一種電磁鎖的控制裝置、電磁鎖及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電磁鎖的控制裝置、電磁鎖及其控制方法,該裝置包括:驅(qū)動單元(104)、電磁感應(yīng)單元(106)和故障檢測單元(108),其中,所述故障檢測單元(108),用于在所述驅(qū)動單元(104)通電前,獲取基于所述電磁感應(yīng)單元(106)是否燒斷的第一反饋信號;所述驅(qū)動單元(104),用于在所述電磁感應(yīng)單元(106)未燒斷即正常時,向所述電磁感應(yīng)單元(106)輸出驅(qū)動信號;所述電磁感應(yīng)單元(106),用于在所述驅(qū)動信號的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述電磁鎖的上鎖和/或解鎖。本發(fā)明的方案,可以克服現(xiàn)有技術(shù)中保護(hù)力度弱、使用不方便和可靠性差的缺陷,實(shí)現(xiàn)保護(hù)力度強(qiáng)、使用方便和可靠性好的有益效果。
【專利說明】
一種電磁鎖的控制裝置、電磁鎖及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于安防技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電磁鎖的控制裝置、電磁鎖及其控制方法,尤其涉及一種電磁門鎖故障檢測及驅(qū)動保護(hù)電路、具有該電路的電磁鎖及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁鎖,可以利用電生磁的原理,當(dāng)電流通過硅鋼片時,電磁鎖會產(chǎn)生強(qiáng)大的吸力緊緊的吸住吸附鐵板達(dá)到鎖門的效果;當(dāng)控制電磁鎖電源的門禁系統(tǒng)識別人員正確后即斷電,電磁鎖失去吸力即可開門?,F(xiàn)有很多家電產(chǎn)品,出于功能性和安全性的需求,需要用到電磁門鎖。但是,這種電磁門鎖的保護(hù)力度較弱。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,存在保護(hù)力度弱、使用不方便和可靠性差等缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于,針對上述缺陷,提供一種電磁鎖的控制裝置、電磁鎖及其控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中電磁鎖的控制力度弱的問題,達(dá)到提升保護(hù)力度的效果。
[0005]本發(fā)明提供一種電磁鎖的控制裝置,包括:驅(qū)動單元、電磁感應(yīng)單元和故障檢測單元,其中,所述故障檢測單元,用于在所述驅(qū)動單元通電前,獲取基于所述電磁感應(yīng)單元是否燒斷的第一反饋信號;所述驅(qū)動單元,用于在所述電磁感應(yīng)單元未燒斷即正常時,向所述電磁感應(yīng)單元輸出驅(qū)動信號;所述電磁感應(yīng)單元,用于在所述驅(qū)動信號的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述電磁鎖的上鎖和/或解鎖。
[0006]可選地,所述故障檢測單元,還用于在所述驅(qū)動單元通電時,獲取基于所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元是否故障的第二反饋信號。
[0007]可選地,所述故障檢測單元,包括:光耦;所述光耦,用于當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元正常時,以具有預(yù)設(shè)頻率的方波信號為所述電磁感應(yīng)單元正常時的第一反饋信號;以及,當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元燒斷時,以預(yù)設(shè)的第一高電平信號為所述電磁感應(yīng)單元燒斷時的第一反饋信號;和/或,所述光耦,還用于當(dāng)所述驅(qū)動信號正常時,以具有第一預(yù)設(shè)時長的第二高電平信號為所述驅(qū)動信號正常時的第二反饋信號;以及,當(dāng)所述驅(qū)動信號異常、和/或所述驅(qū)動單元故障時,以具有大于第二預(yù)設(shè)時長的第三高電平信號為所述驅(qū)動信號異常、和/或所述驅(qū)動單元故障時的第二反饋信號。
[0008]可選地,所述故障檢測單元,還包括:限流分壓模塊、濾波模塊的至少之一;其中,所述限流分壓模塊,用于對所述光耦輸入側(cè)的電壓和/或電流進(jìn)行限流和/或分壓;和/或,所述濾波模塊,用于對所述光耦輸入側(cè)的電壓和/或電流進(jìn)行濾波。
[0009]可選地,還包括:控制器;所述控制器,用于根據(jù)所述第一反饋信號,確定所述電磁感應(yīng)單元是否燒斷;和/或,所述控制器,還用于根據(jù)所述第二反饋信號,確定所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元是否故障;和/或,所述控制器,還用于在所述電磁感應(yīng)單元正常時,向所述驅(qū)動單元發(fā)送上鎖和/或解鎖的命令;相應(yīng)地,所述驅(qū)動單元,用于接收所述命令,并向所述電磁感應(yīng)單元輸出與所述命令對應(yīng)的驅(qū)動信號。
[0010]可選地,所述控制器,還用于當(dāng)確定所述電磁感應(yīng)單元燒斷、所述驅(qū)動信號異常、所述驅(qū)動單元故障的至少一種情況時,輸出報警信息和/或顯示信息。
