CN209539013U - 一种无刷升降门 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无刷升降门，涉及升降门技术领域。包括驱动主控电路、屏幕控制电路、开关按键电路和按键设置电路，驱动主控电路包括第一单片机最小系统；IPM电路，与第一单片机最小系统连接，用于驱动无刷电机的运转；反电动势检测电路，与IPM电路、第一单片机最小系统连接，检测无刷电机的反向电动势并发送给第一单片机最小系统；编码器接收电路，与无刷电机的编码器、第一单片机最小系统连接，将编码器的信号发送给第一单片机最小系统；BLDC霍尔隔离输入电路，与无刷电机的霍尔传感器、第一单片机最小系统连接，将霍尔传感器的信号发送给第一单片机最小系统。本实用新型减少了噪音的同时设置了相应的检测电路和保护电路，保障电路正常运行。

Description

一种无刷升降门

技术领域

本实用新型涉及升降门技术领域，尤其涉及一种无刷升降门。

背景技术

在生活和生产的很多领域都需要使用到升降门，比如食品，化学，纺织，超市，冷冻，精密机械，仓储等多种行业的空调车间和洁净厂房，在寻求严格的质量管理和高效率，节俭经费的工厂，仓库和店铺等处，出入口的有效开闭是决定商品的安全性与生产经营效率的最大关键。现有的升降门由传统电机驱动，运行过程中会产生大量的噪音，另外，传统的驱动电路未设置相应的检测电路与保护电路，升降门的运行过程中存在隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无刷升降门，采用无刷电机驱动升降门，减少了噪音；另外在电路中设置了相应的检测电路和保护电路，保障电路正常运行。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种无刷升降门，包括驱动主控电路、屏幕控制电路、开关按键电路和按键设置电路，其特征在于，所述驱动主控电路包括

第一单片机最小系统；

IPM电路，与第一单片机最小系统连接，用于驱动无刷电机的运转；

反电动势检测电路，与IPM电路、第一单片机最小系统连接，检测无刷电机的反向电动势并发送给第一单片机最小系统，

编码器接收电路，与无刷电机的编码器、第一单片机最小系统连接，将编码器的信号发送给第一单片机最小系统；

BLDC霍尔隔离输入电路，与无刷电机的霍尔传感器、第一单片机最小系统连接，将霍尔传感器的信号发送给第一单片机最小系统。

进一步的，所述第一单片机最小系统采用STM32F030C8芯片U2。

进一步的，所述IPM电路包括SCM1561MF芯片U1；SCM1561MF芯片U1的第3引脚、第5引脚及STM32F030C8芯片U2的第26引脚、第29引脚间设置有第一相驱动电路，所述第一相驱动电路包括电阻R4和电阻R10，电阻R4的第一端接地，电阻R4的第二端与电容C3的第一端、电阻R6的第一端连接至SCM1561MF芯片U1的第3引脚，电容C3的第二端接地，电阻R6的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第26引脚，电阻R10的第一端接地，电阻R10的第二端与电容C2的第一端、电阻R7的第一端连接至SCM1561MF芯片U1的第5引脚，电容C2的第二端接地，电阻R7的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第29引脚；所述SCM1561MF芯片U1的第11引脚、第13引脚及STM32F030C8芯片U2的第27引脚、第30引脚间设置有第二相驱动电路；所述SCM1561MF芯片U1的第19引脚、第21引脚及STM32F030C8芯片U2的第28引脚、第31引脚间设置有第三相驱动电路；第二相驱动电路、第三相驱动电路与第一相驱动电路的结构相同；SCM1561MF芯片U1的第26引脚、第29引脚和第32引脚连接至无刷电机。

进一步的，所述IPM电路还包括第一电流检测模块和第二电流检测模块；

所述第一电流检测模块包括电容C63，电容C63的第一端接地，电容C63的第二端与电阻R28的第一端、电阻R24的第一端、SCM1561MF芯片U1的第1引脚、SCM1561MF芯片U1的第9引脚、SCM1561MF芯片U1的第17引脚连接，电阻R24的第二端连接至+3.3V电压，电阻R28的第二端与电容C31的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第25引脚，电容C31的第二端接地；

