本發明涉及以電力驅動而開啟或關閉的電動門,特別是涉及一種以直流電為動力,可有效提高電動門的安全性、穩定性、兼容性及實用性的電動門的直流驅動及控制系統。
背景技術:
目前電動門已廣泛應用于社會生活中,并廣見于停車場、小區、機關、學校、體育場館等公共場合,其不僅具有進行車輛及人員進出的實際管理功能,且因各種電動門的不同造型而具有富有美感的裝飾效果。現有電動門包括電動伸縮門、平移門,平開門等多種形式,其可在驅動機構驅動下以不同方式打開或關閉,并在完全展開時呈現不同的造型。傳統的電動門,無論其為何種形式,基本上都使用交流電源作動力來驅動電動門。眾所周知,交流電如果出現短路、漏電等情況,極易發生人身傷亡和設備損壞等安全事故,造成生命和財產損失。因此,開發一種以直流電作動力,且便于集中管理和統一控制,以提高電動門的安全性、穩定性、兼容性及實用性就成為一種客觀需求。
技術實現要素:
本發明旨在解決上述問題,而提供一種可將驅動及控制系統與交流電網完全隔離,可有效保證系統處于安全電壓范圍之內,以確保電動門運行的安全性、穩定性、兼容性及實用性,同時可對系統進行安全、權限、應用及狀態等進行多重管理和控制,并可很方便地進行人機交互的電動門的直流驅動及控制系統。
為實現上述目的,本發明提供一種電動門的直流驅動及控制系統,該系統包括:
人機交互裝置,其為設置和發送用戶指令的外部設備,用于提供人機交互指令,該人機交互裝置與主控裝置無線連接并通信;
主控裝置,其設有交直流轉換模塊,用于接收和處理所述人機交互裝置所發送的指令,并發送控制指令到驅動裝置;
驅動裝置,其與所述主控裝置無線連接并通信,并由所述主控裝置提供直流電源和變頻控制,在所述主控裝置控制下驅動電動門運行。
所述人機交互裝置為控制盒、遙控器、門禁讀卡器、車輛檢測器或顯示器。
所述主控裝置包括微處理器、電源轉換模塊、安全管理模塊、權限管理模塊、應用管理模塊及狀態管理模塊,所述電源轉換模塊、安全管理模塊、權限管理模塊、應用管理模塊及狀態管理模塊與所述微處理器連接。
所述電源轉換模塊為設有A/D轉換電路的模塊,所述安全管理模塊為設于所述微處理器的執行消防、防碰及防砸安全管理的安全接口模塊,所述權限管理模塊為客戶進行分級管理用的模塊,所述應用管理模塊為用戶進行多應用管理及應用擴展的模塊,所述狀態管理模塊為對系統工作狀態進行管理的模塊。
所述電源轉換模塊的A/D轉換電路的輸入電壓為220伏,經A/D轉換電路轉換后,其為所述主控裝置及驅動裝置提供36V、12V或5V的直流電源。
所述微處理器設有通信接口和通道控制接口,其中,所述通信接口為RS485總線接口或2.4G無線通信接口,所述通道控制接口為IO控制接口、RF遙控接口或RS485總線控制接口。
所述驅動裝置包括驅動芯片及驅動電機,所述驅動芯片上設有電源接口、安全接口、通信接口及驅動接口,所述電源接口與所述主控裝置的電源轉換模塊相連接,所述通信接口與主控裝置的微處理器的通信接口相連接,所述安全接口與外部傳感器相連接,驅動芯片通過驅動接口連接所述的驅動電機。
所述外部傳感器為監測所述驅動電機運行的紅外傳感器或微動開關。
該系統的主控裝置設置在值班崗亭內,所述驅動裝置的驅動芯片可集成于所述主控裝置上,驅動裝置的驅動電機設置在電動門的機頭上。
本發明的貢獻在于,其有效解決了現有電動門因使用交流電所帶來的使用不安全問題。本發明的主控裝置和驅動裝置均以直流電為動力,使得整個直流控制系統與交流電網完全隔離,因而可保證系統處于安全電壓范圍之內,避免了因漏電而產生安全事故的可能性。本發明可對系統進行安全、權限、應用及狀態等進行多重管理和控制,并可很方便地進行人機交互,因而可確保電動門運行的安全性、穩定性、兼容性及實用性。
【附圖說明】
圖1是本發明的整體結構框圖。
圖2是本發明的主控裝置結構框圖。
圖3是本發明的驅動裝置結構框圖。
圖4是本發明的實施例結構框圖。
圖5是本發明的應用實例示意圖。
圖6是本發明的機芯實施例結構示意圖。
圖7是本發明的應用實例結構示意圖。
【具體實施方式】
下列實施例是對本發明的進一步解釋和說明,對本發明不構成任何限制。
參閱圖1,本發明的電動門的直流驅動及控制系統包括人機交互裝置10、主控裝置20及驅動裝置30。