[0011 ]可選地,所述控制器,包括:M⑶、單片機(jī)的至少之一。
[0012]可選地,還包括:熱保護(hù)單元;所述熱保護(hù)單元,用于當(dāng)所述驅(qū)動單元輸出所述驅(qū)動信號的時間大于預(yù)設(shè)時間、所述驅(qū)動單元故障的至少之一時,阻斷所述電磁感應(yīng)單元所在的通電回路。
[0013]可選地,所述熱保護(hù)單元,包括:熱敏電阻、保險管的至少之一。
[0014]可選地,其中,所述驅(qū)動單元,包括:繼電器、可控硅的至少之一;相應(yīng)地,所述驅(qū)動單元故障,包括:繼電器異常吸合、繼電器觸點(diǎn)粘連、可控硅異常導(dǎo)通的至少之一;和/或,所述電磁感應(yīng)單元,包括:螺線圈。
[0015]與上述裝置相匹配,本發(fā)明另一方面提供一種電磁鎖,包括:以上所述的電磁鎖的控制裝置。
[0016]與上述電磁鎖相匹配,本發(fā)明再一方面提供一種電磁鎖的控制方法,包括:在以上所述的電磁鎖的所述驅(qū)動單元通電前,獲取基于所述電磁感應(yīng)單元是否燒斷的第一反饋信號;當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元未燒斷即正常時,向所述電磁感應(yīng)單元輸出驅(qū)動信號;在所述驅(qū)動信號的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述電磁鎖的上鎖和/或解鎖。
[0017]可選地,還包括:在所述驅(qū)動單元通電時,獲取基于所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元是否故障的第二反饋信號。
[0018]可選地,還包括:根據(jù)所述第一反饋信號,確定所述電磁感應(yīng)單元是否燒斷;和/或,根據(jù)所述第二反饋信號,確定所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元是否故障;和/或,在所述電磁感應(yīng)單元正常時,向所述驅(qū)動單元發(fā)送上鎖和/或解鎖的命令;相應(yīng)地,通過所述驅(qū)動單元,接收所述命令,并向所述電磁感應(yīng)單元輸出與所述命令對應(yīng)的驅(qū)動信號。
[0019]可選地,還包括:當(dāng)所述驅(qū)動單元輸出所述驅(qū)動信號的時間大于預(yù)設(shè)時間、所述驅(qū)動單元故障的至少之一時,阻斷所述電磁感應(yīng)單元所在的通電回路。
[0020]本發(fā)明的方案,通過在一般電磁門鎖驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上,增加PTC熱保護(hù),可以對異常的驅(qū)動信號起到保護(hù)切斷作用,進(jìn)而提高電磁門鎖驅(qū)動電路的可靠性。
[0021]進(jìn)一步,本發(fā)明的方案,通過在一般電磁門鎖驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上,增加驅(qū)動異常故障閉環(huán)檢測電路,能夠檢測電磁門鎖的螺線圈是否故障,進(jìn)而降低電磁門鎖的故障率。
[0022]進(jìn)一步,本發(fā)明的方案,通過在一般電磁門鎖驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上,增加PTC熱保護(hù),還能夠檢測繼電器或可控硅觸點(diǎn)是否發(fā)生粘連,進(jìn)而檢測電磁門鎖以及驅(qū)動電路的異常故障狀態(tài)并用于故障提示,可靠性更高,還有利于提升用戶的使用體驗(yàn)。
[0023]由此,本發(fā)明的方案,通過在一般電磁門鎖驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上增加PTC熱保護(hù),解決現(xiàn)有技術(shù)中電磁鎖的控制力度弱的問題,從而,克服現(xiàn)有技術(shù)中保護(hù)力度弱、使用不方便和可靠性差的缺陷,實(shí)現(xiàn)保護(hù)力度強(qiáng)、使用方便和可靠性好的有益效果。
[0024]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。
[0025]下面通過附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的電磁鎖的控制裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明的電磁鎖的控制裝置的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明的電磁鎖的控制裝置的再一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明的電磁鎖的控制裝置的一個可選施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖5為本發(fā)明的電磁鎖的控制裝置的另一個可選施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031 ]圖6為本發(fā)明的電磁鎖的一實(shí)施例的工作原理不意圖;
[0032]圖7為本發(fā)明的電磁鎖的控制方法的一實(shí)施例的流程示意圖。
