一種數字式廣告畫面滾動展示裝置的製作方法
2023-05-16 13:21:11 2
專利名稱:一種數字式廣告畫面滾動展示裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型屬於廣告畫面展示裝置,具體涉及廣告畫面的數控滾軸系統。
背景技術:
由於各種多幅畫面滾動展示設備的外框(殼)普遍都體積大、重量重、運輸困難,而製造卻相對容易,因此絕大多數城市和地區的多幅畫面滾動展示設備都採用就地或就近製作外框(殼),然後選配動力滾軸系統裝配到外框中的辦法進行整機的生產製造。現有的各種滾軸系統普遍存在著結構設計不合理,展示畫面的定位和頭尾檢測需要採用傳感器(此元器件的靈敏度、使用壽命等受外在條件的影響較大),製造成本高等不足。除此之外,現有多幅畫面滾動展示設備還普遍存在一種缺憾,那就是必須配備各自專用的畫幅捲軸才能實現其功能。此專用畫軸一般情況下都比較細長,在運輸途中存在著易彎曲變形、佔用空間 大、耗費運資、運輸受限等問題。因此在整個行業中,滾軸系統的質量、可靠性、技術水平還是處於一種不理想的狀態。以上這些情形都深深地制約了多幅畫面滾動展示設備儘快地普及、推廣、應用。
發明內容針對上述現狀與問題,本實用新型旨在提供一種改進的數字式廣告畫面滾動展示裝置,它具有結構簡單、安裝運輸方便、運轉動作靈敏、噪音低、畫面定位精度高、穩定性好、可靠性高、使用壽命長、性價比高、不需專用的畫軸等特點,是一種很好的問題解決方案。實現本實用新型所述目的採取的技術方案是在由畫面外框、電控裝置、上下傳動箱、上下畫軸和各畫軸對應配置的電機組裝而成的現有廣告畫面滾動展示裝置基礎上,畫軸的動力輸入器為中空柱體鎖緊軸套,其一側的聯軸器裝入腔與聯軸器連接,另一側內孔帶錐度並開有軸向槽,該槽在鎖緊軸套上形成的彈性爪卡住畫軸管內壁,帶鎖緊螺母的鎖緊錐體裝入鎖緊軸套的錐度內孔中,鎖緊軸套中有鎖緊螺栓連接鎖緊錐體上的鎖緊螺母;驅動畫軸的電機採用步進電機,電控裝置採用單片機,單片機的輸入接口與配置的參數設置操控盤連接,單片機的輸出接口通過驅動器晶片連接至步進電機。所述的聯軸器的外壁面為球狀弧面;單片機的輸入接口採用USB通訊接口,步進電機的輸入端通過AD濾波採集電路連接與單片機的畫幅運動信號輸入端。畫軸的隨動軸套內孔兩側用軸承壓蓋定位著軸承,伸縮軸又動配合裝於軸承內圈,伸縮軸上固定有擋圈,在伸縮軸上裝有兩端分別壓在擋圈和軸承之間的壓縮彈簧,伸縮軸的向外伸出端裝入固定在外框邊板的支撐板的內孔中。本實用新型工作過程為步進電機通過傳動箱體(內置同步齒形帶減速)將動力從球面萬向聯軸器輸出,傳至與之結合的帶內錐面的鎖緊軸套,鎖緊軸套內的鎖緊螺栓拉緊鎖緊錐體,使鎖緊軸套的彈性爪張開,緊緊卡住畫軸管內壁,分別帶動上、下畫軸向上或向下滾動。上、下畫軸有同一畫布纏繞並相互連接,當畫軸向上或向下滾動並按單片機內程序設置的位置時間停留-啟動,完成畫面的滾動展示。電控器內的單片機設有步進電機的驅動程序和驅動模塊,由直流電源為它和步進電機提供能源,參數設置操控盤則可運行參數的人機對話設置。本實用新型的有益效果如下。I、選用改良型步進電機,滾動展示的畫面定位完全以單片機計算數字脈衝來確定,配以先進的數字控制處理技術,徹底摒棄了傳感器,畫面的頭尾位置的認定則用被動電機被拖動時所產生的電壓、電流雙重採集、濾波分析的方式來實現,因此運轉動作靈敏、噪音低、畫面定位精度高、穩定性好、無脫畫之憂。2、系統中的軸向彈力伸縮裝取畫軸結構,能瞬間完成畫軸的取下或裝入。使畫面與畫軸的連接操作變得異常方便快捷,解決了大尺度與高處多幅畫面滾動展示設備畫面裝入困難的問題。 