一种锁控电路、电机锁控制电路、电机锁以及储物柜的制作方法

文档序号:14616495发布日期:2018-06-05 22:39阅读:199来源:国知局
一种锁控电路、电机锁控制电路、电机锁以及储物柜的制作方法

本实用新型涉及电机锁技术领域,具体而言,涉及一种锁控电路、电机锁控制电路、电机锁以及储物柜。



背景技术:

图1为相关技术中的一种电机锁的局部结构示意图,如图所示,电机锁包括电机11、与电机的输出轴固定连接的蜗杆12、与蜗杆12啮合的蜗轮13,以及可与蜗轮13配合或分离的蜗轮位置检测传感器14,其中,蜗轮13的端面设置有用于驱动电机锁的锁钩转动的驱动轴(图中未示意),当蜗轮13转动设定角度时,该驱动轴驱动锁钩转动以使电机锁的锁钩(图中未示意)解锁。蜗轮13的一侧设有D型接触面15,该D型接触面15 包括平面以及圆弧面;当蜗轮13位于初始状态时,D型接触面15的平面与蜗轮位置检测传感器14位置相对且二者分离(图1中所示),此时,蜗轮13的驱动轴与锁钩分离,锁钩在弹性元件的作用下位于锁紧位置;当蜗轮13被蜗杆驱动并转动一定角度后,D型接触面15也随着蜗轮13旋转一定角度,使得D型接触面15转动至其圆弧面与蜗轮位置检测传感器 14配合,此时,蜗轮13端面上所设置的驱动轴驱动锁钩转动至解锁状态。其中,电机锁解锁所需蜗轮转动的角度等于蜗轮与蜗轮检测传感器由分离状态至配合状态所转动的角度。

通常情况下,受转动惯性的影响,每次电机刹车后的最终停止位置是不确定的,因此解锁前蜗轮13的并非是严格处于预设的初始状态,导致电机锁解锁时所需蜗轮13转动的角度也不确定,当电机转动设定时间驱动蜗轮13实际转动的角度小于解锁时蜗轮13所需转动角度时,将导致设置在蜗轮13上的驱动轴未能驱动锁钩转动至解锁位置,从而造成解锁失败的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型实施例的目的在于提供一种锁控电路、电机锁控制电路、电机锁以及储物柜,通过延时电路,控制电机驱动电路在传动轮与传动轮位置检测传感器配合前,驱动电机转动,解决了电机锁解锁过程中因传动轮初始状态不确定引起解锁失败的问题。

第一方面,本实用新型实施例提供了一种锁控电路,其用于控制电机锁解锁;所述电机锁包括:电机、传动轮,以及传动轮位置检测传感器,其中,所述传动轮与所述电机传动连接,并且可与所述传动轮位置检测传感器配合;其特征在于,包括:延时电路、传动轮位置检测电路以及电机驱动电路;

所述延时电路的输入端用于连接电源,输出端与所述电机驱动电路的输入端连接;所述延时电路用于在所述传动轮位置检测传感器与所述传动轮配合前使能所述电机驱动电路;

所述传动轮位置检测电路的输入端用于连接电源,输出端与所述电机驱动电路的输入端连接;所述传动轮位置检测电路用于在所述传动轮位置检测传感器与所述传动轮配合后使能所述电机驱动电路;

所述电机驱动电路的输出端与所述电机连接;所述电机驱动电路用于在被所述延时电路以及所述传动轮位置检测电路使能后,驱动所述电机的输出轴转动,从而驱动所述传动轮转动预设角度,以控制所述电机锁解锁。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中:所述延时电路包括:电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、二极管D1、接线端子a、以及NPN型三极管Q1;

所述NPN型三极管Q1的基极连接至所述电阻R3的第一端,其集电极作为所述延时电路的输出端连接至所述电机驱动电路的输入端,其发射极接地;

所述二极管D1的正极连接至所述电阻R1的第一端、所述电阻R2的第一端,并接地,所述二极管D1的负极连接至所述电容C1的第一端、所述电阻R2的第二端,以及所述电阻R3的第二端;

所述电容C1的第二端连接所述电阻R1的第二端和所述接线端子a,所述接线端子a为所述延时电路的输入端。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中:所述传动轮位置检测电路包括:电阻R4、接线端子b、以及开关S1;