[0033]結(jié)合附圖,本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
[0034]100-電源;102-熱保護(hù)單元;104-驅(qū)動單元;106-電磁感應(yīng)單元;108-故障檢測單元;110-控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明具體實(shí)施例及相應(yīng)的附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種電磁鎖的控制裝置,如圖1所示本發(fā)明的電磁鎖的控制裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該電磁鎖的控制裝置可以包括:驅(qū)動單元104、電磁感應(yīng)單元106和故障檢測單元108。
[0037]可選地,該電磁鎖的控制裝置,還可以包括:電源100。例如:可以采用市電,作為電源100
[0038]在一個實(shí)施方式中,所述故障檢測單元108,可以用于在所述驅(qū)動單元104通電前,獲取基于所述電磁感應(yīng)單元106是否燒斷的第一反饋信號。
[0039]例如:在繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合前,螺線圈檢測電路,可以用于檢測螺線圈(SP電磁門鎖螺線圈L)的狀態(tài)。
[0040]由此,通過故障檢測單元,能夠檢測電磁鎖的電磁感應(yīng)單元是否故障,進(jìn)而可以在螺線圈故障時進(jìn)行相應(yīng)處理,以更可靠、更安全地保護(hù)電磁鎖。
[0041]在一個實(shí)施方式中,所述驅(qū)動單元104,可以用于在所述電磁感應(yīng)單元106未燒斷即正常時,向所述電磁感應(yīng)單元106輸出驅(qū)動信號。
[0042]例如:當(dāng)MCU發(fā)出鎖門或解鎖指令時,繼電器Kl的驅(qū)動脈沖輸出引腳(S卩DR引腳)輸出驅(qū)動脈沖的導(dǎo)通信號(例如:周期為20?30毫秒的脈沖信號),繼電器Kl的線圈通電,繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合。
[0043 ] 可選地,所述驅(qū)動單元104,可以包括:繼電器、可控硅的至少之一。
[0044]相應(yīng)地,所述驅(qū)動單元104故障,可以包括:繼電器異常吸合、繼電器觸點(diǎn)粘連、可控硅異常導(dǎo)通的至少之一。
[0045]例如:驅(qū)動單元,可以是繼電器或可控硅。
[0046]例如:繼電器驅(qū)動電路。
[0047]由此,通過繼電器、可控硅等對電磁感應(yīng)單元進(jìn)行驅(qū)動,驅(qū)動方式簡便,且可靠性尚O
[0048]在一個實(shí)施方式中,所述電磁感應(yīng)單元106,可以用于在所述驅(qū)動信號的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述電磁鎖的上鎖和/或解鎖。
[0049 ]例如:使電磁鎖的電磁感應(yīng)單元通電(例如:通電20?30毫秒),通過電磁門鎖的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使電磁門鎖上鎖或解鎖。
[0050]可選地,所述電磁感應(yīng)單元106,可以包括:螺線圈。
[0051 ]例如:電磁門鎖的螺線圈L,可參見圖6所示的例子。
[0052]由此,通過螺線圈實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng),結(jié)構(gòu)簡單,且感應(yīng)方式安全、可靠。
[0053]在一個可選實(shí)施方式中,所述故障檢測單元108,還可以用于在所述驅(qū)動單元104通電時,獲取基于所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元104是否故障的第二反饋信號。
[0054]例如:當(dāng)繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合時,螺線圈檢測電路,可以用于檢測繼電器觸點(diǎn)是否粘連。
[0055]例如:例如:繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合時,光耦Ul截止。
[0056]例如:檢測繼電器或可控硅觸點(diǎn)是否發(fā)生粘連。
[0057]由此,通過故障檢測單元,檢測電磁門鎖以及驅(qū)動電路的異常故障狀態(tài)用于故障提示,可以對異常的驅(qū)動信號起到保護(hù)切斷作用,提高電磁門鎖驅(qū)動電路的可靠性,降低電磁門鎖的故障率。
[0058]可選地,所述故障檢測單元108,可以包括:光耦。
[0059]例如:在市電的正半周,當(dāng)市電的電壓大于一定值(例如:預(yù)設(shè)的電壓值)時,光耦Ul導(dǎo)通,螺線圈檢測電路的反饋信號FB相應(yīng)地被拉至低電平;反之,反饋信號FB為高電平,可參見圖6所示的例子。
[0060]在一個可選例子中,所述光耦,可以用于當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元106正常時,以具有預(yù)設(shè)頻率的方波信號為所述電磁感應(yīng)單元106正常時的第一反饋信號;以及,當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元106燒斷時,以預(yù)設(shè)的第一高電平信號為所述電磁感應(yīng)單元106燒斷時的第一反饋信號。