所述第二电流检测模块包括SD06芯片U6，SD06芯片U6的第1引脚与电阻R32的第一端、电阻R20的第一端连接，电阻R32的第二端与电容C36的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第15引脚，SD06芯片U6的第2引脚与电阻R20的第二端、电阻R11的第一端、电容C37的第一端、电阻R37的第一端连接，电阻R11的第二端接地，SD06芯片U6的第3引脚与电容C37的第二端、电阻R42的第一端、电阻R22的第一端、电阻R39的第一端连接，电阻R22的第二端连接至+3.3V电压，电阻R39的第二端接地，电阻R37的第二端与电阻R33的第一端、电阻R31的第一端接地，电阻R42的第二端与电阻R33的第二端、电阻R31的第二端、二极管D4的负极、电阻R27的第一端、SCM1561MF芯片U1的第27引脚、SCM1561MF芯片U1的第30引脚、SCM1561MF芯片U1的第33引脚连接，电阻R27的第二端与电容C68的第一端、电容C67的第一端、电容C29的第一端、电阻R30的第一端、SCM1561MF芯片U1的第18引脚、SCM1561MF芯片U1的第10引脚、SCM1561MF芯片U1的第2引脚连接，二极管D4的正极、电容C68的第二端、电容C67的第二端、电容C29的第二端接地，电阻R30的第二端连接至+3.3V电压；SD06芯片U6的第8引脚与电容C39的第一端、电阻R45的第一端连接，电容C39的第二端接地，电阻R45的第二端连接至+5V电压。

进一步的，所述反电动势检测电路包括LM2901D芯片U3；LM2901D芯片U3的第2引脚、第4引脚与第5引脚之间设置有第一相检测电路，所述第一相检测电路包括电阻R43，电阻R43的第一端作为第一相检测电路的输入端与SCM1561MF芯片U1的第8引脚连接，电阻R43的第二端与电阻R44的第一端连接，电阻R44的第二端与电阻R52的第一端、电容C11的第一端、电阻R47的第一端、LM2901D芯片U3的第4引脚、电阻R74的第一端连接，电阻R52的第二端、电容C11的第二端接地，电阻R47的第二端与LM2901D芯片U3的第5引脚连接，LM2901D芯片U3的第2引脚与电阻R74的第二端、电阻R48的第一端、电阻R54的第一端连接，电阻R48的第二端连接至+3.3V电压，电阻R54的第二端与电容C38的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第16引脚；LM2901D芯片U3的第1引脚、第6引脚与第7引脚之间设置有第二相检测电路，LM2901D芯片U3的第14引脚、第8引脚与第9引脚之间设置有第三相检测电路；第二相检测电路、第三相检测电路与第一相检测电路的结构相同。

进一步的，所述驱动主控电路还包括

电源输入电路，为整体电路供电；

开关电源电路，连接在电源输入电路与第一单片机最小系统之间，为外部接口电路提供电压值不同的电压。

进一步的，所述电源输入电路包括熔断器F1，熔断器F1的第一端与共模电感T1的第3接线柱、电容C30的第一端、变阻器VR1的第一端、电阻R51的第一端连接，共模电感T1的第4接线柱与电容C30的第二端、变阻器VR1的第二端、电阻R56的第一端连接，电阻R56的第二端与电阻R51的第二端连接，共模电感T1的第1接线柱与电容C5的第一端、电容C4的第一端、整流桥D2的第2引脚连接，共模电感T1的第2接线柱与电容C5的第二端、电容C9的第一端、整流桥D2的第3引脚连接，电容C4的第二端与电容C9的第二端连接，整流桥D2的第1引脚与电阻R9的第一端、922继电器K1的第4引脚连接，整流桥D2的第4引脚与电容C12得到负极、电容C13的负极接地，电容C12的正极与电容C13的正极、电阻R9的第二端、922继电器K1的第2引脚连接，922继电器K1的第1引脚与二极管D1的正极、三极管Q1的集电极连接，922继电器K1的第3引脚与二极管D1的负极、电阻R21的第一端连接，电阻R21的第二端与电阻R38的第一端连接，电阻R38的第二端连接至+15V电压，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与电阻R8的第一端、电阻R5的第一端连接，电阻R8的第二端接地，电阻R5的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第22引脚。

