太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾的製作方法

2023-10-18 05:56:59 3

太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電子【技術領域】，具體是一種太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾。包括太陽能電源、橋式逆變器、雙幅窗簾、二相伺服電機，光控模塊、無線遙控發射器與接收器、開合傳動機構，當天亮光線變強時，光控器件受光線照射，打開行程定時器控制二相伺服電機正向傳動，自動對開窗簾，夜幕降臨或夏季雷雨光線暗淡，光控器件無光線照射，閉合行程定時器控制二相伺服電機逆向傳動，自動合攏窗簾，無線遙控可隨時開或合，並可任意位置停留或半開狀態，使用靈活方便。太陽能電源一次投入長期使用，沒電費消耗，窗簾開合功耗小、易維護使用壽命長。本實用新型廣泛適用於居家客廳、臥室、別墅、賓館、酒店、辦公室、商店及娛樂場所。
【專利說明】太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電子【技術領域】，具體是一種太陽能無線遙控光控二相伺服電機對 開窗簾。

【背景技術】
[0002] 太陽能電源取之不盡無汙染新能源，但太陽能電源電動窗簾很少。白天自然光自 動控制打開窗簾，夜幕降臨光線暗淡自動控制合攏窗簾，光控窗簾有實用效果。然而，不是 所有時間內都能適合使用要求。例如，白天有很多時候也需將窗簾合上，夜晚則需要通風打 開窗簾，或是半開狀態，顯然光控窗簾功能局限，不能達到如意使用。遙控窗簾隨時可控卻 沒有光敏自動控制功能，時有天氣變化風雨、沙塵飛揚得不到及時關合窗簾而受汙染。


【發明內容】

[0003] 本實用新型的目的是提供太陽能電源、牽引較厚重面料的一種太陽能無線遙控光 控二相伺服電機對開窗簾。
[0004] 本實用新型技術解決方案：包括太陽能電源、橋式逆變器、雙幅窗簾、二相伺服電 機，光控模塊、無線遙控發射器與接收器模塊組件、開合傳動機構，其中，光控模塊由光傳感 器、前置放大器、整形反相器、窗簾打開行程定時器、窗簾閉合行程定時器組成，無線遙控發 射器與接收器模塊組件由A、B、C、D四通道脈衝編碼、解碼，載頻脈衝調製發射、接收，互鎖 控制，光控模塊的光傳感器經前置放大器串聯一個整形反相器接窗簾打開行程定時器，窗 簾打開行程定時器輸出經電阻R 2接三極體VI\及繼電器Λ，光控模塊的光傳感器經前置放 大器串聯兩個整形反相器接窗簾閉合行程定時器，窗簾閉合行程定時器輸出經電阻凡接三 極管VT 2及繼電器J2，無線遙控接收器解碼A通道經電阻R3接三極體VI\及繼電器Λ，B通 道經電阻R 4三極體VT2及接繼電器J2, C通道懸空，二相伺服電機控制線圈經繼電器觸點 Jh、Jh與Jh、h接成正反可逆換向，交叉接入橋式逆變器輸出端，二相伺服電機激磁線 圈經電容移相接橋式逆變器輸出端，開合傳動機構由二相伺服電機軸經傳動箱齒輪減速傳 動同步帶牽引雙幅窗簾開、合，無線遙控發射器按鍵Si控制窗簾啟動打開，按鍵S 2控制窗簾 閉合，按鍵S3控制軌道停止傳動，使其窗簾半開或任意位置停留，按D通道經電阻R 5接三極 管VT3、雙穩態記憶自鎖繼電器J3，常閉觸點Jh接光控模塊電源端、常開觸點J 3_2接無線遙 控接收器的電源端，刀臂接太陽能電源V。。，按鍵S4控制切換光控與無線遙控模式；
[0005] 其中，太陽能電源由光伏電池板E2輸出經阻塞二極體VDi、繼電器J觸點h接蓄 電池 E3、光控模塊、無線遙控接收器、橋式逆變器電源端，蓄電池 E3過壓控制取樣接電位器 RP2，可調端接窗口電壓比較晶片ICa正輸入端，欠壓控制取樣接電位器RPi，可調端接窗口 電壓比較晶片ICb負輸入端，窗口電壓比較晶片ICa負輸入端和窗口電壓比較晶片IC b正輸 入端經電阻R7、R8分壓接穩壓管VD5電壓作基準參考，窗口電壓比較輸出經三極體接繼電器 J，蓄電池 E3串接快速熔絲F，並接防反接二極體VD2 ;
