全自動(dòng)擦窗器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)擦窗器，包括電源模塊、MCU控制系統(tǒng)、水泵控制模塊、磁式水泵、驅(qū)動(dòng)模塊、步進(jìn)電機(jī)、絲桿、滑臺(tái)和擦桿，其特征是電源模塊連接MCU控制系統(tǒng)、水泵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，MCU控制系統(tǒng)連接水泵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，水泵控制模塊連接磁式水泵，驅(qū)動(dòng)模塊連接步進(jìn)電機(jī)，絲桿的一端連接步進(jìn)電機(jī)，絲桿的另一端連接滑臺(tái)，滑臺(tái)上固連擦桿。本實(shí)用新型裝置簡(jiǎn)潔，易于操作，成本低，節(jié)約水資源，特別是用于擦洗高大的玻璃墻面，取代人工在高空擦洗玻璃的工作，既降低了危險(xiǎn)性，且提高了工作效力，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制。
【專利說明】全自動(dòng)擦窗器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種擦窗器，特別涉及一種全自動(dòng)擦窗器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著玻璃建筑的大量增加，特別是玻璃大廈的聳立，玻璃墻面的清潔越來越顯得重要了。但面對(duì)高處大面積的玻璃墻面，用于人工去擦洗顯然充滿了危險(xiǎn)，工作強(qiáng)度大且工作效率低。隨著自動(dòng)化的技術(shù)越來越貼近實(shí)際生產(chǎn)和生活中，帶給人們極大的方便及便利，在很大的程度上取代了人很難或不便去完成的工作，且大幅度的提高了工作的效率。51單片機(jī)的操控簡(jiǎn)捷，成本低且體積小。為此，以STC89C52單片機(jī)為控制核心，設(shè)計(jì)出這樣一種全自動(dòng)擦窗器，取代人或大型機(jī)器設(shè)備擦洗玻璃。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種全自動(dòng)擦窗器，不但提高了擦洗玻璃的效率，而且安全
[0004]可靠，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，避免人工擦洗玻璃的危險(xiǎn)性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種全自動(dòng)擦窗器，包括電源模塊、MCU控制系統(tǒng)、水泵控制模塊、磁式水泵、驅(qū)動(dòng)模塊、步進(jìn)電機(jī)、絲桿、滑臺(tái)和擦桿，其特征是電源模塊連接MCU控制系統(tǒng)、水泵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，MCU控制系統(tǒng)連接水泵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，水泵控制模塊連接磁式水泵，驅(qū)動(dòng)模塊連接步進(jìn)電機(jī)，絲桿的一端連接步進(jìn)電機(jī)，絲桿的另一端連接滑臺(tái)，滑臺(tái)上固連擦桿。
[0007]進(jìn)一步，運(yùn)用磁鐵將擦桿吸附在玻璃的雙表面。
[0008]所述MCU控制系統(tǒng)是用于接收信號(hào)和輸出信號(hào)的51單片機(jī)控制系統(tǒng)，采用STC89C52芯片。水泵控制模塊用于控制磁式水泵。所述驅(qū)動(dòng)模塊用于驅(qū)動(dòng)和控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。絲桿和滑臺(tái)將步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為平動(dòng)然后傳遞到擦桿。
[0009]所述電源模塊包括將市電220v的AC轉(zhuǎn)化為12v和5vDC的降壓模塊，整流以及穩(wěn)壓模塊。
[0010]所述降壓模塊的降壓電路所采用220v，50Hz的變壓器，得到12v的AC，通過橋式電路整出DC，再采用7805芯片獲得5v的DC。
[0011]所述水泵控制模塊為HRS2H繼電器控制模塊。
[0012]電源系統(tǒng)方案:系統(tǒng)工作電源需要DC12v和5v的電壓，通過220v，50Hz的變壓器降壓為12v的交流，通過橋式電路整流輸出12的DC，在通過7805芯片穩(wěn)壓輸出5v的DC電壓。
[0013]MCU控制方案:整套系統(tǒng)以STC89C52單片機(jī)為控制核心，Pl 口接收啟動(dòng)命令，控制P2 口輸出電平從高電平變?yōu)榈碗娖剑@信號(hào)通過繼電器模塊控制水泵的工作。初始狀態(tài)定義步進(jìn)電機(jī)朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)(正轉(zhuǎn))，當(dāng)Pl_l 口電平變化，步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，運(yùn)行一段時(shí)間，當(dāng)Pl_2 口電平變化，電機(jī)正轉(zhuǎn)，循環(huán)幾次(可調(diào))，電機(jī)停到初始位置。P1_0為應(yīng)急停止按鍵，Pl_6為啟動(dòng)按鍵。
[0014]水泵控制方案:P2_7的低電平通過由74LS14反向芯片，將低電平信號(hào)轉(zhuǎn)化為高電平信號(hào)，這信號(hào)控制繼電器模塊工作，接通水泵電機(jī)之間的12v電壓，繼而控制磁式水泵工作。
[0015]執(zhí)行機(jī)構(gòu)方案:步進(jìn)電機(jī)通過絲桿將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為平動(dòng)，擦桿固連在絲桿上的滑臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)了擦桿在電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)下左右移動(dòng)且可控制。擦桿通過磁鐵的吸力，吸附在玻璃的表面，實(shí)現(xiàn)玻璃雙表面同時(shí)擦洗。
