自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)及其控制方法,所述自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)包括時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、控制裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,控制裝置連接時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置??刂蒲b置接收時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息并提取得到時(shí)間值,根據(jù)時(shí)間值控制超聲波測(cè)距裝置或人機(jī)交互裝置工作,使自動(dòng)門(mén)處于不同的工作模式。用戶可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整自動(dòng)門(mén)的工作模式,使自動(dòng)門(mén)在特定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)需要通過(guò)輸入密碼才能開(kāi)啟,與傳統(tǒng)的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)相比,提高了自動(dòng)門(mén)的使用安全性。
【專利說(shuō)明】自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)門(mén)根據(jù)使用的場(chǎng)合及功能的不同可分為自動(dòng)平移門(mén)、自動(dòng)平開(kāi)門(mén)、自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門(mén)、自動(dòng)圓弧門(mén)、自動(dòng)折疊門(mén)等,其中自動(dòng)平移門(mén)使用得最廣泛,我們通常所說(shuō)的自動(dòng)門(mén)、感應(yīng)門(mén)就是指自動(dòng)平移門(mén)。
[0003]傳統(tǒng)的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式是自動(dòng)門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置和門(mén)內(nèi)外感應(yīng)裝置,當(dāng)人走近自動(dòng)門(mén)時(shí),感應(yīng)到人的存在,感應(yīng)裝置給控制器輸送一個(gè)信號(hào),控制器通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置將門(mén)打開(kāi),當(dāng)人通過(guò)門(mén)之后,再將門(mén)關(guān)閉。傳統(tǒng)的自動(dòng)門(mén)在工作時(shí)只要感應(yīng)到有人靠近便會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟,存在使用安全性低的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要針對(duì)上述問(wèn)題,提供一種可提高使用安全性的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)及其控制方法。
[0005]一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),包括時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、控制裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,所述控制裝置連接所述時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,所述控制裝置用于獲取所述時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息,根據(jù)所述時(shí)間信息提取時(shí)間值,并判斷所述時(shí)間值是否屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi),若是,則發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至所述超聲波測(cè)距裝置;若否,則發(fā)送接收控制信號(hào)至所述人機(jī)交互裝置;所述超聲波測(cè)距裝置用于接收到所述測(cè)距控制信號(hào)后發(fā)射超聲波,接收返回的超聲波生成感應(yīng)信號(hào)并發(fā)送至所述控制裝置;所述人機(jī)交互裝置用于接收到所述接收控制信號(hào)后,接收數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至所述控制裝置;所述控制裝置根據(jù)所述感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷所述感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷所述數(shù)據(jù)信息與所述存儲(chǔ)裝置中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配;所述控制裝置在所述感應(yīng)距離值小于或等于所述開(kāi)啟閾值或,所述數(shù)據(jù)信息與所述密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)裝置;所述驅(qū)動(dòng)裝置用于在接收到所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)后驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。
