数字和早先的脉冲计数数字前面一个脉冲计数数字进行比较或执行类似的任务，以便获得在下一个时限内的驱动脉冲宽度；并将所获得的脉冲宽度的驱动脉冲输出到驱动电路，以便可以根据事先设置的摆动的预期值来执行驱动。

Description

摆动实体的摆动控制设备
技术领域
本发明涉及一种摆动实体的摆动控制设备，该摆动控制设备对摆动实体(例如，摇篮)的摆动进行控制。
背景技术
刚开始时，可以移动里面坐着婴儿的婴儿椅。但是，近些年来，用作摇篮的婴儿椅已经被赋予实际的功用。
婴儿椅的驱动器系统由结合在婴儿椅中的一个驱动器螺线管、用于检测摆动中心的光电二极管或类似物构成。
图1是方框图，示出了传统婴儿椅驱动系统中的摆动控制设备的配置的一个例子。
如图1所示，摆动控制设备1具有一个摇篮2、一个光电传感器3、一个定时器4和一个螺线管驱动电路5。
在摆动控制设备1中，携带婴儿的摇篮2可以摇摆，例如，当它通过摆动中心时，光电二极管3检测摆动中心，由此，把检测信号S3输出到定时器4。
一旦将检测信号S3输入到定时器4，就生成一个固定的驱动脉冲S4(由未展示的设置音量确定)，并将该驱动脉冲输出到驱动电路5。
驱动电路5接收驱动脉冲S4，并用事先确定的一个驱动力来驱动摇篮的末端部分(推或拉)，从而使摇篮2摆动。
但是，在上述的传统摆动控制设备1中，携带的婴儿有体重，换言之，不管摇篮2怎样响应于其携带的负荷而进行不同的摆动，由于固定的驱动脉冲S4根据内置光电二极管3的检测信号S3(表明它已检测摆动中心)来驱动螺线管，因此，摆动的宽度随摇篮2中的婴儿的体重而变化。这样，存在一个缺点：无法按预期的那样来控制摆动。
此外，由于由固定的驱动脉冲S4驱动螺线管，因此，有一个缺点：只能实现单调的摆动。
发明内容
本发明的目的是：提供一种摆动实体的摆动控制设备，该摆动控制设备能够响应于摆动实体所携带的负荷(即使它携带不同体重的婴儿)来精确地控制其驱动器，并且能够实现所需的摆动。
为了实现以上目标，根据本发明的一个方面，提供了中心定在预定轴上的、朝彼此相反的方向摆动的摆动实体的一种摆动控制设备，包括：
驱动装置，用于利用对应于所提供的驱动脉冲的驱动功率来驱动摆动实体，
传感器部分，用于检测摆动实体的摆动宽度，
控制装置，用于根据由所述传感器部分检测的摆动宽度和事先设置的摆动的预期值来获得在下一个时限内驱动摆动实体的脉冲宽度，以便生成驱动脉冲，并且用于将驱动脉冲提供给驱动装置，其中所述传感器部分包括：
多个彼此平行的光传输标记行，其中，把以预定方向传输被照射的光的每个行的多个光传输标记布置成在摆动实体的摆动方向上有预定的间隔，把每行的光传输标记布置成相对于其他光传输标记按预定间距而偏移；
多个光电传感器，把光照射到每行光传输标记行，并接收由光传输标记传输的光，以便响应于所接收的光功率电平来输出脉冲信号；
而所述控制装置包括：
根据由多个光电传感器输出的脉冲信号来获得传感器数据的装置；
为事先设置的、对应于传感器数据的组合的数据样式进行解码的装置；
根据连续数据样式的一种变更样式来判断摆动方向的装置；
将事先设置的目标值与至少一个目前的和早先的驱动值进行比较，以便获得在下一个时限内的驱动脉冲宽度；并将所获得的脉冲宽度的驱动脉冲输出到驱动装置，以便可以根据事先设置的摆动的预期值来执行驱动的装置。
在本发明的另一方面，提供了中心定在预定轴上的、朝彼此相反的方向摆动的摆动实体的一种摆动控制设备，包括：
驱动装置，用于利用对应于所提供的驱动脉冲的驱动功率来驱动摆动实体，
传感器部分，用于检测摆动实体的摆动宽度，
控制装置，用于根据由所述传感器部分检测的摆动宽度和事先设置的摆动的预期值来获得在下一个时限内驱动摆动实体的脉冲宽度，以便生成驱动脉冲，并且用于将驱动脉冲提供给驱动装置，其中
所述传感器部分包括：
第一个光传输标记行，其中，把以预定方向上传输被照射的光的多个光传输标记布置成在摆动实体的摆动方向上有预定的间隔；
