CN201434989Y - 一种电动摇椅控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电动摇椅控制系统，包括控制模块、受控制模块控制的驱动电路、受驱动电路控制的电磁转换器、受电磁转换器驱动的加速机构和加速度状态检测机构。由于本系统采用非接触式的电磁方式驱动摇椅，几乎没有摩擦力，在摇椅运行中不产生摩擦噪音，减少了能量和机械损耗，因而增加了摇椅的使用寿命；本系统内部具有基于微处理器的控制模块，并且设有加速度状态检测机构对摇椅的运动状态进行监视，控制模块能够根据加速度状态检测机构反馈的监视信号利用微处理器进行运算，及时调整摇椅的运动状态，使得摇椅运行平稳，人们使用舒适。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种摇椅控制系统，特别是一种采用微处理器的电动摇椅控制系统。
背景技术
现有技术的电动摇椅其驱动方式大都是电机加偏心轮驱动，这种驱动方式动力结构较复杂，机构之间存在较大的摩擦，一方面增大了能量损耗，另一方面也易使摇椅的零部件受到损伤而限制了摇椅的使用寿命；另外，这种驱动方式摇椅运行时机械内部存在较大的噪声，不利于营造一个安静的睡眠环境。总的来说，上述驱动方式控制过程比较复杂，而且存在噪声大寿命短的缺点。
实用新型内容
为克服上述的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、运行平稳的电动摇椅控制系统，采用这种控制系统的电动摇椅具有安静、寿命长、使用舒适的特点。
本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：
一种电动摇椅控制系统，包括控制模块、受控制模块控制的驱动电路、受驱动电路控制的电磁转换器、受电磁转换器驱动的加速机构和加速度状态检测机构，控制模块包括微处理器、计数器和比较器，电磁动力机构通过驱动电路连接微处理器的输出端，加速度状态检测机构通过计数器和比较器连接微处理器的输入端，加速度状态检测机构还直接连接到对其工作状态起控制作用的微处理器的输出端。
本实用新型的有益效果是：由于本系统采用非接触式的电磁方式驱动摇椅，几乎没有摩擦力，在摇椅运行中不产生摩擦噪音，减少了能量和机械损耗，因而增加了摇椅的使用寿命；本系统内部具有基于微处理器的控制模块，并且设有加速度状态检测机构对摇椅的运动状态进行监视，控制模块能够根据加速度状态检测机构反馈的监视信号利用微处理器进行运算，及时调整摇椅的运动状态，使得摇椅运行平稳，人们使用舒适。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型的原理方框图；
图2为本实用新型的电路原理图；
图3为本实用新型的加速机构结构图。
具体实施方式
参照图1、图2，一种电动摇椅控制系统，包括控制模块1、受控制模块1控制的PWM驱动电路2、受驱动电路2控制的电磁转换器3、受电磁转换器3驱动的加速机构4和加速度组件组成的加速度状态检测机构9，控制模块1包括微处理器5、计数器6和比较器7，微处理器5控制加速度状态检测机构9工作状态，加速度状态检测机构9反馈摇椅的运动状态信号给计数器6比较器，计数器6的比较器再将摇椅的运动状态信号转换后发送给微处理器5，微处理器5将摇椅运动的状态和程序中的参数对比，从而高效率精准地控制摇椅的运动。
进一步，本系统包括按键组10，控制模块1中包括与按键组10对应连接的按键处理模块11，从而能够对系统进行相关的选择设置。
本系统的加速结构参照图3，电磁摇椅的直接动力电磁转换器3是电磁线圈，电磁线圈通过驱动电路2输出的电流产生磁场同线圈中的永久磁体20的磁场作用产生瞬时推力，带动加速重锤18瞬时加速，重锤18的加速度使摇摆椅的重心瞬时在垂直方向发生变化带动摇椅向下摆动，为使加速重锤18只能瞬时加速，在加速重锤18的一端设置了减速弹簧19，减速弹簧19在减速的同时也储存了能量，当加速重锤18在减速弹簧19的作用下减速为零时，减速弹簧19储存的能量瞬时释放，推动加速重锤18反向加速，重锤18的加速度使摇摆椅的重心瞬时在垂直方向发生变化带动摇椅向上摆动。加速度状态检测机构9加速计组件固定在外壳上同加速重锤18以外的部件被动摆动，检测摇椅的运动状态。
为了使摇椅快速自动地启动，和快速地找出不同重量人体的适应频率，当用户通过按键组选择摆动等级指令后微处理器输出从1.5Hz到4.5Hz的以0.05Hz/秒为差值的递增的扫苗脉冲信号给电磁转换驱动电路2，电磁转换驱动电路2由功率三极管Q3组成，驱动电路2把微处理器5输出的脉冲信号放大，给电磁感应线圈以电流，电磁线圈通过驱动电路2输出的电流产生磁场同线圈中的永久磁体20的磁场作用产生瞬时推力，带动加速重锤18瞬时加速，重锤18的加速度使摇摆椅的重心瞬时在垂直方向发生变化带动摇椅向下摆动，当加速重锤18在减速弹簧19的作用下减速为零时，减速弹簧19储存的能量瞬时释放，推动加速重锤18反向加速，重锤18的加速度使摇摆椅的重心瞬时在垂直方向发生变化带动摇椅向上摆动，微处理器5每变换一个频率加速重锤18和摇椅将上下摆动一次，同时固定在外壳上的加速度状态检测机构9加速计组件计录每个频率的加速度数据，传给计数器6和比较器7，微处理器5根据回传的加速度数据经过比较找出加速度最大的频率，这个频率就是整个摇椅和人体的共振频率，然后微处理器5将锁定输出；当摇椅的频率发生变化，加速度状态检测机构9加速计组件计将跟踪到这种变化并传给计数器6和比较器7，微处理器5根据回传的数据经过比较后调整驱动输出脉冲信号的时间和频率，使摇椅能够平稳运行。