进一步的，还包括BLDC输出电路，所述BLDC输出电路包括继电器K2和继电器K3；继电器K2的第1引脚与电阻R94的第一端、二极管D5的负极连接，电阻R94的第二端与电阻R91的第一端连接，电阻R91的第二端连接至+15V电压，继电器K2的第3引脚与二极管D5的正极、三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与电阻R102的第一端、电阻R101的第一端连接，电阻R102的第二端接地，电阻R101的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第20引脚，继电器K2的第2引脚与继电器K2的第4引脚作为输出端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用IPM电路驱动无刷电机的运转，减小了升降门运行过程中的噪音，在IPM电路中设置有两路电流检测电路，其中一路瞬时检测大电流，另一路长时间精确检测电流。另一方面，本实用新型的电源输入电路设置有上电保护，防止220V上电的瞬间损坏电路元器件，保障了电路的正常运行。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的整体电路框图；

图2为本实用新型一实施例的驱动主控电路框图；

图3为本实用新型一实施例的屏幕控制电路框图；

图4为本实用新型一实施例的第一单片机最小系统电路图；

图5为本实用新型一实施例的IPM电路图；

图6为本实用新型一实施例的反电动势检测电路图；

图7为本实用新型一实施例的编码器接收电路图；

图8为本实用新型一实施例的BLDC霍尔隔离输入电路图；

图9为本实用新型一实施例的电源输入电路图；

图10为本实用新型一实施例的开关电源电路图；

图11为本实用新型一实施例的BLDC输出电路图；

图12为本实用新型一实施例的外部控制隔离输入电路图；

图13为本实用新型一实施例的驱动主控电路的其余功能模块电路图；

图14、图15为本实用新型一实施例的屏幕控制电路图；

图16为本实用新型一实施例的按键设置电路图；

图17为本实用新型一实施例的开关按键电路图。

图中：1-驱动主控电路；101-第一单片机最小系统；102-电源输入电路；103-开关电源电路；104-降压电路；105-外部控制隔离输入电路；106-编码器接收电路；107-BLDC霍尔隔离输入电路；108-BLDC输出电路；110-IPM电路；111-反电动势检测电路；112-LED显示电路；113-散热器检测电路；114-隔离电路；115-显示器接口电路；2-屏幕控制电路；201-第二单片机最小系统；202-显示器接口电路；203-降压模块；204-滤波电路；205-遥控器接收电路；206-点阵显示电路；207-矩阵按键接口电路；208-实时时钟电路；209-数据存储电路；3-开关按键电路；4-按键设置电路；5-无刷电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种无刷升降门，包括驱动主控电路1、屏幕控制电路2、开关按键电路3和按键设置电路4；按键设置电路4与屏幕控制电路2连接，用于设置升降门的相关运行参数；屏幕控制电路2与驱动主控电路1连接，用于显示升降门的运行状态，实现人机交互；驱动主控电路与无刷电机5连接，驱动无刷电机5的运转；开关按键电路3与驱动主控电路1连接，用于控制无刷电机5的运转，包括正转、反转和停止运转，分别对应升降门的上升、下降和暂停。

请参照图2，于本实施例中，所述驱动主控电路包括：

第一单片机最小系统101；请参照图4，所述第一单片机最小系统101采用STM32F030C8芯片U2，其引脚与各个功能模块电路连接，其中接口P5为调试接口，实现对STM32F030C8芯片U2的调试。

