专利名称：调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统。
背景技术：
随着时代的发展，人们的生活水平也日益提高，对生活和工作环境提出了更高的要求，特别是对于自动化控制方面，传统的窗帘是靠人为手动来控制其光线的，人必须走近窗口通过手动来调节光线的明暗度；例如你睡觉的时候发现光线不适合睡眠，你必须起床到窗口调节；又如你在工作的时候，发现光线太过刺眼，不适合眼睛观察事物，这时候你仍旧必须离开工作台去调节光线，以上的种种给人们的生活带来许多不便。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种使用方便的调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，通过合法的光钥匙对电源进行控制，从而达到调节光线的作用。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，包括带信号发射模块的光钥匙、带隔离输出电路及直流电源模块的主控制模块、调光帘和调光帘卷放机构，卷放机构由电机驱动调光帘上卷或者下拉，其特征在于光钥匙还包括一个控制按键S1控制的滚动码编码产生电路、信号调制电路，所述的主控制模块还包括接收光钥匙信号的接收、解调、放大电路，处理上述信号的微处理器、存储电路、上光电行程开关、下光电行程开关、电机控制电路及与微处理器连接的、与光钥匙协调使用的一个授权按键S2，上、下光电行程开关设置于卷布的侧端，卷布上有相应的光电触动点；由合法的光钥匙发出信号使微处理器通过隔离输出电路、电机控制电路控制卷放机构内的电机正转或者反转，卷放机构带动调光帘上卷或者下拉，两端的停止点由两侧的光电行程开关控制，调光帘在上卷或者下拉过程中，通过合法光钥匙使微处理器输出控制信号驱动电机停止，令调光帘在上下两端之间的任意点停止。
本实用新型的有益效果是该系统解决了传统窗帘给人带来的不方便，它可以任意点停止，从而达到调光作用，具有人性化，操作非常简单，它的控制器就是光钥匙，只要一个按键就能完成所有的功能，非常环保的，其安装过程非常简单，适用于家庭，办公室等居住和办公的场所，并且其控制器是有权限的，光钥匙必须是经过授权才是合法的控制器。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种实施例的电路原理方框图；图2是本实用新型的光钥匙的电路原理图；图3是本实用新型的供电电源的电路原理图；图4是本实用新型主控制模块的电路原理图；
图5是本实用新型实施例的结构示意图；图6是图5的A-A向剖视图；图7是本实用新型的扭簧轴与卷芯连接套的连接关系图图一；图8是本实用新型的扭簧轴与卷芯连接套的连接关系图图二；图9是本实用新型实施例的储存在微处理器内的程序流程图。
具体实施方式
参照图1～图5，调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，包括带信号发射模块的光钥匙、带隔离输出电路及直流电源模块的主控制模块、调光帘和调光帘卷放机构，卷放机构由电机驱动调光帘上卷或者下拉，光钥匙还包括一个控制按键S1控制的滚动码编码产生电路、信号调制电路，所述的主控制模块还包括接收光钥匙信号的接收、解调、放大电路，处理上述信号的微处理器、存储电路、上光电行程开关、下光电行程开关、电机控制电路及与微处理器连接的、与光钥匙协调使用的一个授权按键S2，上、下光电行程开关设置于卷布的侧端，卷布上有相应的光电触动点；由合法的光钥匙发出信号使微处理器通过隔离输出电路、电机控制电路控制卷放机构内的电机正转或者反转，卷放机构带动调光帘上卷或者下拉，两端的停止点由两侧的光电行程开关控制，调光帘在上卷或者下拉过程中，通过合法光钥匙使微处理器输出控制信号驱动电机停止，令调光帘在上下两端之间的任意点停止。