[0061]例如:當(dāng)線圈(即電磁門鎖螺線圈L)正常時,螺線圈檢測電路的反饋信號FB可以為固定頻率的方波信號。
[0062]例如:當(dāng)線圈(即電磁門鎖螺線圈L)燒斷時,螺線圈檢測電路的反饋信號FB可以為固定的高電平信號。
[0063]在一個可選例子中,所述光耦,還可以用于當(dāng)所述驅(qū)動信號正常時,以具有第一預(yù)設(shè)時長的第二高電平信號為所述驅(qū)動信號正常時的第二反饋信號;以及,當(dāng)所述驅(qū)動信號異常、和/或所述驅(qū)動單元104故障時,以具有大于第二預(yù)設(shè)時長的第三高電平信號為所述驅(qū)動信號異常、和/或所述驅(qū)動單元104故障時的第二反饋信號。
[0064]例如:當(dāng)繼電器Kl的脈沖信號正常時,繼電器Kl可以僅導(dǎo)通20?30毫秒,則螺線圈檢測電路的反饋信號FB可以為20?30毫秒的高電平。
[0065]例如:當(dāng)繼電器Kl的脈沖信號異?;蚶^電器Kl的常開觸點(diǎn)粘連時,反饋信號FB可以為>30毫秒、且<300毫秒的高電平。例如:該高電平保持的最短時間,可以由異常信號的加載時間決定。又如:該高電平保持的最長時間,可以根據(jù)PTC的保護(hù)時間決定。
[0066]由此,通過光耦實(shí)現(xiàn)故障檢測,檢測方式簡單,檢測結(jié)果可靠性高。
[0067]可選地,所述故障檢測單元108,還可以包括:限流分壓模塊、濾波模塊的至少之
O
[0068]在一個可選例子中,所述限流分壓模塊,可以用于對所述光耦輸入側(cè)的電壓和/或電流進(jìn)行限流和/或分壓。
[0069]例如:參見圖6所示的例子,通過電阻R20和電阻R21的限流分壓作用,可避免光耦Ul由于輸入的電壓和/或電流過大而被擊穿。
[0070]在一個可選例子中,所述濾波模塊,可以用于對所述光耦輸入側(cè)的電壓和/或電流進(jìn)行濾波。
[0071]例如:參見圖6所示的例子,電容C16可以起到濾波作用,可以對輸入光耦Ul的電壓和/或電流進(jìn)行濾波處理,有利于提高光耦Ul工作的可靠性。
[0072]由此,通過限流分壓模塊、濾波模塊等的限流分壓和過濾,可以提升光耦工作的精準(zhǔn)性和可靠性。
[0073]在一個可選實(shí)施方式中,參見圖2所示的例子,還可以包括:控制器110。
[0074]在一個可選例子中,所述控制器110,可以用于根據(jù)所述第一反饋信號,確定所述電磁感應(yīng)單元106是否燒斷。
[0075]例如:M⑶可以通過檢測反饋信號FB,判斷電磁門鎖是否故障。
[0076]在一個可選例子中,所述控制器110,還可以用于根據(jù)所述第二反饋信號,確定所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元104是否故障。
[0077]例如:MCU通過檢測反饋信號FB,來判斷是否脈沖信號異?;蚶^電器觸點(diǎn)粘連。
[0078]在一個可選例子中,所述控制器110,可以用于在所述電磁感應(yīng)單元106正常時,向所述驅(qū)動單元104發(fā)送上鎖和/或解鎖的命令。
[0079]相應(yīng)地,所述驅(qū)動單元104,可以用于接收所述命令,并向所述電磁感應(yīng)單元106輸出與所述命令對應(yīng)的驅(qū)動信號。
[0080]例如:當(dāng)MCU發(fā)出鎖門或解鎖指令時,繼電器Kl的驅(qū)動脈沖輸出引腳(S卩DR引腳)輸出驅(qū)動脈沖的導(dǎo)通信號。
[0081]由此,通過控制器結(jié)合故障檢測單元對故障的檢測和控制,可以更好、更安全地提升故障檢測的可靠性,用戶體驗(yàn)好。
[0082]在一個可選例子中,所述控制器110,還可以用于當(dāng)確定所述電磁感應(yīng)單元106燒斷、所述驅(qū)動信號異常、所述驅(qū)動單元104故障的至少一種情況時,輸出報警信息和/或顯示
?目息O
[0083]例如:可以用于故障提示。
[0084]由此,通過對故障檢測結(jié)果的提示,可以提示用戶及時對電磁鎖進(jìn)行干預(yù)和維護(hù),安全性更強(qiáng),且人性化好。
[0085]可選地,所述控制器110,可以包括:M⑶、單片機(jī)的至少之一。
[0086]由此,通過MCU、單片機(jī)等多種形式的控制器,可以提升電磁鎖的使用范圍和使用靈活性,使用便捷性更好。
[0087]在一個可選實(shí)施方式中,參見圖3所示的例子,還可以包括:熱保護(hù)單元102。
[0088]在一個可選例子中,所述熱保護(hù)單元102,可以用于當(dāng)所述驅(qū)動單元104輸出所述驅(qū)動信號的時間大于預(yù)設(shè)時間、所述驅(qū)動單元104故障的至少之一時,阻斷所述電磁感應(yīng)單元106所在的通電回路。
[0089]例如:當(dāng)繼電器Kl輸出驅(qū)動脈沖(即脈沖信號)的時間過長、或繼電器Kl的常開觸點(diǎn)異常吸合(例如:繼電器Kl的常開觸點(diǎn)故障粘連時的異常吸合)時,PTC發(fā)熱呈現(xiàn)高阻態(tài),切斷螺線圈(即電磁門鎖螺線圈L)通電回路電流,防止螺線圈(即電磁門鎖螺線圈L)燒毀,可參見圖6所示的例子。
[0090]由此,通過熱保護(hù)單元,能夠保護(hù)電磁鎖的螺線圈,進(jìn)而保護(hù)電磁鎖,有利于提高電磁鎖工作的安全性。
[0091 ]可選地,所述熱保護(hù)單元102,可以包括:熱敏電阻、保險管的至少之一。
