專利名稱：移動式自動升降照明機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及野外夜間施工的照明裝置。特別是一種利用電路控制使其燈具支柱自動升降的照明機。
本實用新型的前身為“移動式升降照明機”。該機是采用人力手搖動搖把的方式來實現(xiàn)燈具支柱的升降。它解決了在無交流電源供電的地區(qū)進行夜間施工的高亮度照明問題，是目前市面上唯一的一種較為實用又方便的照明裝置。但是它還存在的不足是其燈具支柱不能自動進行升降，從而影響了工程進度，滿足不了現(xiàn)代化高速施工的需要。
本實用新型的目的是提供一種將手搖升降支柱改為電控式的自動升降支柱，只要按動相應按鈕，燈具支柱即可自動進行升降，從而既簡化了操作程序，又方便施工的移動式自動升降照明機。
本實用新型包括機械傳動部分，升降支柱、照明燈、發(fā)電機、鎮(zhèn)流器及電源選擇開關(guān)和充電電路(20)、邏輯控制電路(21)、開關(guān)電路(22)、電機極性轉(zhuǎn)換電路(23)，極限位置電流檢測電路(24)組成的升降電機控制電路共同構(gòu)成，其解決方案是所說的機械傳動部分中的絞盤蝸輪減速器(16)的一邊還設(shè)有一升降電機蝸輪減速器(12)，兩個蝸輪減速機之間采用直齒輪(15)、(18)咬合連接，同時在減速器(12)上還連接一個升降電機(13)，升降電機(13)的輸出端線連接控制電路(11)。
本實用新型所說邏輯控制電路(21)由上升操縱按鈕開關(guān)(a)、下降操縱按鈕開關(guān)(b)，電阻R1至R6、電容C1至C4與非門IC1(CD4011)、IC2(CD4011)及電阻R16和發(fā)光二極管LED1組成，其中電阻R1、R3和電容C1的一端接與非門IC1的a門輸入端，視為A點電位，電阻R2、R4和電容C2的一端接IC1的b門輸入端，視為B點電位，電阻R1的另一端與二極管D1的正極相并聯(lián)一起接“上升”操縱按鈕開關(guān)(a)端，電阻R2的另一端與二極管D2的正極相并聯(lián)一起接“下降”操縱按鈕開關(guān)(b)端。其A點和B點電位的高低分別受控于開關(guān)(a)和(b)的按下或彈起工作狀態(tài)，另外，所述的二極管D1和D2的負極同時與電容C3的正極接電阻R5的一端，R5的另一端與與非門IC2的f門輸入端及三極管BG3的射極接成一點，視為C點，該點電位的高低也受控于開關(guān)(a)和(b)的按下或彈起工作狀態(tài)。本電路中二極管D1與D2實際上是一個“或門”電路，因此只要(a)或(b)操縱按鈕開關(guān)有一個被按下后(在三極管BG3、BG4未被觸發(fā)前)C點電位就會維持在高電平狀態(tài)，從而使與非門IC2的g門將f門的輸出反相后輸出，即g門輸出端視為Y點電位，于是A、B、C三點電位與Y點電 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1，利用該控制電路可將手搖式升降支柱改進為電控式自動升降支柱，使用者只要按動相應按鈕，燈具支柱即可自動進行升降，且可任意進行高低定位調(diào)節(jié)。
2，為防止電機接通瞬間的沖擊電流而使晶體管BG3、BG4組成的模擬可控硅產(chǎn)生誤觸發(fā)動作。在電路中特設(shè)置了由電阻R12和電容C7組成的RC延時電路，從而有效地保證了邏輯控制電路正常的工作狀態(tài)。
3，為使升降支柱在無發(fā)電機輸出電壓供給的同時也能正常操縱，本電路設(shè)置了電瓶充電電路，并通過選擇開關(guān)K1進行選擇，即使不啟動發(fā)電機時，也能操縱燈具支柱的自動升降。從而方便了使用人員，保證了施工進度。
4，本實用新型由于選用了兩片與非門電路實現(xiàn)了對升降支柱的邏輯控制功能，因此具有電路結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、控制靈活、抗干擾能力強。同時具有使用安全、可靠、遠距離移動方便等優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖對本實用新型加以詳述。


圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的升降電機控制電路框圖；圖3為本實用新型的控制電路原理圖；圖4為邏輯控制單元電路圖。
表1為邏輯控制電路真值表。
如