参照图2，光钥匙的滚动码编码产生电路包括滚动编码集成电路IC2，信号调制电路包括时基集成电路IC1，光钥匙的直流电源BT1的正负极分别与滤波电容C1的两端连接，同时电源正极也接到控制按键S1的一端，滚动编码集成电路IC2的8脚接电源BT1的正极，滚动编码集成电路IC2的5脚接电源BT1负极，控制按键S1的另一端接到滚动编码集成电路IC2的1脚，滚动编码集成电路IC2的1脚接时基集成电路IC1的8脚和电阻R1的公共端，滚动编码集成电路IC2的6脚连接到时基集成电路IC1的4脚，电阻R1的一端接时基集成电路IC1的8脚，另一端接时基集成电路IC1的7脚，电阻R3的一端接时基集成电路IC1的3脚，另一端接信号发射模块的红外发射管LED1正极，红外发射管LED1的负极接电源负极，电阻R4的一端接时基集成电路IC1的7脚、另一端接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接时基集成电路IC1的6脚和2脚，电容C2一端接到时基集成电路IC1的6脚，另一端接电源BT1负极，电容C3的一端接时基集成电路IC1的5脚，另一端接电源负极，当按下控制按键S1时，滚动编码集成电路IC2的6脚输出产生32位高度保密的滚动代码，时基集成电路IC1的3脚输出调制信号，并且此调制信号上载有32位的加密滚动编码信号。
参照图4，主控制模块的接收、解调、放大电路包括接收解调放大集成电路IC5，接收解调放大集成电路IC5接收到载有加密滚动代码编码信号的调制信号、经处理后由1脚输出到微处理器MPU的18脚，微处理器MPU的18脚接一上拉电阻R5的一端，电阻R5的另一端接收解调放大集成电路IC5的3脚和接稳压直流电源，接收解调放大集成电路IC5的2脚接地。
隔离输出电路、电机控制电路包括电阻R14、R15、三极管Q1、Q2、二极管D1、D2和继电器JK1、JK2，电阻R14的一端接微处理器MPU的7脚，另一端接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接继电器JK2的3脚，并通过二极管D2接继电器JK2的4脚，继电器JK2的6脚接电源Vcc，5脚接地，2脚接电机的一端，电阻R15的一端接微处理器MPU的6脚，另一端接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，集电极接继电器JK1的3脚，并通过二极管D1接继电器JK1的4脚，继电器JK1的6脚接电源Vcc，5脚接地，2脚接电机的另一端，继电器JK1继电器JK2的1脚通过电容C13连接，二极管D1、D2的负极、继电器JK1、JK2的4脚通过电阻R16接电源Vdd。
本实用新型所述的器件由如图3所述的电源电路供给。
参照图5～图8，调光帘卷放机构包括电机23、减速箱27、卷芯3、左右支架2、16，卷芯3的左端安装有挂轴1，右端安装有卷芯连接套10，电机主轴26由减速箱27经过减速后由输出轴30输出，输出轴30以半月轴的形式与连轴套14连接，连轴套14与扭簧轴13以方轴的形式连接，卷芯连接套10套在扭簧轴13的前端，矩形扭簧11是通过改变其内径紧套在扭簧轴13上，矩形扭簧11的端头36设于卷芯连接套10的凸台端37侧端，矩形扭簧11的端头39设于卷芯连接套10的凸台端38侧端。
另外，为使在断电的时候能够通过手动可以任意调节室内的光线度，实用性更强，在扭簧轴13上套接有设于其凸台50与卷芯连接套10之间的手动轮12，手动轮12上的凸台端面35、凸台端面40分别设于矩形扭簧11的端头36、端头39的侧端，手动轮12上有手动珠链41。
本实用新型由于采用一个控制按键S1光钥匙、主控制模块有接收光钥匙信号的接收、解调、放大电路，处理上述信号的、固化有美国MICROCHIP公司的KEELOQ技术的微处理器及与微处理器连接的、与光钥匙协调使用的一个授权按键S2；参照图1～图8和图9，当光钥匙的按键被按下后，滚动码产生电路产生32BIT的滚动编码信号，经调制信号产生发射电路调制后发射，由接收解调电路对调制信号进行接收、解调处理，微处理器MPU接收到解调电路传来的32BIT的滚动编码信号，并对此信号进行解码校验无误后完成授权过程或通过隔离输出电路、电机控制电路控制卷放机构的工作，如为光钥匙事先没有进行授权，微处理器MPU对此光钥匙的任何信号不作处理；当授权键按下后，微处理器MPU工作指示灯亮，允许光钥匙进行授权，微处理器MPU不断扫描输入输出口，当微处理器MPU接收到的数据信息后，工作指示灯灭，表示允许授权，当微处理器MPU再接收到光钥匙数据信息，经解码体验无误后工作指示灯连续闪动8次，表示光钥匙授权成功，微处理器MPU已确认此光钥匙的信息为合法信息。