[0092]例如:PTC熱敏電阻。
[0093]由此,通過熱敏電阻,可以提升熱保護(hù)的靈敏度和精準(zhǔn)度,用戶體驗(yàn)好。
[0094]另外,在實(shí)際使用時,還可以根據(jù)實(shí)際需求,在電磁鎖的控制裝置中,可以選擇性使用上述各單元或各設(shè)備。
[0095]在一個可選例子中,參見圖4所示的例子,該電磁鎖的控制裝置,可以包括:電源100、熱保護(hù)單元102、驅(qū)動單元104、電磁感應(yīng)單元106和故障檢測單元108。
[0096]例如:通過熱保護(hù)單元102可以保護(hù)電磁感應(yīng)單元106。
[0097]例如:通過故障檢測單元108可以保護(hù)驅(qū)動信號和/或驅(qū)動單元104。對驅(qū)動信號和/或驅(qū)動單元104的保護(hù)過程中,可以對故障檢測單元108獲取的相應(yīng)反饋信號進(jìn)行人工判斷或借助于其它方便的儀器或設(shè)備進(jìn)行判斷,使用便捷性較好。
[0098]在另一個可選例子中,參見圖5所示的例子,該電磁鎖的控制裝置,可以包括:電源100、熱保護(hù)單元102、驅(qū)動單元104和電磁感應(yīng)單元106。
[0099]例如:在一些只需要進(jìn)行熱保護(hù)的電磁鎖中,只使用熱保護(hù)單元102進(jìn)行熱保護(hù)即可,一方面保證了電磁鎖的控制裝置的熱保護(hù)的可靠性;另一方面簡化了電磁鎖的控制裝置的電路結(jié)構(gòu),節(jié)省了硬件成本,也提高了電磁鎖工作的可靠性。
[0100]由此,通過可選地靈活調(diào)整和使用,可以提升用戶使用的便捷性,擴(kuò)大電磁鎖的使用范圍。
[0101 ]經(jīng)大量的試驗(yàn)驗(yàn)證,采用本實(shí)施例的技術(shù)方案,通過在一般電磁門鎖驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上,增加PTC熱保護(hù),可以對異常的驅(qū)動信號起到保護(hù)切斷作用,進(jìn)而提高電磁門鎖驅(qū)動電路的可靠性。
[0102]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,還提供了對應(yīng)于電磁鎖的控制裝置的一種電磁鎖。該電磁鎖可以包括:以上所述的電磁鎖的控制裝置。
[0103]在一個實(shí)施方式中,電磁鎖(例如:電磁門鎖),可以包括電源100、驅(qū)動單元104和電磁感應(yīng)單元106。這種電磁鎖(例如:電磁門鎖)的驅(qū)動電路,都采用開環(huán)的控制方式,即通過脈沖信號控制繼電器或可控硅的觸點(diǎn)通斷,使電磁門鎖的螺線圈通電、斷電,起到上鎖、解鎖功能。這種開環(huán)控制的驅(qū)動電路,對于異常信號沒有保護(hù)措施,而且對于電磁門鎖的螺線圈是否破壞也沒有檢測判斷功能。
[0104]在一個實(shí)施方式中,電磁鎖增加了熱保護(hù)單元102和故障檢測單元108。
[0105]例如:參見圖6所示的例子,該電磁鎖,可以包括:電源(例如:市電)100、熱保護(hù)單元(例如:PTC熱敏電阻)102、驅(qū)動單元(例如:繼電器驅(qū)動電路)104、電磁感應(yīng)單元(例如:電磁門鎖的螺線圈L) 106、故障檢測單元(例如:螺線圈檢測電路)108和控制器(例如:MCU)110。其中,AC_L表示市電的火線,AC_N表示市電的零線,Detec表示故障檢測單元108的檢測點(diǎn)。
[0106]在一個實(shí)施方式中,繼電器驅(qū)動電路,可以包括:繼電器Kl和二極管Dl5。
[0107]例如:二極管D15可以是續(xù)流二極管。
[0108]例如:當(dāng)MCU發(fā)出鎖門或解鎖指令時,繼電器Kl的驅(qū)動脈沖輸出引腳(S卩DR引腳)輸出驅(qū)動脈沖的導(dǎo)通信號(例如:周期為20?30毫秒的脈沖信號),繼電器Kl的線圈通電,繼電器KI的常開觸點(diǎn)閉合,使電磁門鎖螺線圈L通電(例如:通電2 O?3 O毫秒),通過電磁門鎖的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使電磁門鎖上鎖或解鎖。
[0109]在一個實(shí)施方式中,熱保護(hù)單元102,可以包括:正溫度系數(shù)熱敏電阻(S卩PTC)。
[0110]在一個例子中,當(dāng)繼電器Kl輸出驅(qū)動脈沖(即脈沖信號)的時間過長、或繼電器Kl的常開觸點(diǎn)異常吸合(例如:繼電器Kl的常開觸點(diǎn)故障粘連時的異常吸合)時,PTC發(fā)熱呈現(xiàn)高阻態(tài),切斷螺線圈(即電磁門鎖螺線圈L)通電回路電流,防止螺線圈(即電磁門鎖螺線圈L)燒毀。
[0111]在一個實(shí)施方式中,螺線圈檢測電路,可以包括:電阻Rl9、電阻R20、電阻R21、電阻R24、光耦U1、電容C12、電容C16和二極管D2。
[0112]例如:二極管D2,可以是鉗位二極管,可以通過電壓鉗位的方式,保護(hù)光耦U1。
[0113]例如:電阻R19、電阻R20,可以是限流電阻。
[0114]例如:電容C12,可以是濾波電容。
[0115]在一個例子中,在繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合前,螺線圈檢測電路,可以用于檢測螺線圈(即電磁門鎖螺線圈L)的狀態(tài)。
[0116]例如:在市電的正半周,當(dāng)市電的電壓大于一定值(例如:預(yù)設(shè)的電壓值)時,光耦Ul導(dǎo)通,螺線圈檢測電路的反饋信號FB相應(yīng)地被拉至低電平;反之,反饋信號FB為高電平。
