專利名稱：一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及門窗馬達(dá)控制領(lǐng)域，更具體的說涉及一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，對門窗升/降電機(jī)的控制方法一般有如下幾種
一、將門窗升/降開關(guān)直接串聯(lián)入門窗升/降電機(jī)與電源的電路中，即人們對門窗升/降開關(guān)的控制將直接驅(qū)動門窗升/降電機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，在門窗到位時該電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流很大，此時由于堵轉(zhuǎn)時間不可控，門窗到位后開關(guān)繼續(xù)接通多久，就堵轉(zhuǎn)多久，如此對回路的耐電流要求很高。二、采用微電阻檢測門窗升/降電機(jī)的回路電流，從而識別出門窗升/降電機(jī)是處于電機(jī)堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，還是處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；但是，由于電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流很難標(biāo)定，因?yàn)樵摱罗D(zhuǎn)電流與車窗膠條的材質(zhì)、老化程度、電機(jī)的功率、膠條在春/夏/秋/冬不同溫度下摩擦力的不同等因素都有關(guān)系，所以此方案的可靠性很難把握。有鑒于此，本發(fā)明人針對現(xiàn)有技術(shù)在對門窗升/降電機(jī)進(jìn)行控制時的上述問題深入研究，遂有本案產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，其可以及時識別出門窗升降電機(jī)的堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，并自動切斷門窗升降電機(jī)的驅(qū)動信號。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是
一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，其中，包括微處理器、第一繼電器、第二繼電器、變壓器以及信號調(diào)理電路，該微處理器與門窗升降開關(guān)相連并獲取其工作狀態(tài)，該微處理器還具有門窗上升控制端、門窗下降控制端和反饋輸入端；該第一繼電器具有第一輸入側(cè)和第一輸出側(cè)，該第一輸入側(cè)與門窗上升控制端相連，該第一輸出側(cè)具有第一公共端、第一電源端和第一連接端，該第二繼電器具有第二輸入側(cè)和第二輸出側(cè)，該第二輸入側(cè)與門窗下降控制端相連，該第二輸出側(cè)具有第二公共端、第二電源端和第二連接端，該變壓器具有初級線圈和次級線圈，該第一公共端和第二公共端分別與門窗升降電機(jī)的兩端相連，該第一電源端和第二電源端分別與供電電源相連，該第一連接端和第二連接端均與初級線圈的一端相連，初級線圈的另一端接地，該次級線圈一端接地，另一端通過信號調(diào)理電路而與微處理器的反饋輸入端相連。進(jìn)一步，該信號調(diào)理電路具有第二限流電阻、濾波電容、整流二極管、第一限流電阻以及三極管，該第二限流電阻一端與次級線圈的另一端相連，該第二限流電阻的另一端與濾波電容、整流二極管的負(fù)極和三極管的基極相連，該濾波電容、整流二極管的正極和三級管的發(fā)射極均接地，該三級管的集電極通過第一限流電阻而與正電壓相連，該三級管的集電極還與微處理器的反饋輸入端相連。
進(jìn)一步，該整流二極管為FM4007，該三級管為2SC1623。進(jìn)一步，該第一公共端與第一連接端之間設(shè)置有第一二極管，該第一二極管的正極與第一公共端相連，該第一二極管的負(fù)極與第一連接端相連。進(jìn)一步，該第二公共端與第二連接端之間設(shè)置有第三二極管，該第三二極管的正極與第二公共端相連，該第三二極管的負(fù)極與第二連接端相連。采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明涉及的一種門窗升降電機(jī)控制裝置，其可以適應(yīng)市面上常用的普通門窗升降電機(jī)，當(dāng)人們按壓門窗升降開關(guān)以驅(qū)動門窗上升時，該微處理器會通過門窗上升控制端發(fā)出門窗上升控制信號，此時該第一繼電器即會使得第一公共端與第一電源端導(dǎo)通，由于該門窗下降控制端沒有控制信號產(chǎn)生，該第二繼電器將仍處于初始狀態(tài)，即第二公共端與第二連接端相連，此時該變壓器的初級線圈將串聯(lián)入到門窗升降電機(jī)的回路中，以檢測通過門窗升降電機(jī)的電流，該電流信號通過次級線圈以及信號調(diào)理電路處理后，再次反饋至微處理器中。當(dāng)門窗升降開關(guān)仍然被按壓，而該反饋輸入端又檢測不到反饋信號時，該微處理器則自動停止輸出門窗上升控制信號。對于人們按壓門窗升降開關(guān)以驅(qū)動門窗下降，則與驅(qū)動門窗上升的原理相同，其亦會在門窗升降開關(guān)仍然被按壓，而在反饋輸入端又檢測不到電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)反饋信號時，自動停止輸出門窗下降控制信號。