电源输入电路102，为整体电路供电；请参照图9，所述电源输入电路102包括连接至220V火线的熔断器F1，熔断器F1的第一端与共模电感T1的第3接线柱、电容C30的第一端、变阻器VR1的第一端、电阻R51的第一端连接，共模电感T1的第4接线柱与电容C30的第二端、变阻器VR1的第二端、电阻R56的第一端连接，电阻R56的第二端与电阻R51的第二端连接，共模电感T1的第1接线柱与电容C5的第一端、电容C4的第一端、整流桥D2的第2引脚连接，共模电感T1的第2接线柱与电容C5的第二端、电容C9的第一端、整流桥D2的第3引脚连接，电容C4的第二端与电容C9的第二端连接，整流桥D2的第1引脚与电阻R9的第一端、922继电器K1的第4引脚连接，整流桥D2的第4引脚与电容C12得到负极、电容C13的负极接地，电容C12的正极与电容C13的正极、电阻R9的第二端、922继电器K1的第2引脚连接，922继电器K1的第1引脚与二极管D1的正极、三极管Q1的集电极连接，922继电器K1的第3引脚与二极管D1的负极、电阻R21的第一端连接，电阻R21的第二端与电阻R38的第一端连接，电阻R38的第二端连接至+15V电压，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与电阻R8的第一端、电阻R5的第一端连接，电阻R8的第二端接地，电阻R5的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第22引脚。值得一提的事，922继电器K1为常开继电器，当220V瞬间上电时，经变压、整流作用，电流到达整流桥D2的输出端，即第1引脚和第4引脚。R9的存在可防止大电流瞬间击穿电容C12和电容C13，电流经VM端分别流经电阻R2、电阻R1后从STM32F030C8芯片U2的第14引脚输入，为STM32F030C8芯片U2供电。接着STM32F030C8芯片U2从起第22引脚输出一个信号到电阻R5的第二端，控制922继电器K1闭合，此时电阻R9被短路，整流后的电流直接流入电容C12和电容C13中。电阻R9为压敏电阻，实现了上电保护的作用，防止上电瞬间产生的大电流击穿电容C12和电容C13，保障了电路的正常运行。

开关电源电路103，连接在电源输入电路102与第一单片机最小系统101之间，输出两路分别为第一单片机最小系统101和外部接口电路供电，其中外部接口电路包括外部控制隔离输入电路105、编码器接收电路106、BLDC霍尔隔离输入电路107和BLDC输出电路108；请参照图10，从VM端接入电源输入电路102的电压后，经EE16隔离变压器降压后为整个驱动板提供+15V，E+24V和E+5V电压，其中E+24V和E+5V电压主要为外部接口电路供电，+15V主要为其他功能模块电路供电。

外部控制隔离输入电路105，与第一单片机最小系统101连接，外接开关按键电路3，对外界输出的开关按键信号进行隔离后发送给第一单片机最小系统101。请参照图12，包括接口P3及八路连接在接口P3上结构相同的隔离输入电路。每一路对应一种信号，如升降门的上升信号、下降信号、停止信号，按键输入信号，传感器输入信号等等。以其中的上升信号为例，隔离输入电路包括电阻R50，电阻R50的第一端连接至接口P9，电阻R50的第二端与电容C15的第一端、电阻R41的第一端、EL357N光耦U8的第2引脚连接，电容C15的第二端与电阻R41的第二端、EL357N光耦U8的第1引脚连接至E+24V电压；EL357N光耦U8的第3引脚接地，EL357N光耦U8的第4引脚与电阻R12的第一端、电容C32的第一端连接至STM32F030C8芯片U2对应的引脚上；电阻R12的第二端连接至+3.3V电压，电容C32的第二端接地。接口P3输入的信号经光耦隔离后输入STM32F030C8芯片U2，隔离现场设备对电路的干扰，以保护内部控制电路正常工作。接口P4连接的是外部信号，在本实施例中特指升降门的上升、下降和停止信号，即接口P4外部连接开关按键电路3。请参照图17，开关按键电路3包括按键S1、按键S2和按键S3，每一按键串联有对应的发光二极管，在按键按下的同时发光二极管点亮，三个按键分别对应升降门的上升、下降和停止操作。

编码器接收电路106，与无刷电机5的编码器、第一单片机最小系统101连接，将编码器的信号发送给第一单片机最小系统101；请参照图7，接口P7外接无刷电机的编码器，经MAX485芯片U22和HCPL0600芯片U20后将编码器信号发送给STM32F030C8芯片U2，通过编码器信号即可获得升降门的位置信息。

BLDC霍尔隔离输入电路107，与无刷电机5的霍尔传感器、第一单片机最小系统101连接，将霍尔传感器的信号发送给第一单片机最小系统101；请参照图8，接口P8外接无刷电机的霍尔传感器，检测电机转子位置，经光耦U19、光耦U21和光耦U23隔离后发送给STM32F030C8芯片U2即可得到无刷电机的位置和方向等信息。