[0006]一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的控制方法,包括以下步驟:
[0007]控制裝置獲取時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息,根據(jù)所述時(shí)間信息提取時(shí)間值,并判斷所述時(shí)間值是否屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi);
[0008]若是,則所述控制裝置發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至超聲波測(cè)距裝置;
[0009]若否,則所述控制裝置發(fā)送接收控制信號(hào)至人機(jī)交互裝置;
[0010]所述超聲波測(cè)距裝置接收所述測(cè)距控制信號(hào)后發(fā)射超聲波,接收返回的超聲波生成感應(yīng)信號(hào)并發(fā)送至控制裝置;
[0011]所述人機(jī)交互裝置接收所述接收控制信號(hào)后,接收數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至所述控制裝置;[0012]所述控制裝置根據(jù)所述感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷所述感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷所述數(shù)據(jù)信息與所述存儲(chǔ)裝置中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配;及在所述感應(yīng)距離值小于或等于所述開(kāi)啟閾值,或所述數(shù)據(jù)信息與所述密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置;
[0013]所述驅(qū)動(dòng)裝置接收所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)后驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。
[0014]上述自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)及其控制方法,控制裝置接收時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息并提取得到時(shí)間值,根據(jù)時(shí)間值控制超聲波測(cè)距裝置或人機(jī)交互裝置工作,使自動(dòng)門(mén)處于不同的工作模式??刂蒲b置根據(jù)超聲波測(cè)距裝置發(fā)送的感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷人機(jī)交互裝置輸送的數(shù)據(jù)信息與存儲(chǔ)裝置中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配??刂蒲b置在感應(yīng)距離值小于或等于開(kāi)啟閾值,或數(shù)據(jù)信息與所述密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置,使驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。用戶可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整自動(dòng)門(mén)的工作模式,使自動(dòng)門(mén)在特定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)需要通過(guò)輸入密碼才能開(kāi)啟,與傳統(tǒng)的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)相比,提高了自動(dòng)門(mén)的使用安全性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為一實(shí)施例中自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖2為一實(shí)施例中時(shí)鐘裝置和存儲(chǔ)裝置的原理圖;
[0017]圖3為一實(shí)施例中控制裝置的原理圖;
[0018]圖4為一實(shí)施例中輸入鍵盤(pán)的原理圖;
[0019]圖5為一實(shí)施例中顯不器的原理圖;
[0020]圖6為一實(shí)施例中鎖存電路和驅(qū)動(dòng)器的原理圖;
[0021]圖7為另一實(shí)施例中自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0022]圖8為一實(shí)施例中報(bào)警裝置的原理圖;
[0023]圖9為一實(shí)施例中自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似改進(jìn),因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0025]需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0026]除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0027]一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),如圖1所示,包括時(shí)鐘裝置110、存儲(chǔ)裝置120、控制裝置130、超聲波測(cè)距裝置140、人機(jī)交互裝置150和驅(qū)動(dòng)裝置160,控制裝置130連接時(shí)鐘裝置110、存儲(chǔ)裝置120、超聲波測(cè)距裝置140、人機(jī)交互裝置150和驅(qū)動(dòng)裝置160。