如圖2所示,所述主控裝置20是本系統的核心部分,其包括微處理器21、電源轉換模塊22、安全管理模塊23、權限管理模塊24、應用管理模塊25及狀態管理模塊26,所述電源轉換模塊22、安全管理模塊23、權限管理模塊24、應用管理模塊25及狀態管理模塊26與所述微處理器21連接。所述微處理器21設有通信接口211和通道控制接口212,其中,所述通信接口211為RS485總線接口或2.4G無線通信接口,用于同驅動裝置30無線連接并通信。所述通道控制接口212為IO控制接口、RF遙控接口或RS485總線控制接口,用于為人機交互裝置10提供多種控制接口。所述電源轉換模塊22為設有A/D轉換電路的模塊,該A/D轉換電路可以是公知的交直流轉換電路。所述電源轉換模塊22的A/D轉換電路的輸入電壓為220伏,經A/D轉換電路轉換后,其為所述主控裝置20及驅動裝置30提供36V、12V或5V的直流電源。所述安全管理模塊23設于所述微處理器21,其為安全接口模塊,可執行安全防護控制,提供多種安全防護接口,并對各種安全防護進行分級設定,本實施例中,安全管理模塊23提供了防爬、防碰等接口,可進行防爬、防碰安全管理。所述權限管理模塊24為客戶進行分級管理用的模塊,其可根據實際應用需要,提供由所述人機交互裝置10控制的權限分配,以便客戶進行分級管理。所述應用管理模塊25為用戶進行多應用管理及應用擴展的模塊,其可根據用戶應用需求增減應用項目。所述狀態管理模塊26為對系統工作狀態進行管理的模塊。
如圖1、圖2所示,所述主控裝置20用于接收和處理所述人機交互裝置10所發送的指令,再下發控制指令至驅動設備執行。此外,主控裝置20還要對驅動裝置30的信息進行實時監控及信息匯總處理,并對信息進行分析和管理,同時根據應用需要將系統信息傳輸至人機交互裝置10。
如圖3所示,所述驅動裝置30是本系統的指令執行機構,其包括驅動芯片31及驅動電機32,所述驅動芯片31和驅動電機32可以是公知的驅動芯片和驅動電機。在所述驅動芯片31上設有電源接口311、安全接口312、通信接口313及驅動接口314。所述電源接口311與所述主控裝置的電源轉換模塊22相連接,用于連通主控裝置20所提供的直流電源。所述通信接口313與主控裝置的微處理器的通信接口211相連接,用于和主控裝置20進行雙向通信。所述安全接口312與外部傳感器,如紅外傳感器、微動開關等相連接,以應對突發事件,確保使用安全。驅動芯片31通過驅動接口314連接所述的驅動電機32,而驅動電機32則連接到圖6所示的電動門的減速機構40。
如圖1、圖3所示,所述驅動裝置30接到主控裝置20的控制指令后,將該指令進行解析,并根據指令驅動直流驅動電機32動作,由驅動電機32經減速機構40帶動電動門200運行。驅動電機32在運行過程中,可通過其安全接口312對外部傳感設備進行實時監控,以應對突發事件,確保使用安全。同時驅動裝置30還具備完善的狀態機制,并且根據應用需要提供相應的狀態輸出以供主控裝置20進行監控。
如圖1、圖4所示,所述人機交互裝置10為設置和發送用戶指令的外部設備,用于提供人機交互指令,該人機交互裝置與主控裝置20無線連接并通信。所述人機交互裝置10可以是控制盒、遙控器、門禁讀卡器、車輛檢測器或顯示器中的一種,其可以編輯和發送用戶指令給主控裝置20,并可顯示系統的基本信息。在本發明的一個實施例中,該人機交互裝置10為簡易控制器,其可提供簡易人機交互界面,用于獲取設備狀態信息及控制通道,其攜帶方便,可適合要求簡單用戶使用。在另一實施例中,該人機交互裝置10為高級控制臺,其可提供完整人機交互界面,可獲取設備狀態信息及控制通道。同時,其還擁有完整系統應用管理,設備、配件維護等功能。
圖5~圖7示出了本發明的系統在電動門上的應用實例。圖5、圖6中,在電動門200的前端設有機芯201,機芯201內裝有驅動電機32和與之相連的減速機構40。本發明的直流驅動及控制系統100設置在值班崗亭內,其結構如圖7所示,在盒體51上設有顯示屏52及控制按鈕53,盒體內設有載有主控裝置20的控制板54、開關電源55及漏電開關56,盒體下端設有220伏市電接口57、36V直流電輸出接口58及485通信接口59。通過該控制系統100對電動門200的運行進行控制。
盡管通過以上實施例對本發明進行了揭示,但是本發明的范圍并不局限于此,在不偏離本發明構思的條件下,以上各構件可用所屬技術領域人員了解的相似或等同元件來替換。