布置成与第一个光传输标记行平行的第二个光传输标记行，其中，把多个光传输标记布置成在摆动方向上有预定的间隔，并把光传输标记布置成相对于第一个光传输标记行的光传输标记按预定间距而偏移；
第一个光电传感器，它把光照射到第一个光传输标记行，并接收由光传输标记传输的光，以便响应于所接收的光功率电平来输出第一个脉冲信号；以及，
第二个光电传感器，它把光照射到第二个光传输标记行，并接收由光传输标记传输的光，以便响应于所接收的光功率电平来输出第二个脉冲信号；
而所述控制装置包括：
根据第一个和第二个脉冲信号来获得传感器数据的装置；
为事先设置的、对应于第一和第二传感器数据的组合的数据样式进行解码的装置；
根据连续数据样式的一种变更样式来判断摆动的方向的装置；
从事先设置的表格中读取目标值，以便与目前的驱动值和至少一个早先的驱动值进行比较，从而获得在下一个时限内的驱动脉冲宽度，并将所获得的脉冲宽度的驱动脉冲输出到驱动装置，以便可以根据事先设置的摆动的预期值来执行驱动的装置。
较佳的是，目标值和驱动值包括一个脉冲计数数字。
较佳的是，控制装置所设置的脉冲宽度具有额外的1/f波动。
根据本发明，当摇摆摆动实体时，在传感器部分生成脉冲信号的相位偏移的多个脉冲信号，把这些脉冲信号输出到控制装置。
在控制装置处，多个光电传感器根据脉冲信号来获得传感器数据，为事先设置的、对应于传感器数据的组合的数据样式进行解码。
然后，根据连续数据样式的变更样式来判断摆动的方向。此外，将事先被设置的目标值与至少一个早先的驱动值、目前的驱动值进行比较，来获得在下一个时限内的驱动脉冲宽度，以便根据事先设置的摆动的预期值来执行驱动。把所获得的脉冲宽度的驱动脉冲输出到驱动装置。
由于这样，即使携带体重不同的婴儿，也使根据负荷来进行精确的驱动控制变成可能，从而实现高精确性的摆动。
附图说明
通过参考附图，将更加详细地了解本发明以上和其他的目的和特点。在附图中：
图1是方框图，示出了传统婴儿椅系统中的摆动控制设备的配置的一个例子；
图2是示意视图，示出了根据本发明的第一个实施例的一种婴儿椅驱动系统，该婴儿椅驱动系统上安装有作为摆动实体的一个摇篮；
图3是方框图，示出了根据本发明的婴儿椅驱动系统的主要部分；
图4是一幅视图，用于说明根据本实施例的传感器部分的每个构成元件的布置关系；
图5是一幅视图；示出了根据本实施例的第一个反射标记行和第二个反射标记行的配置的例子；
图6A～6F是视图，示出了当婴儿椅如摇篮一般摆动并在控制电路中识别出传感器数据时，脉冲信号S143和S144的波形例子；
图7是一幅视图，用于说明在驱动电路和与驱动电路对应的数据样式中获得的传感器数据DT1和DT2，以及根据本实施例的摆动方向的判断标准；
图8是流程图，用于说明根据本实施例的摆动控制设备的一项操作；
图9是流程图，用于说明根据本实施例的摆动控制设备的一项操作；
图10是流程图，用于说明根据本实施例的摆动控制设备的一项操作；
图11是流程图，用于说明根据本实施例的摆动控制设备的一项操作；
图12是流程图，用于说明根据本实施例的摆动控制设备的一项操作；
图13是流程图，用于说明根据本实施例的摆动控制设备的一项操作；
图14是一幅视图，示出了根据本实施例的摆动控制设备的评估结果的第一个例子；
图15是一幅视图，示出了根据本实施例的摆动控制设备的评估结果的第二个例子；
图16是一幅视图，示出了根据本实施例的摆动控制设备的评估结果的第三个例子；
图17是流程图，用于通过设置增加脉冲宽度的1/f波动来说明螺线管121的驱动器控制；以及，
图18是一幅视图，用于说明1/f波动的频谱。
具体实施方式
图2是示意视图，示出了根据本发明的第一个实施例的一种婴儿椅驱动系统，该婴儿椅驱动系统上安装有作为摆动实体的一个摇篮。图4是方框图，示出了本发明的婴儿椅驱动系统的主要部分。
在本婴儿椅驱动系统10中，如图2所示，以如此方式把功能如同摇篮的婴儿椅12被安装在基板11的顶部部分上，使之可以选择性地将它设置成可固定的和可摆动的状态。