[0028]時(shí)鐘裝置110用于持續(xù)發(fā)送時(shí)間信息至控制裝置130,以便控制裝置實(shí)時(shí)提取時(shí)間值,獲知當(dāng)前時(shí)間。
[0029]在其中一個(gè)實(shí)施例中,如圖2所示,時(shí)鐘裝置110可包括時(shí)鐘芯片U3、晶振器Y1、電阻R3、電阻R4和電阻R5,時(shí)鐘芯片U3具體可采用DS1302芯片。時(shí)鐘芯片U3的端口 V2連接電源接入端VCC,端口 Xl和端口 X2分別連接晶振器Yl的端口 I和端口 2。時(shí)鐘芯片U3的端口 G接地,端口 Vl連接電源BTl的正極,電源BTl的負(fù)極接地。時(shí)鐘芯片U3的端口RST、端口 I/O和端口 S連接控制裝置130,并分別通過(guò)電阻R3、電阻R4和電阻R5連接電源接入端VCC。
[0030]存儲(chǔ)裝置120用于存儲(chǔ)預(yù)設(shè)的密碼數(shù)據(jù),還可存儲(chǔ)賬號(hào)、密碼等信息。用戶可通過(guò)人機(jī)交互裝置150進(jìn)行登錄操作。
[0031]在其中一個(gè)實(shí)施例中,繼續(xù)參照?qǐng)D2,存儲(chǔ)裝置120可包括存儲(chǔ)芯片U2、電阻Rl和電阻R2,存儲(chǔ)芯片U2具體可采用AT24C02芯片。存儲(chǔ)芯片U2的端口 A0、端口 Al、端口 A2和端口 V連接電源接入端VCC,時(shí)鐘芯片U2的端口 G和端口 WP接地。時(shí)鐘芯片U2的端口S和端口 D連接控制裝置130,并分別通過(guò)電阻Rl和電阻R2連接電源接入端VCC。
[0032]控制裝置130用于獲取時(shí)鐘裝置110發(fā)送的時(shí)間信息,根據(jù)時(shí)間信息提取時(shí)間值,并判斷時(shí)間值是否屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi),若是,則發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至超聲波測(cè)距裝置140 ;若否,則發(fā)送接收控制信號(hào)至人機(jī)交互裝置150。時(shí)間區(qū)間可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,例如用戶需要控制自動(dòng)門(mén)白天處于自動(dòng)模式,當(dāng)檢測(cè)到目標(biāo)靠近時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟,晚上處于密碼模式,需要輸入密碼開(kāi)啟。則可將時(shí)間區(qū)間設(shè)置為7:00至19:00,以此控制自動(dòng)門(mén)在不同時(shí)間段內(nèi)處于對(duì)應(yīng)的工作模式。
[0033]超聲波測(cè)距裝置140用于接收到測(cè)距控制信號(hào)后發(fā)射超聲波,接收返回的超聲波生成感應(yīng)信號(hào)并發(fā)送至控制裝置130。通過(guò)超聲波測(cè)距裝置140發(fā)送超聲波進(jìn)行掃描檢測(cè),若接收到返回的超聲波這說(shuō)明檢測(cè)到目標(biāo)物靠近。目標(biāo)物可以是人、動(dòng)物或車(chē)輛等??刂蒲b置130根據(jù)感應(yīng)信號(hào)便可計(jì)算得到目標(biāo)物與自動(dòng)門(mén)的距離,即感應(yīng)距離值。本實(shí)施例中超聲波測(cè)距裝置140采用US-100超聲波測(cè)距模塊,靜態(tài)功耗低,工作穩(wěn)定可靠。
[0034]人機(jī)交互裝置150用于接收到接收控制信號(hào)后,接收數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至控制裝置130。用戶可通過(guò)人機(jī)交互裝置150輸入數(shù)據(jù)信息以供控制裝置130驗(yàn)證。此外用戶也可通過(guò)人機(jī)交互裝置150輸入賬號(hào)和登錄密碼,進(jìn)行登錄操作,還可通過(guò)人機(jī)交互裝置150查看歷史登錄信息。
[0035]控制裝置130根據(jù)感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷數(shù)據(jù)信息與存儲(chǔ)裝置120中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配??刂蒲b置130在感應(yīng)距離值小于或等于開(kāi)啟閾值,或數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置160。
[0036]驅(qū)動(dòng)裝置160用于在接收到驅(qū)動(dòng)信號(hào)后驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。
[0037]在其中一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)裝置160具體可包括驅(qū)動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)馬達(dá),控制裝置130通過(guò)驅(qū)動(dòng)器連接驅(qū)動(dòng)馬達(dá);驅(qū)動(dòng)器用于接收控制裝置130發(fā)送的驅(qū)動(dòng)信號(hào)后,控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)開(kāi)啟自動(dòng)門(mén)。本實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)器可采用ULN2003型號(hào)的驅(qū)動(dòng)芯片,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)可采用步進(jìn)電機(jī),動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,易于起停、正反轉(zhuǎn)及變速。