BLDC输出电路108，与第一单片机最小系统101连接，通过第一单片机最小系统101相应引脚的输出信号控制外部电路的启闭；具体的请参照图11，所述BLDC输出电路包括继电器K2和继电器K3；继电器K2的第1引脚与电阻R94的第一端、二极管D5的负极连接，电阻R94的第二端与电阻R91的第一端连接，电阻R91的第二端连接至+15V电压，继电器K2的第3引脚与二极管D5的正极、三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与电阻R102的第一端、电阻R101的第一端连接，电阻R102的第二端接地，电阻R101的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第20引脚，继电器K2的第2引脚与继电器K2的第4引脚作为输出端连接到接口P2。BLDC输出电路108的数量可视客户需要而定，于本实施例中，BLDC输出电路108为两组，分别由继电器K2和K3控制，以K2为例，当STM32F030C8芯片U2的第20引脚输出高电平信号时，继电器K2触发，继电器K2的第2引脚和第4引脚相连，若此时，接口P2对应引脚外部连接有设备，则设备开始工作。图中接口P1外接急停按钮，接口P1的第1引脚连接至220V火线，当按下急停按钮后，立即切断220V供电，整体电路停止工作。

IPM电路110，与第一单片机最小系统101连接，用于驱动无刷电机5的运转。具体请参照图5，所述IPM电路包括SCM1561MF芯片U1；SCM1561MF芯片U1的第3引脚、第5引脚及STM32F030C8芯片U2的第26引脚、第29引脚间设置有第一相驱动电路，所述第一相驱动电路包括电阻R4和电阻R10，电阻R4的第一端接地，电阻R4的第二端与电容C3的第一端、电阻R6的第一端连接至SCM1561MF芯片U1的第3引脚，电容C3的第二端接地，电阻R6的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第26引脚，电阻R10的第一端接地，电阻R10的第二端与电容C2的第一端、电阻R7的第一端连接至SCM1561MF芯片U1的第5引脚，电容C2的第二端接地，电阻R7的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第29引脚；所述SCM1561MF芯片U1的第11引脚、第13引脚及STM32F030C8芯片U2的第27引脚、第30引脚间设置有第二相驱动电路；所述SCM1561MF芯片U1的第19引脚、第21引脚及STM32F030C8芯片U2的第28引脚、第31引脚间设置有第三相驱动电路；第二相驱动电路、第三相驱动电路与第一相驱动电路的结构相同；SCM1561MF芯片U1的第26引脚、第29引脚和第32引脚连接至无刷电机。以第一相驱动电路为例，STM32F030C8芯片U2的第26引脚、第29引脚输出无刷电机驱动信号，经SCM1561MF芯片U1转化为无刷电机对应一相(OU)的驱动电流，其余两相同理。三相共同配合实现无刷电机的驱动。

请继续参照图5，所述IPM电路110还包括第一电流检测模块和第二电流检测模块；

所述第一电流检测模块包括电容C63，电容C63的第一端接地，电容C63的第二端与电阻R28的第一端、电阻R24的第一端、SCM1561MF芯片U1的第1引脚、SCM1561MF芯片U1的第9引脚、SCM1561MF芯片U1的第17引脚连接，电阻R24的第二端连接至+3.3V电压，电阻R28的第二端与电容C31的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第25引脚，电容C31的第二端接地；第一电流检测模块实现的是瞬间检测大电流，SCM1561MF芯片U1将无刷电机的电流快速反馈给STM32F030C8芯片U2，当电流过大时，STM32F030C8芯片U2可直接切断无刷电机的供电，防止电路遭到损坏且延长无刷电机的使用寿命。