[0016]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):裝置簡(jiǎn)潔，易于操作，成本低，節(jié)約水資源，特別是用于擦洗高大的玻璃墻面，取代人工在高空擦洗玻璃的工作，既降低了危險(xiǎn)性，且提高了工作效力，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制，也可實(shí)現(xiàn)整棟玻璃大樓的機(jī)電一體化。給擦洗玻璃帶了極大的便利。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的全自動(dòng)擦窗器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]在圖中1.電源模塊2.驅(qū)動(dòng)模塊3.MCU控制系統(tǒng)4.水泵控制模塊5.步進(jìn)電機(jī)6.絲桿7.滑臺(tái)8.磁式水泵9.擦桿。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，一種全自動(dòng)擦窗器，包括電源模塊1、MCU控制系統(tǒng)3、水泵控制模塊
4、磁式水泵8、驅(qū)動(dòng)模塊2、步進(jìn)電機(jī)5、絲桿6、滑臺(tái)7和擦桿9，其特征是電源模塊I連接MCU控制系統(tǒng)3、水泵控制模塊4和驅(qū)動(dòng)模塊2，MCU控制系統(tǒng)3連接水泵控制模塊4和驅(qū)動(dòng)模塊2，水泵控制模塊4連接磁式水泵8，驅(qū)動(dòng)模塊2連接步進(jìn)電機(jī)5，絲桿6的一端連接步進(jìn)電機(jī)5，絲桿6的另一端連接滑臺(tái)7，滑臺(tái)7上固連擦桿9，運(yùn)用磁鐵將擦桿9吸附在玻璃的雙表面。
[0020]所述MCU控制系統(tǒng)3是用于接收信號(hào)和輸出信號(hào)的51單片機(jī)控制系統(tǒng)，采用STC89C52 芯片。
[0021]所述電源模塊I包括將市電220v的AC轉(zhuǎn)化為12v和5vDC的降壓模塊，整流以及穩(wěn)壓模塊。所述降壓模塊的降壓電路所采用220v，50Hz的變壓器，得到12v的AC，通過橋式電路整出DC，再采用7805芯片獲得5v的DC。
[0022]所述水泵控制模塊4為HRS2H繼電器控制模塊。
[0023]本實(shí)用新型需要12v，5vDC的工作電源，是通過220v，50Hz的變壓器降壓，整流，穩(wěn)壓獲得的。C51單片機(jī)需要在穩(wěn)定的5v的DC電壓下工作，通過按下系統(tǒng)啟動(dòng)命令，MCU控制系統(tǒng)3接收到命令，再發(fā)出控制磁式水泵8的工作命令，磁式水泵8開始從水箱中抽水，水順著水管中的一系列的洞流出，從玻璃上沿流下，玻璃下沿有水槽，將污水導(dǎo)出。磁式水泵8工作且維持一段時(shí)間(時(shí)間可調(diào))，待磁式水泵8工作結(jié)束，MCU控制系統(tǒng)3輸出啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)5的工作命令，步進(jìn)電機(jī)5在驅(qū)動(dòng)模塊2 (輸出電流可調(diào)，適應(yīng)不同負(fù)載)的驅(qū)動(dòng)下，開始帶動(dòng)絲桿6轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿6通過滑臺(tái)7實(shí)現(xiàn)平動(dòng)，滑臺(tái)7上固連擦桿9，擦桿9通過磁鐵吸附在玻璃倆面，這樣在滑臺(tái)7的移動(dòng)下，擦桿9在玻璃表面擦洗，當(dāng)擦桿9快運(yùn)動(dòng)到玻璃的邊沿，擦桿會(huì)碰到絲桿6那邊沿的B鍵，B鍵閉合，給MCU控制系統(tǒng)3的Pl_l低電平，MCU控制系統(tǒng)3選擇輸出命令，使步進(jìn)電機(jī)5反轉(zhuǎn)。當(dāng)絲桿6運(yùn)動(dòng)到另一邊的玻璃邊沿，同樣會(huì)碰到這邊的B鍵，B鍵同樣閉合，給MCU控制系統(tǒng)3的Pl_2低電平，在此實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)5的反轉(zhuǎn)，多次循環(huán)(循環(huán)次數(shù)可調(diào))后，絲桿6碰到起始點(diǎn)的B鍵后停止工作。這樣，在以51單片機(jī)為控制核心下，實(shí)現(xiàn)正反面同時(shí)擦洗的玻璃的功能。
【權(quán)利要求】
1.一種全自動(dòng)擦窗器，包括電源模塊、MCU控制系統(tǒng)、水泵控制模塊、磁式水泵、驅(qū)動(dòng)模塊、步進(jìn)電機(jī)、絲桿、滑臺(tái)和擦桿，其特征是電源模塊連接MCU控制系統(tǒng)、水泵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，MCU控制系統(tǒng)連接水泵控制模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，水泵控制模塊連接磁式水泵，驅(qū)動(dòng)模塊連接步進(jìn)電機(jī)，絲桿的一端連接步進(jìn)電機(jī)，絲桿的另一端連接滑臺(tái)，滑臺(tái)上固連擦桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)擦窗器，其特征是運(yùn)用磁鐵將擦桿吸附在玻璃的雙表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)擦窗器，其特征是所述MCU控制系統(tǒng)是用于接收信號(hào)和輸出信號(hào)的51單片機(jī)控制系統(tǒng)，采用STC89C52芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)擦窗器，其特征是所述電源模塊包括將市電220v的AC轉(zhuǎn)化為12v和5vDC的降壓模塊，整流以及穩(wěn)壓模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全自動(dòng)擦窗器，其特征是所述降壓模塊的降壓電路所采用220v, 50Hz的變壓器，得到12v的AC，通過橋式電路整出DC，再采用7805芯片獲得5v的DC。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)擦窗器，其特征是所述水泵控制模塊為HRS2H繼電器控制模塊。
【文檔編號(hào)】A47L1/03GK203815382SQ201420206779
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月26日
【發(fā)明者】陸歡, 彭潔, 邱玉蘭, 吳平, 朱蒙, 鐘文榮, 謝國(guó)富, 帥晨 申請(qǐng)人:南昌航空大學(xué)