[0006] 無線遙控發射器模塊Ai由脈衝編碼A、B、C、D四通道，經四個按鍵開關Si?S4遙 控，射頻振蕩、調製，內置天線?\發射遙控指令；
[0007] 無線接收器模塊4由內置天線τ2、無線接收器接收遙控指令信號，進行放大、解 調、脈衝解碼，互鎖控制四通道，其中，C通道懸空，A、Β通道控制二相伺服電機Μ牽引雙幅 窗簾開、合，D通道切換光控和無線遙控模式；
[0008] 橋式逆變器由絕緣柵功率三極體ντ4、ντ5、ντ 6、ντ7組成PWM脈寬調製逆變，四個管 子柵極分別接PWM控制器信號電壓，集電極和發射極並聯續流二極體抑制變壓器產生反向 電壓，VT 4發射極串聯VT5集電極連接變壓器Τ初級電感TLi 一端，VT6發射極串聯VT7集電 極連接變壓器初級電感TU另一端，太陽能電源正極接VT 4、VT6集電極，太陽能電源負極接 VT5、VT7發射極，變壓器次級電感TL2作為橋式逆變器輸出端，二相伺服電機經繼電器觸點 Jh、Jh2與Jh、Jy2交叉連接換向，互感器PL穿入負載拾取電流信號反饋接PWM控制器脈 寬調製；
[0009] 開合傳動機構由導軌、兩個傳動箱、同步帶、兩個牽引吊車、兩組吊輪、兩個掛鈎支 架組成，導軌兩端分別接傳動箱，導軌內部由同步帶閉合嚙合兩端傳動箱齒輪，同步帶分別 嚙合左右兩個牽引吊車，左右兩個牽引吊車隨後插兩組吊輪，兩個掛鈎支架分別置兩個傳 動箱外側，導軌一端的傳動箱齒輪軸套接二相伺服電機軸，雙幅窗簾始端掛鈎分別鉤在兩 個牽引吊車上，雙幅窗簾末端掛鈎分別鉤在四個掛鈎支架上，雙幅窗簾其餘掛鈎分別鉤在 兩組吊輪上。
[0010] 本實用新型產生積極效果：日光照射自動控制開合窗簾，免去手動麻煩，尤其是人 外出時自動開合可省略操作，無線電遙控可隨時打開或閉合窗簾，並可在窗簾軌道任意位 置啟、停，或半開狀態，給人以舒適便捷的感受，增添生活樂趣。太陽能電源一次投入長期使 用，無電費消耗，窗簾開合功耗小、易維護使用壽命長，切換光控與無線遙控的電源改變控 制模式，元器件復用，節省成本。電路模塊結構緊湊、易於實施，可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1本實用新型技術方案原理框圖
[0012] 圖2橋式逆變器與二相伺服電機控制電路
[0013] 圖3無線遙控發射器與接收器
[0014] 圖4太陽能電源電路
[0015] 圖5對開窗簾示意圖

【具體實施方式】
[0016] 參照圖1、2、3、4、5,本實用新型【具體實施方式】和實施例：包括太陽能電源7、橋式 逆變器8、雙幅窗簾6、二相伺服電機4,光控模塊1、無線遙控發射器2與接收器3模塊組件、 開合傳動機構5,其中，光控模塊1由光傳感器la、前置放大器lb、整形反相器lc、窗簾打開 行程定時器l d、窗簾閉合行程定時器le組成，無線遙控發射器2與接收器3模塊組件由A、 B、C、D四通道脈衝編碼、解碼，載頻脈衝調製發射、接收，互鎖控制，光控模塊1光傳感器la 經前置放大器lb串聯一個整形反相器lc接窗簾打開行程定時器le，窗簾打開行程定時器 le輸出經電阻R2接三極體VI\及繼電器Λ，光控模塊1的光傳感器la經前置放大器lb串 聯兩個整形反相器lc接窗簾閉合行程定時器l d，窗簾閉合行程定時器ld輸出經電阻札接 三極體VT2及繼電器J2，無線遙控接收器3解碼A通道經電阻R3接三極體VI\及繼電器Λ， Β通道經電阻R4三極體VT2及接繼電器J2, C通道懸空，二相伺服電機4控制線圈U經繼電 器觸點Jh、與Jh、h接成正反可逆換向，交叉接入橋式逆變器8輸出端，二相伺服電 機4激磁線圈L 2經電容C2移相接橋式逆變器8輸出端，開合傳動機構5由二相伺服電機4 軸經傳動箱齒輪減速傳動同步帶牽引雙幅窗簾6開合，無線遙控發射器2按鍵Si控制窗簾 打開，按鍵S 2控制窗簾閉合，按鍵S3控制軌道停止傳動，使其窗簾半開或任意位置停留，D 通道經電阻R5接三極體VT3、雙穩態記憶自鎖繼電器J3，其常閉觸點Jh接光控模塊1電源 端，常開觸點J 3-2接無線遙控接收器3電源端，刀臂接太陽能電源7,按鍵S4控制切換光控 與無線遙控模式。