[0117]例如:通過電阻R20和電阻R21的限流分壓作用,可避免光耦Ul由于輸入的電壓和/或電流過大而被擊穿。
[0118]例如:電容C16可以起到濾波作用,可以對輸入光耦Ul的電壓和/或電流進(jìn)行濾波處理,有利于提高光耦Ul工作的可靠性。
[0119]可選地,當(dāng)線圈(即電磁門鎖螺線圈L)正常時,螺線圈檢測電路的反饋信號FB可以為固定頻率的方波信號。
[0120]可選地,當(dāng)線圈(即電磁門鎖螺線圈L)燒斷時,螺線圈檢測電路的反饋信號FB可以為固定的高電平信號。
[0121]此時,M⑶可以通過檢測反饋信號FB,判斷電磁門鎖是否故障。
[0122]在一個例子中,當(dāng)繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合時,螺線圈檢測電路,可以用于檢測繼電器觸點(diǎn)是否粘連。
[0123]例如:繼電器KI的常開觸點(diǎn)閉合時,光耦Ul截止。
[0124]可選地,當(dāng)繼電器Kl的脈沖信號正常時,繼電器Kl可以僅導(dǎo)通20?30毫秒,則螺線圈檢測電路的反饋信號FB可以為20?30毫秒的高電平。
[0125]可選地,當(dāng)繼電器Kl的脈沖信號異?;蚶^電器Kl的常開觸點(diǎn)粘連時,反饋信號FB可以為>30毫秒、且<300毫秒的高電平。
[0126]例如:該高電平保持的最短時間,可以由異常信號的加載時間決定。例如:由于選型PTC的保護(hù)時間為連續(xù)加載300ms才保護(hù),異常信號如加載100ms,則高電平保持時間為10ms0
[0127]例如:該高電平保持的最長時間,可以根據(jù)PTC的保護(hù)時間決定。例如:選型PTC的保護(hù)時間為連續(xù)加載300ms后切斷回路電流,則高電平保持最長時間為300ms。
[0128]此時,MCU通過檢測反饋信號FB,來判斷是否脈沖信號異?;蚶^電器觸點(diǎn)粘連。
[0129]由于本實(shí)施例的電磁鎖所實(shí)現(xiàn)的處理及功能基本相應(yīng)于前述圖1至圖5所示的裝置的實(shí)施例、原理和實(shí)例,故本實(shí)施例的描述中未詳盡之處,可以參見前述實(shí)施例中的相關(guān)說明,在此不做贅述。
[0130]經(jīng)大量的試驗(yàn)驗(yàn)證,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,通過在一般電磁門鎖驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上,增加驅(qū)動異常故障閉環(huán)檢測電路,能夠檢測電磁門鎖的螺線圈是否故障,進(jìn)而降低電磁門鎖的故障率。
[0131]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,還提供了對應(yīng)于電磁鎖的一種電磁鎖的控制方法,如圖7所示本發(fā)明的方法的一實(shí)施例的流程示意圖。該電磁鎖的控制方法可以包括:
[0132]在步驟SllO處,在以上所述的電磁鎖的所述驅(qū)動單元104通電前,獲取基于所述電磁感應(yīng)單元106是否燒斷的第一反饋信號。
[0133]例如:在繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合前,螺線圈檢測電路,可以用于檢測螺線圈(SP電磁門鎖螺線圈L)的狀態(tài)。
[0134]由此,通過故障檢測單元,能夠檢測電磁鎖的電磁感應(yīng)單元是否故障,進(jìn)而可以在螺線圈故障時進(jìn)行相應(yīng)處理,以更可靠、更安全地保護(hù)電磁鎖。
[0135]在步驟S120處,當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元106未燒斷即正常時,向所述電磁感應(yīng)單元106輸出驅(qū)動信號。
[0136]例如:當(dāng)MCU發(fā)出鎖門或解鎖指令時,繼電器Kl的驅(qū)動脈沖輸出引腳(S卩DR引腳)輸出驅(qū)動脈沖的導(dǎo)通信號(例如:周期為20?30毫秒的脈沖信號),繼電器Kl的線圈通電,繼電器KI的常開觸點(diǎn)閉合。
[0137]在步驟S130處,在所述驅(qū)動信號的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述電磁鎖的上鎖和/或解鎖。
[0138]例如:使電磁鎖的電磁感應(yīng)單元通電(例如:通電20?30毫秒),通過電磁門鎖的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使電磁門鎖上鎖或解鎖。
[0139]在一個可選實(shí)施方式中,還可以包括:在所述驅(qū)動單元104通電時,獲取基于所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元104是否故障的第二反饋信號。
[0140]例如:當(dāng)繼電器Kl的常開觸點(diǎn)閉合時,螺線圈檢測電路,可以用于檢測繼電器觸點(diǎn)是否粘連。
[0141]例如:例如:繼電器KI的常開觸點(diǎn)閉合時,光耦Ul截止。
[0142]例如:檢測繼電器或可控硅觸點(diǎn)是否發(fā)生粘連。
[0143]由此,通過故障檢測單元,檢測電磁門鎖以及驅(qū)動電路的異常故障狀態(tài)用于故障提示,可以對異常的驅(qū)動信號起到保護(hù)切斷作用,提高電磁門鎖驅(qū)動電路的可靠性,降低電磁門鎖的故障率。