此外，使一对可折叠的驱动轮部分13a和13b附着于基板11的底部部分侧面。
如上所述，在婴儿椅驱动系统10中，通过一个未展示的固定部分，并且当显示其作为摇篮的功能时，把婴儿椅12配置成可以固定地安装；释放因固定部分而产生的固定状态，以便它朝中心定在未展示的预定轴上的、彼此相反的方向(在图2中，朝左和右方向)上摆动。
在婴儿椅12中建立驱动螺线管121及其驱动电路122。此外，在婴儿椅12的底部表面，把传感器部分14的一部分安装于其上，传感器部分14的这一部分用于产生适合婴儿椅12的摆动宽度的一个脉冲信号。
还有，在基板11上还安装传感器部分14的一部分、包括控制电路15作为控制装置(用于执行婴儿椅12的驱动控制)的一种控制系统，以及电源等。
例如，构造螺线管121，以致由2个铁心组成它的可移动部分并在中心有一个开口；在中心的外围，在增大婴儿椅12的摆动的方向上不断地施加功率。
图4是一幅视图，用于说明传感器14的每个构成元件的布置关系。
注意，在图4中，与纸面垂直的方向是婴儿椅12的摆动方向。
如图4所示，传感器部分14具有用作第一个光传输标记行的第一个反射标记行141、用作第二个光传输标记行的第二个反射标记行142、第一个反射光电传感器143，以及第二个反射光电传感器144。
把第一个反射标记行141和第二个反射标记行142布置成相互平行，但是在婴儿椅12的底面12a的摆动方向的近似中心部分处有预定的间隔。
图5是一幅视图，示出了第一个反射标记行141和第二个反射标记行142的配置的例子。
如图5所示，把作为具有预定宽度和镜面的矩形光传输标记的多个(例如，56个)反射标记RMK1a～RMK56a和RMK1b～RMK56b布置成在第一个反射标记行141和第二个反射标记行142中有预定的间隔。
配置第一个反射标记行141和第二个反射标记行的每个反射标记，以致使彼此的相位偏移半个间距相位，更具体地说，配置第一个反射标记行141的反射标记RMK1a～RMK56a的相位，以致它对于第二个反射标记行142的反射标记RMK1b～56b的相位延迟半个间距。
如图4所示，第一个反射光电传感器143具有一个光发射元件143a和一个光接收元件143b，接收从光发射元件143a发射、然后由光接收元件143b在第一个反射标记行141处反射的反射光，并且根据所接收的光的功率电平将第一个脉冲信号S143输出到控制电路15。
如图4所示，第二个反射光电传感器144具有一个光发射元件144a和一个光接收元件144b，接收从光发射元件144发射、然后由光接收元件144b在第二个反射标记行142处反射的反射光，并且根据所接收的光的功率电平将第二个脉冲信号S144输出到控制电路15。
图6A～6F是视图，示出了当用作摇篮的婴儿椅12正在摇摆时第一个和第二个脉冲信号S143与S144的波形例子，以及在控制电路15中识别的传感器数据。
在图6A～6F中，图6A示出了被简化的第一个反射标记行141，图6B示出了被简化的第二个反射标记行142，图6C示出了从第一个反射光电传感器143输出的第一个脉冲信号S143，图6D示出了从第二个反射光电传感器144输出的第二个脉冲信号S144，图6E示出了从第一个脉冲信号S143中识别的传感器数据DT1，图6F示出了从第二个脉冲信号S144中识别的传感器数据DT2。
在本实施例中，在以下的描述中，假设婴儿椅将摆动至接近第一个和第二个反射标记行141与142的近似中心部分处的反射标记RMK28a、RMK29a和RMK28b、RMK29b，然后，返回。
如图6C和6D所示，第一个脉冲信号S143和第二个脉冲信号S144已变成具有半个间距相位偏移的波形。
具体而言，第二个脉冲信号S144的上升沿比第一个脉冲信号S143早半个间距，在第一个脉冲信号S143已上升之后，第二个脉冲信号S144的下降沿晚半个间距。
