一种新型可控电磁敲打力度的电路制造技术

本实用新型专利技术公布了一种新型可控电磁敲打力度的电路。包括电源电路、电网电压过零点检测电路、过电压和过电流保护电路、CPU单元电路、Can通讯模块电路、驱动双向可控硅电路；电网电压过零点检测电路的输入端连接到电网的L和N上，输出端电连接到CPU单元电路的输入引脚上；驱动双向可控硅电路的输入端电连接到CPU单元电路的输出引脚上，其输出端和电磁敲打模块电连接；Can通讯模块电路电连接到CPU单元电路的通讯引脚上；过电压和过电流保护电路电连接到CPU单元电路的输入引脚上。本实用新型专利技术电磁打击力度和频率控制精准，12个电磁打击模块相对独立，有各自的触发指令信号，控制简单，易维护。

A new type of circuit for controllable electromagnetic beat strength

The utility model discloses a novel circuit for controlling the electromagnetic striking power. Including the power supply circuit, voltage zero crossing detection circuit, overvoltage and overcurrent protection circuit, CPU circuit, Can communication module circuit, driving triac circuit; voltage zero crossing detection circuit is connected with the input terminal to the power grid of L and N on the input pin output terminal electrically connected to the CPU unit circuit. Drive; an input end of a bidirectional thyristor circuit connected to the output pin of the CPU unit circuit, the output end and the electromagnetic beat module is electrically connected; Can communication module circuit is electrically connected to the CPU pin on the communication circuit unit; overvoltage and overcurrent protection circuit is electrically connected to the input pin CPU unit circuit. The electromagnetic striking force and the frequency control precision of the utility model are accurate, and the 12 electromagnetic striking modules are relatively independent, and have respective triggering command signals, and the control is simple and easy to maintain.

