专利名称：充气产品智能补气控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种充气产品智能补气控制装置，更确切的说是一种由单片机控 制的充气产品压力自动控制装置。
技术背景充气产品经过数十年的研发和原材料的进步，市场愈来愈普遍，其中包括沙滩类 产品(如气垫)、充气产品(如广告气球)和充气按摩产品(如充气按摩床垫)等等。而现 有的用于这些产品的充气机一般都没有压力控制装置，不能够设置最大充气压力。若是不 小心或是没有充气经验，经常会把充气产品打爆，或是充气太饱形成漏气，严重影响到充气 产品的质量。这种凭经验进行的充放气操作误差较大。对一些压力要求比较精确的充气产 品来说，一般的充气机就不适用。
发明内容本实用新型的目的是设计一种由单片机控制的充气产品智能补气控制装置，旨在 克服上述充气装置的不足，达到精确控制和自动监控压力变化和自动补气，自动保压和超 压自动排气的功能。本实用新型技术方案是这样实现的一种充气产品智能补气控制装置，其特征是 该控制装置包括中央处理单元、压力传感器单元、设定按键、显示单元、充气泵接口单元和 电磁阀接口单元；压力传感器单元和设定按键分别与中央处理单元输入端连接；显示单 元、充气泵接口单元和电磁阀接口单元分别与中央处理单元输出端连接。设定按键用以设 定充气产品保压值和排气泄压值，而压力传感器单元适时检测压力状况反馈给中央处理单 元，按设定值决定给充气产品补气、排气或者保压，并通过显示单元进行直观显示；补气即 由充气泵接口单元驱动充气泵动作，排气即由电磁阀接口单元驱动电磁阀动作，自动完成 相应的任务。所述压力传感器单元包括压力传感器RP和与连接的运算放大器U2，压力传感器 RP输出连接运算放大器U2，运算放大器U2的输出端连接中央处理单元的一输入口。所述充气泵接口单元为一三极管Q2，中央处理单元一路输出接三极管Q2基极，三 极管Q2集电极串接充气泵M后接电源正端，三极管Q2发射极接地；在充气泵两端间并接
一二极管D6。所述电磁阀接口单元为三极管Q1，中央处理单元一路输出接三极管Ql基极，三极 管Ql集电极串接二通电磁阀RLl后接电源正端，三极管Ql发射极接地；在电磁阀RL 1两
端间并接一二极管D5。所述显示单元分别为一组数码管和一组发光三极管Dl、D2、D3和D4 ；发光三极管 DU D2、D3和D4的一端分别接在中央处理单元对应输出端，另一端分别串接电阻R9、R10、 Rll和R12后连接电源正端。本实用新型中央处理单元为一单片机，通过程序设定，简化外围电路设计，控制更
3加灵活和精确，智能化程度高，无需人工执守，自动实现保压、欠压充气和超压排气泄压的 监控，广泛运用于各种充气产品上。
下面结合具体图例对本实用新型做进一步说明图1充气产品智能补气控制装置电路原理框图图2充气产品智能补气控制装置电路图
具体实施方式
参照图1和图2，充气产品智能补气控制装置，其包括中央处理单元、压力传感器 单元、设定按键、显示单元、充气泵接口单元和电磁阀接口单元；压力传感器单元和设定按 键分别与中央处理单元输入端连接；显示单元、充气泵接口单元和电磁阀接口单元分别与 中央处理单元输出端连接。压力传感器单元包括压力传感器RP和与连接的运算放大器U2，压力传感器RP输 出连接运算放大器U2，运算放大器U2的输出端连接中央处理单元的一输入口。中央处理单 元Ul为-型号为ATMEGA328P的芯片，或者同类芯片。充气泵接口单元为一三极管Q2，中央处理单元Ul 一路输出接三极管Q2基极，三极 管Q2集电极串接充气泵M后接电源正端，三极管Q2发射极接地；在充气泵两端间并接一二 极管D6。电磁阀接口单元为三极管Q1，中央处理单元一路输出接三极管Ql基极，三极管Ql 集电极串接二通电磁阀RLl后接电源正端，三极管Ql发射极接地；在电磁阀RLl两端间并