[0038]上述自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),控制裝置130接收時(shí)鐘裝置110發(fā)送的時(shí)間信息并提取得到時(shí)間值,根據(jù)時(shí)間值控制超聲波測(cè)距裝置140或人機(jī)交互裝置150工作,使自動(dòng)門(mén)處于不同的工作模式。控制裝置130根據(jù)超聲波測(cè)距裝置140發(fā)送的感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷人機(jī)交互裝置150輸送的數(shù)據(jù)信息與存儲(chǔ)裝置120中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配??刂蒲b置130在感應(yīng)距離值小于或等于開(kāi)啟閾值,或數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置160,使驅(qū)動(dòng)裝置160驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。用戶可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整自動(dòng)門(mén)的工作模式,使自動(dòng)門(mén)在特定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)需要通過(guò)輸入密碼才能開(kāi)啟,與傳統(tǒng)的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)相比,提高了自動(dòng)門(mén)的使用安全性。
[0039]在其中一個(gè)實(shí)施例中,如圖3所示,控制裝置130可包括連接時(shí)鐘裝置110、存儲(chǔ)裝置120、超聲波測(cè)距裝置140、人機(jī)交互裝置150和驅(qū)動(dòng)裝置160的控制芯片U1,以及與控制芯片Ul連接的晶振電路132和復(fù)位電路134。
[0040]控制裝置130還可包括電阻R11,控制芯片Ul可采用STC89C54RD+芯片。控制芯片Ul的端口 P2.0、端口 P2.1和端口 P2.2分別連接圖2中時(shí)鐘芯片U3的端口 S、端口 I/O和端口 RST。控制芯片Ul的端口 P3.5和端口 P3.6分別連接圖2中存儲(chǔ)芯片U2的端口S和端口 D,控制芯片Ul的端口 P3.4和端口 P3.3通過(guò)接口 JP6連接超聲波測(cè)距裝置140。控制芯片Ul的端口 40連接電源接入端VCC,端口 31通過(guò)電阻Rll連接電源接入端VCC,控制芯片Ul的端口 20接地。
[0041]控制芯片Ul根據(jù)時(shí)間信息提取時(shí)間值進(jìn)行判斷,以及發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至超聲波測(cè)距裝置140,或發(fā)送接收控制信號(hào)至人機(jī)交互裝置150。
[0042]晶振電路132具體包括晶振器Y2、電容C5和電容C6。晶振器Y2的端口 I連接控制芯片Ul的端口 XI,并通過(guò)電容C6接地。晶振器Y2的端口 2連接控制芯片Ul的端口 X2,并通過(guò)電容C5接地。晶振電路132用于為控制芯片Ul提供工作脈沖信號(hào)。
[0043]復(fù)位電路134具體包括復(fù)位開(kāi)關(guān)S17、電阻R6和電容C3。復(fù)位開(kāi)關(guān)S17與電容C3并聯(lián)且一端連接電源接入端VCC,另一端連接控芯片Ul的端口 RST,并通過(guò)電阻R6接地。復(fù)位電路134用于在控制芯片Ul出現(xiàn)程序故障時(shí)對(duì)控制芯片Ul進(jìn)行復(fù)位清零處理。
[0044]在其中一個(gè)實(shí)施例中,人機(jī)交互裝置150包括連接控制裝置130的輸入鍵盤(pán)和顯示器。輸入鍵盤(pán)用于接收數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至控制裝置130,控制裝置130控制顯示器顯示自動(dòng)門(mén)狀態(tài)信息。
[0045]如圖4所示,本實(shí)施例中輸入鍵盤(pán)152可采用4*4矩陣鍵盤(pán),可減少輸入鍵盤(pán)152與控制裝置130的連接接口,簡(jiǎn)化線路。4*4矩陣鍵盤(pán)包括電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻R10,開(kāi)關(guān)SI至開(kāi)關(guān)S16。開(kāi)關(guān)S1、開(kāi)關(guān)S2、開(kāi)關(guān)S3和開(kāi)關(guān)S4的一端分別通過(guò)電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO與電源接入端VCC連接,另一端通過(guò)接口 JPl與圖3中控制芯片Ul的端口 Pl.0連接。開(kāi)關(guān)S5、開(kāi)關(guān)S6、開(kāi)關(guān)S7和開(kāi)關(guān)S8的一端分別通過(guò)電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO與電源接入端VCC連接,另一端通過(guò)接口 JPl連接圖3中控制芯片Ul的端口 Pl.1。開(kāi)關(guān)S9、開(kāi)關(guān)S10、開(kāi)關(guān)Sll和開(kāi)關(guān)S12的一端分別通過(guò)電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO與電源接入端VCC連接,另一端通過(guò)接口 JPl連接圖3中控制芯片Ul的端口 Pl.2。開(kāi)關(guān)S13、開(kāi)關(guān)S14、開(kāi)關(guān)S15和開(kāi)關(guān)S16的一端分別通過(guò)電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO與電源接入端VCC連接,另一端通過(guò)接口 JPl連接圖3中控制芯片Ul的端口 P1.3。電阻R7、電阻R8、電阻R9和電阻RlO未與電源接入端VCC連接的一端分別通過(guò)接口 JPl連接控制芯片Ul的端口 Pl.7至端口 Pl.4。用戶可通過(guò)4*4矩陣鍵盤(pán)發(fā)送數(shù)據(jù)信息至控制芯片Ul。
