专利名称：控制电路及摇摆床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及保健医疗功能器械领域，尤其涉及一种控制电路及摇摆床。
背景技术：
由于现在人们生活和工作压力大，很多人容易出现失眠，休息不好的状况，因此需要一种可催人入眠，改善睡眠质量的产品，摇摆床便是一种可供人们休息、睡眠、并具有改善睡眠质量功能的睡眠床。摇摆床具有促进血液循环，迅速解除身体疲劳，改善失眠的保健功能，因此，使用睡眠床可使人们睡眠质量高，睡眠后精力充沛。现有的摇摆床通过安装电机和传动机构，虽然实现了可自动摇摆，但是由于摆杆摆动角度不恒定造成摇摆幅度不稳定，幅度过大或过小都会影响使用者的使用效果，如果摆幅过大，可能导致使用者从熟睡中惊醒，摆幅过小又达不到使用效果，因此恒定的摆幅对于摇摆床来说至关重要。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种控制电路，旨在实现机电设备自动调整摆幅，达到摆幅恒定的目的。本实用新型提供了一种控制电路，用于控制机电设备，包括用于检测机电设备工作状态并产生相应检测信号的检测单元、用于接收所述检测信号并根据检测信号产生控制命令的信号控制电路以及根据所述控制命令控制所述机电设备执行相应动作的控制单元，所述检测单元、信号控制电路以及控制单元依次连接。优选地，所述信号控制电路包括用于接收所述检测信号并根据检测信号产生控制命令的MCU控制模块和用于输出所述控制命令至所述控制单元的PWM电机驱动模块。优选地，所述控制单元包括一与所述PWM电机驱动模块连接的电机。优选地，所述检测单元包括设有两个光电开关的检测电路及与所述光电开关配合工作的光栅，所述检测电路与所述MCU控制模块连接，所述光栅与所述电机的主轴连接。优选地，所述检测信号包括第一信号和第二信号，所述检测电路包括工作电源输入端、第一信号检测电路、第二信号检测电路、第一信号输出端及第二信号输出端；所述第一信号检测电路一端与所述工作电源输入端连接，另一端与所述第一信号输出端连接；所述第二信号检测电路一端与工作电源输入端连接，另一端与所述第二信号输出端连接。优选地，所述第一信号检测电路包括第一光电开关、第一电阻及第二电阻，所述第二信号检测电路包括第二光电开关、第三电阻及第四电阻，所述第一光电开关还包括第一二极管和第一三极管，所述第二光电开关还包括第二二极管和第二三极管；第一二极管的阳极经第一电阻与所述工作电源输入端连接，第一二极管的阴极接地；第一三极管的集电极经第二电阻与工作电源输入端连接，第一三极管的发射极接地且与第一信号输出端连接；第二二极管的阳极经第三电阻与工作电源输入端连接，第二二极管的阴极接地;第二三极管的集电极经第四电阻与工作电源输入端连接，第二三极管的发射极接地且与第二信号输出端连接。 优选地,所述MCU控制模块具有第一信号输入端和第二信号输入端，所述MCU控制模块的第一信号输入端与所述检测电路的第一信号输出端连接，所述MCU控制模块的第二信号输入端与所述检测电路的第二信号输出端连接。优选地，所述MCU控制模块根据所述第一信号和所述第二信号判断电机主轴旋转方向并根据预设的转向周期产生转向控制命令；所述MCU控制模块根据所述第一信号和所述第二信号获得电机主轴转速信息并对比预设的转速值产生相应的控制命令。优选地，所述PWM电机驱动模块根据所述控制命令调节输出至电机的电压。本实用新型还提供一种摇摆床，所述摇摆床包括控制电路，所述控制电路用于控制机电设备，包括用于检测机电设备工作状态并产生相应检测信号的检测单元、用于接收 所述检测信号并根据检测信号产生控制命令的信号控制电路以及根据所述控制命令控制所述机电设备执行相应动作的控制单元，所述检测单元、信号控制电路以及控制单元依次连接。本实用新型提供的控制电路，通过检测单元产生检测信号，信号控制电路接收到检测信号并产生相应的控制命令，控制单元根据控制命令控制机电设备执行相应的动作，实现了对机电设备的控制。
图I是本实用新型控制电路一实施例的电路框图；图2是本实用新型控制电路一实施例的电路结构示意图；图3是本实用新型控制电路中电机顺时针转动时第一信号和第二信号的波形图；图4是本实用新型控制电路中电机逆时针转动时第一信号和第二信号的波形图；图5是本实用新型控制电路中PWM电机驱动模块输出电压增大时的电压波形图；图6是本实用新型控制电路中PWM电机驱动模块输出电压减小时的电压波形图。本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。请参阅图I及图2，图I是本实用新型控制电路一实施例的电路框图；图2是本实用新型控制电路一实施例的电路结构示意图。