其中，卷放机构的工作可以分为自动下拉的定点停止、自动上卷的定点停止、中间任意点的停止与启动、手动任意点的停止四个动作，前三个动作完全由光钥匙的一个按键来控制的，最后一个动作是在断电的时候由手动控制。
自动下拉的定点停止当调光帘处于全部上卷状态时，只要微处理器MPU检测到下光电行程开关5(下放标志)的输出为低电平时，这时只要有合法的光钥匙按下，微处理器MPU输出信号控制电机23正转，电机主轴26由减速箱27经过6级减速后再由输出轴30输出，输出轴30再以半月轴的形式与连轴套14连接，连轴套14端与扭簧轴13以方轴的形式连接，所以电机23正转时，扭簧轴13也同样正转，由于矩形扭簧11是通过改变其内径紧套在扭簧轴13上，而且它采用了矩形扭簧来增加其接触面积，与扭簧轴13有一定的摩擦力，所以扭簧轴13转动的时候，矩形扭簧11也随着转动，同时矩形扭簧11的端头36与卷芯连接套10的凸台端37接触，带动卷芯连接套10转动(动力由矩形扭簧端头36提供)，由于矩形扭簧11的旋向是左旋，所以卷芯连接套10使矩形扭簧11往锁紧的方向转动，增加它与扭簧轴13之间的摩擦力，防止他们之间打滑，保证卷芯3顺利卷动，卷布4在下拉的过程中当卷布上的光电触动点触动上光电行程开光6时，即微处理器MPU检测到下光电行程开关6(下放标志)的输出为低电平时，微处理器MPU输出信号控制电机23停止转动，在电路上设有自动刹车系统，所以调光帘布停的位置非常准确，而且停止后不再下滑，这时候整个自动下拉定点停止的动作完成，其停止点是事先设定好的，它的位置可以根据客户的要求在卷布上调整其光电开关触动点的位置，其位置不同，停止点也不一样。
自动上卷的自动停止当调光帘处于全部下放完毕状态时，微处理器MPU检测到上光电行程开关6(上卷标志)的输出为低电平时，这时只要有合法的光钥匙按下，微处理器MPU输出信号控制电机反转，和下拉一样电机主轴26通过减速箱27输出，带动扭簧轴13反转，矩形扭簧的端头39与卷芯连接套10的凸台2接触，由扭簧端头2带动卷芯连接套10反转，从而带动卷芯3反转使调光帘4上卷，在上卷的过程中，当调光帘4上点光电开关触点2触动光电开关2时，即微处理器MPU检测到下光电行程开关5(下放标志)的输出为低电平时，微处理器MPU输出信号控制电机23停止转动，同样在电路上也设有自动刹车系统，所以调光帘4停的位置非常准确，而且停止后不再下滑，这时候整个自动上卷定点停止的动作完成，其停止点也是事先设定好的，它的位置同样可以根据客户的要求在调光帘4上调整其光电开关触动点2的位置，其位置不同，停止点也不一样。
中间任意点的停止和启动以上两个动作的启动是由合法光钥匙发出型号驱动的，停止点是由光电行程开关控制的，整个过程只要按合法光钥匙启动就可以了，到达其设定的行程时电机能自动停止。
在启动上卷或下拉的过程中，如果再按下合法光钥匙时，微处理器MPU输出控制信号驱动电机停止，这时候上光电行程开光6和下光电行程开关5的输出全部为高电平，如果再按下合法光钥匙，这时微处理器MPU再输出控制信号驱动电机启动，其转动方向与上一动作相反，即如果你是在上卷过程中按合法光钥匙使它停止的，再按合法光钥匙时，它就下拉；如果你是在下拉过程中使它停止的，在按合法光钥匙时，它就上卷，直到到达它的上卷或下拉的行程时，由光电行程开关控制电机停止，在上一过程中如果你再次按合法光钥匙时，微处理器MPU再输出控制信号驱动电机停止，再次启动时转向又与上一动作相反，这样，客户可以通过合法光钥匙反复调整调光帘的高度，从而调整适合自己的光度，调整过程非常简单，完全由光钥匙上的一个按键来完成。