[0144]在一個可選實(shí)施方式中,還可以包括:根據(jù)所述第一反饋信號和/或所述第二反饋信號進(jìn)行處理的步驟。
[0145]在一個例子中,根據(jù)所述第一反饋信號,確定所述電磁感應(yīng)單元106是否燒斷。
[0146]例如:M⑶可以通過檢測反饋信號FB,判斷電磁門鎖是否故障。
[0147]在一個例子中,根據(jù)所述第二反饋信號,確定所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元104是否故障。
[0148]例如:MCU通過檢測反饋信號FB,來判斷是否脈沖信號異常或繼電器觸點(diǎn)粘連。
[0149]在一個例子中,在所述電磁感應(yīng)單元106正常時,向所述驅(qū)動單元104發(fā)送上鎖和/或解鎖的命令。
[0150]相應(yīng)地,通過所述驅(qū)動單元104,接收所述命令,并向所述電磁感應(yīng)單元106輸出與所述命令對應(yīng)的驅(qū)動信號。
[0151]例如:當(dāng)MCU發(fā)出鎖門或解鎖指令時,繼電器Kl的驅(qū)動脈沖輸出引腳(S卩DR引腳)輸出驅(qū)動脈沖的導(dǎo)通信號。
[0152]由此,通過控制器結(jié)合故障檢測單元對故障的檢測和控制,可以更好、更安全地提升故障檢測的可靠性,用戶體驗(yàn)好。
[0153]在一個可選實(shí)施方式中,還可以包括:當(dāng)所述驅(qū)動單元104輸出所述驅(qū)動信號的時間大于預(yù)設(shè)時間、所述驅(qū)動單元104故障的至少之一時,阻斷所述電磁感應(yīng)單元106所在的通電回路。
[0154]例如:當(dāng)繼電器Kl輸出驅(qū)動脈沖(即脈沖信號)的時間過長、或繼電器Kl的常開觸點(diǎn)異常吸合(例如:繼電器Kl的常開觸點(diǎn)故障粘連時的異常吸合)時,PTC發(fā)熱呈現(xiàn)高阻態(tài),切斷螺線圈(即電磁門鎖螺線圈L)通電回路電流,防止螺線圈(即電磁門鎖螺線圈L)燒毀,可參見圖6所示的例子。
[0155]由此,通過熱保護(hù)單元,能夠保護(hù)電磁鎖的螺線圈,進(jìn)而保護(hù)電磁鎖,有利于提高電磁鎖工作的安全性。
[0156]由于本實(shí)施例的方法所實(shí)現(xiàn)的處理及功能基本相應(yīng)于前述圖6所示的電磁鎖的實(shí)施例、原理和實(shí)例,故本實(shí)施例的描述中未詳盡之處,可以參見前述實(shí)施例中的相關(guān)說明,在此不做贅述。
[0157]經(jīng)大量的試驗(yàn)驗(yàn)證,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,通過在一般電磁門鎖驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上,增加PTC熱保護(hù),還能夠檢測繼電器或可控硅觸點(diǎn)是否發(fā)生粘連,進(jìn)而檢測電磁門鎖以及驅(qū)動電路的異常故障狀態(tài),可靠性更高,還有利于提升用戶的使用體驗(yàn)。
[0158]綜上,本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是,在不沖突的前提下,上述各有利方式可以自由地組合、疊加。
[0159]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電磁鎖的控制裝置,其特征在于,驅(qū)動單元(104)、電磁感應(yīng)單元(106)和故障檢測單元(108),其中, 所述故障檢測單元(108),用于在所述驅(qū)動單元(104)通電前,獲取基于所述電磁感應(yīng)單元(106)是否燒斷的第一反饋信號; 所述驅(qū)動單元(104),用于在所述電磁感應(yīng)單元(106)未燒斷即正常時,向所述電磁感應(yīng)單元(106)輸出驅(qū)動信號; 所述電磁感應(yīng)單元(106),用于在所述驅(qū)動信號的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述電磁鎖的上鎖和/或解鎖。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述故障檢測單元(108),還用于在所述驅(qū)動單元(104)通電時,獲取基于所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元(104)是否故障的第二反饋信號。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述故障檢測單元(108),包括:光耦; 所述光耦,用于當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元(106)正常時,以具有預(yù)設(shè)頻率的方波信號為所述電磁感應(yīng)單元(106)正常時的第一反饋信號;以及,當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元(106)燒斷時,以預(yù)設(shè)的第一高電平信號為所述電磁感應(yīng)單元(106)燒斷時的第一反饋信號;和/或, 所述光耦,以具有第一預(yù)設(shè)時長的第二高電平信號為所述驅(qū)動信號正常時的第二反饋信號;以及,以具有大于第二預(yù)設(shè)時長的第三高電平信號為所述驅(qū)動信號異常、和/或所述驅(qū)動單元(104)故障時的第二反饋信號。