一种门控装置、自动门及自动窗的制作方法

本实用新型涉及自动化技术领域，具体而言，涉及一种门控装置、自动门及自动窗。

背景技术：

随着智能家居市场迅猛发展，智能门窗被大家所接受，目前市场上充斥着物联网、微智能、智慧家庭等新的家居概念。

但是，发明人发现：家庭住宅特别是高层住宅窗户，儿童经常在家长没注意的情况下攀爬窗户，带来极大的生命危险；现阶段的家庭住宅门，在家中有宠物或者小孩的情况下，小孩或宠物很容易跑出门，造成安全隐患。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种门控装置、自动门及自动窗，以改善上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种门控装置，包括热释电传感模块、光传感器模块、放大电路、滤波电路、A/D转换模块、处理器、驱动电路、驱动电机，所述光传感器模依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述热释电传感模块依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述驱动电机通过所述驱动电路与所述处理器连接，其中，

所述热释电传感模块用于实时采集所述热释电传感模块监测区域内温度的变化并生成对应的第一采样信号；

所述放大电路用于将所述第一采样信号放大；

所述滤波电路用于对放大后的所述第一采样信号进行滤波；

所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第一采样信号转换成所述处理器能识别的第一数字信号；

所述光传感器模块用于实时采集所述光传感器模块监测区域内光线变化并生成对应的第二采样信号；

所述放大电路用于将所述第二采样信号放大；

所述滤波电路用于对放大后的所述第二采样信号进行滤波；

所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第二采样信号转换成所述处理器能识别的第二数字信号；

所述处理器用于接收所述第一数字信号及所述第二数字信号，并根据所述第一数字信号及所述第二数字信号生成对应的控制信号，所述控制信号包括开门信号或关门信号；

所述驱动电路用于根据所述控制信号驱动所述驱动电机执行对应的开门操作或关门操作。

进一步地，所述处理器还用于在预定时间内，没有接收到所述热释电传感模块发送的所述第一数字信号或没有接收到所述光传感器模块发送的所述第二数字信号时，生成关门信号；

所述驱动电路用于接收所述关门信号并根据所述关门信号驱动所述驱动电机执行关门操作。

进一步地，所述光传感器模块为多个，当所述处理器接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数大于阈值时，所述处理器生成开门信号；

当所述处理器接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数小于或等于阈值且阈值大于零时，所述处理器生成关门信号。

进一步地，所述光传感器模块为多个，当所述处理器接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数小于或等于阈值且阈值大于零时，所述处理器生成关门信号。

进一步地，还包括报警装置，所述报警装置与所述处理器电性连接，

当所述处理器生成关门信号时，所述处理器同时生成报警信号；

所述报警装置用于接收所述报警信号，并响应所述报警信号进行报警。

进一步地，所述报警装置包括扬声器和警报灯。

一种自动门，包括门控装置、门体、门框、齿轮及连接件，所述门控装置包括热释电传感模块、光传感器模块、放大电路、滤波电路、A/D转换模块、处理器、驱动电路及驱动电机，所述光传感器模依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述热释电传感模块依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述驱动电机通过所述驱动电路与所述处理器连接，所述门体与所述门框通过所述连接件连接，所述门体上设置有与所述齿轮适配的齿条，所述热释电传感模块、光传感器模块设置在所述门框上，所述齿轮与所述驱动电机连接，其中，

所述热释电传感模块用于实时采集所述热释电传感模块监测区域内温度的变化并生成对应的第一采样信号；

所述放大电路用于将所述第一采样信号放大；

所述滤波电路用于对放大后的所述第一采样信号进行滤波；

所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第一采样信号转换成所述处理器能识别的第一数字信号；

所述光传感器模块用于实时采集所述光传感器模块监测区域内光线变化并生成对应的第二采样信号；

所述放大电路用于将所述第二采样信号放大；

所述滤波电路用于对放大后的所述第二采样信号进行滤波；

所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第二采样信号转换成所述处理器能识别的第二数字信号；

所述处理器用于接收所述第一数字信号及所述第二数字信号，并根据所述第一数字信号及所述第二数字信号生成对应的控制信号，所述控制信号包括开门信号或关门信号；

所述驱动电路用于根据所述控制信号驱动所述驱动电机执行对应的开门操作或关门操作。

进一步地，所述光传感器模块为多个，当所述处理器接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数大于阈值时，所述处理器生成开门信号；