所以，如图6E和6F所示，当两个脉冲信号都处于低电平时，传感器数据DT1和DT2变成“00”；当第一个脉冲信号S143处于低电平而第二个脉冲信号S144处于高电平时，传感器数据DT1和DT2变成“01”；当第一个脉冲信号S143处于高电平而第二个脉冲信号S144处于低电平时，传感器数据DT1和DT2变成“10”；当两个脉冲信号都处于高电平时，传感器数据DT1和DT2变成“11”。
控制电路15接收通过传感器部分14的第一个反射光电传感器143的第一个脉冲信号S143和通过其第二个反射光电传感器144的第二个脉冲信号S144，从而根据两个脉冲信号来获得传感器数据DT1和DT2；根据传感器数据DT1和DT2的组合来为事先设置的数据样式DP进行解码；根据连续数据样式DP的变更样式来判断摆动的方向或变化；从事先设置的表格中读取目标值(例如，脉冲计数数字)，以便与目前的脉冲计数数字、早先的脉冲计数数字、早先的脉冲计数数字的前一个的脉冲计数数字进行比较或执行类似的任务，来获得在下一个时限内的驱动脉冲宽度；并将所获得的脉冲宽度的驱动脉冲S15输出到驱动电路122，以便根据事先设置的摆动预期值来执行驱动。
图7是一幅视图，用于说明在控制电路15中获得的传感器数据DT1和DT2、对应于传感器数据DT1和DT2的数据模式，以及摆动方向的判断标准。
如上所述，当两个脉冲信号——第一个脉冲信号S143和第二个脉冲信号S144都处于低电平时，传感器数据DT1和DT2变成“00”；当第一个脉冲信号S143处于低电平而第二个脉冲信号S144处于高电平时，传感器数据DT1和DT2变成“01”。当第一个脉冲信号S143处于高电平而第二个脉冲信号S144处于低电平时，传感器数据DT1和DT2变成“10”；当两个脉冲信号都处于高电平时，传感器数据DT1和DT2变成“11”。
也就是说，和数据样式DP一样，采取4种样式——“00”、“01”、“10”和“11”。
如图7所示，在本实施例中，当传感器数据DT1和DT2是“00”时，采用数据样式DP4；当传感器数据DT1和DT2是“10”时，采用数据样式DP1；当传感器数据DT1和DT2是“11”时，采用数据样式DP2；而当传感器数据DT1和DT2是“01”时，采用数据样式DP3。
于是，在本实施例中，如图7所示，当从数据样式DP4变为数据样式DP1时，把摆动判断为正(正常的)方向摆动(例如，该方向是螺线管121的驱动方向)；当从数据样式DP1变为数据样式DP2时，也判断为正常方向摆动；当从数据样式DP2变为数据样式DP3时，也判断为正常方向摆动；当从数据样式DP3变为数据样式DP4时，也判断为正常方向摆动。
此外，当从数据样式DP3变为数据样式DP2时，把摆动判断为负(相反的)方向摆动；当从数据样式DP2变为数据样式DP1时，也判断为相反方向摆动；当从数据样式DP1变为数据样式DP4时，也判断为相反方向摆动；当从数据样式DP4变为数据样式DP3时，也判断为相反方向摆动。
驱动电路122利用根据驱动脉冲S15的脉冲宽度的驱动功率来驱动用作摇篮的婴儿椅12。
接下来，将参考图8～13的流程图以控制电路的控制操作为中心说明根据本实施例的摆动控制设备的具体操作。
注意，这里假设选择性地将用作摇篮的婴儿椅设置为处于可摆动状态。
首先，如图8所示，一旦“接通”一个未展示的电源，就执行每个部分的初始设置(ST1)，并就是否输入用于启动摇篮操作的开关作出判断(ST2、ST3)。注意，每按一次开关，就将交替地执行开始输入和停止输入。
在步骤ST3中，当判断按压开关并输入时，执行标志变量初始化、启动前的传感器检查，以及音量检查(ST4)。
然后，例如，驱动一个未展示的旋律发生部分，使旋律变得“接通”(在产生旋律的状态中)(ST5)，并且，检查驱动标志(ST6)。
在步骤ST6中，当判断接通驱动标志时，就对是否再次执行开关的输入作出判断(ST7，ST8)。
在步骤ST8中，当判断没有按压开关时，并且当没有超时时(ST9)，输出“接通”用于生成驱动脉冲信号S15的固态继电器(在下文中称为“SSR”)的许可(ST10)。因此，使SSR许可标志变成“接通”。