[0046]如圖5所示,顯示器154可包括IXD12864顯示器JP4,還可包括滑動(dòng)變阻器R12。IXD12864顯示器可以顯示4行8列的中文,可以人性化地顯示,且功耗低、成本低。IXD12864顯示器JP4的端口 I和端口 20接地,端口 2和端口 19連接電源接入端VCC,端口 3與滑動(dòng)變阻器R12的滑片連接,IXD12864顯示器JP4的端口 4、端口 5和端口 6依次連接圖3中控制芯片Ul的端口 P2.5、端口 P2.4和端口 P2.3。LCD12864顯示器JP4的端口 15、端口 16和端口 18接地,并通過(guò)滑動(dòng)變阻器R12連接電源接入端VCC。
[0047]控制裝置130可根據(jù)自動(dòng)門(mén)的當(dāng)前狀態(tài)控制顯示器154顯示自動(dòng)門(mén)狀態(tài)信息,具體可以是輸出圖片或文字,如輸出“自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟”和“自動(dòng)門(mén)關(guān)閉”等,以便用戶知曉自動(dòng)門(mén)當(dāng)前狀態(tài)。當(dāng)顯示器154顯示的自動(dòng)門(mén)狀態(tài)信息與自動(dòng)門(mén)實(shí)際狀態(tài)不一致時(shí),還便于工作人員及時(shí)檢修。此外,當(dāng)控制裝置130判斷數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)不匹配,也可控制顯示器154顯示報(bào)警信息,具體可以是顯示預(yù)設(shè)的圖片文字等進(jìn)行報(bào)警,以便管理員及時(shí)知曉,提高自動(dòng)門(mén)使用安全性。
[0048]進(jìn)一步地,如圖6所示,自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)還包括鎖存電路170,控制裝置130通過(guò)鎖存電路170連接驅(qū)動(dòng)裝置160。
[0049]鎖存電路170具體包括鎖存器U4和開(kāi)關(guān)S18,鎖存器U4可采用74HC373芯片,鎖存器U4的端口 VCC連接電源接入端VCC,端口 E和端口 GND接地。鎖存器U4的端口 Dl、端口 D2、端口 D3和端口 D4通過(guò)接口 JP2分別與圖3中控制芯片Ul的端口 Pl.4、端口 Pl.5、端口 Pl.6和端口 Pl.7。鎖存器U4的端口 Q1、端口 Q2、端口 Q3和端口 Q4分別連接驅(qū)動(dòng)裝置160中的驅(qū)動(dòng)器U5,鎖存器U4的端口 L通過(guò)開(kāi)關(guān)S18接地。驅(qū)動(dòng)器U5的端口 GND接地,端口 VCC連接電源接入端VCC。驅(qū)動(dòng)器U5的端口 Q2、端口 Q3、端口 Q4和端口 Q5通過(guò)接口JP3連接驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。
[0050]控制裝置130通過(guò)鎖存電路170輸送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置160,來(lái)控制驅(qū)動(dòng)裝置工作,可避免因驅(qū)動(dòng)裝置160短路或者高壓沖擊對(duì)控制裝置130造成損害,提高自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)使用穩(wěn)定性。
[0051]在其中一個(gè)實(shí)施例中,如圖7所示,自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)還包括報(bào)警裝置180,報(bào)警裝置180連接控制裝置130??刂蒲b置130在判斷數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)不匹配時(shí),控制報(bào)警裝置180輸出報(bào)警信息,以便管理人員及時(shí)知曉,提高自動(dòng)門(mén)使用安全性。
[0052]具體如圖8所示,在其中一個(gè)實(shí)施例中,報(bào)警裝置180可包括發(fā)聲報(bào)警電路182。發(fā)聲報(bào)警電路182具體包括第一限流電阻R13、開(kāi)關(guān)管Ql和揚(yáng)聲器Bell,控制裝置130通過(guò)第一限流電阻R13連接開(kāi)關(guān)管Ql的控制端,開(kāi)關(guān)管Ql的輸入端連接電源接入端VCC,開(kāi)關(guān)管Ql的輸出端連接揚(yáng)聲器Bell。
[0053]本實(shí)施例中開(kāi)關(guān)管Ql采用NPN型三極管,NPN型三極管的基極通過(guò)第一限流電阻R13連接圖3中控制芯片Ul的端口 P3.7,NPN型三極管的集電極連接電源接入端VCC,發(fā)射極連接揚(yáng)聲器Bell??刂菩酒琔l判斷數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)不匹配時(shí),輸出高電平至NPN型三極管的基極,控制NPN型三極管導(dǎo)通,從而使揚(yáng)聲器Bell發(fā)聲進(jìn)行報(bào)警??梢岳斫猓谄渌麑?shí)施例中,開(kāi)關(guān)管Ql也可采用N溝道MOS管。[0054]在其中一個(gè)實(shí)施例中,繼續(xù)參照?qǐng)D8,報(bào)警裝置180可包括發(fā)光報(bào)警電路184。發(fā)光報(bào)警電路184具體可包括第二限流電阻R20和報(bào)警燈LED1,第二限流電阻R20 —端連接電源接入端VCC,另一端通過(guò)報(bào)警燈LED與控制裝置130連接。
