CN204290785U - 开合帘电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开合帘电机，电源线为四芯线，连接到机械开关，开合帘电机包括与机械开关连接的电源模块、电源检测模块、控制模块、由控制模块控制的电机以及离合装置，电机通过齿轮减速箱连接到离合装置，离合装置上设有检测负载运行状态的信号检测模块，信号检测模块连接到控制模块，控制模块包括单片机，电机为直流电机，电源模块包括两路整流电路和降压电路；电源检测模块包括两个，其中一个电源检测模块的输入端与电源模块连接，该电源检测模块的输出端连接到单片机的其中一个I/O端口；另一个电源检测模块的输入端与电源模块连接，该电源检测模块的输出端连接到单片机的另一个I/O端口；控制模块还包括至少一个大容量电容。

Description

开合帘电机

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其是一种可手拉启动的开合帘电机。

背景技术

现有技术中，传统的用于驱动电动窗帘的开合帘电机如图1所示，包括电源模块1’、电源检测模块2’、控制模块3’以及交流电机4’。交流电机4’通过第一继电器K1、第二继电器K2分别连接在机械开关的第一开关触点引线L1、第二开关触点引线L2(这两个开关触点引线能与市电电源的火线连通)处。控制模块3’控制第一继电器K1、第二继电器K2的开合从而对交流电机4’进行控制。当机械开关打到第一开关触点引线L1接通市电电源火线时，电源检测模块2’检测到该信号并发送给控制模块3’，控制模块3’中的单片机控制第一继电器K1闭合，则交流电机4’正转从而打开窗帘。当窗帘运行至其行程限位点、对帘体反向手拉时，控制模块3’接收到该信号并控制第二继电器K2闭合。然而，此时机械开关仍打在第一开关触点引线L1处、无法实现通路(第一继电器K1未闭合)，因此无法实现手拉启动功能(第一开关触点引线L1、第一继电器K1均闭合时，交流电机4’才能正转(或反转)，同样第二开关触点引线L2、第二继电器K2均闭合时，交流电机4’才能反转(或正转))。

又如本申请人的申请号为201310289334.0的中国专利公开的一种手拉启动的开合帘电机，包括为控制模块和直流电机供电的常通的电源模块，机械开关的第一开关触点引线和第二开关触点引线分别连接到控制模块的单片机的两个I/O端口，电机的电源线为五芯线。这种接线方式较为复杂，不利于广泛的使用；且电源模块断电时，控制模块和电机立即断电，此时需反向手拉一小段距离使离合装置同电机脱离耦合从而实现手拉动作，操作复杂，使用较为不便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种能实现手拉启动的开合帘电机。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种开合帘电机，所述开合帘电机使用的电源线为四芯线，连接到机械开关，所述开合帘电机包括与所述机械开关连接的电源模块、电源检测模块、控制模块、由所述控制模块控制的电机以及离合装置，所述电机通过齿轮减速箱连接到离合装置，所述离合装置上设有检测负载运行状态的信号检测模块，所述信号检测模块连接到控制模块，所述控制模块包括单片机，所述电机为直流电机，其特征在于：所述电源模块包括两路整流电路和降压电路；所述电源检测模块包括两个，其中一个电源检测模块的输入端与电源模块连接，该电源检测模块的输出端连接到所述单片机的其中一个I/O端口；另一个电源检测模块的输入端与所述电源模块连接，该电源检测模块的输出端连接到所述单片机的另一个I/O端口；所述控制模块还包括至少一个并联在所述电源模块的两个输出端之间的大容量电容。

在本实用新型的一个实施例中，所述电源模块为开关电源，包括第一整流电路、第二整流电路和降压电路，所述降压电路为高频开关电路，所述机械开关的第一开关触点引线和零线连接至所述第一整流电路的输入端，所述机械开关的第二开关触点引线和零线连接至所述第二整流电路的输入端，所述第一整流电路和第二整流电路的输出端连接在一起作为所述高频开关电路的输入，所述高频开关电路的输出为所述控制模块及电机供电。