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述故障檢測單元(108),還包括:限流分壓模塊、濾波模塊的至少之一;其中, 所述限流分壓模塊,用于對所述光耦輸入側(cè)的電壓和/或電流進(jìn)行限流和/或分壓;和/或, 所述濾波模塊,用于對所述光耦輸入側(cè)的電壓和/或電流進(jìn)行濾波。5.根據(jù)權(quán)利要求2-4之一所述的裝置,其特征在于,還包括:控制器(110); 所述控制器(110),用于根據(jù)所述第一反饋信號,確定所述電磁感應(yīng)單元(106)是否燒斷;和/或, 所述控制器(110),還用于根據(jù)所述第二反饋信號,確定所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元(104)是否故障;和/或, 所述控制器(110),還用于在所述電磁感應(yīng)單元(106)正常時,向所述驅(qū)動單元(104)發(fā)送上鎖和/或解鎖的命令; 相應(yīng)地,所述驅(qū)動單元(104),用于接收所述命令,并向所述電磁感應(yīng)單元(106)輸出與所述命令對應(yīng)的驅(qū)動信號。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述控制器(110),還用于當(dāng)確定所述電磁感應(yīng)單元(106)燒斷、所述驅(qū)動信號異常、所述驅(qū)動單元(104)故障的至少一種情況時,輸出報警信息和/或顯示信息。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置,其特征在于,所述控制器(110),包括:MCU、單片機(jī)的至少之一。8.根據(jù)權(quán)利要求2-7之一所述的裝置,其特征在于,其中, 所述驅(qū)動單元(104),包括:繼電器、可控硅的至少之一; 相應(yīng)地,所述驅(qū)動單元(104)故障,包括:繼電器異常吸合、繼電器觸點(diǎn)粘連、可控硅異常導(dǎo)通的至少之一; 和/或, 所述電磁感應(yīng)單元(106),包括:螺線圈。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的裝置,其特征在于,還包括:熱保護(hù)單元(102); 所述熱保護(hù)單元(102),用于當(dāng)所述驅(qū)動單元(104)輸出所述驅(qū)動信號的時間大于預(yù)設(shè)時間、所述驅(qū)動單元(104)故障的至少之一時,阻斷所述電磁感應(yīng)單元(106)所在的通電回路。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述熱保護(hù)單元(102),包括:熱敏電阻、保險管的至少之一。11.一種電磁鎖,其特征在于,包括:如權(quán)利要求1-10任一所述的電磁鎖的控制裝置。12.一種電磁鎖的控制方法,其特征在于,包括: 在如權(quán)利要求11所述的電磁鎖的所述驅(qū)動單元(104)通電前,獲取基于所述電磁感應(yīng)單元(106)是否燒斷的第一反饋信號; 當(dāng)所述電磁感應(yīng)單元(106)未燒斷即正常時,向所述電磁感應(yīng)單元(106)輸出驅(qū)動信號; 在所述驅(qū)動信號的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述電磁鎖的上鎖和/或解鎖。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括: 在所述驅(qū)動單元(104)通電時,獲取基于所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元(104)是否故障的第二反饋信號。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,還包括: 根據(jù)所述第一反饋信號,確定所述電磁感應(yīng)單元(106)是否燒斷;和/或, 根據(jù)所述第二反饋信號,確定所述驅(qū)動信號是否異常、和/或所述驅(qū)動單元(104)是否故障;和/或, 在所述電磁感應(yīng)單元(106)正常時,向所述驅(qū)動單元(104)發(fā)送上鎖和/或解鎖的命令;相應(yīng)地,通過所述驅(qū)動單元(104),接收所述命令,并向所述電磁感應(yīng)單元(106)輸出與所述命令對應(yīng)的驅(qū)動信號。15.根據(jù)權(quán)利要求12-14之一所述的方法,其特征在于,還包括: 當(dāng)所述驅(qū)動單元(104)輸出所述驅(qū)動信號的時間大于預(yù)設(shè)時間、所述驅(qū)動單元(104)故障的至少之一時,阻斷所述電磁感應(yīng)單元(106)所在的通電回路。
【文檔編號】E05B47/02GK106088835SQ201610584583
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月22日 公開號201610584583.6, CN 106088835 A, CN 106088835A, CN 201610584583, CN-A-106088835, CN106088835 A, CN106088835A, CN201610584583, CN201610584583.6
【發(fā)明人】黃尚麟
【申請人】珠海格力電器股份有限公司