当所述处理器接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数小于或等于阈值且阈值大于零时，所述处理器生成关门信号。

一种自动窗，包括门控装置、窗体、窗框、齿轮及连接件，所述门控装置包括热释电传感模块、光传感器模块、放大电路、滤波电路、A/D转换模块、处理器、驱动电路、驱动电机，所述光传感器模依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述热释电传感模块依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述驱动电机通过所述驱动电路与所述处理器连接，所述窗体与所述窗框通过所述连接件连接，所述窗体上设置有与所述齿轮适配的齿条，所述热释电传感模块光传感器模块设置在所述窗框上，所述齿轮与所述驱动电机连接，其中，

所述热释电传感模块用于实时采集所述热释电传感模块监测区域内温度的变化并生成对应的第一采样信号；

所述放大电路用于将所述第一采样信号放大；

所述滤波电路用于对放大后的所述第一采样信号进行滤波；

所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第一采样信号转换成所述处理器能识别的第一数字信号；

所述光传感器模块用于实时采集所述光传感器模块监测区域内光线变化并生成对应的第二采样信号；

所述放大电路用于将所述第二采样信号放大；

所述滤波电路用于对放大后的所述第二采样信号进行滤波；

所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第二采样信号转换成所述处理器能识别的第二数字信号；

所述处理器用于接收所述第一数字信号及所述第二数字信号，并根据所述第一数字信号及所述第二数字信号生成对应的控制信号，所述控制信号包括开窗信号或关窗信号；

所述驱动电路用于根据所述控制信号驱动所述驱动电机执行对应的开窗操作或关窗操作。

进一步地，所述光传感器模块为多个，当所述处理器接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数小于或等于阈值且阈值大于零时，所述处理器生成关窗信号。

本实用新型提供的一种门控装置、自动门及自动窗，门控装置运用于自动门及自动窗，所述门控装置包括热释电传感模块、光传感器模块、放大电路、滤波电路、A/D转换模块、处理器、驱动电路、驱动电机，所述光传感器模依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述热释电传感模块依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述驱动电机通过所述驱动电路与所述处理器连接，所述热释电传感模块用于实时采集所述热释电传感模块监测区域内温度的变化并生成对应的第一采样信号；所述放大电路用于将所述第一采样信号放大；所述滤波电路用于对放大后的所述第一采样信号进行滤波；所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第一采样信号转换成所述处理器能识别的第一数字信号；所述光传感器模块用于实时采集所述光传感器模块监测区域内光线变化并生成对应的第二采样信号；所述放大电路用于将所述第二采样信号放大；所述滤波电路用于对放大后的所述第二采样信号进行滤波；所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第二采样信号转换成所述处理器能识别的第二数字信号；所述处理器用于接收所述第一数字信号及所述第二数字信号，并根据所述第一数字信号及所述第二数字信号生成对应的控制信号，所述控制信号包括开门信号或关门信号；所述驱动电路用于根据所述控制信号驱动所述驱动电机执行对应的开门操作或关门操作。处理器通过对所述热释电传感模块及光传感器模块的采集信号进行处理，生成不同的控制指令，以便于控制驱动电机执行对应的开门操作或关门操作。在实现方便、安全的同时，提升用户的体验感。

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为本实用新型第一实施例提供的门控装置结构框图；

图2为本实用新型第二实施例提供的门控装置结构框图；

图3本实用新型实施例提供的一种自动门的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的驱动电路图。

图标：201-光传感器模块；202-热释电传感模块；203-放大电路；204-滤波电路；205-A/D转换模块；206-处理器；207-驱动电路；208-驱动电机；209-报警装置；210-扬声器；211-警报灯；300-自动门；301-门框；302-门体；303-齿轮；304-齿条；305-连接件。

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的附图，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1，为本实用新型第一实施例提供的门控装置结构框图。应用于自动门300及自动窗，门控装置包括热释电传感模块202、光传感器模块201、放大电路203、滤波电路204、A/D转换模块205、处理器206、驱动电路207、驱动电机208，光传感器模块201依次通过放大电路203、滤波电路204、A/D转换模块205与处理器206连接电性连接，热释电传感模块202依次通过放大电路203、滤波电路204、A/D转换模块205与处理器206连接电性连接，驱动电机208通过驱动电路207与处理器206连接，其中，