圖1所示該照明機包括照明燈1、照明燈接線盒2、照明燈電源線3、升降支柱4、機器底盤5、導向滑輪6、鎮(zhèn)流器7、傳動鋼索8、導向滑輪9、減速器支架10、升降電機控制電路11、升降電機蝸輪減速器12、升降電機13、防塵罩14、直齒輪15、鉸盤蝸輪減速器16、鋼索鉸盤17、直齒輪18、發(fā)電機接線端19組成。其中鉸盤及升降電機減速器均為蝸輪減速機，兩個蝸輪減速機之間用直齒輪咬合傳遞動力。升降電動機M為直流永磁伺服電機。其動力輸出軸的高轉(zhuǎn)速、小力矩經(jīng)過蝸輪減速機的高減速比減速放大后，將獲得足夠大的轉(zhuǎn)動力矩使絞盤緩慢轉(zhuǎn)動纏繞在絞盤上的鋼索隨之移動，從而帶動支柱作升降運動。
如圖2圖3所示該控制電路由五個主要組成部分，即電源選擇開關(guān)及充電電路20、邏輯控制電路21、繼電器開關(guān)電路22、電機電壓極性轉(zhuǎn)換電路23、極限位置電流檢測電路24。其電路的工作原理是當按下上升按鈕開關(guān)(a)或下降按鈕(b)時，A點或B點電位分別為高電平，C點也為高電平，此時邏輯控制電路的輸出端Y點為高電平“1”。該電平通過繼電器開關(guān)J1K和電機的電壓極性轉(zhuǎn)換開關(guān)J2K，使電機得電而轉(zhuǎn)動。當支柱自動上升或下降到極限位置時，流過升降電機的電流突然增大，取樣電阻R18上的電壓降也將增大而使晶體管BG2導通，BG2集電極電位隨之上升，經(jīng)電阻R12和電容C7暫時延時后，由運算放大器IC3(UA741)組成的電壓比較器輸出高電平，并觸發(fā)三極管BG3、BG4組成的模擬可控硅使其翻轉(zhuǎn)，C點電位變?yōu)榈碗娖?。從而使Y點輸出為低電平，電機停轉(zhuǎn)，支柱停止運動。只有當按鈕開關(guān)(a)和(b)彈起后，三極管BG3、BG4才能關(guān)斷，否則C點將一直保持在低電平狀態(tài)。
參見附圖3對本控制電路作詳細說明1、邏輯控制單元電路21由“上升”按鈕開關(guān)(a)、“下降”按鈕開關(guān)(b)、電阻R1至R6、電容C1至C4、與非門電路IC1(CD4011)、IC2(4011)及電阻R16和發(fā)光二極管LED1組成。其中R1、R3、C1的一端與IC1的a門輸入端接在一起，視為A點電位。電阻R2、R4和電容C2的一端接IC1的b門輸入端相接，視為B點電位，電阻R1的另一端與二極管D1的正極相并聯(lián)后接“上升”操縱按鈕開關(guān)(a)端，電阻R2的另一端與二極管D2的正極相并聯(lián)一起接“下降”操縱按鈕開關(guān)(b)端。于是A點和B點電位的高低分別受控于開關(guān)(a)和(b)的按下或彈起工作狀態(tài)。另外二極管D1和D2的負極同時與電容C3、電阻R5相接，R5的另一端與與非門IC2的f門輸入端及三極管BG3的射極接成一點，視為C點電位。C點電位的高低也受控于開關(guān)(a)和(b)的按下或彈起工作狀態(tài)。二極管D1與D2實際上是一個“或門電路”，只要(a)或(b)操縱按鈕開關(guān)有一個被按下后(在三極管BG3、BG4未被觸發(fā)前)C點電位就會維持在高電平狀態(tài)。與非門IC2的g門將f門的輸出反相后再輸出，即g門輸出端視為Y點電位。于是A、B、C三點電位與Y點電位便構(gòu)成了一定的邏輯關(guān)系。電路的邏輯表達式見表(1)所示。
2、繼電器開關(guān)電路22由電阻R14、R15、R17、三極管BG1、二極管D6、繼電器J1和J1K、發(fā)光管LED2組成。其中電阻R14的一端接Y點，電阻R14的另一端與R5和BG1基極相接，BG1的集電極則與繼電器J1線圈一端相接。三極管BG1受控于Y點電位的輸出狀態(tài)。繼電器J1和觸點J1K將隨BG1的飽和導通或截止工作狀態(tài)而吸合釋放。
3、電機電壓極性轉(zhuǎn)換電路23由電阻R21、二極管D5、繼電器J2及J2K組成。其中繼電器線圈J2的一端接電阻R21的一端。R21的另一端接至“下降”操縱按鈕開關(guān)(b)。繼電器J2具有雙組觸點J2K，其兩個動觸點分別接至升降電動機M的兩端。隨著開關(guān)(b)的按下或彈起，繼電器J2和J2K將吸合或釋放，兩組觸點相應動作，從而改變了加至電機兩端的電壓極性。
4、升降電機極限位置電流檢測電路24由電阻R18、RW1、二極管D7、三極管BG2、電阻R13、R12、R9、R10、二極管D3、D4、電容C5、C6、C7、運算放大器IC3(UA741)、電阻R7、R8、三極管BG3、BG4組成。其中電阻R18為電流檢測取樣電阻、RW1用以調(diào)節(jié)檢測電流的大小。三極管BG2的導通或截止取決于電阻R18上電壓降的大小。運算放大器IC3在電路中作為電壓比較器。穩(wěn)壓后的＋8伏(Vcc)電壓經(jīng)電阻R9、R10分壓后接至IC3反相輸入端2腳，2腳電位為Vcc，三極管BG2的集電極與電阻R13和R12相接，R12的另一端與電容C7和IC3的同相輸入端3腳相接。IC3的輸出端6腳經(jīng)電容C6、電阻R8、C5、R7接至三極管BG3的集電極和BG4的基極一點上。BG3的射極接至與非門IC2的f門輸入端(C點)，BG3、BG4構(gòu)成的是一只模擬可控硅，其觸發(fā)端為BG3的集電極和BG4的基極相接點。