本实用新型提供了一种控制电路，用于控制机电设备，包括用于检测机电设备工作状态并产生相应检测信号的检测单元10、用于接收所述检测信号并根据检测信号产生控制命令的信号控制电路20以及根据所述控制命令控制所述机电设备执行相应动作的控制单元30，所述检测单元10、信号控制电路20以及控制单元30依次连接。所述信号控制电路20包括用于接收所述检测信号并根据检测信号产生控制命令的MCU控制模块21和用于输出所述控制命令至所述控制单元的PWM电机驱动模块22。所述控制单元30包括一与所述PWM电机驱动模块22连接的电机31。所述检测单元10包括设有两个光电开关16、17的检测电路11及与所述光电开关配合工作的光栅12，所述检测电路11与所述MCU控制模块21连接，光栅12与所述电机31的主轴连接。每个光电开关都对应一个光栅12与之配合工作，由于光栅12与所述电机31的主轴连接，当电机转动时，光栅12也会随之转动，光栅12便会间歇性遮挡光电开关，当光栅12挡住光电开关的时候(OFF)，光电开关输出高电平；当光栅12没有挡住光电开关的时候(ON),光电开关输出低电平。具体地,光栅12上有3个孔位，因此，电机每转动一圈便会产生3个脉冲信号，随着电机的不断转动从而输出连续的脉冲信号,两个光电开关16、17产生两个检测信号，包括第一信号和第二信号。同时，当旋转方向不同时，光电开关输出脉冲信号的波形也不同。例如，电机的旋转方向为顺时针转动时，其光电开关输出脉冲信号的波形可以如图3所示，图3是本实用新型控制电路中电机顺时针转动时第一信号和第二信号的波形图；电机的旋转方向为逆时针转动时，其光电开关输出脉冲信号的波形可以如图4所示，图4是本实用新型控制电路中电机逆时针转动时第一信号和第二信号的波形图。具体地，所述检测电路11包括工作电源输入端13、第一信号检测电路111、第二信号检测电路112、第一信号输出端14及第二信号输出端15 ;所述第一信号检测电路111 一 端与所述工作电源输入端13连接，另一端与所述第一信号输出端14连接；所述第二信号检测电路112 —端与工作电源输入端13连接，另一端与所述第二信号输出端15连接。所述MCU控制模块21具有第一信号输入端23和第二信号输入端24，所述MCU控制模块21的第一信号输入端23与所述检测电路11的第一信号输出端14连接，所述MCU控制模块21的第二信号输入端24与所述检测电路的第二信号输出端15连接。所述第一信号检测电路111包括第一光电开关16、第一电阻Rl及第二电阻R2，所述第二信号检测电路112包括第二光电开关17、第三电阻R3及第四电阻R4，所述第一光电开关16还包括第一二极管Dl和第一三极管Q1，所述第二光电开关17还包括第二二极管D2和第二三极管Q2 ;第一二极管Dl的阳极经第一电阻Rl与所述工作电源输入端13(VCC)连接，第一二极管Dl的阴极接地；第一三极管Ql的集电极经第二电阻R2与工作电源输入端13 (VCC)连接，第一三极管Ql的发射极接地且与第一信号输出端14连接；第二二极管D2的阳极经第三电阻R3与工作电源输入端13 (VCC)连接，第二二极管D2的阴极接地；第二三极管Q2的集电极经第四电阻R4与工作电源输入端13(VCC)连接，第二三极管Q2的发射极接地且与第二信号输出端15连接。所述MCU控制模块21根据所述第一信号和所述第二信号判断电机31的主轴旋转方向并根据预设的转向周期产生转向控制命令；所述MCU控制模块21根据所述第一信号和所述第二信号获得电机31的主轴转速信息并对比预设的转速值产生相应的控制命令。所述PWM电机驱动模块22根据所述控制命令调节输出至电机31的电压。请一并参阅图5和图6，图5是本实用新型控制电路中PWM电机驱动模块22输出电压增大时的电压波形图；图6是本实用新型控制电路中PWM电机驱动模块输出电压减小时的电压波形图。MCU控制模块21预设有电机转向周期，根据第一信号和第二信号波形的相位差判断电机的旋转方向，并按照周期来调节，当需要反向转动时，MCU控制模块21控制PWM电机驱动模块22输出反向电压给电机31，使电机31转向改变，从而达到MCU控制模块21控制电机31主轴旋转方向的目的；由于光栅12上有3个孔位，电机31主轴旋转一圈，光电开关便输出3个脉冲,MCU控制模块21通过检测光电开关输出的脉冲个数来检测电机31转速，当检测到电机31转速低于预设的转速值时，MCU控制模块21控制PWM电机驱动模块22输出的脉宽增大，则输出至电机31的电压也增大，从而，电机31转速加快；反之，当检测到电机31转速高于预设的转速值时，MCU控制模块21控制PWM电机驱动模块22输出的脉宽减小，则输出至电机31的电压也减小，从而，电机31转速减慢，以此达到MCU控制模块21控制电机31转速的目的。本实用新型还提供一种摇摆床，所述摇摆床包括控制电路，所述控制电路用于控制机电设备，该控制电路的具体结构可参照前面所述及参照图I及图2，在此就不再赘述。