【技术实现步骤摘要】
一种新型可控电磁敲打力度的电路
本专利技术设计一种新型可控电磁敲打力度的电路，它是用于控制电磁敲打的器件，是驱动及控制人体体感座椅的重要组成部分，且控制电磁敲打力度性能的稳定和精准,属于新型电子产品娱乐领域。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，人们对新型娱乐项目的需求进一步加大，在传统的三维影院普遍被观众所接受后，四维影院也悄然而生；四维影院实际上就是在三维影院的基础上加体感座椅，它会根据电影的情节产生出不同的动作，观众坐在上面就会有身临其境的感觉。目前的体感座椅中增加两个电动缸，只能随着电影情节做一些摆动的动作来加强效果，但人身体的感应器官是多样的，急需增加新的元素，以加强人身体的触觉感应，为此，电磁敲打矩阵模块应用而生，12个模块把电影情节的主要场景转化成敲打人体的背部，电磁敲打时基本不发声，敲打的力度时轻时重，时动时不动，充分结合人体的体质特征，在观赏电影的同时，增加了娱乐感，同时，背部还达到了按摩效果，使人生心受益。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可控制电磁敲打力度和频率的电路。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：由电源电路，电网电压过零点检测电路，过电压和过电流保护电路，CPU单元电路，Can通讯模块电路和驱动双向可控硅电路组成。所述电网电压过零点检测电路的输入端连接到电网的L和N上，输出端连接到CPU单元电路的输入引脚上；驱动双向可控硅电路的输入端连接到CPU单元电路的输出引脚上，其输出端和电磁敲打模块电连接；Can通讯模块电路连接到CPU单元电路的通讯引脚上；过电压和过电流保护电路到CPU单元电路的输入引脚上。所述的电网电压过零点检测电路，包括隔离电压传感器、低通滤波器、比较器电路。隔离电压传感器输入端连接到电网的L和N上，输出与低通滤波器输入电连接；低通滤波器输出与比较器电路输入电连接，处理后的输出连接到CPU单元电路的输入引脚上。所述的驱动双向可控硅电路，由CPU单元电路的输出引脚（Out1）、+5V电源（+5V）、驱动芯片（U1）、驱动隔离光耦（U2）、双向可控硅（Q1）、门极电阻（R1），吸收电阻（R2），吸收电容（C1）和电磁打击模块接线端子（P1）组成。按上述方案，所述双向可控硅（Q1）的型号为BT136S。本专利技术的工作原理是：电网电压经过零点检测电路后转换成0~3.3V的方波信号，此方波信号和电网电压是同相位，方波信号上升沿是电网电压由负电压到正电压的过零点，方波信号下降沿是电网电压由正电压到负电压的过零点；CPU单元接收和解码主机发出的打击强度和频率指令；CPU单元输出引脚为高电平时，可驱动双向可控硅导通，一直导通到交流电的下一个过零点，CPU单元输出引脚为低电平时，交流电的下一个过零点后双向可控硅截止；在方波信号上升沿延时Td（0~9.8ms之间）时刻后，CPU单元输出引脚给一个0.1ms的高脉冲到驱动双向可控硅电路，可使电磁打击模块中其中一个打击一次，此时，导通时间Tc=10-Td，故Td越大，导通时间Tc越小，打击力度越小，Td越小，导通时间Tc越大，打击力度越大。本专利技术的有益效果是：1）利用微机控制技术，电磁打击力度和频率可以精准控制，配有Can通讯接口，可做到多机并联控制，打击模块可以无限扩展，接线简单，抗干扰和可靠性大大提高；2）12个电磁打击模块相对独立，有各自的触发指令信号，控制简单，易维护；3）结合电影情节，12个电磁打击模块做出不一样的动作，使人达到身临其境的感觉；4）具有独立的电压和电流监测电路，实时保证对打击模块的异常情况进行处理，保证安全可靠。附图说明图1为本专利技术的结构框图。图2为本专利技术的驱动双向可控硅电路。具体实施方式下面结合附图详述本专利技术的具体实施方式：参照图1所示，一种新型可控电磁敲打力度的电路，其特征在于，由电源电路，电网电压过零点检测电路，过电压和过电流保护电路，CPU单元电路，Can通讯模块电路和驱动双向可控硅电路组成。所述电网电压过零点检测电路的输入端连接到电网的L和N上，输出端电连接到CPU单元电路的输入引脚上；驱动双向可控硅电路的输入端电连接到CPU单元电路的输出引脚上，其输出端和电磁敲打模块电连接；Can通讯模块电路电连接到CPU单元电路的通讯引脚上；过电压和过电流保护电路电连接到CPU单元电路的输入引脚上。参照图1所示，电网电压过零点检测电路由隔离电压传感器、低通滤波器和比较器电路组成。过电压和过电流保护电路由模拟隔离光耦、运送放大器、比较器和AD采样电路组成。参照图2所示，驱动双向可控硅电路，由CPU单元电路的输出引脚（Out1）、+5V电源（+5V）、驱动芯片（U1）、驱动隔离光耦（U2）、双向可控硅（Q1）、门极电阻（R1），吸收电阻（R2），吸收电容（C1）和电磁打击模块接线端子（P1）组成。按上述方案，所述双向可控硅（Q1）的型号为BT136S。实施例中，CPU的型号为STM32F407，U1的型号是74HC245，U2的型号是MOC3021，R1=100欧，R2=100欧,2瓦特，C1=0.1uF/275V，P1是250VAC，5A的接线端子。CPU单元电路由ARM处理器、晶振电路、复位电路和存储电路组成。驱动双向可控硅电路由驱动芯片、隔离光耦和吸收回路电路组成。实施例的工作原理如下：电网电压经过零点检测电路后转换成0~3.3V的方波信号，此方波信号和电网电压是同相位，方波信号上升沿是电网电压由负电压到正电压的过零点，方波信号下降沿是电网电压由正电压到负电压的过零点；CPU单元接收和解码主机发出的打击强度和频率指令；CPU单元输出引脚为高电平时，可驱动双向可控硅导通，一直导通到交流电的下一个过零点，CPU单元输出引脚为低电平时，交流电的下一个过零点后双向可控硅截止；在方波信号上升沿延时Td（0~9.8ms之间）时刻后，CPU单元输出引脚给一个0.1ms的高脉冲到驱动双向可控硅电路，可使电磁打击模块中其中一个打击一次，此时，导通时间Tc=10-Td，故Td越大，导通时间Tc越小，打击力度越小;Td越小，导通时间Tc越大，打击力度越大。电源电路将输入的+5V直流电，转换成±12V，+3.3V电源。±12V和3.3V电源与电网电压过零点检测电路电连接；+3.3V电源与CPU单元电路电连接；+3.3V电源与Can通讯模块电连接；+3.3V电源和+5V与驱动双向可控硅电路电连接，其为整个控制系统供电。电网电压过零点检测电路输入连接到电网的L和N上，隔离电压传感器将其转换成0~3.3V的小电压正弦波信号；低通滤波器对小电压正弦波信号中的中高频噪声进行处理；比较器电路对正弦波信号进行处理成方波信号，此时方波信号的上升沿是电网电压由负电压到正电压的过零点，便于CPU进行处理。CPU单元电路包括一个ARM处理器和存储器，存储器是在CPU的SPI接口上加上一个EEPROM存储芯片，用于存储电路的运行数据和信息；ARM处理器用于控制其他电路的管理和控制；驱动双向可控硅电路的控制信号是由CPU输出引脚（Out1）发出的，并通过驱动芯片（U1）将此信号由3.3V转换成5V，输出电流能达200mA，通过驱动隔离光耦（U2）对信号进行隔离，直接驱动双向可控硅（Q1）。CPU输出引脚（Out1）为高电平时，通过门极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型可控电磁敲打力度的电路，其特征在于，由电源电路，电网电压过零点检测电路，过电压和过电流保护电路，CPU单元电路，Can通讯模块电路和驱动双向可控硅电路组成，所述电网电压过零点检测电路的输入端连接到电网的L和N上，输出端电连接到CPU单元电路的输入引脚上；驱动双向可控硅电路的输入端电连接到CPU单元电路的输出引脚上，其输出端和电磁敲打模块电连接；Can通讯模块电路电连接到CPU单元电路的通讯引脚上；过电压和过电流保护电路电连接到CPU单元电路的输入引脚上。

【技术特征摘要】
1.一种新型可控电磁敲打力度的电路，其特征在于，由电源电路，电网电压过零点检测电路，过电压和过电流保护电路，CPU单元电路，Can通讯模块电路和驱动双向可控硅电路组成，所述电网电压过零点检测电路的输入端连接到电网的L和N上，输出端电连接到CPU单元电路的输入引脚上；驱动双向可控硅电路的输入端电连接到CPU单元电路的输出引脚上，其输出端和电磁敲打模块电连接；Can通讯模块电路电连接到CPU单元电路的通讯引脚上；过电压和过电流保护电路电连接到CPU单元电路的输入引脚上。2.根据权利要求1所述的一种新型可控电磁敲打力度的电路，其特征在于：电网电压过零点检测电路包括隔离电压传感器、低通滤波器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，贾琪，李绍安，
申请(专利权)人：穆特科技武汉股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42