[0017] 雙幅窗簾對開結構，導軌5a、傳動箱5b、同步帶5c、吊輪5d、牽引吊車5e、掛鈎支架 5f、二相伺服電機4、窗簾6。
[0018] 光傳感器裝在室外，當天亮光線變強時，光控器件受光線照射，窗簾打開行程定時 器控制二相伺服電機Μ正向傳動，自動控制打開窗簾，當夜幕降臨或夏季雷雨光線變暗，光 控器件無光線照射，窗簾閉合行程定時器控制二相伺服電機Μ逆向傳動，自動控制窗簾合 攏，無線遙控可隨時打開或合攏窗簾，並可以停留任意位置或半開狀態，使用靈活方便。
[0019] 太陽能電池 Ε2白天光照供窗簾開合，同時還對蓄電池 Ε3充電，晚間由蓄電池^開 合窗簾供電。窗口電壓比較晶片ICa、Icb輸出電平經三極體VT 4驅動繼電器J控制充電欠 壓、過壓，保護蓄電池 E3正常運行。
[0020] 太陽能電源欠壓控制，在蓄電池 E3電壓低於窗口電壓比較晶片ICa參考電壓時， 繼電器J吸合，觸點h接通蓄電池 E3充電，當蓄電池 E3電壓充足，過壓控制電壓高於窗口 電壓比較晶片ICb參考電壓時，繼電器J釋放觸點，切斷太陽能電池 E2對蓄電池 E3充電。 窗簾開合電能消耗降低蓄電池 e3電壓，太陽能電源恢復充電。
[0021] 並聯繼電器J兩端二極體VD6抑制反向電壓。穩壓管VD5及電阻R 6、電容c3穩壓 保障欠壓、過壓準確控制。窗口電壓比較晶片1C選用LM358雙運放。開關S 5控制無線遙 控接收器、光控電源，開關S6控制橋式逆變器電源。
[0022] 無線遙控發射器&選用TWH9636,由電池 Ei供電，耗電小無須電源開關，接收器 A2選用TWH9638,載頻270MHz，使用內置天線?\、T2控制距離30?35m。繼電器Λ、J 2選用 JQX-13F，繼電器J3選用ZS01雙穩態記憶自鎖型。
[0023] 太陽能電源一次投入長期使用，無電費消耗，二相伺服電機齒輪減速增大力矩，齒 輪嚙合同步帶傳動牽引窗簾不打滑靜音，開合平穩，能牽引厚重面料窗簾。電路功耗低、易 維護，使用壽命長。
[0024] 切換光控與無線遙控電源，改變光控與無線遙控模式，三極體VI\、VT2及繼電器 Λ、J2無線遙控與光控復用，降低成本。
【權利要求】
1. 一種太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾，包括雙幅窗簾、二相伺服電機， 其特徵在於：還包括太陽能電源、橋式逆變器、光控模塊、無線遙控發射器與接收器模塊組 件、開合傳動機構，其中，光控模塊由光傳感器、前置放大器、整形反相器、窗簾打開行程定 時器、窗簾閉合行程定時器組成，無線遙控發射器與接收器模塊組件由A、B、C、D四通道脈 衝編碼、解碼，載頻脈衝調製發射、接收，互鎖控制，光控模塊的光傳感器經前置放大器串聯 一個整形反相器接窗簾打開行程定時器，窗簾打開行程定時器輸出經電阻R 2接三極體 及繼電器Λ，光控模塊的光傳感器經前置放大器串聯兩個整形反相器接窗簾閉合行程定時 器，窗簾閉合行程定時器輸出經電阻&接三極體VT 2及繼電器J2，無線遙控接收器解碼Α通 道經電阻R3接三極體及繼電器Λ，Β通道經電阻R 4三極體VT2及接繼電器J2，C通道懸 空，二相伺服電機控制線圈經繼電器觸點Jh、與Jh、J 2-2接成正反可逆換向，交叉接入 橋式逆變器輸出端，二相伺服電機激磁線圈經電容移相接橋式逆變器輸出端，開合傳動機 構由二相伺服電機軸經傳動箱齒輪減速傳動同步帶牽引雙幅窗簾開、合，無線遙控發射器 按鍵&控制窗簾啟動打開，按鍵S 2控制窗簾閉合，按鍵S3控制軌道停止傳動，使其窗簾半 開或任意位置停留，D通道經電阻R 5接三極體VT3、雙穩態記憶自鎖繼電器J3，常閉觸點Jh 接光控模塊電源端、常開觸點J3-2接無線遙控接收器的電源端，刀臂接太陽能電源V。。，按鍵 S4控制切換光控與無線遙控模式。