随后，如果(例如)脉冲计数数字变成第二个脉冲(ST11)，则操作变换到步骤ST12的过程，从而“接通”SSR。
然后，当没有超时(ST13)且SSR不处于禁止状态(ST14)时，生成将要被驱动的脉冲数字的驱动脉冲S15，并将其输出到驱动电路122，从而螺线管121驱动婴儿椅12(ST15)。
因此，婴儿椅12开始摆动，把第一个反射光电传感器143生成的第一个脉冲信号S 143和第二个反射光电传感器144生成的第二个脉冲信号S144(它们的相位偏移半个间距)输入到具有预定样式的控制电路15。
这样，在用预定的驱动功率来驱动螺线管121之后，使SSR变成“关断”，也使SSR许可标志变成“关断”(ST16)。
这里，判断是否再次输入开关(ST17，ST18)。
在步骤ST18中，如果判断没有按压开关，则判断摆动方向是否是相反的方向(ST19，ST20)。
在步骤ST20中，当从基于由第一个反射光电传感器143生成的第一个脉冲信号S143和由第二个反射光电传感器144生成的第二个脉冲信号S144的传感器数据的数据样式DP中判断摆动是朝相反的方向时，例如，如果判断摆动等于或小于15mm，则执行图中未示出的脉冲数字传输与摆动宽度音量检查的操作，从事先设置的表格中读取摆动的目标值，操作在存储脉冲计数数字之后，操作变换到图9所示的步骤ST23的过程。
另一方面，在步骤ST20中，当判断摆动不是朝相反的方向时，除非是超时，否则重复从步骤ST17开始的过程。
在步骤ST23中，将一个早先的脉冲计数数字(驱动值)和早先的脉冲计数数字的前一个脉冲计数数字进行比较。
在步骤ST23中，当判断早先的脉冲计数数字前面的脉冲计数数字大于早先的脉冲计数数字时，对早先的脉冲计数数字和目标脉冲计数数字进行比较(ST24)。
在步骤ST24中，当早先的脉冲计数数字大于目标脉冲计数数字时，不改变驱动脉冲的脉冲数字(ST25)，并存储脉冲计数(ST36)。
在步骤ST24中，当早先的脉冲计数数字和目标脉冲计数数字相等时，把1添加到驱动脉冲的脉冲数字(ST26)，并且存储脉冲计数。
在步骤ST24中，当早先的脉冲计数数字小于目标脉冲计数数字时，把1添加到驱动脉冲的脉冲数字，并存储脉冲计数(ST36)。
在步骤ST23中，当早先的脉冲计数数字前面的一个脉冲计数数字等于早先的脉冲计数数字时，对早先的脉冲计数数字和目标脉冲计数数字进行比较(ST28)。
在步骤ST28中，当早先的脉冲计数数字大于目标脉冲计数数字时，从驱动脉冲的脉冲数字中减去1(ST29)，并存储脉冲计数(ST36)。
在步骤ST28中，当早先的脉冲计数数字与目标脉冲计数数字相等时，不改变驱动脉冲的脉冲数字(ST30)，并存储脉冲计数(ST36)。
在步骤ST28中，当早先的脉冲计数数字小于目标脉冲计数数字时，把1加到驱动脉冲的脉冲数字(ST31)，并存储脉冲计数(ST36)。
在步骤ST23中，当判断早先的脉冲计数数字前面的一个脉冲计数数字小于早先的脉冲计数数字时，对早先的脉冲计数数字和目标脉冲计数数字进行比较(ST32)。
在步骤ST32中，当早先的脉冲计数数字大于目标脉冲计数数字时，从驱动脉冲的脉冲数字中减去1(ST33)，并存储脉冲计数(ST36)。
在步骤ST32中，当早先的脉冲计数数字与目标脉冲计数数字相等时，从驱动脉冲的脉冲计数数字中减去1(ST34)，并存储脉冲计数(ST36)。
在步骤ST32中，当早先的脉冲计数数字小于目标脉冲计数数字时，不改变驱动脉冲的脉冲数字(ST35)，并存储脉冲计数(ST36)。
然后，当步骤ST36的过程结束时，操作转向回路的开头，即图7中的步骤ST5的过程。
此外，在控制电路15中执行如图11所示的定时器中断过程。
在这种情况下，递增每个计数器，并检查目前的样式(ST37)。
接下来，就摆动方向是否相同作出判断(ST38)。
在步骤ST38中，当判断摆动方向不同时，就对摆动是否是第I次作出判断(ST39)。