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明無需對堵轉(zhuǎn)電流進(jìn)行測量，就可實(shí)現(xiàn)對電機(jī)堵轉(zhuǎn)狀態(tài)的準(zhǔn)確判斷，從而不會被門窗膠條等所影響，故具有控制可靠性高的特點(diǎn)，同時由于無需有其它特殊要求，故本發(fā)明還具有高智能化和低成本的特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明涉及一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置的具體電路圖； 圖2為本發(fā)明按鈕信號、控制信號以及反饋信號之間關(guān)系的示意圖。圖中
控制裝置100微處理器I第一繼電器2第一公共端21第一電源端22第一連接端23第二繼電器3第二公共端31第二電源端32第二連接端33變壓器4信號調(diào)理電路5門窗升降開關(guān)200門窗升降電機(jī)3(
具體實(shí)施例方式為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。如圖1所示，本發(fā)明涉及的一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)300控制裝置100，包括微處理器1、第一繼電器2、第二繼電器3、變壓器4以及信號調(diào)理電路5。該微處理器I與門窗升降開關(guān)200相連，從而獲取其工作狀態(tài)，具體是獲取其處于上升模式、下降模式或靜止模式；該微處理器I還具有門窗上升控制端A、門窗下降控制端B和反饋輸入端C。該第一繼電器2具有第一輸入側(cè)和第一輸出側(cè),該第一輸入側(cè)與門窗上升控制端A相連,該第一輸出側(cè)具有第一公共端21、第一電源端22和第一連接端23,該第一電源端22與供電電源Power相連。該第二繼電器3具有第二輸入側(cè)和第二輸出側(cè)，該第二輸入側(cè)與門窗下降控制端B相連，該第二輸出側(cè)具有第二公共端31、第二電源端32和第二連接端33，該第二電源端32與供電電源Power相連。該變壓器4具有初級線圈和次級線圈，該第一公共端21和第二公共端31分別與門窗升降電機(jī)300的兩端相連，該第一連接端23和第二連接端33均與初級線圈的一端相連，該初級線圈的另一端接地，該次級線圈一端接地，另一端通過信號調(diào)理電路5而與微處理器I的反饋輸入端C相連。如此該第一繼電器2和第二繼電器3與門窗升降電機(jī)300之間構(gòu)成全橋的連接方式，不論門窗升降電機(jī)300處于正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)，該初級線圈均串聯(lián)入門窗升降電機(jī)300的回路中。下面對本發(fā)明的工作過程進(jìn)行詳細(xì)說明
當(dāng)人們按壓門窗升降開關(guān)200以驅(qū)動門窗上升時，該微處理器I感應(yīng)到門窗升降開關(guān)200的狀態(tài)，并通過門窗上升控制端A而向外發(fā)出門窗上升控制信號，此時該第一繼電器2的第一輸入側(cè)即會有所感應(yīng)，而使得第一輸出側(cè)中的第一公共端21與第一電源端22導(dǎo)通;由于該門窗下降控制端B沒有控制信號產(chǎn)生，該第二繼電器3將仍處于初始狀態(tài)，即第二公共端31與第二連接端33相連。此時，該變壓器4的初級線圈將串聯(lián)入到門窗升降電機(jī)300的回路中，從而檢測通過門窗升降電機(jī)300的電流，該電流信號將通過次級線圈以及信號調(diào)理電路5處理后，再次反饋至微處理器I中。當(dāng)門窗升降開關(guān)200仍然被按壓，而該反饋輸入端C又檢測不到電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)反饋信號時，該微處理器I則自動停止輸出門窗上升控制信號，具體請參照圖2所示，其為了提高檢測的準(zhǔn)確性，若在連續(xù)IOOms內(nèi)都沒有檢測到反饋脈沖信號，則確認(rèn)為電機(jī)堵轉(zhuǎn)，停止控制輸出。當(dāng)人們按壓門窗升降開關(guān)200以驅(qū)動門窗下降時，由于其與驅(qū)動門窗上升的原理相同，其最終亦會在門窗升降開關(guān)200仍然被按壓，而在反饋輸入端C又檢測不到反饋信號時，自動停止輸出門窗下降控制信號。需要說明的是，上述變壓器4選用脈沖式變壓器4，其在實(shí)際選用時，其響應(yīng)頻率和電流應(yīng)該能滿足門窗升降電機(jī)300的需求，具體本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況來選用，在此不詳細(xì)說明。請繼續(xù)參照圖1所示，作為該信號調(diào)理電路5的一種具體實(shí)施方式