摇摆床设有摆杆，电机通过减速机构传动到摆杆，摆杆的摆动方向由电机的旋转方向决定，所以摆杆的摆动角度由电机的旋转圈数决定，因此，只要通过控制电路控制电机的转向和转速便可控制摆杆的摆向和摆幅。控制电路的具体控制方案请参照前面的描述。通过控制电路实现对摇摆床摆杆的控制，从而使摇摆床能够自动在设定的恒定摆幅范围内摆动。本实用新型提供的控制电路，通过检测单元产生检测信号，信号控制电路接收到检测信号并产生相应的控制命令，控制单元根据控制命令控制机电设备执行相应的动作，实现了对机电设备的控制。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种控制电路，用于控制机电设备，其特征在干，包括用于检测机电设备工作状态并产生相应检测信号的检测单元、用于接收所述检测信号井根据检测信号产生控制命令的信号控制电路以及根据所述控制命令控制所述机电设备执行相应动作的控制单元，所述检测単元、信号控制电路以及控制单元依次连接。
2.根据权利要求I所述的控制电路，其特征在于，所述信号控制电路包括用于接收所述检测信号井根据检测信号产生控制命令的MCU控制模块和用于输出所述控制命令至所述控制単元的PWM电机驱动模块。
3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述控制単元包括一与所述PWM电机驱动模块连接的电机。
4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述检测単元包括设有两个光电开关的检测电路及与所述光电开关配合工作的光柵，所述检测电路与所述MCU控制模块连接，所述光栅与所述电机的主轴连接。
5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述检测信号包括第一信号和第二信号，所述检测电路包括工作电源输入端、第一信号检测电路、第二信号检测电路、第一信号输出端及第ニ信号输出端；所述第一信号检测电路一端与所述工作电源输入端连接，另一端与所述第一信号输出端连接；所述第二信号检测电路一端与工作电源输入端连接，另一端与所述第二信号输出端连接。
6.根据权利要求5所述的控制电路，其特征在干，所述第一信号检测电路包括第一光电开关、第一电阻及第ニ电阻，所述第二信号检测电路包括第二光电开关、第三电阻及第四电阻，所述第一光电开关还包括第一ニ极管和第一三极管，所述第二光电开关还包括第二ニ极管和第二三极管；第一二极管的阳极经第一电阻与所述工作电源输入端连接，第一二极管的阴极接地；第一三极管的集电极经第二电阻与工作电源输入端连接，第一三极管的发射极接地且与第一信号输出端连接；第二ニ极管的阳极经第三电阻与工作电源输入端连接，第二ニ极管的阴极接地；第二三极管的集电极经第四电阻与工作电源输入端连接，第二三极管的发射极接地且与第二信号输出端连接。
7.根据权利要求5所述的控制电路,其特征在于，所述MCU控制模块具有第一信号输入端和第二信号输入端，所述MCU控制模块的第一信号输入端与所述检测电路的第一信号输出端连接，所述MCU控制模块的第二信号输入端与所述检测电路的第二信号输出端连接。
8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在干，所述MCU控制模块根据所述第一信号和所述第二信号判断电机主轴旋转方向井根据预设的转向周期产生转向控制命令；所述MCU控制模块根据所述第一信号和所述第二信号获得电机主轴转速信息并对比预设的转速值产生相应的控制命令。
9.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述PWM电机驱动模块根据所述控制命令调节输出至电机的电压。
10.一种摇摆床，其特征在于，所述摇摆床包括权利要求1-9中任一项所述的控制电路。
专利摘要本实用新型公开了一种控制电路，用于控制机电设备，包括用于检测机电设备工作状态并产生相应检测信号的检测单元、用于接收所述检测信号并根据检测信号产生控制命令的信号控制电路以及根据所述控制命令控制所述机电设备执行相应动作的控制单元，所述检测单元、信号控制电路以及控制单元依次连接。还公开了一种具有所述控制电路的摇摆床。本实用新型通过检测单元产生检测信号，信号控制电路接收到检测信号并产生相应的控制命令，控制单元根据控制命令控制机电设备执行相应的动作，实现了对机电设备的控制。
文档编号A61G7/05GK202751526SQ20122026376
公开日2013年2月27日 申请日期2012年6月6日 优先权日2012年6月6日
发明者陈卫兵, 姜毅 申请人:深圳和而泰智能控制股份有限公司