在步骤ST39中，当判断摆动是第I次摆动时，就对目前的摆动方向正常与否作出判断(ST40)。
在步骤ST40中，当判断摆动方向正常时，清除方向标志(ST41)，并存储目前的传感器样式(ST50)。所存储的传感器样式将在下一项操作中被识别为早先的样式。
在步骤ST40中，当判断摆动的方向不正常时，设置方向标志(ST42)，并存储目前的传感器样式(ST50)。所存储的传感器样式将在下一项操作中被识别为早先的样式。
在步骤ST39中，当判断摆动不是第I次摆动时，就对早先的摆动方向是否是朝相反的方向作出判断(ST43)。
在步骤ST43中，当判断摆动是朝相反的方向时，就对目前的摆动方向正常与否作出判断(ST44)。
在步骤ST44中，当判断摆动的方向正常时，清除方向标志，输出SSR输出标志许可，重置计数脉冲数字(ST45)，并存储目前的传感器样式(ST50)。所存储的传感器样式将在下一项操作中被识别为早先的样式。
在步骤ST44中，当判断摆动的方向不正常时，就设置方向标志，输出SSR输出标志禁止(ST46)，并存储目前的传感器样式(ST50)。所存储的传感器样式将在下一项操作中被识别为早先的样式。
在步骤ST43中，当判断摆动的方向是朝相反的方向时，就对目前的摆动方向正常与否作出判断(ST47)。
在步骤ST47中，当判断目前的摆动方向正常，则递增计数脉冲数字(ST48)，并存储目前的传感器样式(ST50)。所存储的传感器样式将在下一项操作中被识别为早先的样式。
在步骤ST47中，当判断摆动方向不正常时，就设置方向标志，关断SSR输出标志(ST49)，并存储目前的传感器样式(ST50)。所存储的传感器样式将在下一项操作中被识别为早先的样式。
此外，当在步骤ST6中判断驱动标志处于“关断”状态，并且，在已开始操作之后当在步骤ST8和ST18中判断再次输入开关时，就执行图12中所示的操作结束过程(ST51)。
具体而言，执行“关断”旋律、SSR和驱动标志的过程。
还有，在步骤ST9、ST13和ST22中，当判断超时时，执行图13中所示的错误过程(ST52)。
具体而言，执行“关断”SSR、旋律、检查音量、以及标志变量的初始化过程。
图14是一幅视图，示出了根据本实施例的摆动控制设备的评估结果的第一个例子；图15是一幅视图，示出了根据本实施例的摆动控制设备的评估结果的第二个例子；图16是一幅视图，示出了根据本实施例的摆动控制设备的评估结果的第三个例子。
图14示出了在最大摆动情况中的评估结果；图15示出了摆动最小情况中的评估结果；图16示出了当实现一致的摆动时的评估结果。
在图14到图16中，分别是，横坐标指出数据数字，纵坐标指出传感器位置(反射标记的位置)。
此外，在图14到图16中，由①表示的波形是测量值(目标值)，由②表示的波形是预期值，而由③表示的波形是驱动值。
还有，驱动值对应于驱动脉冲S15的脉冲数字。
如图14所示，当以最大摆动操作时，如果把驱动脉冲数字设置成近似接近10，则可以获得对应于测量值的预期值。
同样，如图15所示，当以最小摆动操作时，如果把驱动脉冲数字设置成约近似8±2，则可以获得对应于测量值的预期值。
此外，如图16所示，当实现一致的摆动时，如果把驱动脉冲数字被设置成近似接近8，则可以获得对应于测量值的预期值。
如上所说明，根据本实施例，布置第一个反射标记行141的反射标记RMK1a～RMK56a的相位，致使其从第二个反射标记行142的反射标记RMK1b～RMK56b的相位延迟半个间距，并提供具有第一个反射光电传感器143和第二个反射光电传感器144的传感器部分14以及控制电路15，第一个反射光电传感器143将光发射到第一个反射标记行141，并从那里接收反射光，以便输出第一个脉冲信号S143。第二个反射光电传感器144将光发射到第二个反射标记行142，并从那里接收反射光，以便输出第二个脉冲信号S144。