所述电源检测模块为光耦，所述电源检测模块包括第一光耦和第二光耦，所述第一光耦的输入端连接所述机械开关的第一开关触点引线和零线，而输出端则分别接地和连接到所述单片机的其中一个I/O端口；所述第二光耦的输入端连接所述机械开关的第二开关触点引线和零线，而输出端则分别接地和连接到所述单片机的另一个I/O端口，由此可检测机械开关的闭合信号，并将该信号传输到控制模块。

在本实用新型的另一个实施例中，所述电源模块包括第一降压电路、第一整流电路、第二降压电路和第二整流电路，所述第一降压电路和第二降压电路均为变压器，所述第一降压电路的输入端分别连接机械开关的第一开关触点引线和零线，所述第一整流电路的输入端连接到所述第一降压电路，而输出端分别连接到所述单片机的电源端口和接地端；所述第二降压电路的输入端分别连接机械开关的第二开关触点引线和零线，所述第二整流电路的输入端连接到所述第二降压电路，而输出端分别连接到所述单片机的电源端口和接地端。

所述电源检测模块优选的，包括第一电阻、第二电阻和第一二极管，所述电源检测模块的输入端连接到第一电阻的一端，第一电阻的另一端为电源检测模块的输出端，在电源检测模块的输出端和接地端之间并联连接所述第二电阻和第一二极管，所述第一二极管的正极接地。

为提高电源检测模块的抗干扰能力，所述电源检测模块的输入端和第一电阻之间还连接有电感，第二电阻的两端还并联连接有电容。

为阻断其中一个电源模块通电时电流倒流至另一电源模块，所述第一整流电路的输出端和单片机的电源端口之间还设置有第二二极管，所述第一整流电路的输出端连接到所述第二二极管的正极，所述第二整流电路的输出端和单片机的电源端口之间还设置有第三二极管，所述第二整流电路的输出端连接到所述第三二极管的正极。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用直流电机，在闭合机械开关的任一线路时，均可使得控制模块控制直流电机正传、反转；控制模块直接控制直流电机的运转，机械开关的任一线路闭合均可实现手拉启动；电源线为四芯线，接线简单，易于操作；当电源模块断电时，控制模块中的大容量电容可继续为控制模块和电机供电使电机同离合装置脱离耦合，从而进行手拉动作。

附图说明

图1为现有技术的开合帘电机电路图；

图2为本实用新型的开合帘电机第一个实施例的电路图；

图3为本实用新型的检测模块电路图；

图4为本实用新型的开合帘电机的离合装置的示意图；

图5为本实用新型的开合帘电机第二个实施例的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一

参见图2～图4，一种开合帘电机，包括电源模块1、电源检测模块2、控制模块3、电机4和离合装置，在本实用新型中，电机4采用直流电机，电源检测模块2包括两个，控制模块3可以采用单片机。

在一个实施例中，电源模块1包括第一降压电路T1、第一整流电路U1、第二降压电路T2和第二整流电路U2，其中，第一降压电路T1和第二降压电路T2均采用变压器，第一整流电路U1和第二整流电路U2均采用全桥整流电路。机械开关的第一开关触点引线L1和第二开关触点引线L2分别能与市电交流电源的火线连接，机械开关的零线N直接与市电交流电源的零线连接。第一开关触点引线L1和零线N分别连接在第一降压电路T1的输入端，第一降压电路T1的两个输出端分别与第一整流电路U1的输入端连接，第一整流电路U1的其中一个输出端A连接第二二极管D1的正极，第二二极管D1的负极连接到控制模块3的VDD(VSS)端，第一整流电路U1的另一个输出端也连接到控制模块3的接地端；第二开关触点引线L2和零线N分别连接在第二降压电路T2的输入端，第二降压电路T2的两个输出端分别与第二整流电路U2的输入端连接，第二整流电路U2的其中一个输出端B连接第三二极管D2的正极，第三二极管D2的负极连接到控制模块3的VDD(VSS)端，第二整流电路U2的另一个输出端也连接到控制模块3的接地端，每个电源检测模块2的输出端分别连接到控制模块3的其中一个I/O端口。