3、傳動箱輸出軸上聯軸器的球狀弧面結構,能有效調節補償畫軸的安裝誤差,畫軸運轉更靈活、動力更強勁。4、動力輸入器採用內外錐膨脹鎖緊結構,徹底改變了傳統滾軸系統必須使用專用畫軸的現狀,隨處都能採購到的不鏽鋼管、PVC管、鋁管等,無需深加工就能作為畫軸使用,避免了細長畫軸在運輸、銷售組織等方面的諸多弊端。5、步進電機的單片機數字式控制方式,具有自動計算畫幅脈衝及其分配、自動控制畫面定位;智能判斷故障,動態糾錯;多重電路保護;畫軸運轉速度可調等突出特點。
圖I為本實用新型的整體結構示意圖。圖2為本實用新型的上畫軸連接結構示意圖。圖3為本實用新型的動力輸入器結構示意圖。圖4為本實用新型的電控器電路原理示意圖。圖中上傳動箱I. I、下傳動箱I. 2、球面聯軸器2、鎖緊軸套3、鎖緊錐體4、軸承壓蓋5、軸承壓蓋6、畫軸隨動軸套7、支撐板8、壓縮彈簧9、伸縮軸10、電控器11、直流電源12、參數設置操控盤13、上畫軸14、螺釘15、鎖緊螺栓16、擋圈17、上步進電機18、下步進電機19、下畫軸20、左外框邊板21、右外框邊板22、軸承23、鎖緊螺母24、彈性爪25、聯軸器裝入腔26、USB通訊接口 27、驅動器晶片28、驅動器晶片29、AD濾波採集電路30,(鎖緊軸套3與彈性爪25、聯軸器裝入腔26為同一零件的三個部分)。
具體實施方式
參見各圖,本裝置的驅動電機採用步進電機,上、下步進電機18和19通過上、下傳動箱體I. I和I. 2 (內置同步齒形帶減速)將動力從球面聯軸器2輸出,傳至與之結合的鎖緊軸套3,鎖緊軸套3的另一端帶有錐形內孔且表面開有軸向槽,軸向槽在鎖緊軸套上形成了一系列彈性爪25,與鎖緊軸套3內孔錐度相同的鎖緊錐體4裝入了其中,鎖緊軸套3埠穿入的鎖緊螺栓16連接在鎖緊錐體4上的鎖緊螺母24,使彈性爪25張開,緊緊卡住上畫軸14 (或下畫軸20)的管內壁,步進電機運動即可帶動相應的畫軸滾動。上、下畫軸有同一畫布纏繞並相互連接,當畫軸向上或向下滾動並按程序設置的位置時間停留-啟動,完成畫面的滾動展示。電控器11內設有步進電機的驅動程序和相應的MCU單片機和驅動器晶片29,直流電源12為電控器11和步進電機提供能源,MCU單片機和驅動器晶片29控制著步進電機精確運行,參數設置操控盤13進行運行參數的人機對話設置。以上畫軸14的裝卸為例,本實用新型的畫軸可以非常方便地取下和裝入,上畫軸14的隨動軸套7內孔兩側用軸承壓蓋5、6定位著軸承23,伸縮軸10以動配合方式裝於軸承23的內圈中,伸縮軸10上固定有擋圈17,在伸縮軸10上裝有壓縮彈簧9,其兩端分別壓在擋圈17和左側的軸承23之間,使伸縮軸10向右側外伸出,伸縮軸10的延伸端裝入固定在右外框邊板22的支撐板8的內孔中。上畫軸14在正常運轉時,在壓縮彈簧9的彈力作用下始終緊緊保持在工作位置,確保畫軸與球面聯軸器2有效結合和畫軸的可靠運轉;當要取下或裝入上畫軸14時,只需沿軸向輕輕向右推動畫軸就能輕鬆使上畫軸14的聯軸器裝入腔26與球面聯軸器2脫離,實現快捷、方便裝卸畫軸的目的。畫軸的裝入亦如此。本裝置的上傳動箱I. I (或下傳動箱I. 2)的聯軸器的柱面球狀弧面,當聯軸器的軸心與鎖緊軸套3的軸心即使有些不同心時,由於球狀弧面的偏差補償作用,也能很好地聯接工作,避免常見的畫軸卡死現象發生,對整個系統的穩定等起著非常重要的作用。參見圖4,本本裝置的電控器11的主要元件為MCU單片機,採用了數字處理技術,大幅度優化了體積和功耗,操作更簡單,使用更方便,負載功率更大。以直流24V電壓供電,最大電流3A,最大功耗〈72W。