，該信號調(diào)理電路5具有第二限流電阻R2、濾波電容Cl、整流二極管D2、第一限流電阻Rl以及三極管Q1，該第二限流電阻R2 —端與次級線圈的另一端相連，該第二限流電阻R2的另一端與濾波電容Cl、整流二極管D2的負(fù)極和三極管Ql的基極相連，該濾波電容Cl、整流二極管D2的正極和三極管的發(fā)射極均接地，該三極管的集電極通過第一限流電阻Rl而與正電壓相連，該三極管的集電極還與微處理器I的反饋輸入端C相連。具體地，該整流二極管D2為FM4007，該三極管為2SC1623。另外，該第一公共端21與第一連接端23之間設(shè)置有第一二極管Dl，該第一二極管Dl的正極與第一公共端21相連，該第一二極管Dl的負(fù)極與第一連接端23相連。該第二公共端31與第二連接端33之間設(shè)置有第三二極管D3，該第三二極管D3的正極與第二公共端31相連，該第三二極管D3的負(fù)極與第二連接端33相連。其中，第一二極管Dl和第三二極管D3的是起到吸收反向電動勢的作用，若無此二極管，在馬達(dá)作動時產(chǎn)生的反向電動勢將無釋放回路，長時間則為燒毀繼電器。本發(fā)明的核心在于充分利用了門窗升降電機(jī)300在正常運(yùn)行與堵轉(zhuǎn)時的區(qū)別，即當(dāng)門窗電機(jī)堵轉(zhuǎn)時，電流將持續(xù)加大，如此則不再有變化電流，所以次級線圈的感應(yīng)脈沖也變少并最終完全消失。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明無需對堵轉(zhuǎn)電流進(jìn)行測量，就可實(shí)現(xiàn)對電機(jī)堵轉(zhuǎn)狀態(tài)的準(zhǔn)確判斷，從而不會被門窗膠條等所影響，故具有控制可靠性高的特點(diǎn)，同時由于無需有其它特殊要求，故本發(fā)明還具有高智能化和低成本的特點(diǎn)。作為一個補(bǔ)充設(shè)計，本發(fā)明還可以加上可靠升窗到位檢測裝置，如光電傳感器，從而做到升窗防夾的功能。上述實(shí)施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
權(quán)利要求
1.一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，其特征在于，包括微處理器、第一繼電器、第二繼電器、變壓器以及信號調(diào)理電路，該微處理器與門窗升降開關(guān)相連并獲取其工作狀態(tài)，該微處理器還具有門窗上升控制端、門窗下降控制端和反饋輸入端；該第一繼電器具有第一輸入側(cè)和第一輸出側(cè)，該第一輸入側(cè)與門窗上升控制端相連，該第一輸出側(cè)具有第一公共端、第一電源端和第一連接端，該第二繼電器具有第二輸入側(cè)和第二輸出側(cè)，該第二輸入側(cè)與門窗下降控制端相連，該第二輸出側(cè)具有第二公共端、第二電源端和第二連接端，該變壓器具有初級線圈和次級線圈，該第一公共端和第二公共端分別與門窗升降電機(jī)的兩端相連，該第一電源端和第二電源端分別與供電電源相連，該第一連接端和第二連接端均與初級線圈的一端相連，初級線圈的另一端接地，該次級線圈一端接地，另一端通過信號調(diào)理電路而與微處理器的反饋輸入端相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，其特征在于，該信號調(diào)理電路具有第二限流電阻、濾波電容、整流二極管、第一限流電阻以及三極管，該第二限流電阻一端與次級線圈的另一端相連，該第二限流電阻的另一端與濾波電容、整流二極管的負(fù)極和三極管的基極相連，該濾波電容、整流二極管的正極和三級管的發(fā)射極均接地，該三級管的集電極通過第一限流電阻而與正電壓相連，該三級管的集電極還與微處理器的反饋輸入端相連。
3.如權(quán)利要求2所述的一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，其特征在于，該整流二極管為FM4007，該三級管為2SC1623。
4.如權(quán)利要求1所述的一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，其特征在于，該第一公共端與第一連接端之間設(shè)置有第一二極管，該第一二極管的正極與第一公共端相連，該第一二極管的負(fù)極與第一連接端相連。
5.如權(quán)利要求1所述的一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，其特征在于，該第二公共端與第二連接端之間設(shè)置有第三二極管，該第三二極管的正極與第二公共端相連，該第三二極管的負(fù)極與第二連接端相連。
全文摘要
本發(fā)明公開一種低成本高可靠門窗升降電機(jī)控制裝置，包括微處理器、第一繼電器、第二繼電器、變壓器以及信號調(diào)理電路，該微處理器具有門窗上升控制端、門窗下降控制端和反饋輸入端；該第一繼電器具有第一輸入側(cè)和第一輸出側(cè)，該第一輸入側(cè)與門窗上升控制端相連，該第二繼電器具有第二輸入側(cè)和第二輸出側(cè)，該第二輸入側(cè)與門窗下降控制端相連，該變壓器具有初級線圈和次級線圈，該第一公共端和第二公共端分別與門窗升降電機(jī)的兩端相連，該第一連接端和第二連接端均與初級線圈的一端相連，該次級線圈一端接地，另一端通過信號調(diào)理電路而與微處理器的反饋輸入端相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有控制可靠性高、高智能化和低成本的特點(diǎn)。
文檔編號H02H7/085GK103036208SQ20121051849
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者李屏山, 李先平, 宋平, 黃偉 申請人:同致電子科技(廈門)有限公司