其中,所述开关S1的第一端连接至所述电阻R4的第一端,且作为所述传动轮位置检测电路的输出端和所述电机驱动电路连接;所述开关S1 的第二端接地;

所述电阻R4的第二端连接至所述接线端子b;所述接线端子b为所述传动轮位置检测电路的输入端。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中:所述电机驱动电路包括:NPN型三极管Q2、NPN型三极管 Q3、PNP型三极管Q4、电阻R5、电阻R6、二极管D2、接线端子c、接线端子d以及接线端子e;

其中,所述NPN型三极管Q2的基极连接至所述电阻R5的第一端,其集电极连接至所述电阻R6的第一端、所述NPN型三极管Q3的基极,以及所述PNP型三极管Q4的基极,其发射极接地;

所述电阻R5的第二端连接至所述传动轮位置检测电路的输出端、所述延时电路的输出端;

所述电阻R6的第二端连接至所述NPN型三极管Q3的集电极、所述接线端子c;

所述NPN型三极管Q3的集电极连接至所述电阻R6的第一端、所述接线端子c,其发射极连接至所述接线端子d、所述二极管D2的负极,以及所述PNP型三极管Q4的发射极;

所述PNP型三极管Q4的集电极接地,其发射极连接至所述NPN型三极管Q3的发射极、所述二极管D2的负极,以及所述接线端子d;

所述二极管D2的正极连接至所述接线端子e,并接地;

所述接线端子c用于连接电源;所述接线端子d和所述接线端子e用于连接所述电机。

第二方面,本实用新型实施例还提供一种电机锁控制电路,包括:多个如上述第一方面任意一项所述的锁控电路、控制器、电源,以及电源控制电路;

所述控制器的信号输出端分别连接所述电源控制电路的信号输入端以及所有所述锁控电路的信号输入端;

所述电源控制电路的电压输入端连接所述电源,且所述电源控制电路的电压输出端连接所述锁控电路;

所述控制器用于在所述电机锁解锁时,通过所述电源控制电路控制所述电源与所述锁控电路接通。

第三方面,本实用新型实施例还提供一种电机锁,包括:锁体与锁扣;

所述锁体包括:电机、传动轮、传动轮位置检测传感器、锁钩,以及如上述第一方面任意一项所述的锁控电路;

其中,所述电机与所述锁控电路中的电机驱动电路连接;

所述传动轮与所述电机传动连接,在所述电机通过所述传动轮驱动所述锁钩与所述锁扣分离解锁时,所述传动轮与所述传动轮位置检测传感器配合。

结合第三方面,本实用新型实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式,其中:所述传动轮为蜗轮或者齿轮。

结合第三方面,本实用新型实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式,其中:所述传动轮的一侧设置有D型接触面;所述D型接触面包括平面和圆弧面;

当所述传动轮处于初始状态时,所述平面与所述传动轮位置检测传感器位置相对且二者分离;

当所述传动轮处于解锁状态时,所述圆弧面与所述传动轮位置检测传感器配合。

结合第三方面,本实用新型实施例提供了第三方面的第三种可能的实施方式,其中:

所述锁钩还连接有弹性元件;

在所述传动轮位于初始状态时,所述锁钩在所述弹性元件的作用下与所述锁扣锁紧。

第四方面,本实用新型实施例还提供一种储物柜,包括:至少一个储物箱;

每个所述储物箱包括:柜体、柜门以及如上第三方面任意一项所述的电机锁;

其中,所述柜体设置有开口,所述柜门设置在所述开口处,用于封闭或者打开所述开口;

所述电机锁设置在所述柜门与所述柜体之间,用于将所述柜门锁定在封闭所述开口的位置上。

本实用新型实施例所提供的锁控电路、电机锁控制电路、电机锁以及储物柜,其中,电机锁包括:锁体与锁扣,其中,锁体包括电机、传动轮,以及传动轮位置检测传感器,其中,所述传动轮与所述电机传动连接,并且可与所述传动轮位置检测传感器配合;锁控电路包括:电机驱动电路,其输出端与电机锁的电机连接,用于控制电机锁的电机进行转动;延时电路,其输出端与电机驱动电路连接,用于在传动轮位置检测传感器和传动轮配合前控制电机驱动电路使能;传动轮位置检测电路,其输出端与电机驱动电路连接,用于在传动轮位置检测传感器和传动轮配合后控制电机驱动电路使能。当电机锁需要解锁时,在传动轮与传动轮位置检测传感器配合之前,通过延时电路控制电机驱动电路使能,当传动轮与传动轮位置检测传感器配合时,通过传动轮位置检测电路控制电机驱动电路使能解锁,因此,通过延时电路控制电机驱动电路在传动轮与传动轮位置检测传感器配合前驱动电机转动,解决了电机锁解锁过程中因传动轮初始状态不确定引起解锁失败的问题。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为相关技术中的一种电机锁的局部结构示意图;