輸出驅動上步進電機18和下步進電機19,採用優化算法,步進電機功耗更低,效率更高,控制器發熱量小,體積更小。單片機可完整模擬步進電機加減速度曲線,細分驅動算法,使電機提速快,運行平穩,噪音極低。單片機所配置的AD濾波採集電路30可完全替代傳統的傳感器,消除了傳感器檢測運行狀態帶來的不可靠因素,通過採集被拖動電機的運行電流與電壓,轉換為數位訊號,利用濾波算法確定機器的工作狀態。當機器出現堵轉,空轉等現象,能在I秒鐘內作出反應,嘗試糾正錯誤,並報告錯誤信息。如果沒有人處理,機器會一直嘗試,直到問題解決,機器進入正常工作狀態。電控器11中的定時單元自帶6段定時功能,其中3段為開關機定時,另外3段為開關燈定時,開光燈定時需要外配一個24V繼電器,是本裝置更加省電和更智能化。電控器11的正常運行是通過手操作參數設置操控盤13來完成輸入燈箱總圖片數量,MCU單片機的運動控制單元輸出各種控制信號,控制燈箱畫面,從上到下,從下到上完整運行一周,這時優化算法單元已經計算出每一幅畫面的運行時間,隨後轉入自動運行狀態。AD濾波採集電路30主要負責工作狀態下出現異常電壓和電流的採集,以及上下步進電機運行到頭時異常電壓和電流的採集。這些採集的信號送入到單片機的巴特沃夫8階濾波單元,得到異常狀態的頻率特徵,送入到運動控制單元,改變輸出狀態,實現整個運行過程完全監控,使故障還未完全發生之前就得到及時糾正,提高了運行可靠性。權利要求1.一種數字式廣告畫面滾動展示裝置,由畫面外框、電控裝置、上下傳動箱、上下畫軸和各畫軸對應配置的電機組裝而成,其特徵是畫軸的動力輸入器為中空柱體鎖緊軸套,其一側的聯軸器裝入腔與聯軸器連接,另一側內孔帶錐度並開有軸向槽,該槽在鎖緊軸套上形成的彈性爪卡住畫軸管內壁,帶鎖緊螺母的鎖緊錐體裝入鎖緊軸套的錐度內孔中,鎖緊軸套中有鎖緊螺栓連接鎖緊錐體上的鎖緊螺母;驅動畫軸的電機採用步進電機,電控裝置採用單片機,單片機的輸入接口與配置的參數設置操控盤連接,單片機的輸出接口通過驅動器晶片連接至步進電機。
2.按權利要求I所述的數字式廣告畫面滾動展示裝置,其特徵是聯軸器的外壁面為球狀弧面;單片機的輸入接口採用USB通訊接口,步進電機的輸入端通過AD濾波採集電路連接與單片機的畫幅運動信號輸入端。
3.按權利要求I所述的數字式廣告畫面滾動展示裝置,其特徵是畫軸的隨動軸套內孔兩側用軸承壓蓋定位著軸承,伸縮軸又動配合裝於軸承內圈,伸縮軸上固定有擋圈,在伸縮軸上裝有兩端分別壓在擋圈和軸承之間的壓縮彈簧,伸縮軸的向外伸出端裝入固定在外框邊板的支撐板的內孔中。
專利摘要本實用新型屬於廣告畫面滾動展示裝置,具體涉及一種數字式廣告畫面滾動展示裝置。本裝置的畫軸的動力輸入器為中空柱體鎖緊軸套,其一側的聯軸器裝入腔與球面聯軸器連接,另一側內孔帶錐度並開有軸向槽,該槽在鎖緊軸套上形成的彈性爪卡住畫軸管內壁,帶鎖緊螺母的鎖緊錐體裝入鎖緊軸套的錐度內孔中,鎖緊軸套中有鎖緊螺栓連接鎖緊錐體上的鎖緊螺母;驅動畫軸的電機採用步進電機,電控裝置採用單片機,單片機的輸入接口與配置的參數設置操控盤連接,單片機的輸出接口通過驅動器晶片連接至步進電機。本實用新型具有結構簡單、安裝運輸方便、運轉動作靈敏、噪音低、畫面定位精度高、穩定性好、可靠性高、使用壽命長、性價比高、不需專用的畫軸等特點。
文檔編號G09F11/16GK202473138SQ20122002058
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月17日 優先權日2012年1月17日
發明者李鵬 申請人:李鵬