所述第二电流检测模块包括SD06芯片U6，SD06芯片U6的第1引脚与电阻R32的第一端、电阻R20的第一端连接，电阻R32的第二端与电容C36的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第15引脚，SD06芯片U6的第2引脚与电阻R20的第二端、电阻R11的第一端、电容C37的第一端、电阻R37的第一端连接，电阻R11的第二端接地，SD06芯片U6的第3引脚与电容C37的第二端、电阻R42的第一端、电阻R22的第一端、电阻R39的第一端连接，电阻R22的第二端连接至+3.3V电压，电阻R39的第二端接地，电阻R37的第二端与电阻R33的第一端、电阻R31的第一端接地，电阻R42的第二端与电阻R33的第二端、电阻R31的第二端、二极管D4的负极、电阻R27的第一端、SCM1561MF芯片U1的第27引脚、SCM1561MF芯片U1的第30引脚、SCM1561MF芯片U1的第33引脚连接，电阻R27的第二端与电容C68的第一端、电容C67的第一端、电容C29的第一端、电阻R30的第一端、SCM1561MF芯片U1的第18引脚、SCM1561MF芯片U1的第10引脚、SCM1561MF芯片U1的第2引脚连接，二极管D4的正极、电容C68的第二端、电容C67的第二端、电容C29的第二端接地，电阻R30的第二端连接至+3.3V电压；SD06芯片U6的第8引脚与电容C39的第一端、电阻R45的第一端连接，电容C39的第二端接地，电阻R45的第二端连接至+5V电压。电阻R31和电阻R33为采样电阻，第二电流检测模块通过采样电阻检测无刷电机的电流，经SD06芯片实现无刷电机电流长时间的精确检测并持续发送给STM32F030C8芯片U2。

结合第一电流检测模块的瞬时检测大电流和第二电流检测模块的持续精确检测，实现对无刷电机电流的双检测，可极大程度上检测到无刷电机的异常电流，保证电路的正常运行。

反电动势检测电路111，与IPM电路110、第一单片机最小系统101连接，检测无刷电机5的反向电动势并发送给第一单片机最小系统101；请参照图6，所述反电动势检测电路包括LM2901D芯片U3；LM2901D芯片U3的第2引脚、第4引脚与第5引脚之间设置有第一相检测电路，所述第一相检测电路包括电阻R43，电阻R43的第一端作为第一相检测电路的输入端与SCM1561MF芯片U1的第8引脚连接，电阻R43的第二端与电阻R44的第一端连接，电阻R44的第二端与电阻R52的第一端、电容C11的第一端、电阻R47的第一端、LM2901D芯片U3的第4引脚、电阻R74的第一端连接，电阻R52的第二端、电容C11的第二端接地，电阻R47的第二端与LM2901D芯片U3的第5引脚连接，LM2901D芯片U3的第2引脚与电阻R74的第二端、电阻R48的第一端、电阻R54的第一端连接，电阻R48的第二端连接至+3.3V电压，电阻R54的第二端与电容C38的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第16引脚；LM2901D芯片U3的第1引脚、第6引脚与第7引脚之间设置有第二相检测电路，LM2901D芯片U3的第14引脚、第8引脚与第9引脚之间设置有第三相检测电路；第二相检测电路、第二相检测电路与第二相检测电路的结构相同。另外LM2901D芯片U3的第5引脚、第7引脚、第9引脚相连，LM2901D芯片U3的第3引脚与电阻R70的第一端、电容C35的第一端连接，电容C35的第二端接地，电阻R70的第二端连接至IPM+15V电压。反电动势检测电路111由三个运放搭建的LM2901D芯片U3组成，二相值产生的反向电动势并输入STM32F030C8芯片U2，实现反电动势的检测。

请参照图13，驱动主控电路还包括：

降压电路104，与第一单片机最小系统101、开关电源电路103连接，经78M05芯片U4，为电路提供所需的不同电压值；LED显示电路112，与第一单片机最小系统101连接，根据第一单片机最小系统101相应引脚点亮或熄灭LED，指示电路状态；散热器检测电路113，与第一单片机最小系统101连接，热敏电阻RT1贴合无刷电机的散热器，将检测到散热器温度发送给第一单片机最小系统101；隔离电路114和显示器接口电路115，显示器接口电路115外接屏幕控制电路2，隔离电路114经光耦U10和光耦U7隔离现场设备对电路的干扰，以保护内部控制电路正常工作。

