专利名称：用于带有活动臂篷帘的移动检测设备和安全设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于检测移动，尤其是由于风造成的移动的设备，它包括在检测时提供信号的一个传感器和用于将检测的信号转换成控制信号的处理装置。
本发明也涉及一种保护带有臂的篷帘免受风的影响的安全设备，所述篷帘包括一个带有卷动轴的支撑，一个端杆，以活动方式连接该支撑和端杆的臂，以一端固定在轴上而另一端固定于端杆的方式使其借助于致动装置在轴上卷起或从轴上展开的织物，和一个检测装置，在其检测信号与一个设定值比较后通过致动装置控制织物的位移。
最后，本发明涉及一种该安全设备的控制方法。
第一个系统在实用新型DE20000682中叙述。在该系统中检测装置被放在篷帘的末端。然而，该设备具有如下缺点当传感器部分远离篷帘的控制部分以及为了简化而用发射和接收器系统代替电缆时，传感器部分必须尽可能简短发射以节省其自身的能源。根据这种实用新型，使用指令接收器将确认信号发送到传感器的发射器并以这种方式停止信号的传输。在该系统中，发射器必须不仅能发射指令信号，而且能接收指令信号并且执行它。
然而，该方案使已知的系统复杂化并且也使其生产更加昂贵。
申请DE4407342叙述了另一个系统，其中由风作用于织物的张力被传输到与篷帘的卷动轴联接的传感器。在该系统中，传感器被放在篷帘的控制器旁，以使得信息传输和对传感器的供电问题不会发生。
在申请EP0771929中叙述了第三种系统。该文献涉及一种太阳防护机构的控制设备，它包括，装有驱动发电机提供代表风力的电流的风力计的一个传感器，和一个无线电发射器。利用由发电机提供的一部分电流为传感器供电。传感器与处理由传感器提供的信息的装置相连，以使发射器不必不断地从探测器发送原始数据。
本发明的检测设备特征在于由传感器提供的信号被用作处理装置起动信号。
本发明的系统其中一个优点是与现有系统相比其极为简单。此外，由于它是由检测器所提供的用作设备起动信号的信号，能量损失被最小化只有由传感器对移动的实际检测能使处理装置启动。最终，以这种方式减少了设备运行需要的元件数量。
根据第一实施例，传感器包括能在振动的影响下产生电信号的加速计。
根据第一变型，传感器是一个带有固定在一个框架上的聚合物膜并具有最好基本上在其中心的惯性重量(masse inertielle)的压电传感器。
根据另一变型，传感器是一个带有在螺线管内移动的磁力惯性重量的电磁传感器。
根据一个特殊的实施例，处理装置包括至少一个起动电路，一个用于检测信号的整形电路，一个连接于所述整形电路的分析与控制电路和电源装置，该检测信号被提供给起动电路和整形电路。
根据另一个实施例，该设备包括一个计时设备，以在一个特定的时间之后切断处理装置的电源。
防止风的影响的安全设备是一个其中所述检测装置由本发明的检测设备构成的设备。
根据安全设备的第一实施例，检测装置被放在篷帘的端杆上。
分析和控制电路可以包括至少一个转换器和一个比较检测信号与设置值并根据比较的结果通过向致动装置发送命令控制织物位移的逻辑处理单元。
发射器最好与分析和控制电路相连，以便发送织物位移命令序列，并以对应的方式，接收器与致动装置相连以接收由发射器发射的命令。
本发明的控制方法至少包括下列步骤a)检测端杆的位移；b)检测的位移被转换成信号；c)检测装置的供电借助于所述信号被起动；d)所述信号与一个设置值相比较；e)根据所述信号与设置值的比较结果来控制篷帘织物的缩回。
该信号和设置值对应于强度和/或频率值。
根据一个特殊的变型，有可能在织物缩回命令之后切断检测装置的供电。
根据另一个特殊变型，如果在预定的时间内没有检测出位移，则切断检测装置的电源。
从本发明一个实施例的说明和与其相关的附图，将会更好地理解本发明。
图2表示带有压电膜片的传感器的一个实施例。
图3表示在移动检测设备中用作处理装置的一个电路的实施例。
图4表示一个整形电路实施例。
图5表示一个分析和控制电路。
图6是根据本发明，说明安全设备控制方式的框图。
具本实施方式根据
图1，带有臂的篷帘1的安全设备包括一个安装在固定点上，如房屋(未示出)的墙壁上的支撑2，所述支撑2一方面带有由马达(未示出)驱动并且织物被卷在其上的一个卷筒3，借助于活动臂连接于支撑2的一个端杆5。
活动臂包括两个部分6，7，第一部分6借助于第一轴8将其某一端固定于支撑2，而其另一端借助于第二轴9固定于第二部分7的某一端。至于第二部分7的另一端，借助于第三轴10被连接于端杆5。