图2为本实用新型实施例所提供的储物柜的结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的电机锁的局部结构示意图。

图4为本实用新型实施例所提供的电机锁控制电路的组成示意图。

图5为本实用新型实施例所提供的锁控电路的组成示意图;

图6为本实用新型实施例所提供的锁控电路的电器件连接示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

目前电机锁由于其结构,容易在解锁的时候出现解锁失败的问题,基于此,本申请提供的一种锁控电路、电机锁控制电路、电机锁以及储物柜,可以通过延时电路,控制电机驱动电路在传动轮与传动轮位置检测传感器配合前,驱动电机转动,解决了电机锁解锁过程中因传动轮初始状态不确定引起解锁失败的问题。

需要注意的是,在本实用新型的描述中,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

另外,在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图2为本实用新型实施例所提供的储物柜的结构示意图。如图2所示,储物柜具有多种用途,例如学校、超市等场所的储物柜,用于存储快递的快递柜等。储物柜包括多个储物箱,每个储物箱包括柜体1、柜门2,以及电机锁3,其中,柜体1为单面设置有开口,且具有用于储物的空腔,柜门 2设置在开口处,且柜门2与柜体1枢接,可以绕其枢接轴线转动,封闭或打开柜体1的开口,其中,当柜门2打开柜体1的开口时,可以通过开口向柜体1内放置物品或者取出柜体1内的物品,当柜门2封闭柜体1的开口时,柜体1内的物品不能被取出。为了将柜门2锁定在封闭开口的位置上,只能在执行了特定的解锁操作后能够打开柜门2,在柜门2和柜体1之间还设置有电机锁3。

图3为本实用新型实施例提供的电机锁的局部结构示意图。如图2、图 3所示,电机锁3包括锁扣31和锁体(图中未示出),锁扣31设置在柜门 2上,锁体设置在柜体1内。锁体包括电机32、传动轮、传动轮位置检测传感器35、锁钩4。

其中,传动轮可以是蜗轮34或者齿轮(图中未示出)。在本实施例中,传动轮为蜗轮34,锁体还包括与电机32的输出轴连接的蜗杆33。其中,蜗轮34与蜗杆33啮合电机32的输出轴与蜗杆33连接的时候,可以将蜗杆33和输出轴固定套接。蜗轮34的端面还设置有用于驱动电机锁的锁钩4 转动的驱动轴36。当蜗轮34转动设定角度,从初始状态转动到解锁状态时,驱动轴36驱动锁钩4转动以使锁钩4转动至解锁位置,锁钩4可与锁扣31 分离。

锁钩4还连接有弹性元件41,蜗轮34位于初始状态时,锁钩4能够在弹性元件41的作用下与锁扣31锁紧。

具体地,蜗轮34的一侧设置有D型接触面37,D型接触面37包括平面和圆弧面,其中,当蜗轮34位于初始状态时,D型接触面37的平面与传动轮位置检测传感器35位置相对且二者分离,此时,驱动轴36与锁钩4 之间的传动断开,锁钩4在弹性元件41的作用下转动至锁紧位置;当蜗轮 34处于解锁状态时,D型接触面37的圆弧面与传动轮位置检测传感器35 配合,例如D型接触面37的圆弧面和传动轮位置检测传感器35的检测部位相互配合,此时,驱动轴36驱动锁钩4转动至解锁位置,锁钩4与锁扣 31分离,此时可将柜门2打开。其中,电机锁3解锁所需蜗轮34转动的角度等于蜗轮34与传动轮检测传感器35配合时转动的角度。

