CN202975672U

CN202975672U - 一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路

Info

Publication number: CN202975672U
Application number: CN 201220706673
Authority: CN
Inventors: 许如臣; 童树妹; 郑朝基
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2022-12-17

Abstract

本实用新型公开一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，包括一条指示灯支路和n条并联的按钮开关支路，其特点为所述的一条指示灯支路和n条按钮开关支路并联，所述的指示灯支路上串接一个整流电路，整流电路输出端的正极串联一个稳压二极管和一个发光二极管，所述的n条并联的按钮开关支路上的任一条支路上的按钮开关各自串接一个阻值不同的电阻，所述的n为自然数；本实用新型接线简单，只需两根引线就可实现手动按钮盒上多个按钮对应的控制功能。手动按钮盒接至电动门控制器时不用区分接线端极性，可任意接入，从根本上杜绝错误接线的可能性；可识别出该电路是否开路或短路，便于故障判别。

Description

一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路

技术领域

本实用新型属于电动门控制领域。尤其涉及一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路。

背景技术

手动按钮盒被广泛应用于电动卷帘门、电动伸缩门的控制中，现有的电动门手动按钮盒与电动门控制器的连接一般采用多线制连接，即电动门控制器与手动按钮盒的连接需要多条引线相连，具体来说：如果手动按钮操作盒上按钮开关数量为n，则至少需要n+1根引线连接，其中n个按钮分别接着一根引线，还有一条公共线。这种结构接线较复杂，施工时线路易接错，且需要占用电动门控制器的接口较多。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种只需两根连接线就可实现电动门控制器与手动按钮盒连接的具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，实现电动门手动按钮盒上各个按钮对应电动门的控制功能。并可同时实现一个指示灯的开关控制。

本实用新型的目的是这样实现的，所述的一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，包括一条指示灯支路和n条并联的按钮开关支路，其特征在于所述的一条指示灯支路和n条按钮开关支路并联，所述的指示灯支路上串接一个整流电路，整流电路输出端的正极串联一个稳压二极管和一个发光二极管，所述的n条并联的按钮开关支路上的任一条支路上的按钮开关各自串接一个阻值不同的电阻，所述的n为自然数。

所述的一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，其特点为支路并联后的一端通过电平变换脉冲输出电路与电动门控制器的MCU的通用IO接口引脚相连，支路并联后的另一端通过模拟电压采集电路与电动门控制器的MCU的A/D转换功能引脚相连。

所述的一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，其特点为支路并联后的一端以及支路并联后的另一端与电动门控制器的连接为不区分极性连接。

所述的一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，其特点为电动门控制器包括MCU、电源电路、电机转动限位开关输入电路、模拟电压采集电路和电平变换脉冲输出电路，电源电路、电机转动限位开关输入电路、模拟电压采集电路和电平变换脉冲输出电路均与MCU连接。

本实用新型的优点：1、接线简单，只需两根引线就可实现手动按钮盒上多个按钮对应的控制功能。２、手动按钮盒接至电动门控制器时不用区分接线端极性，可任意接入，从根本上杜绝错误接线的可能性；３、可识别出该电路是否开路或短路，便于故障判别。

附图说明

图1本实用新型的电动门手动按钮盒的电路原理图。

图2本实用新型的电动门控制器电路原理框图。

图3本实用新型的电动门控制器的电平变换脉冲输出和模拟电压采集电路部分的原理图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型所述的电动门手动按钮盒的电路，包括电动门控制器和一条指示灯支路， n条并联的按钮开关支路，电动门控制器包括MCU。其特征在于所述的一条指示灯支路J0和n条按钮开关支路并联，支路并联后的一端L1通过电平变换脉冲输出电路与电动门控制器的MCU的通用IO接口引脚相连，，支路并联后的另一端L2通过模拟电压采集电路与电动门控制器的A/D转换功能引脚相连，图1中支路并联后的一端L1, 支路并联后的另一端L2与电动门控制器的连接不用区分极性，可任意接入。所述的一条指示灯支路J0上串接一个整流电路ZL1，整流电路输出端的正极串联一个稳压二极管D1和一个发光二极管D2，此发光二极管即为指示灯，所述的n条并联的按钮开关支路上的第Jn(n=1,2,3---)条支路上的按钮开关Kn(n=1,2,3---)分别串接一个不同阻值的电阻Rn(n=1,2,3---)，其中的n值为自然数，可优选3或4为佳；所述的与电动门控制器的A/D转换功能引脚相连的模拟电压采集电路由滤波电容和采样电阻并联构成，与L1相连的电平变换脉冲输出电路由反相器、限流电阻和三极管构成，如图3所示；如图2所示，电源电路、电机转动限位开关输入电路、模拟电压采集电路和电平变换脉冲输出电路均与MCU（单片机）连接，电机转动限位开关输入电路与电动门控制器的MCU连接，电机转动限位开关输入电路的作用是给MCU提供电动门到上、下限位置的开关量信号，从而使电动门控制器的MCU向电机控制电路发出停止电动门电机转动的信号。电源电路、电机转动限位开关输入电路、模拟电压采集电路和电平变换脉冲输出电路以及MCU为现有技术。