[0055]本實(shí)施例中報(bào)警燈LEDl采用LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)燈,LED燈的正極連接第二限流電阻R20,負(fù)極連接圖3中控制芯片Ul的端口 P3.0??刂菩酒琔l判斷數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)不匹配時(shí),控制報(bào)警燈LEDl發(fā)光或閃爍,進(jìn)行發(fā)光報(bào)警。
[0056]可以理解,在一個(gè)較佳的實(shí)施例中,報(bào)警裝置180可包括發(fā)聲報(bào)警電路182和發(fā)光報(bào)警電路184,同時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警,以便管理人員及時(shí)知曉。
[0057]此外,如圖7所示,自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)還可包括連接控制裝置130的重寫(xiě)電路190,當(dāng)控制裝置130出現(xiàn)軟件故障時(shí),用戶可通過(guò)重寫(xiě)電路對(duì)控制裝置130進(jìn)行重寫(xiě)處理,恢復(fù)出廠設(shè)置。
[0058]本發(fā)明還提供了一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的控制方法,基于時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、控制裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn),如圖9所示,包括以下步驟: [0059]步驟SllO:控制裝置獲取時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息,根據(jù)時(shí)間信息提取時(shí)間值,并判斷時(shí)間值是否屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi)。
[0060]時(shí)鐘裝置用于持續(xù)發(fā)送時(shí)間信息至控制裝置,以便控制裝置實(shí)時(shí)提取時(shí)間值,獲知當(dāng)前時(shí)間。時(shí)間區(qū)間可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,例如用戶需要控制自動(dòng)門(mén)白天處于自動(dòng)模式,當(dāng)檢測(cè)到目標(biāo)靠近時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟,晚上處于密碼模式,需要輸入密碼開(kāi)啟。則可將時(shí)間區(qū)間設(shè)置為7:00至19:00,以此控制自動(dòng)門(mén)在不同時(shí)間段內(nèi)處于對(duì)應(yīng)的工作模式。
[0061]控制裝置判斷時(shí)間值是否屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi),若是,則進(jìn)行步驟S120和步驟S130 ;若否,則進(jìn)行步驟S140和步驟S150。
[0062]步驟S120:控制裝置發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至超聲波測(cè)距裝置。
[0063]若時(shí)間值屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi),發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至超聲波測(cè)距裝置使其工作,使自動(dòng)門(mén)處理自動(dòng)模式。
[0064]步驟S130:超聲波測(cè)距裝置接收測(cè)距控制信號(hào)后發(fā)射超聲波,接收返回的超聲波生成感應(yīng)信號(hào)并發(fā)送至控制裝置。
[0065]超聲波測(cè)距裝置接收到測(cè)距控制信號(hào)后發(fā)射超聲波,接收返回的超聲波生成感應(yīng)信號(hào)并發(fā)送至控制裝置。通過(guò)超聲波測(cè)距裝置發(fā)送超聲波進(jìn)行掃描檢測(cè),若接收到返回的超聲波這說(shuō)明檢測(cè)到目標(biāo)物靠近。目標(biāo)物可以是人、動(dòng)物或車(chē)輛等。本實(shí)施例中超聲波測(cè)距裝置采用US-100超聲波測(cè)距模塊,靜態(tài)功耗低,工作穩(wěn)定可靠。
[0066]步驟S140:控制裝置發(fā)送接收控制信號(hào)至人機(jī)交互裝置。
[0067]若時(shí)間值不屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi),發(fā)送接收控制信號(hào)至人機(jī)交互裝置使其工作,使自動(dòng)門(mén)處理密碼模式。
[0068]步驟S150:人機(jī)交互裝置接收所述接收控制信號(hào)后,接收數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至控制
>J-U ρ?α裝直。
[0069]用戶可通過(guò)人機(jī)交互裝置輸入數(shù)據(jù)信息以供控制裝置驗(yàn)證。此外用戶也可通過(guò)人機(jī)交互裝置輸入賬號(hào)和登錄密碼,進(jìn)行登錄操作,還可通過(guò)人機(jī)交互裝置查看歷史登錄信肩、O