请参照图3，所述屏幕控制电路2包括第二单片机最小系统201及连接在第二单片机最小系统201上的滤波电路204、遥控器接收电路205、点阵显示电路206、矩阵按键接口电路207、实时时钟电路208和数据存储电路209，滤波电路与降压模块203连接，降压模块203与显示器接口电路202连接。具体的请参照图14和图15，第二单片机最小系统201采用STM32F030C8芯片U1，其引脚连接至各个功能模块电路，接口P2为调试接口。显示器接口电路202外接驱动主控电路，具体连接显示器接口电路115的接口P6。降压模块203对接入的+5V电压降为+3.3V电压。滤波电路204经电感L1将+3.3V电压滤波为A+3.3V电压，为STM32F030C8芯片U1的第9引脚供电。遥控器接收电路205经RC调制调节器M1实现与外部遥控器的通信，实现了远程控制。点阵显示电路206采用LCD12864芯片，显示升降门的信息，实现人机交互。矩阵按键接口电路207的接口P1外接按键设置电路4，用于将其按键信号输入STM32F030C8芯片U1内；按键设置电路4的电路图请参照图16，包括按键S1、按键S2、按键S3和按键S4，结合按键及屏幕的配合可对界面进行操作，实现电路的设置。实时时钟电路208采用SLM1302芯片U3及其晶振电路，用于记录运行时间。数据存储电路209采用AT24C16芯片U4，用于在掉电时存储用户数据。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种无刷升降门，包括驱动主控电路、屏幕控制电路、开关按键电路和按键设置电路，其特征在于，所述驱动主控电路包括

第一单片机最小系统；

IPM电路，与第一单片机最小系统连接，用于驱动无刷电机的运转；

反电动势检测电路，与IPM电路、第一单片机最小系统连接，检测无刷电机的反向电动势并发送给第一单片机最小系统，

编码器接收电路，与无刷电机的编码器、第一单片机最小系统连接，将编码器的信号发送给第一单片机最小系统；

BLDC霍尔隔离输入电路，与无刷电机的霍尔传感器、第一单片机最小系统连接，将霍尔传感器的信号发送给第一单片机最小系统。

2.根据权利要求1所述的无刷升降门，其特征在于，所述第一单片机最小系统采用STM32F030C8芯片U2。

3.根据权利要求2所述的无刷升降门，其特征在于，所述IPM电路包括SCM1561MF芯片U1；SCM1561MF芯片U1的第3引脚、第5引脚及STM32F030C8芯片U2的第26引脚、第29引脚间设置有第一相驱动电路，所述第一相驱动电路包括电阻R4和电阻R10，电阻R4的第一端接地，电阻R4的第二端与电容C3的第一端、电阻R6的第一端连接至SCM1561MF芯片U1的第3引脚，电容C3的第二端接地，电阻R6的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第26引脚，电阻R10的第一端接地，电阻R10的第二端与电容C2的第一端、电阻R7的第一端连接至SCM1561MF芯片U1的第5引脚，电容C2的第二端接地，电阻R7的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第29引脚；所述SCM1561MF芯片U1的第11引脚、第13引脚及STM32F030C8芯片U2的第27引脚、第30引脚间设置有第二相驱动电路；所述SCM1561MF芯片U1的第19引脚、第21引脚及STM32F030C8芯片U2的第28引脚、第31引脚间设置有第三相驱动电路；第二相驱动电路、第三相驱动电路与第一相驱动电路的结构相同；SCM1561MF芯片U1的第26引脚、第29引脚和第32引脚连接至无刷电机。

4.根据权利要求3所述的无刷升降门，其特征在于，所述IPM电路还包括第一电流检测模块和第二电流检测模块；

所述第一电流检测模块包括电容C63，电容C63的第一端接地，电容C63的第二端与电阻R28的第一端、电阻R24的第一端、SCM1561MF芯片U1的第1引脚、SCM1561MF芯片U1的第9引脚、SCM1561MF芯片U1的第17引脚连接，电阻R24的第二端连接至+3.3V电压，电阻R28的第二端与电容C31的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第25引脚，电容C31的第二端接地；

所述第二电流检测模块包括SD06芯片U6，SD06芯片U6的第1引脚与电阻R32的第一端、电阻R20的第一端连接，电阻R32的第二端与电容C36的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第15引脚，SD06芯片U6的第2引脚与电阻R20的第二端、电阻R11的第一端、电容C37的第一端、电阻R37的第一端连接，电阻R11的第二端接地，SD06芯片U6的第3引脚与电容C37的第二端、电阻R42的第一端、电阻R22的第一端、电阻R39的第一端连接，电阻R22的第二端连接至+3.3V电压，电阻R39的第二端接地，电阻R37的第二端与电阻R33的第一端、电阻R31的第一端接地，电阻R42的第二端与电阻R33的第二端、电阻R31的第二端、二极管D4的负极、电阻R27的第一端、SCM1561MF芯片U1的第27引脚、SCM1561MF芯片U1的第30引脚、SCM1561MF芯片U1的第33引脚连接，电阻R27的第二端与电容C68的第一端、电容C67的第一端、电容C29的第一端、电阻R30的第一端、SCM1561MF芯片U1的第18引脚、SCM1561MF芯片U1的第10引脚、SCM1561MF芯片U1的第2引脚连接，二极管D4的正极、电容C68的第二端、电容C67的第二端、电容C29的第二端接地，电阻R30的第二端连接至+3.3V电压；SD06芯片U6的第8引脚与电容C39的第一端、电阻R45的第一端连接，电容C39的第二端接地，电阻R45的第二端连接至+5V电压。