储物柜还包括用于控制多个储物箱的电机锁3解锁的电机锁控制电路。图4为本实用新型实施例所提供的电机锁控制电路的组成示意图,如图4所示,电机锁控制电路包括控制器10、多个锁控电路、电源控制电路60,以及电源20,其中,每个锁控电路用于控制一个储物箱的电机锁 3解锁,比如,第一锁控电路30用于控制储物柜的第一个储物箱的电机锁3实现解锁,第二锁控电路40用于控制储物柜的第二个储物箱的电机锁3实现解锁;控制器10的信号输出端分别连接电源控制电路60的信号输入端以及所有锁控电路的信号输入端;电源控制电路60的电压输入端连接电源20,其电压输出端连接锁控电路;控制器10用于在电机锁3解锁时,通过电源控制电路60控制电源20与锁控电路接通。

具体地,控制器10在电机锁3解锁时,向锁控电路发送解锁电信号,并向电源控制电路60发送上电电信号;电源控制电路60在接收到上电电信号后,接通电源20与锁控电路,为锁控电路上电;锁控电路在上电并接收到解锁电信号后,驱动电机锁解锁。

其中,该电源控制电路60实际上可以是一个开关电路,该开关电路能够受控制器10的控制接通或者断开。在开关电路的电压输入端连接电源20,电压输出端连接锁控电路,当开关电路接通时,电源20与锁控电路接通,锁控电路上电,启动电机工作,解锁电机锁3;当开关电路断开时,电源 20与锁控电路断开,锁控电路断电,电机32停止工作,电机锁的锁钩4在弹性元件41的作用下和锁扣31锁定。

具体地,当需要解锁时,控制电源20给目标储物箱的电机锁3的锁控电路(简称目标锁控电路)供电,解锁完成后控制电源停止供电。

本实用新型提供的电机锁控制电路的工作过程是:当需要解锁时,控制器向目标锁控电路发送解锁电信号,同时通过电源控制电路控制电源给目标锁控电路上电,目标锁控电路控制目标储物箱的电机锁完成解锁,完成解锁后控制器控制电源停止供电。当需要打开第一个储物箱的柜门时,控制器10向控制储物柜第一储物箱的电机锁3的第一锁控电路30发送解锁电信号,同时控制电源20给第一锁控电路30供电,第一锁控电路30控制第一储物箱的电机锁3完成解锁,与此同时,控制器10通过电源控制电路控制电源20停止给第一锁控电路30供电。

本实施例提供的储物柜的电机锁的控制电路,当每次需要开启一个储物箱时,控制器向目标锁控电路发送解锁电信号,同时通过电源控制电路控制电源给目标锁控电路供电,通过目标锁控电路控制目标储物箱的电机锁的解锁,当目标储物箱的电机锁完成解锁时,电源停止供电,仅在目标储物箱的电机锁解锁过程中消耗电源,因此,节省了储物柜的电源消耗。

图5为本实用新型实施例所提供的锁控电路的组成示意图,如图5所示,锁控电路包括延时电路51、传动轮位置检测电路52,以及电机驱动电路53,其中,延时电路51的输入端用于和电源Vcc连接,延时电路51的输出端与电机驱动电路53的输入端连接,延时电路51用于在传动轮位置检测传感器35和传动轮配合前使能电机驱动电路53,即驱动电机驱动电路 53开始工作;传动轮位置检测电路52的输入端用于和电源Vcc连接,传动轮位置检测电路52的输出端与电机驱动电路53的输入端连接,传动轮位置检测电路52用于在传动轮位置检测传感器35配合后使能电机驱动电路53;电机驱动电路53的输出端与电机锁的电机连接,电机驱动电路用于在被延时电路以及传动轮位置检测电路使能后,驱动电机的输出轴转动,从而驱动传动轮转动预设角度,以控制电机锁解锁。

图6为本实用新型实施例所提供的锁控电路的电器件连接示意图,如图6所示,延时电路51包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、二极管 D1、接线端子a,以及NPN型三极管Q1。

其中,NPN型三极管Q1的基极连接至电阻R3的第一端,其集电极作为延时电路51的输出端,连接电机驱动电路53的输入端,其发射极接地;二极管D1的正极连接至电阻R1的第一端、电阻R2的第一端,以及接地,二极管D1的负极连接至电容C1的第一端、电阻R2的第二端和电阻R3的第二端;电容C1的第二端连接电阻R1的第二端和接线端子a,接线端子a 为延时电路的输入端,用于连接电源Vcc。

传动轮位置检测电路52包括电阻R4、接线端子b,以及开关S1,其中,开关S1的第一端连接至电阻R4的第一端,且作为传动轮位置检测电路52 的输出端,和电机驱动电路53的输入端,开关S1的第二端接地;电阻R4 的第二端连接至接线端子b;接线端子b为传动轮位置检测电路52的输入端,用于连接电源Vcc。