5、電源、電源選擇開關(guān)和充電電路20，由開關(guān)K1、直流電壓表V1、開關(guān)K2、二極管D8、電阻R19、R20、發(fā)光二極管LED3、三端穩(wěn)壓器IC4(LM7808)、電容C8至C11和保險絲BX組成。其中K1為電源選擇開關(guān)，K2為電瓶充電開關(guān)。直流電壓表指示發(fā)電機的輸出電壓及電瓶充電壓的高低。三端穩(wěn)壓器IC4用以穩(wěn)定邏輯控制電路部分的工作電壓。電容C8至C11為電源濾波退耦電容。LED3為電瓶充電指示燈。

權(quán)利要求1.一種移動式自動升降照明機，包括機械傳動部分、升降支柱、照明燈、發(fā)電機、鎮(zhèn)流器及電源選擇開關(guān)和充電電路(20)、邏輯控制電路(21)、開關(guān)電路(22)、電機極性轉(zhuǎn)換電路(23)，極限位置電流檢測電路(24)組成的升降電機控制電路共同構(gòu)成，其特征在于所述的機械傳動部分中的絞盤蝸輪減速器(16)的一邊還設(shè)有一升降電機蝸輪減速器(12)，兩個蝸輪減速機之間采用直齒輪(15)、(18)咬合連接，同時在減速器(12)上還連接一個升降電機(13)，升降電機(13)的輸出端線連接控制電路(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降照明機，其特征在于所說的邏輯控制電路(21)由上升操縱按鈕開關(guān)(a)、下降操縱按鈕開關(guān)(b)，電阻R1至R6、電容C1至C4與非門IC1(CD4011)、IC2(CD4011)及電阻R16和發(fā)光二極管LED1組成，其中電阻R1、R3和電容C1的一端接與非門IC1的a門輸入端，視為A點，電阻R2、R4和電容C2的一端接IC1的b門輸入端，視為B點，電阻R1的另一端與二極管D1的正極相并聯(lián)一起接“上升”操縱按鈕開關(guān)(a)端，電阻R2的另一端與二極管D2的正極相并聯(lián)一起接“下降”操縱按鈕開關(guān)(b)端，其A點和B點電位的高低分別受控于開關(guān)(a)和(b)的按下或彈起工作狀態(tài)，另外，所述的二極管D1和D2的負極同時與電容C3的正極接電阻R5的一端，R5的另一端與與非門IC2的f門輸入端及三極管BG3的射極接成一點，視為C點，該點電位的高低也受控于開關(guān)(a)和(b)的按下或彈起工作狀態(tài)，本電路中二極管D1與D2實際上是一個“或門電路”，因此只要(a)或(b)操縱按鈕開關(guān)有一個被按下后(在三極管BG3、BG4未被觸發(fā)前)C點電位就會維持在高電平狀態(tài)，從而使與非門IC2的g門將f門的輸出反相后輸出，即g門輸出端視為Y點電位，于是A、B、C三點電位與Y點電位
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降照相機，其特征在于所述的升降電機極限位置電流檢測電路中設(shè)置有電阻R12和電容C7組成的延時電路，其中電阻R12的一端接三極管BG2的集電極，R12的另一端與電容C7的正極接比較器IC3的同相輸入端3腳，電容C7的另一端接地端。
專利摘要本實用新型提供了一種移動式自動升降照明機，它包括機械傳動部分、升降支柱、照明燈、電源及電機控制電路所組成。該照明機是在原升降照明機的基礎(chǔ)上，通過電機控制電路中的邏輯控制功能實現(xiàn)對升降支柱的自動控制。從而將原手搖式升降支柱改進為電動式自動升降支柱。使用戶只要按動相應的操縱按鈕，燈具支柱即可自動進行升降。且可任意進行高低定位調(diào)節(jié)。具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、使用安全等。可廣泛應用于野外無交流市電供給的施工場地。
文檔編號F21V21/36GK2208661SQ9423767
公開日1995年9月27日 申請日期1994年6月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月28日
發(fā)明者劉曉東 申請人:劉曉東, 于彬