[0070]步驟S130或步驟S150后進(jìn)行步驟S160。[0071]步驟S160:控制裝置根據(jù)感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷數(shù)據(jù)信息與存儲(chǔ)裝置中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配;及在感應(yīng)距離值小于或等于開(kāi)啟閾值,或數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置。
[0072]存儲(chǔ)裝置用于存儲(chǔ)預(yù)設(shè)的密碼數(shù)據(jù),還可存儲(chǔ)賬號(hào)、密碼等信息。用戶可通過(guò)人機(jī)交互裝置進(jìn)行登錄操作。控制裝置根據(jù)感應(yīng)信號(hào)便可計(jì)算得到目標(biāo)物與自動(dòng)門(mén)的距離,即感應(yīng)距離值??刂蒲b置在感應(yīng)距離值小于或等于開(kāi)啟閾值,或數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置。
[0073]步驟S170:驅(qū)動(dòng)裝置接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)后驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。
[0074]驅(qū)動(dòng)裝置具體可包括驅(qū)動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)馬達(dá),控制裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)器連接驅(qū)動(dòng)馬達(dá);驅(qū)動(dòng)器用于接收控制裝置發(fā)送的驅(qū)動(dòng)信號(hào)后,控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)開(kāi)啟自動(dòng)門(mén)。本實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)器可采用ULN2003型號(hào)的驅(qū)動(dòng)芯片,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)可采用步進(jìn)電機(jī),動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,易于起停、正反轉(zhuǎn)及變速。
[0075]上述自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的控制方法,控制裝置接收時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息并提取得到時(shí)間值,根據(jù)時(shí)間值控制超聲波測(cè)距裝置或人機(jī)交互裝置工作,使自動(dòng)門(mén)處于不同的工作模式。控制裝置根據(jù)超聲波測(cè)距裝置發(fā)送的感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷人機(jī)交互裝置輸送的數(shù)據(jù)信息與存儲(chǔ)裝置中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配??刂蒲b置在感應(yīng)距離值小于或等于開(kāi)啟閾值,或數(shù)據(jù)信息與密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置,使驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。用戶可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整自動(dòng)門(mén)的工作模式,使自動(dòng)門(mén)在特定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)需要通過(guò)輸入密碼才能開(kāi)啟,與傳統(tǒng)的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)相比,提高了自動(dòng)門(mén)的使用安全性。
[0076]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,包括時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、控制裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,所述控制裝置連接所述時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置, 所述控制裝置用于獲取所述時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息,根據(jù)所述時(shí)間信息提取時(shí)間值,并判斷所述時(shí)間值是否屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi),若是,則發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至所述超聲波測(cè)距裝置;若否,則發(fā)送接收控制信號(hào)至所述人機(jī)交互裝置; 所述超聲波測(cè)距裝置用于接收到所述測(cè)距控制信號(hào)后發(fā)射超聲波,接收返回的超聲波生成感應(yīng)信號(hào)并發(fā)送至所述控制裝置; 所述人機(jī)交互裝置用于接收到所述接收控制信號(hào)后,接收數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至所述控制裝置; 