织物4以这样一种方式一端固定于卷筒3而另一端固定于端杆5，使其借助于致动装置，如一个马达，在卷筒3上卷起或从所述卷筒展开。在图1中，织物4以其展开状态表示。
安全设备此外包括一个检测设备11，它被放在端杆5上。该检测设备提供一种在杆5上实际发生的振动的直接检测，尤其是在风的影响下。这个地方由于其朝向特别合适在展开篷帘的情况下，在这个地方由于由部分或完全展开的篷帘所形成的悬臂受风的影响产生的位移将是最大的。因此在这个地方测量的值适于控制织物4的卷起，尤其在风力超过预定值时。
本发明检测设备的一个实施例根据图2和图3来说明。在该实施例中，检测设备由加速计类型的和能在振动的影响下产生电能的传感器15所构成。在图2所示的实施例中，传感器15利用了压电原理并且包括一个固定在框架17中且支撑一个惯性重量18的聚合物膜片16，如由Piezo-Tech公司制造的那种。最好，惯性重量18被放在膜片16的中央。因此，在杆5上出现振动时，该惯性重量18使压电聚合物膜片16变形，由此产生了能用于使移动检测设备起动和确定在卷筒上要执行的命令的成化例的电位变化。
根据另一变型，有可能采用根据电磁原理操作的传感器，它包括例如在螺线管内部移动的磁芯，使之能在传感器受到振动时产生一个电信号。
通过在图3中举例的方式，表示移动检测设备的一个实施例。
由传感器15所发射的电信号具有上面提到的两个功能。一方面，它通过例如由晶体管TI构成的触动器用于启动一个起动电路21。当电信号由传感器15产生时，就是说比如在风的影响下杆5一受到振动，晶体管TI导通并且通过电池25的启动为整形电路22和分析与控制电路23供电。由传感器15产生的电信号随后也被用在上面提到的整形电路22和分析与控制电路23，用于确定篷帘的有效控制。由传感器15所发射的信号值与预定的基准设置值相比较，并根据比较结果，在分析与控制电路23中决定一个命令。这个命令随后被传输到发射器24，以便被发往比如位于卷筒3的一个对应的接收器(未示出)。这个接收器随后以合适的方式发出命令比如，如果检测的风力超过了预定的设置值时，篷帘卷起。用于篷帘卷起或展开的遥控的发射器24和接收器对于熟练的技术人员是已知的装置并且在现有技术中是常用的。
整形电路22的一个实施例在图4中表示。该电路22包括一个在极限电压-V和+V之间调节传感器15信号电压的比较器26，并保持关于检测信号频率的信息。这使之有可能将检测的能量转换成可由分析与控制电路23使用的代表风力的信号。
如图3所示，来自电路22的信号随后被传输到分析与控制电路23。该电路23的一个实施例在图5中用图解的方式表示。来自电路22的信号首先由一个模拟-数字传换器27所转换并且作为输入被施加于微处理器28，比如在现有技术中已知的一个逻辑处理单元(LPU)。该微处理器28在存储器中包含至少一个预定的设置值，并且包括一个在由转换器接收的信号与存储的预定设置值之间进行比较的算术和逻辑单元。在超过该设置值的情况下，电路23向保证为发射器24提供电源的晶体管T2(见图3)发出命令。发射器随后发射指令缩回篷帘的织物4。一旦缩回指令已被发射，电路23可以向起动电路21发射另一个命令，以中止晶体管T1的命令并因此切断检测设备11的电源。
图6中的框示说明了用于本发明安全设备的控制方法。
只要在传感器15的输出端上没有信号被检出(传感器的输出有信号吗？)，一切都不会发生并且电路20不被供电。一旦传感器15发出信号，电路21，22和23被供电(电路21、22和23供电)。下一个步骤包括整形和将信号转换成能在微控制器中与设置值进行比较的信号(信号的数字转换和分析)以及所述的比较(设置值已被超过？)。如果比较的结果是超出存储的设置值(设置值已知超过？＝是)，发射器24被供电并且缩回篷帘织物4的命令被发出(“发射器供电及篷帘缩回命令的发送”)。电路21、22和23的电源随后被切断(“切断电路21、22和23的电源”)并且电路返回待机模式等待信号的检测。
如果在另一方面，设置值未被超过(设置值已被超过？＝否)，电路保持活性并继续测量由传感器15接收的信号，并且将其与在分析与控制电路23中存储的设置值相比较。对于这种情况，如果在某个时间后在传感器15的输出端上没有检测到任何值，例如在微风的情况下其有效的检测值低于设置值。计时设备可以被集成在起动电路21中。