接一二极管D5。显示单元分别为一组数码管和一组发光二极管Dl、D2、D3和D4 ；发光二极管D1、 D2、D3和D4的一端分别接在中央处理单元对应输出端，另一端分别串接电阻R9、RIO、Rll 和R12后连接电源正端。数码管用以显示压力设定值，而四个发光二极管用以显示工作状 态。工作原理如下现依据附图对本新型技术的工作过程进行详细的说明，本电路采用一个气体压力 传感器RP，工作时配合后面的运算放大器将检测到气压的微小变化进行放大，经中央处理 单元后驱动数码管适时显示充气产品内的压力值。压力小于设定值时，假设绿色发光二极 管Dl灯壳，由中央处理单元输出信号给充气泵接口单元，驱动充气泵M工作，自动进入补气 状态；当压力在设定值范围时，假设黄色发光二极管D2灯亮进入保压状态，停止补气；当环 境温度升高，或充气产品受到外部挤压时，而使充气产品内部气压升高，达到设定高限时， 假设蓝色发光二极管D3灯亮，由中央处理单元输出信号给电磁阀接口单元，驱动二通电磁 阀RLl动作，进入排气状态。发光二极管D4为电源状态指示。在补气、保压和排气的任一状态，均可通过设定按键SWl、SW2和SW3输入指令，中 央处理单元根据修改补气设定值和保压设定值，修改的设定值通过数码管显示，设定完毕 将新数据存入中央处理单元的存贮器中。
权利要求一种充气产品智能补气控制装置，其特征是该控制装置包括中央处理单元、压力传感器单元、设定按键、显示单元、充气泵接口单元和电磁阀接口单元；压力传感器单元和设定按键分别与中央处理单元输入端连接；显示单元、充气泵接口单元和电磁阀接口单元分别与中央处理单元输出端连接。
2.根据权利要求1所述的充气产品智能补气控制装置，其特征是压力传感器单元包括 压力传感器RP和与连接的运算放大器U2，压力传感器RP输出连接运算放大器U2，运算放 大器U2的输出端连接中央处理单元的一输入口。
3.根据权利要求1所述的充气产品智能补气控制装置，其特征是充气泵接口单元为 一三极管Q2，中央处理单元一路输出接三极管Q2基极，三极管Q2集电极串接充气泵M后接 电源正端，三极管Q2发射极接地；在充气泵两端间并接一二极管D6。
4.根据权利要求1所述的充气产品智能补气控制装置，其特征是电磁阀接口单元为三 极管Q1，中央处理单元一路输出接三极管Ql基极，三极管Ql集电极串接二通电磁阀RLl后 接电源正端，三极管Ql发射极接地；在电磁阀RLl两端间并接一二极管D5。
5.根据权利要求1所述的充气产品智能补气控制装置，其特征是显示单元分别为一组 数码管和一组发光三极管D1、D2、D3和D4 ；发光三极管D1、D2、D3和D4的一端分别接在中 央处理单元对应输出端，另一端分别串接电阻R9、RIO、Rll和R12后连接电源正端。
专利摘要本实用新型涉及一种充气产品智能补气控制装置，其包括中央处理单元、压力传感器单元、设定按键、显示单元、充气泵接口单元和电磁阀接口单元；压力传感器单元和设定按键分别与中央处理单元输入端连接；显示单元、充气泵接口单元和电磁阀接口单元分别与中央处理单元输出端连接。本实用新型中央处理单元为一单片机，通过程序设定，简化外围电路设计，控制更加灵活和精确，智能化程度高，无需人工执守，自动实现保压、欠压充气和超压排气泄压的监控，广泛运用于各种充气产品上。
文档编号G05D16/20GK201749374SQ20102010273
公开日2011年2月16日 申请日期2010年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者曾明福 申请人:曾明福