手动任意点的停止以上三个动作都是全自动控制的，12V低压直流电源装置接入到电源输入口20，当断电的时候，可以通过拉动珠链41转动手动轮12，使调光帘4停止在要求的位置上，下面介绍一下手动轮的机械原理，当拉动珠链41使手动轮12顺时针转动时，首先手动轮的凸台端面35与矩形扭簧端头36接触，在力的作用下，使矩形扭簧11张开，扭簧的内径增大，继续转动时，随着力的增大，矩形扭簧11与扭簧轴13之间的摩擦力减小，当其转动的扭力大于它们之间的摩擦力时，矩形扭簧11与扭簧轴13发生了相对滑动，(由于线路控制上有刹车系统，电机主轴是静止不转动的，所以扭簧轴13同样也是静止不转动的)，矩形扭簧11转动时扭簧端头36与卷芯连接套的凸台端头37接触，带动卷芯连接套10转动，从而使卷芯3顺时针转动，调光帘上卷；当拉动珠链41使手动轮12逆时针转动时，同样的原理，手动轮的凸台端面40首先使矩形扭簧11张开，与扭簧轴13相对滑动，再由矩形扭簧端头39带动卷芯连接套13做逆时针转动，从而使调光帘4下拉到任意的位置，这样，在断电的时候，该产品同样能正常工作，并不影响室内的光线调节，具有更广泛的实用性。
在整个机构中，电机23与减速箱27是通过两个螺钉24把减速箱的后盖板17和电机23上的安装孔定位的，最后再把减速箱的前盖板通过两个螺钉15和31固定在机构固定支架上，上光电行程开关6和下光电行程开关5安装在行程控制盒33里，控制盒33通过卡扣34固定在机构固定支架16上，整个结构比较紧凑，而且安装和调试过程方便、快捷，实用性强。
本实用新型的优点是1.该调光帘授权、一键、非接触式环保任意停点控制系统的控制核心部分是运用KEELOQ技术，是通过授权才能控制的系统，只要加密钥匙不泄露，光钥匙的复制是不可能的；2.该调光帘授权、一键、非接触式环保任意停点控制系统是一种一键式的控制系统，用一个带一按键的光钥匙就能够完成调光帘的升、降、停止的全部操作过程；3.该调光帘授权、一键、非接触式环保任意停点控制系统是可以任意点停止的调光系统，可以通过一个按键来任意调节室内光线的明暗度，更具有人性化；4.该调光帘授权、一键、非接触式环保任意停点控制系统增加了一个手动系统，在断电的时候能够通过手动可以任意调节室内的光线度，实用性更强；5.该调光帘授权、一键、非接触式环保任意停点控制系统的安装和调试过程极为简单，应用性非常强，广泛运用与家居系统办公系统和一些公共场所。
权利要求1.调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，包括带信号发射模块的光钥匙、带隔离输出电路及直流电源模块的主控制模块、调光帘和调光帘卷放机构，卷放机构由电机驱动调光帘上卷或者下拉，其特征在于光钥匙还包括一个控制按键S1控制的滚动码编码产生电路、信号调制电路，所述的主控制模块还包括接收光钥匙信号的接收、解调、放大电路，处理上述信号的微处理器、存储电路、上光电行程开关、下光电行程开关、电机控制电路及与微处理器连接的、与光钥匙协调使用的一个授权按键S2，上、下光电行程开关设置于卷布的侧端，卷布上有相应的光电触动点；由合法的光钥匙发出信号使微处理器通过隔离输出电路、电机控制电路控制卷放机构内的电机正转或者反转，卷放机构带动调光帘上卷或者下拉，两端的停止点由两侧的光电行程开关控制，调光帘在上卷或者下拉过程中，通过合法光钥匙使微处理器输出控制信号驱动电机停止，令调光帘在上下两端之间的任意点停止。
2.根据权利要求1所述的调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，其特征在于光钥匙的滚动码编码产生电路包括滚动编码集成电路(IC2)，信号调制电路包括时基集成电路(IC1)，光钥匙的直流电源(BT1)的正负极分别与滤波电容(C1)的两端连接，同时电源正极也接到控制按键(S1)的一端，滚动编码集成电路(IC2)的8脚接电源(BT1)的正极，滚动编码集成电路(IC2)的5脚接电源(BT1)负极，控制按键(S1)的另一端接到滚动编码集成电路(IC2)的1脚，滚动编码集成电路(IC2)的1脚接时基集成电路(IC1)的8脚和电阻(R1)的公共端，滚动编码集成电路(IC2)的6脚连接到时基集成电路(IC1)的4脚，电阻(R1)的一端接时基集成电路(IC1)的8脚，另一端接时基集成电路(IC1)的7脚，电阻(R3)的一端接时基集成电路(IC1)的3脚，另一端接信号发射模块的红外发射管(LED1)正极，红外发射管(LED1)的负极接电源负极，电阻(R4)的一端接时基集成电路(IC1)的7脚、另一端接电阻(R2)的一端，电阻(R2)的另一端接时基集成电路(IC1)的6脚和2脚，电容(C2)一端接到时基集成电路(IC1)的6脚，另一端接电源(BT1)负极，电容(C3)的一端接时基集成电路(IC1)的5脚，另一端接电源负极，当按下控制按键(S1)时，滚动编码集成电路(IC2)的6脚输出产生32位高度保密的滚动代码，时基集成电路(IC1)的3脚输出调制信号，并且此调制信号上载有32位的加密滚动编码信号。