所述控制裝置根據(jù)所述感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷所述感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷所述數(shù)據(jù)信息與所述存儲(chǔ)裝置中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配;所述控制裝置在所述感應(yīng)距離值小于或等于所述開(kāi)啟閾值,或所述數(shù)據(jù)信息與所述密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)裝置; 所述驅(qū)動(dòng)裝置用于在接收到所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)后驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制裝置包括連接所述時(shí)鐘裝置、存儲(chǔ)裝置、超聲波測(cè)距裝置、人機(jī)交互裝置和驅(qū)動(dòng)裝置的控制芯片,以及與所述控制芯片連接的晶振電路和復(fù)位電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,人機(jī)交互裝置包括連接所述控制裝置的輸入鍵盤(pán)和顯示器;所述輸入鍵盤(pán)用于接收所述數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至所述控制裝置,所述控制裝置控制所述顯示器顯示自動(dòng)門(mén)狀態(tài)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,還包括鎖存電路,所述控制裝置通過(guò)所述鎖存電路連接所述驅(qū)動(dòng)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)馬達(dá),所述控制裝置通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)器連接所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá);所述驅(qū)動(dòng)器用于接收所述控制裝置發(fā)送的驅(qū)動(dòng)信號(hào)后,控制所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)開(kāi)啟所述自動(dòng)門(mén)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,還包括報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置連接所述控制裝置;所述控制裝置在所述數(shù)據(jù)信息與所述密碼數(shù)據(jù)不匹配時(shí),控制所述報(bào)警裝置輸出報(bào)警信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,所述報(bào)警裝置包括發(fā)聲報(bào)警電路,所述發(fā)聲報(bào)警電路包括第一限流電阻、開(kāi)關(guān)管和揚(yáng)聲器, 所述控制裝置通過(guò)所述第一限流電阻連接所述開(kāi)關(guān)管的控制端,所述開(kāi)關(guān)管的輸入端連接電源接入端,所述開(kāi)關(guān)管的輸出端連接所述揚(yáng)聲器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,所述報(bào)警裝置包括發(fā)光報(bào)警電路,所述發(fā)光報(bào)警電路包括第二限流電阻和報(bào)警燈, 所述第二限流電阻一端連接電源接入端,另一端通過(guò)所述報(bào)警燈與所述控制裝置連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng),其特征在于,還包括連接所述控制裝置的重寫(xiě)電路。
10.一種自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,包括以下步驟: 控制裝置獲取時(shí)鐘裝置發(fā)送的時(shí)間信息,根據(jù)所述時(shí)間信息提取時(shí)間值,并判斷所述時(shí)間值是否屬于預(yù)設(shè)的時(shí)間區(qū)間內(nèi); 若是,則所述控制裝置發(fā)送測(cè)距控制信號(hào)至超聲波測(cè)距裝置; 若否,則所述控制裝置發(fā)送接收控制信號(hào)至人機(jī)交互裝置; 所述超聲波測(cè)距裝置接收所述測(cè)距控制信號(hào)后發(fā)射超聲波,接收返回的超聲波生成感應(yīng)信號(hào)并發(fā)送至控制裝置;所述人機(jī)交互裝置接收所述接收控 制信號(hào)后,接收數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至所述控制裝置;所述控制裝置根據(jù)所述感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到感應(yīng)距離值,判斷所述感應(yīng)距離值是否小于或等于預(yù)設(shè)的開(kāi)啟閾值,或判斷所述數(shù)據(jù)信息與所述存儲(chǔ)裝置中預(yù)存的密碼數(shù)據(jù)是否匹配;及在所述感應(yīng)距離值小于或等于所述開(kāi)啟閾值,或所述數(shù)據(jù)信息與所述密碼數(shù)據(jù)匹配時(shí),發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置; 所述驅(qū)動(dòng)裝置接收所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)后驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門(mén)開(kāi)啟。
【文檔編號(hào)】E05F15/20GK104005636SQ201410261550
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】陳吹信 申請(qǐng)人:廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院