控制模块3还包括至少一个大容量电容，并联在电源模块1的两个输出端之间，通常大容量电容的容量达到几千微法，在本实用新型中，控制模块3包括两个大容量电容，每个的容量为3300微法。当电源模块1断电时，控制模块3中的大容量电容可继续为控制模块3和电机4供电使电机同离合装置脱离耦合，实现轻离合的功能。

电源检测模块2可以采用如中国专利申请号为201310289334.0公开的，采用光耦对电源信号进行检测，也可以在本实施例中所述的，参见图3，电源检测模块2的输入端连接电感L的一端，电感L的另一端连接到第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端连接到控制模块3的一个I/O端口，在第一电阻R1和接地端之间并联连接有电容C、第二电阻R2和第一二极管D3，其中第一二极管D3的正极接地。其中，第一电阻R1和第二电阻R2用于分压，电感L和电容C用于抗干扰，而第一二极管D3则确保电压不会过高而引起控制模块3烧毁。

参见图4，离合装置输出端的输出棒51与信号轮52连接，输出棒51连接到外部传动机构，离合装置还包括连接到控制模块3的信号检测模块，信号检测模块包括设置于信号轮52上周向分布的磁体53，以及信号检测线路板54，信号检测线路板54上设有霍尔元件55，磁体53位于霍尔元件55的感应范围内。电机4的输出端通过齿轮减速箱连接到离合装置的输入端，电机4带动离合装置的输入端转动，此时离合装置的输出端随之转动；反之，当直流电机主动驱动窗帘运行至行程限位点时，控制模块向直流电机发送一个命令，使其回转一个很小的角度，由此实现离合离的过程，因此离合装置的输出端由负载带动转动时，其输入端不转动。

当第一开关触点引线L1、第二开关触点引线L2均断开即电源模块断电时，由于控制模块还包括至少两个充电电容，因此控制模块也可向直流电机发送命令实现离合离的过程。

当机械开关的第一开关触点引线L1和市电交流电源的火线连接(开关闭合)时，电源模块1输出12V或24V电压，为控制模块3供电，而电源检测模块2检测到开关闭合的信号(电源检测模块2输出高电平，反之则输出低电平)，并发送到控制模块3，从而控制模块3控制电机4正转(或反转)。当开合帘驱动窗帘运行至行程限位点时，对帘体反向手拉，输出棒51被带动转动，由此信号轮52随之转动，控制模块3接收到信号检测模块的信号，判断出窗帘的运行方向；当窗帘运行超过指定的距离时，控制模块3接收到手拉信号并控制电机4反转(或正转)，带动窗帘朝用户手拉的方向运行，从而实现手拉启动的功能。

实施例二

在本实施例中，电源模块1也可以采用开关电源，参见图5，包括第一整流电路U1、第二整流电路U2和降压电路11，降压电路11为高频开关电路，机械开关的第一开关触点引线L1和零线N连接至第一整流电路U1输入端，机械开关的第二开关触点引线L2和零线N连接至第二整流电路U2输入端，第一整流电路U1和第二整流电路U2输出端连接在一起作为高频开关电路的输入，高频开关电路的输出为控制模块3及电机4供电。

电源检测模块2采用如中国专利申请号为201310289334.0公开的，采用光耦对电源信号进行检测。在本实施例中，其中一个电源检测模块2包括第一光耦U3，而另一个电源检测模块2包括第二光耦U4，第一光耦U3输入端连接机械开关的第一开关触点引线L1和零线N，输出端则分别接地和连接到控制模块3的其中一个I/O端口；第二光耦U4输入端连接机械开关的第二开关触点引线L2和零线N，输出端则分别接地和连接到控制模块3的其中一个I/O端口。第一光耦U3和第二光耦U4分别检测到机械开关闭合的信号(电源检测模块2输出高电平，反之则输出低电平)。

控制模块3还包括至少一个大容量电容，优选的，为2个；当电源模块1断电时，控制模块3中的大容量电容可继续为控制模块3和电机4供电使电机4同离合装置脱离耦合，从而进行手拉动作。

Claims (7)