为了能够直观地表示摇椅的工作状态和相关设置，本系统还设有状态显示电路17，通过利用发光二极管LED来显示控制系统的相关设定，发光二极管LED串联电阻后阳极接到电源正极，负极接相应的状态显示信号。具体地，当某一个状态被选择时，相应的状态显示信号输出低电平，从而点亮相应的发光二极管LED。
为了增加乐趣，本控制系统还设置有音乐功能，控制模块1包括音乐合成器12、放大电路13和PWM生成器14，音乐处理单元接收微处理器5的控制信号，对音乐进行处理后经过外置的扬声器15输出，用户可以根据需要通过按键组10来选择音乐或自然声。此外，控制模块1还包括定时器8，定时器8接收按键处理模块11信号，用户使用按键组10后定时器开始计时，当30分内用户没有对按键组操作，整个电路将进入睡眠状态，整个系统进入无功耗状态，直到有对按键组操作，系统会被唤醒。
Claims (9)
1.一种电动摇椅控制系统，其特征在于：包括控制模块(1)、受控制模块(1)控制的驱动电路(2)、受驱动电路(2)控制的电磁转换器(3)、受电磁转换器(3)驱动的加速机构(4)和加速度状态检测机构(9)，控制模块(1)包括微处理器(5)、计数器(6)和比较器(7)，电磁动力机构(3)通过驱动电路(2)连接微处理器(4)的输出端，加速度状态检测机构通过计数器(6)和比较器(7)连接微处理器(4)的输入端，加速度状态检测机构(9)还直接连接到对其工作状态起控制作用的微处理器(5)的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种电动摇椅控制系统，其特征在于所述电磁转换器(3)为电磁线圈，电磁线圈一端接驱动电路(2)，另一端接地。
3.根据权利要求1所述的一种电动摇椅控制系统，其特征在于所述加速机构(4)包括加速重锤(18)、用于减速贮能用的弹簧(19)和永久磁体(20)，永久磁铁(20)与加速重锤(18)连接，弹簧(19)设置于加速重锤(18)的一端。
4.根据权利要求1所述的一种电动摇椅控制系统，其特征在于所述加速度状态检测机构(9)是加速度计组件。
5.根据权利要求1所述的一种电动摇椅控制系统，其特征在于其特征在于所述驱动电路(2)是受微处理器(5)PWM调制信号控制触发导通的电路。
6.根据权利要求1所述的一种电动摇椅控制系统，其特征在于该系统包括状态显示模块(17)，所述状态显示模块(17)通过状态显示驱动模块(16)与微处理器(5)连接。
7.根据权利要求1所述的一种电动摇椅控制系统，其特征在于该系统包括按键组(10)，控制模块(1)中包括与按键组(10)对应连接的按键处理模块(11)。
8.根据权利要求1所述的一种电动摇椅控制系统，其特征在于该系统包括扬声器(15)，所述控制模块(1)包括音乐合成器(12)、放大电路(13)和PWM生成器(14)，音乐处理单元接收微处理器(5)的控制信号，对音乐进行处理后由扬声器(15)输出。
9.根据权利要求1所述的一种电动摇椅秋千控制系统，其特征在于所述控制模块(1)还包括定时器(8)，定时器(8)接收按键处理模块(11)的按键信号，输出端与微处理器(5)连接。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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| Publication Number | Publication Date |
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Country Status (1)
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Cited By (3)
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| US20120052963A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Mei-Sheng Teng | Electromagnetic rocking chair |
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2009
- 2009-06-16 CN CN2009203045189U patent/CN201434989Y/zh not_active Expired - Lifetime
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