2. 根據權利要求1所述的太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾，其特徵在於： 太陽能電源由光伏電池板E2輸出經阻塞二極體VDi、繼電器J觸點h接蓄電池 E3、光控模 塊、無線遙控接收器、橋式逆變器電源端V。。，蓄電池 E3過壓控制取樣接電位器RP2，可調端接 窗口電壓比較晶片ICa正輸入端，欠壓控制取樣接電位器RPi，可調端接窗口電壓比較晶片 ICb負輸入端，窗口電壓比較晶片ICa負輸入端和窗口電壓比較晶片ICb正輸入端經電阻R 7、 R8分壓接穩壓管VD5電壓作基準參考，窗口電壓比較輸出經三極體接繼電器J，蓄電池 E3串 接快速熔絲F，並接防反接二極體VD2。
3. 根據權利要求1所述的太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾，其特徵在於： 無線遙控發射器模塊Ai由脈衝編碼A、B、C、D四通道，經四個按鍵開關Si?S4遙控，射頻振 蕩、調製，內置天線?\發射遙控指令。
4. 根據權利要求1所述的太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾，其特徵在於： 無線接收器模塊Α2由內置天線Τ2、無線接收器接收遙控指令信號，進行放大、解調、脈衝譯 碼，互鎖控制四通道，其中，C通道懸空，Α、Β通道控制二相伺服電機Μ牽引雙幅窗簾開、合， D通道切換光控和無線遙控模式無線遙控發射器由晶片振蕩、脈衝編碼A、B、C、D四通道，經 四個按鍵開關Si?S4控制，內置天線?\發射遙控指令。
5. 根據權利要求1所述的太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾，其特徵在於： 橋式逆變器由絕緣柵功率三極體VT4、VT5、VT6、VT7組成PWM脈寬調製橋式逆變，四個管子 柵極分別接PWM控制器信號電壓，集電極和發射極並聯續流二極體抑制變壓器產生反向電 壓，VT 4發射極串聯VT5集電極連接變壓器T初級電感TQ -端，VT6發射極串聯VT7集電極連 接變壓器初級電感TU另一端，太陽能電源正極接VT 4、VT6集電極，太陽能電源負極接VT5、 VT7發射極，變壓器次級電感TL2作為橋式逆變器輸出端，二相伺服電機經繼電器觸點Jh、 Jh與Jh、Jy2交叉連接換向，互感器PL穿入負載拾取電流信號反饋接PWM控制器脈寬調 制。
6.根據權利要求1所述的太陽能無線遙控光控二相伺服電機對開窗簾，其特徵在於： 開合傳動機構由導軌、兩個傳動箱、同步帶、兩個牽引吊車、兩組吊輪、兩個掛鈎支架組成， 導軌兩端分別接傳動箱，導軌內部由同步帶閉合嚙合兩端傳動箱齒輪，同步帶分別嚙合左 右兩個牽引吊車，左右兩個牽引吊車隨後插兩組吊輪，兩個掛鈎支架分別置兩個傳動箱外 偵牝導軌一端的傳動箱齒輪軸套接二相伺服電機軸，雙幅窗簾始端掛鈎分別鉤在兩個牽引 吊車上，雙幅窗簾末端掛鈎分別鉤在四個掛鈎支架上，雙幅窗簾其餘掛鈎分別鉤在兩組吊 輪上。
【文檔編號】H02P27/08GK203873505SQ201420339843
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】阮樹成 申請人:阮樹成