1.一种开合帘电机，所述开合帘电机使用的电源线为四芯线并连接到机械开关，所述开合帘电机包括与所述机械开关连接的电源模块(1)、电源检测模块(2)、控制模块(3)、由所述控制模块(3)控制的电机(4)以及离合装置，所述电机(4)通过齿轮减速箱连接到离合装置，所述离合装置上设有检测负载运行状态的信号检测模块，所述信号检测模块连接到控制模块(3)，所述控制模块(3)包括单片机，所述电机(4)为直流电机，其特征在于：

所述电源模块(1)包括两路整流电路和降压电路；

所述电源检测模块(2)包括两个，其中一个电源检测模块(2)的输入端与所述电源模块(1)连接，该电源检测模块(2)的输出端连接到所述单片机的其中一个I/O端口；另一个电源检测模块(2)的输入端与所述电源模块(1)连接，该电源检测模块(2)的输出端连接到所述单片机的另一个I/O端口；

所述控制模块(3)还包括至少一个并联在所述电源模块(1)的两个输出端之间的大容量电容。

2.如权利要求1所述的开合帘电机，其特征在于：所述电源模块(1)为开关电源，包括第一整流电路(U1)、第二整流电路(U2)和降压电路(11)，所述降压电路(11)为高频开关电路，所述机械开关的第一开关触点引线(L1)和零线(N)连接至所述第一整流电路(U1)的输入端，所述机械开关的第二开关触点引线(L2)和零线(N)连接至所述第二整流电路(U2)的输入端，所述第一整流电路(U1)和第二整流电路(U2)的输出端连接在一起作为所述高频开关电路的输入，所述高频开关电路的输出为所述控制模块(3)及电机(4)供电。

3.如权利要求2所述的开合帘电机，其特征在于：所述电源检测模块(2)为光耦，所述电源检测模块(2)包括第一光耦(U3)和第二光耦(U4)，所述第一光耦(U3)的输入端连接所述机械开关的第一开关触点引线(L1)和零线(N)，而输出端则分别接地和连接到所述单片机的其中一个I/O端口；所述第二光耦(U4)的输入端连接所述机械开关的第二开关触点引线(L2)和零线(N)，而输出端则分别接地和连接到所述单片机的另一个I/O端口。

4.如权利要求1所述的开合帘电机，其特征在于：所述电源模块(1)包括第一降压电路(T1)、第一整流电路(U1)、第二降压电路(T2)和第二整流电路(U2)，所述第一降压电路(T1)和第二降压电路(T2)均为变压器，所述第一降压电路(T1)的输入端分别连接机械开关的第一开关触点引线(L1)和零线(N)，所述第一整流电路(U1)的输入端连接到所述第一降压电路(T1)，而输出端分别连接到所述单片机的电源端口和接地端；所述第二降压电路(T2)的输入端分别连接所述机械开关的第二开关触点引线(L2)和零线(N)，所述第二整流电路(U2)的输入端连接到所述第二降压电路(T2)，而输出端分别连接到所述单片机的电源端口和接地端。

5.如权利要求4所述的开合帘电机，其特征在于：所述电源检测模块(2)包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第一二极管(D3)，所述电源检测模块(2)的输入端连接到第一电阻(R1)的一端，第一电阻(R1)的另一端为电源检测模块(2)的输出端，在电源检测模块(2)的输出端和接地端之间并联连接所述第二电阻(R2)和第一二极管(D3)，所述第一二极管(D3)的正极接地。

6.如权利要求5所述的开合帘电机，其特征在于：所述电源检测模块(2)的输入端和第一电阻(R1)之间还连接有电感(L)，第二电阻(R2)的两端还并联连接有电容(C)。

7.如权利要求4所述的开合帘电机，其特征在于：所述第一整流电路(U1)的输出端和单片机的电源端口之间还设置有第二二极管(D1)，所述第一整流电路(U1)的输出端连接到所述第二二极管(D1)的正极，所述第二整流电路(U2)的输出端和单片机的电源端口之间还设置有第三二极管(D2)，所述第二整流电路(U2)的输出端连接到所述第三二极管(D2)的正极。