控制电路15接收第一个脉冲信号143和第二个脉冲信号144，以便根据两个脉冲信号来获得传感器数据DT1和DT2；为事先设置的、对应于传感器数据DT1和DT2的组合的数据样式进行解码；根据连续数据样式的一种变更样式来判断摆动方向或其变化；从事先设置的表格中读取目标值(例如，脉冲计数数字)，以便与目前的脉冲计数数字、早先的脉冲计数数字或早先的脉冲计数数字前面的脉冲计数数字进行比较等，从而获得在下一个时限内的驱动的脉冲宽度；并将所获得的脉冲宽度的驱动脉冲S15输出到驱动电路122，以便可以根据事先设置的摆动的预期值来执行驱动。所以，即使携带的婴儿体重不同，也可以根据摆动实体所携带的负荷来执行精确的驱动器控制，从而可以实现高精确性的摆动。
还有，如上所述，虽然控制电路15(基于婴儿椅12的摆动宽度的脉冲信号S143和S144)通过判断摆动等的方向而获得对应于预期值的脉冲宽度，但是，除此以外，通过一种程序暂时改变预期值，以把脉冲宽度设置成为加上所谓的1/f波动，所以也可以将其构制成使螺线管122的驱动功率波动。
图17是流程图，用于通过设置具有1/f波动加入其中的脉冲宽度来说明驱动螺线管121的控制。
还有，图18是视图，用于说明1/f波动的频谱。
在这种情况下，首先执行初始值的设置(ST61)。
当驱动婴儿椅12时，初始值的必要参数如下所示：
NN：驱动器时间(秒)×100
F1：1/f频谱的下限频率
F2：1/f频谱的上限频率
AW：频率为F1的正弦波的振幅
YDC：波动的直流分量
接下来，执行1/f频谱的设置(ST62)。
通过将F1到F2的频率分成100个相等的部分并重叠每个频率的正弦波，来获得波动波形。
然后，计算每个正弦波的频率fi和振幅Ai的关系，以便使频谱变成1/f的关系。把由相等的随机数字设置的每个正弦波的各个相位加起来。
(公式1)
DF＝(F2-F1)/100
fi＝F1+DF×i  (i＝0，1，2，…，100)
Ai＝{(A0 2×F1)/fi}1/2
注意，由于计算三角函数需要时间，因此，在控制期间不执行计算，而是最好首先将计算存储在表格中。
接下来，执行波动的计算(ST63)。
由于婴儿椅12的自然频率大约是(例如)0.8秒，因此，操作驱动功率的定时变成近似0.4秒——是自然频率的一半。
所以，每个正弦波的ωt的公式如下所示：
(公式2)
ωitj＝2πfi×(360/2π)×0.4×j  (j＝0，1，2，…)
然后，从以下公式中获得波动Yj。
(公式3)
Y j = YDC + Σ i = 0 100 A i sin ( ω i t j + φi )
接下来，执行螺线管操作时间的计算(ST64)。
把1/f频谱波形转换成螺线管操作时间。在这种情况下，例如，将定时器设置为2毫秒(ms)。
当按恒定的操作时间摇摆婴儿椅12的情况中，由于几十毫秒(例如，22ms)是合适的，因此，按以下方式来设置驱动时间Tj：
(公式4)
TJ＝NTj×2ms＝{(Yj/5)+0.5}×2ms
接下来，执行通过婴儿椅12的中心点和驱动脉冲S15a而引起的螺线管驱动确认过程(ST65和ST66)。
婴儿椅12通过中性点，并与脉冲信号S143和S144和计时器的标志同步地将驱动脉冲S15a输出到驱动电路122，脉冲信号S143和S144是从传感器部分14传输的。
然后，执行从步骤ST63中的波动计算到步骤ST66中的螺线管驱动的各个过程，直到驱动时间结束(ST67)。
不用说，通过采用这种结构，有可能根据负荷来精确地控制驱动，存在一个优点：可以实现舒适的摆动(例如，“1/f波动”)。
如上所述，根据本发明，即使携带的婴儿体重不同，也可以根据摆动实体所携带的负荷来执行精确的驱动控制。还存在一个优点：可以实现合意的、具有高精确性的摆动。
出于说明目的，通过参考所选的特殊实施例已经描述了本发明，但是，显而易见，在不脱离本发明的基本概念和范围的前提下，精通本技术领域的人可以进行许多修改。

Claims (8)

1.中心定在预定轴上的、朝彼此相反的方向摆动的摆动实体的一种摆动控制设备，其特征在于，包括：