工作原理：如图3所示，图中IO1,IO2为电动门控制器的MCU的任意通用IO端口，通过IO1，IO2发出高，低电平控制信号，经电平变换脉冲输出电路变换后，在功能引脚L1输出一个连续的方形电压脉冲信号，脉冲波峰值为+12V，波谷值为+5V，对指示灯和按钮开关采用分时控制的方法。具体工作过程如下：电动门控制器的MCU的IO1端口输出低电平信号，同时IO2端口输出高电平信号，即点灯控制信号,IO1端口的低电平信号经反相器Q2，限流电阻RL1后变为高电平信号，此时三极管Q4截止，+12V电压经偏置电阻RL2后施加在三极管Q3的基极，三极管Q3导通，在L1端输出+12V电压（其中电阻RL3起限流作用），IO2端口输出的高电平信号经反相器Q1后变为低电平，这样在L1,L2端之间就产生了一个+12V的电压降，软件延时数毫秒，则在L1上产生了一个+12V的电压脉冲方波，电动门手动按钮盒指示灯（即发光二极管 D2）导通而点亮；电动门控制器的MCU的IO1端口输出高电平信号，同时IO2端口输出低电平信号即为关闭LED灯输出，同时输出打开按键检测通道A/D的控制信号，IO1端口的高电平信号经反相器Q2，限流电阻RL1后变为低电平信号，此时三极管Q4导通， +5.6V电压施加在三极管Q3的基极，Q3截止，在L1端输出+5V电压，软件延时数毫秒，在L1端产生+5V的脉冲方波，IO2端口输出的低电平信号经反相器Q1后变为高电平信号，打开按键检测通道A/D。电动门控制器的MCU 的A/D转换功能引脚进行按键检测和识别，若此时有任意一条开关支路Jn上的按钮开关Kn被按下，则相应支路Jn与电动门控制器的控制信号输入端L2接通，该条支路上产生一个电流信号，该电流信号再通过采样电阻RA1转换为采样电压模拟量信号，经过电阻RA2,电容C1组成的RC滤波后输入至电动门控制器的MCU相应A/D转换功能引脚，经模数转换为MCU能识别的数字量信号后进行按键识别，识别出按键后MCU即可执行相应的按键功能。由于并联的n条支路上的电阻值都不相同，故各条支路上产生的电流信号值也不相同，通过采样电阻采集到的电压信号也不相同，进而得到不同数值的数字信号，将该数字信号值与电动门控制器软件中预设的数值进行比较可以确定是哪一条支路上的按钮开关被按下并执行相应的按键功能。如此不断循环往复，由于控制信号的脉冲频率较高，所以点亮指示灯和扫描按键的时间间隔很小，由于人眼的视觉暂留现象,肉眼看来指示灯是一直点亮的。于是通过两根引线就可以实现电动门手动按钮盒上控制一个指示灯的点亮或熄灭,及各个按钮对应开关状态的读入与功能的实现。

图1中电阻R1---Rn按下述计算公式计算,使得各个按钮对应的模拟量电压大致呈等差数列排列，易于识别，且能有效减少误判。计算公式如下：

R/(R+Rn)=n/(N +1) 式中R为采样电阻的阻值,n为采样电阻序号;

Rn=R*((N+1)/n-1)，n≤NN，N取自然数；

例如:对于采样电阻取值为5.1K,有4个按钮的按钮盒,即N=4时，4个按钮开关支路对应的串联电阻值分别取:

R1=5.1K*((4+1)/1-1)=20.4K~~20K，取标称值20K；

R2=5.1K*((4+1)/2-1)=7.65K~~7.6K，取标称值7.5K；

R3=5.1K*((4+1)/3-1)=3.39K~~3K3，取标称值3.3K；

R4=5.1K*((4+1)/4-1)=1.25K~~1.2K，取标称值1.2K。

Claims

1.一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，包括一条指示灯支路和n条并联的按钮开关支路，其特征在于所述的一条指示灯支路（J0）和n条按钮开关支路并联，所述的指示灯支路（J0）上串接一个整流电路（ZL1），整流电路输出端的正极串联一个稳压二极管和一个发光二极管（D2），所述的n条并联的按钮开关支路上的任一条支路上的按钮开关各自串接一个阻值不同的电阻（Rn），所述的n为自然数。

2.根据权利要求1所述的一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，其特征在于支路并联后的一端（L1）通过电平变换脉冲输出电路与电动门控制器的MCU的通用IO接口引脚相连，支路并联后的另一端（L2）通过模拟电压采集电路与电动门控制器的MCU的A/D转换功能引脚相连。

3.根据权利要求1所述的一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，其特征在于支路并联后的一端（L1）以及支路并联后的另一端（L2）与电动门控制器的连接为不区分极性连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种具有两线制结构的电动门手动按钮盒的电路，其特征在于电动门控制器包括MCU、电源电路、电机转动限位开关输入电路、模拟电压采集电路和电平变换脉冲输出电路，电源电路、电机转动限位开关输入电路、模拟电压采集电路和电平变换脉冲输出电路均与MCU连接。