热释电传感模块202用于实时采集热释电传感模块202监测区域内温度的变化并生成对应的第一采样信号。热释电传感模块202可以采集其采集区域内是否有温度变化，当小孩、大人及宠物经过时，小孩、大人及宠物自身的体温引起监测区域内温度变化，热释电传感模块202监测区域内温度的变化后生成对应的采样信号。

放大电路203用于将所述第一采样信号放大，因采集到的第一采样信号信号很微弱，需要将第一采样信号放大。滤波电路204用于对放大后的所述第一采样信号进行滤波，滤出一些噪音。

A/D转换模块205用于将滤波后的所述第一采样信号转换成处理器206能识别的第一数字信号，该第一数字信号可以为1或0，1可表示上升沿或下降沿。

光传感器模块201用于实时采集光传感器模块201监测区域内光线变化并生成对应的第二采样信号，该第二采样信号可以是光传感器模块201两端发射光脉冲的信号和接收到光脉冲的信号。

放大电路203用于将所述第二采样信号放大，因为采集到的信号比较微弱，需要进行放大。

滤波电路204用于对放大后的所述第二采样信号进行滤波，去除一些外界的噪音。

A/D转换模块205用于将滤波后的所述第二采样信号转换成处理器206能识别的第二数字信号，该第二数字信号为0或1，1表示对应的A/D转换模块205监测到小孩、大人及宠物。

处理器206用于接收所述第一数字信号及所述第二数字信号，并根据第一数字信号及所述第二数字信号生成对应的控制信号，所述控制信号包括开门信号或关门信号。

驱动电路207用于根据所述控制信号驱动所述驱动电机208执行对应的开门操作或关门操作。

进一步地，处理器206还用于在预定时间内，没有接收到所述热释电传感模块202发送的所述第一数字信号或没有接收到所述光传感器模块201发送的所述第二数字信号时，生成关门信号。具体实施时，当预设时间内没接收到热释电传感模块202发送的所述第一数字信号或预设时间内没接收到光传感器模块201发送的所述第一数字信号时，生成关门信号，驱动电路207用于接收所述关门信号并根据所述关门信号驱动所述驱动电机208执行关门操作，以便控制自动窗或自动门300关闭。例如，用户长时间不在家，自动窗或自动门300自动关闭。

当门控装置运用于自动门300时，所述光传感器模块201为多个，当所述处理器206接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数大于阈值时，所述处理器206生成开门信号；当所述处理器206接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数小于或等于阈值且阈值大于零时，所述处理器206生成关门信号，该阈值可以根据光传感器模块201的个数通过用户自己限定，可按照自动窗或自动门300的高度设置光传感器模块201的个数。具体实施时，在检测到第一数字信号且没有检测到第二数字信号，判定为大人或小孩在自动门300附近活动且没有经过自动门300，门控装置不响应，因此将第二数字信号的阈值设定为大于零。

当门控装置运用于自动窗时，所述光传感器模块201为多个，当所述处理器206接收到所述第一数字信号且接收到的所述第二数字信号的个数小于或等于阈值且阈值大于零时，所述处理器206生成关门信号。该阈值可以通过光传感器模块201的个数，通过用户自己限定。例如，使用两个光传感器模块201，一个光传感器模块201设置于离窗台20cm较低高度的位置，另一个光传感器模块201设置于距离窗台140cm较高高度的位置，阈值设定为1，当小孩经过时，只有设置于离窗台20cm较低高度的位置的光传感器模块201检测到，处理器206接收到所述第二数字信号的个数等于阈值1，所述处理器206生成关门信号，从而防止小孩攀爬窗台，有效避免安全事故。

请参阅图2，为本实用新型第二实施例提供的门控装置结构框图。本实施例在实施例一门控装置的基础上增加了报警装置209，报警装置209与处理器206电性连接，报警装置209包括扬声器210和警报灯211。用于当小孩或者宠物擅自出门或爬窗时，生成报警信号，提醒监护人。

请参阅图3，本实用新型实施例提供的一种自动门300的结构示意图。该自动门300包括门控装置、门体302、门框301、齿轮303及连接件305，门控装置包括热释电传感模块202、光传感器模块201、放大电路203、滤波电路204、A/D转换模块205、处理器206、驱动电路207、驱动电机208，热释电传感模块202、光传感器模依次通过放大电路203、滤波电路204、A/D转换模块205与处理器206电性连接，驱动电机208通过驱动电路207所述处理器206电性连接，门体302与门框301通过连接件305连接，门体302上设置有与齿轮303适配的齿条304，热释电传感模块202光传感器模块201设置在门框301上，齿轮303与驱动电机208连接，其中，