驱动装置，用于利用对应于所提供的驱动脉冲的驱动功率来驱动摆动实体，
传感器部分，用于检测摆动实体的摆动宽度，
控制装置，用于根据由所述传感器部分检测的摆动宽度和事先设置的摆动的预期值来获得在下一个时限内驱动摆动实体的脉冲宽度，以便生成驱动脉冲，并且用于将驱动脉冲提供给驱动装置，其中
所述传感器部分包括：
多个彼此平行的光传输标记行，其中，把以预定方向传输被照射的光的每个行的多个光传输标记布置成在摆动实体的摆动方向上有预定的间隔，把每行的光传输标记布置成相对于其他光传输标记按预定间距而偏移；
多个光电传感器，把光照射到每行光传输标记行，并接收由光传输标记传输的光，以便响应于所接收的光功率电平来输出脉冲信号；
而所述控制装置包括：
根据由多个光电传感器输出的脉冲信号来获得传感器数据的装置；
为事先设置的、对应于传感器数据的组合的数据样式进行解码的装置；
根据连续数据样式的一种变更样式来判断摆动方向的装置；
将事先设置的目标值与至少一个目前的和早先的驱动值进行比较，以便获得在下一个时限内的驱动脉冲宽度；并将所获得的脉冲宽度的驱动脉冲输出到驱动装置，以便可以根据事先设置的摆动的预期值来执行驱动的装置。
2.中心定在预定轴上的、朝彼此相反的方向摆动的摆动实体的一种摆动控制设备，其特征在于，包括：
驱动装置，用于利用对应于所提供的驱动脉冲的驱动功率来驱动摆动实体，
传感器部分，用于检测摆动实体的摆动宽度，
控制装置，用于根据由所述传感器部分检测的摆动宽度和事先设置的摆动的预期值来获得在下一个时限内驱动摆动实体的脉冲宽度，以便生成驱动脉冲，并且用于将驱动脉冲提供给驱动装置，其中
所述传感器部分包括：
第一个光传输标记行，其中，把以预定方向上传输被照射的光的多个光传输标记布置成在摆动实体的摆动方向上有预定的间隔；
布置成与第一个光传输标记行平行的第二个光传输标记行，其中，把多个光传输标记布置成在摆动方向上有预定的间隔，并把光传输标记布置成相对于第一个光传输标记行的光传输标记按预定间距而偏移；
第一个光电传感器，它把光照射到第一个光传输标记行，并接收由光传输标记传输的光，以便响应于所接收的光功率电平来输出第一个脉冲信号；以及，
第二个光电传感器，它把光照射到第二个光传输标记行，并接收由光传输标记传输的光，以便响应于所接收的光功率电平来输出第二个脉冲信号；
而所述控制装置包括：
根据第一个和第二个脉冲信号来获得传感器数据的装置；
为事先设置的、对应于第一和第二传感器数据的组合的数据样式进行解码的装置；
根据连续数据样式的一种变更样式来判断摆动的方向的装置；
从事先设置的表格中读取目标值，以便与目前的驱动值和至少一个早先的驱动值进行比较，从而获得在下一个时限内的驱动脉冲宽度，并将所获得的脉冲宽度的驱动脉冲输出到驱动装置，以便可以根据事先设置的摆动的预期值来执行驱动的装置。
3.如权利要求1所述的摆动控制设备，其特征在于：所述目标值和驱动值设定为一个脉冲计数数字的表格，并且驱动值对应于驱动脉冲的脉冲计数数字，并且所述比较装置将作为目标值的脉冲计数数字与作为驱动值的脉冲计数数字进行比较。
4.如权利要求2所述的摆动控制设备，其特征在于：所述目标值和驱动值设定为一个脉冲计数数字的表格，并且驱动值对应于驱动脉冲的脉冲计数数字，并且所述比较装置将作为目标值的脉冲计数数字与作为驱动值的脉冲计数数字进行比较。
5.如权利要求1所述的摆动控制设备，其特征在于：所述控制装置设置具有额外1/f波动的脉冲宽度，f表示预定的频率。
6.如权利要求2所述的摆动控制设备，其特征在于：所述控制装置设置具有额外1/f波动的脉冲宽度，f表示预定的频率。
7.如权利要求3所述的摆动控制设备，其特征在于：所述控制装置设置具有额外1/f波动的脉冲宽度，f表示预定的频率。
8.如权利要求4所述的摆动控制设备，其特征在于：所述控制装置设置具有额外1/f波动的脉冲宽度，f表示预定的频率。
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