5.根据权利要求3所述的无刷升降门，其特征在于，所述反电动势检测电路包括LM2901D芯片U3；LM2901D芯片U3的第2引脚、第4引脚与第5引脚之间设置有第一相检测电路，所述第一相检测电路包括电阻R43，电阻R43的第一端作为第一相检测电路的输入端与SCM1561MF芯片U1的第8引脚连接，电阻R43的第二端与电阻R44的第一端连接，电阻R44的第二端与电阻R52的第一端、电容C11的第一端、电阻R47的第一端、LM2901D芯片U3的第4引脚、电阻R74的第一端连接，电阻R52的第二端、电容C11的第二端接地，电阻R47的第二端与LM2901D芯片U3的第5引脚连接，LM2901D芯片U3的第2引脚与电阻R74的第二端、电阻R48的第一端、电阻R54的第一端连接，电阻R48的第二端连接至+3.3V电压，电阻R54的第二端与电容C38的第一端连接至STM32F030C8芯片U2的第16引脚；LM2901D芯片U3的第1引脚、第6引脚与第7引脚之间设置有第二相检测电路，LM2901D芯片U3的第14引脚、第8引脚与第9引脚之间设置有第三相检测电路；第二相检测电路、第三相检测电路与第一相检测电路的结构相同。

6.根据权利要求2所述的无刷升降门，其特征在于，所述驱动主控电路还包括

电源输入电路，为整体电路供电；

开关电源电路，连接在电源输入电路与第一单片机最小系统之间，为外部接口电路提供电压值不同的电压。

7.根据权利要求6所述的无刷升降门，其特征在于，所述电源输入电路包括熔断器F1，熔断器F1的第一端与共模电感T1的第3接线柱、电容C30的第一端、变阻器VR1的第一端、电阻R51的第一端连接，共模电感T1的第4接线柱与电容C30的第二端、变阻器VR1的第二端、电阻R56的第一端连接，电阻R56的第二端与电阻R51的第二端连接，共模电感T1的第1接线柱与电容C5的第一端、电容C4的第一端、整流桥D2的第2引脚连接，共模电感T1的第2接线柱与电容C5的第二端、电容C9的第一端、整流桥D2的第3引脚连接，电容C4的第二端与电容C9的第二端连接，整流桥D2的第1引脚与电阻R9的第一端、922继电器K1的第4引脚连接，整流桥D2的第4引脚与电容C12得到负极、电容C13的负极接地，电容C12的正极与电容C13的正极、电阻R9的第二端、922继电器K1的第2引脚连接，922继电器K1的第1引脚与二极管D1的正极、三极管Q1的集电极连接，922继电器K1的第3引脚与二极管D1的负极、电阻R21的第一端连接，电阻R21的第二端与电阻R38的第一端连接，电阻R38的第二端连接至+15V电压，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与电阻R8的第一端、电阻R5的第一端连接，电阻R8的第二端接地，电阻R5的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第22引脚。

8.根据权利要求2所述的无刷升降门，其特征在于，还包括BLDC输出电路，所述BLDC输出电路包括继电器K2和继电器K3；继电器K2的第1引脚与电阻R94的第一端、二极管D5的负极连接，电阻R94的第二端与电阻R91的第一端连接，电阻R91的第二端连接至+15V电压，继电器K2的第3引脚与二极管D5的正极、三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与电阻R102的第一端、电阻R101的第一端连接，电阻R102的第二端接地，电阻R101的第二端连接至STM32F030C8芯片U2的第20引脚，继电器K2的第2引脚与继电器K2的第4引脚作为输出端。