热释电传感模块202用于实时采集热释电传感模块202监测区域内温度的变化并生成对应的第一采样信号，放大电路203用于将所述第一采样信号放大，滤波电路204用于对放大后的所述第一采样信号进行滤波，A/D转换模块205用于将滤波后的所述第一采样信号转换成所述处理器206能识别的第一数字信号。

光传感器模块201用于实时采集所述光传感器模块201监测区域内光线变化并生成对应的第二采样信号，放大电路203用于将所述第二采样信号放大，滤波电路204用于对放大后的所述第二采样信号进行滤波，A/D转换模块205用于将滤波后的所述第二采样信号转换成处理器206能识别的第二数字信号。

处理器206用于接收所述第一数字信号及所述第二数字信号，并根据所述第一数字信号及所述第二数字信号生成对应的控制信号，所述控制信号包括开门信号或关门信号，驱动电路207用于根据所述控制信号驱动所述驱动电机208执行对应的开门操作或关门操作。

当然，自动窗跟上述的自动门300的运用类似，及门体302对应的是自动窗的窗体，门框301对应的窗框。

请参阅图4，为本实用新实施例提供的门控装置的驱动电路207图，驱动电路207包括驱动芯片L7010R，及M驱动电机208，驱动电机208与驱动芯片L9110电性连接。

驱动芯片L7010R是为控制和驱动直流驱动电机208设计的两通道功率MOSFET的H桥集成电路器件，它可以控制马达正转，反转并且具有刹车功能，用来代替传统分立器件驱动电路207，使外围器件减少，整机可靠性提高。该芯片有两个TTL/CMOS兼容电平的输入，具有良好的抗干扰性；两个输出能直接驱动马达，它具有较大的电流驱动能力，每通道能通过2A的峰值电流，同时它具有较低的导通电阻；内置的钳位二极管能释放感性负载的反向冲击电流，使它在驱动继电器、直流马达、步进马达或开关功率管的使用上安全可靠。

驱动芯片L7010R管脚序号1OA：A路输出管脚；2VCC：电源电压；3VCC：电源电压；4OB：B路输出管脚；5GND：地线；6IA：A路输出管脚：7IB：B路输出管脚；8GND：地线。

第5管脚与第8管脚接地，驱动电机208正极连接在第1管脚、负极连接在第4管脚，当处理器206发送的开门信号对应的正传信号连接在第7管脚，当处理器206发送的关门信号对应的反转信号连接在第6管脚。第2管脚与第3管脚接入电源。驱动电机208接收到正传信号时，驱动电机208执行正传响应，接收到反转信号时控制，驱动电机208执行反转响应。以便调整门体302的开合状态，使门体302打开或关闭。

综上所述，本实用新型提供的一种门控装置、自动门及自动窗，门控装置运用于所述自动门及自动窗，所述门控装置包括热释电传感模块、光传感器模块、放大电路、滤波电路、A/D转换模块、处理器、驱动电路、驱动电机，所述光传感器模依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述热释电传感模块依次通过所述放大电路、所述滤波电路、所述A/D转换模块与所述处理器电性连接，所述驱动电机通过所述驱动电路与所述处理器连接，所述热释电传感模块用于实时采集所述热释电传感模块监测区域内温度的变化并生成对应的第一采样信号；所述放大电路用于将所述第一采样信号放大；所述滤波电路用于对放大后的所述第一采样信号进行滤波；所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第一采样信号转换成所述处理器能识别的第一数字信号；所述光传感器模块用于实时采集所述光传感器模块监测区域内光线变化并生成对应的第二采样信号；所述放大电路用于将所述第二采样信号放大；所述滤波电路用于对放大后的所述第二采样信号进行滤波；所述A/D转换模块用于将滤波后的所述第二采样信号转换成所述处理器能识别的第二数字信号；所述处理器用于接收所述第一数字信号及所述第二数字信号，并根据所述第一数字信号及所述第二数字信号生成对应的控制信号，所述控制信号包括开门信号或关门信号；所述驱动电路用于根据所述控制信号驱动所述驱动电机执行对应的开门操作或关门操作。对所述热释电传感模块及光传感器模块的采集信号，通过处理器生成不同的控制指令，以便于控制驱动电机执行对应的开门操作或关门操作。在实现方便、安全的同时，提升用户的体验感。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。