本发明的实施例通过举例的方式被描述而在要求保护的范围内的变型是可能的。例如，存储的设置值不仅可以是一个强度值而且也可以涉及频率。因此，不仅是检测的风的强度值而且在端杆5上产生的振动频率也可以被用于控制篷帘织物4的缩回。
等效于权利要求的其它装置也是可以想像的。例如，作为检测装置，有可能采用一个光学系统，其一部分联接于篷帘的端杆而另一部分安装在固定点上，如篷帘的墙壁支承点。用这种方式，如果端杆的移动太大并超出预定的设置值时，也有可能以合适的方式检测端杆的有效移动并命令篷帘缩回。
发射器24和接收器之间传输装置可以是不同性质的。有可能采用无线电波或其它等效的装置，如光学或声学装置。
权利要求
1.一种用于检测移动，尤其是因风造成的移动的设备，包括在检测时提供信号的一个传感器(15)和用于将检测的信号转换成控制信号的处理装置(21、22、23、25)，其特征在于由传感器(15)所提供的信号被用作处理装置(21、22、23、25)的起动信号。
2.根据权利要求1所述的设备，其中传感器(15)包括能在振动的影响下产生电信号的一个加速计。
3.根据权利要求2所述的设备，其中传感器(15)是一个带有维持在框架(17)中的聚合物膜片(16)并包含一个惯性重量(18)的压电传感器。
4.根据权利要求2所述的设备，其中传感器是一个带有在螺线管内移动的磁芯的电磁传感器。
5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中处理装置包括至少一个起动电路(21)，一个检测信号的整形电路(22)，连接于所述整形电路(22)的一个分析与控制电路(23)和电源装置(25)，检测信号被提供给起动电路(21)和整形电路(22)。
6.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中它包括一个计时设备用于在确定的时间后切断处理装置的供电。
7.一种保护带有臂的篷帘(1)免受风的影响的安全设备，所述篷帘(1)包括带有卷轴(3)的支撑(2)、一个端杆(5)、以活动方式连接支撑(2)和端杆(5)的臂(6、7)、一端固定于轴(3)而另一端固定于端杆(5)并且借助于致动装置能够在轴(3)上卷起或从轴(3)展开的一个织物(4)，和检测装置(11)，检测信号在与一个设置值相比较之后通过致动装置控制织物(4)的位移，其特征在于所述的检测装置(11)由根据前面权利要求中任一项所述的检测设备所构成。
8.如权利要求7所述的安全设备，其中所述的检测装置(11)被放在篷帘的端杆(5)上。
9.如权利要求7或8所述安全设备，其中分析与控制电路(23)包括至少一个转换器，和一个比较检测信号与一个设置值并根据比较的结果通过向致动装置发射一个命令来控制织物(4)的位移的逻辑处理单元(ULT，28)。
10.如前述权利要求中任一项所述的安全设备，其中一个发射器(24)和分析与控制电路联接并发送织物(4)位移命令序列，而接收器与致动装置联接以接收由发射器(24)所发射的命令序列。
11.一种用于保护带有臂的篷帘免受风的影响的安全设备的控制方法，所述的篷帘包括至少一个带有卷轴的支撑、一个端杆、以活动方式连接支撑和端杆的臂、一端固定于轴上而另一端固定于端杆并通过致动装置在轴上卷起或从轴上展开的一个织物，和放在端杆上检测篷帘上风的影响的装置，该方法包括下列步骤a)检测端杆的位移；b)将检测的位移转换成信号；c)检测装置的供电借助于所述信号被起动；d)所述的信号与一个设置值相比较；e)根据所述信号与设置值的比较结果控制篷帘织物的缩回。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述的信号和所述的设置值对应于强度和/或频率值。
13.如权利要求11或12所述的方法，其中检测装置的电源在织物缩回命令之后被切断。
14.如权利要求11至13中任一项所述的方法，其中如果在预定的时间内没有位移被检测出来，则切断检测装置的供电。
全文摘要
用于检测移动，尤其是由于风造成的移动的设备，包括在检测时提供信号的传感器(15)和用于检测的信号转换成控制信号的处理装置(21、22、23)。由传感器(15)提供的信号被用作处理装置(21、22、23)的起动信号。
文档编号E04F10/06GK1440507SQ01812437
公开日2003年9月3日 申请日期2001年7月4日 优先权日2000年7月7日
发明者琼-米歇尔·奥萨特 申请人:Somfy公司