3.根据权利要求1所述的调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，其特征在于主控制模块的接收、解调、放大电路包括接收解调放大集成电路(IC5)，接收解调放大集成电路(IC5)接收到载有加密滚动代码编码信号的调制信号、经处理后由1脚输出到微处理器(MPU)的18脚，微处理器(MPU)的18脚接一上拉电阻(R5)的一端，电阻(R5)的另一端接收解调放大集成电路(IC5)的3脚和接稳压直流电源，接收解调放大集成电路(IC5)的2脚接地。
4.根据权利要求1所述的调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，其特征在于隔离输出电路、电机控制电路包括电阻(R14)、(R15)、三极管(Q1)、(Q2)、二极管(D1)、(D2)和继电器(JK1)、(JK2)，电阻(R14)的一端接微处理器(MPU)的7脚，另一端接三极管(Q1)的基极，三极管(Q1)的发射极接地，集电极接继电器(JK2)的3脚，并通过二极管(D2)接继电器(JK2)的4脚，继电器(JK2)的6脚接电源(Vcc)，5脚接地，2脚接电机的一端，电阻(R15)的一端接微处理器(MPU)的6脚，另一端接三极管(Q2)的基极，三极管(Q2)的发射极接地，集电极接继电器(JK1)的3脚，并通过二极管(D1)接继电器(JK1)的4脚，继电器(JK1)的6脚接电源(Vcc)，5脚接地，2脚接电机的另一端，继电器(JK1)继电器(JK2)的1脚通过电容(C13)连接，二极管(D1)、(D2)的负极、继电器(JK1)、(JK2)的4脚通过电阻(R16)接电源(Vdd)。
5.根据权利要求1所述的调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，其特征在于调光帘卷放机构包括电机(23)、减速箱(27)、卷芯(3)、左右支架(2)、(16)，卷芯(3)的左端安装有挂轴(1)，右端安装有卷芯连接套(10)，电机主轴(26)由减速箱(27)经过减速后由输出轴(30)输出，输出轴(30)以半月轴的形式与连轴套(14)连接，连轴套(14)与扭簧轴(13)以方轴的形式连接，卷芯连接套(10)套在扭簧轴(13)的前端，矩形扭簧(11)是通过改变其内径紧套在扭簧轴(13)上，矩形扭簧(11)的端头(36)设于卷芯连接套(10)的凸台端(37)侧端，矩形扭簧(11)的端头(39)设于卷芯连接套(10)的凸台端(38)侧端。
6.根据权利要求5所述的调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，其特征在于扭簧轴(13)上套接有设于其凸台(50)与卷芯连接套(10)之间的手动轮(12)，手动轮(12)上的凸台端面(35)、凸台端面(40)分别设于矩形扭簧(11)的端头(36)、端头(39)的侧端，手动轮(12)上有手动珠链(41)。
专利摘要本实用新型公开了一种调光帘授权一键控制非接触式任意停点环保系统，包括微处理器、滚动码产生电路、调制信号产生发射电路、接收解调电路、隔离输出电路、电机控制电路、调光帘和调光帘卷放机构，所述的微处理器控制整个系统的工作过程，该系统解决了传统窗帘给人带来的不方便，它可以使帘布在任意点停止，从而达到调光作用；同时它具有人性化，操作非常简单，它的控制器就是光钥匙，只要一个按键就能完成所有的功能，可广泛适用于家庭，办公室等居住和办公的场所。
文档编号G05D3/00GK2715647SQ200420057499
公开日2005年8月10日 申请日期2004年11月29日 优先权日2004年8月19日
发明者吴家兴, 方宝林, 翁国才, 阮太元, 谭卫勤 申请人:江门市纯自然人居科技有限公司