电机驱动电路53包括NPN型三极管Q2、NPN型三极管Q3、PNP型三极管Q4、电阻R5、电阻R6、二极管D2、接线端子c、接线端子d,以及接线端子e。其中,NPN型三极管Q2的基极连接至电阻R5的第一端,其集电极连接至电阻R6的第一端、NPN型三极管Q3的基极,以及PNP型三极管Q4 的基极,其发射极接地;电阻R5的第二端连接至传动轮位置检测电路52 的输出端与延时电路51的输出端;电阻R6的第二端连接至NPN型三极管 Q3的集电极和接线端子c;NPN型三极管Q3的集电极连接至电阻R6的第一端和接线端子c,发射极连接至接线端子d、二极管D2的负极,以及PNP 型三极管Q4的发射极;PNP型三极管Q4的集电极接地,发射极连接至NPN 型三极管Q3的发射极、二极管D2的负极,以及接线端子d;二极管D2的正极连接至接线端子e,并接地;接线端子c连接用于连接电源Vcc;接线端子d和接线端子e用于连接电机32。

结合图5和图6,具体介绍本实用新型提供的锁控电路的工作原理。

当电机锁3需要解锁时,控制器10向锁控电路发送解锁控制电信号,同时控制电源Vcc为锁控电路供电,其中,延时电路51的电容C1开始充电,其中电容C1在充电过程中,延时电路51中生成电流,NPN型三极管 Q1导通,延时电路51的输出端电位为低电位,控制电机驱动电路53中形成电流控制NPN型三极管Q2和NPN型三极管Q3导通,从而使能电机驱动电路53,驱动电机32开始转动,电机32带动蜗轮34转动,开始解锁,其中当蜗轮34位于初始状态时,蜗轮34与传动轮位置检测传感器35分离,此时开关S1断开,传动轮位置检测电路52的输出端电位为高电位,传动轮位置检测电路52与电机驱动电路53断开,因此蜗轮34从初始状态到与传动轮位置检测传感器35配合的解锁状态之前,传动轮位置检测电路52 对电机驱动电路53不起作用;当蜗轮34转动到与传动轮位置检测传感器 35配合的解锁状态时,开关S1闭合,传动轮位置检测电路52的输出端电位为低电位,控制电机驱动电路53中形成电流控制NPN型三极管Q2和NPN 型三极管Q3的导通,从而使能电机驱动电路53,驱动电机32继续转动,电机32带动蜗轮34继续转动;当蜗轮34与传动轮位置检测传感器35再次分离时,开关S1再次断开,此时解锁过程结束,控制器10检测到解锁过程完成,发送电源控制电信号,停止电源Vcc供电,电机32失去供电,电机32通过导通的PNP型三极管Q4进行快速刹车并停止转动;其中延时电路51的电容C1在蜗轮34与传动轮位置检测传感器35再次分离前完成充电,电容C1充满电后,延时电路51中电流小于NPN型三极管Q1的导通电流,因此NPN型三极管Q1截止,因此延时电路51的输出端与电机驱动电路53断开,因此电容C1充满电后延时电路51不再对电机驱动电路53 产生作用。

本实用新型实施例所提供的锁控电路、电机锁控制电路、电机锁以及储物柜,其中,电机锁包括:电机、传动轮,以及传动轮位置检测传感器,其中,所述传动轮与所述电机传动连接,并且可与所述传动轮位置检测传感器配合;锁控电路包括:电机驱动电路,其输出端与电机锁的电机连接,用于控制电机锁的电机进行转动;延时电路,其输出端与电机驱动电路连接,用于在传动轮位置检测传感器和传动轮配合前控制电机驱动电路使能;传动轮位置检测电路,其输出端与电机驱动电路连接,用于在传动轮位置检测传感器和传动轮配合后控制电机驱动电路使能。当电机锁需要解锁时,在传动轮与传动轮位置检测传感器配合之前,通过延时电路控制电机驱动电路使能,当传动轮与传动轮位置检测传感器配合时,通过传动轮位置检测电路控制电机驱动电路使能解锁,因此,通过延时电路控制电机驱动电路在传动轮与传动轮位置检测传感器配合前驱动电机转动,解决了电机锁解锁过程中因传动轮初始状态不确定引起解锁失败的问题。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1