一种适用于平开门的自动开关门系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于平开门的自动开关门系统，包括主机、门、安装在门上的电磁锁、连接主机和门的连杆，所述主机包括主支架和机罩；在主支架上安装有驱动器和主控制电路板，所述驱动器包括电机、驱动轴和用于控制驱动轴旋转角度的转角限位器；所述转角限位器包括旋转臂和位于旋转臂下方的限位检测电路板，所述旋转臂垂直固定于驱动轴的上端并随驱动轴同步转动，在旋转臂的下面安装有强磁钢；在限位检测电路板上安装有四个霍尔传感器，四个霍尔传感器在限位检测电路板的安装位置为强磁钢在随旋转臂转动时其在限位检测电路板的投影轨迹上，本发明专利技术提高了自动开关门系统的调试效率和使用稳定性，提升了使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动门
，尤其涉及一种适用于平开门的自动开关门系统。
技术介绍
随着智能建筑和自动化门禁系统的发展，平开门自动开关门系统已在各住宅小区及办公场所得到了越来越广泛的应用，如目前新开发的商住小区的行人及非机动车通道大多均安装了平开门自动开关门系统，当业主在持卡靠近时，其平开门能自动打开，业主离开后，其平开门又能自动关闭。目前，适用于平开门的自动开关门系统大多采用光电开关检测其开关门的限位位置，其开关门电机的驱动方式基本采用固定电压方式驱动。现有采用光电开关检测平开门限位位置的技术特征，在使用过程中发现存在如下技术缺陷：1、容易受强光的干扰而失效，调试时需遮挡外部光线、调试麻烦；2、长时间使用易受积尘遮光而不能正常工作，需除尘后才能继续使用；3、光电开关的发光管和光敏管长时间使用会老化、发光强度和检测灵敏度会下降，最终导致不能正常工作。其开关门结构的电机驱动采用固定电压方式驱动的技术特征，在使用过程中发现存在如下技术缺点：1、当外部接线短路或电机短路时，将直接损坏驱动电机的驱动管以及内部电路；2、门转动过程中若遇人推、受阻或机械故障导致电机堵转时，电机电流会大增，容易造成电路中的驱动管和内部电路损坏；3、门转动过程中若遇人推、受阻时，电机仍然是大电流、大力矩输出，减速齿长期承受大力矩将降低使用寿命，长时间受阻将直接导致电机发热损坏。为了提高适用于平开门的自动开关门系统的调试效率和使用稳定性，本专利技术采用了磁感应限位位置检测、电机限流驱动控制方式。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术特提出一种适用于平开门的自动开关门系统，该自动开关门系统采用了磁感应限位位置检测技术，其驱动电机采用限流驱动控制方式，提高了适用于平开门的自动开关门系统的调试效率和使用稳定性，提升了使用寿命。本专利技术解决其技术问题，所采用的技术方案是：一种适用于平开门的自动开关门系统，包括主机、门、安装在门上的电磁锁、连接主机和门的连杆，其结构特点为：所述主机包括主支架和机罩；在主支架上安装有驱动器和主控制电路板，所述驱动器包括电机、驱动轴和用于控制驱动轴旋转角度的转角限位器；在主控制电路板上设置有单片机，所述单片机的信号输出端与电机电性连接；所述转角限位器包括旋转臂和位于旋转臂下方的限位检测电路板，所述旋转臂垂直固定于驱动轴的上端并随驱动轴同步转动，在旋转臂的下面安装有强磁钢；所述限位检测电路板与主控制电路板电性连接，在限位检测电路板上安装有多个霍尔传感器，所述多个霍尔传感器的输出端电性连接到单片机的信号输入端，所述多个霍尔传感器在限位检测电路板的安装位置为强磁钢在随旋转臂转动时其在限位检测电路板的投影轨迹上，所述多个霍尔传感器在该投影轨迹上的安装位置为依次对应门的关门到位位置、缓冲位置和开门到位位置。优选的，在限位检测电路板上共安装有四个霍尔传感器，所述四个霍尔传感器在所述投影轨迹上的安装位置为依次对应门的关门到位位置、关门缓冲位置、开门缓冲位置和开门到位位置。进一步的，所述主支架包括C型结构的支撑架和安装在支撑架顶部的驱动器安装架；所述驱动器安装架包括下安装板和上安装板；所述电机安装在上安装板的上面，所述驱动器还包括安装在上安装板和下安装板之间并与电机输出轴连接的主动齿轮、安装于上安装板和下安装板之间并与主动齿轮啮合的从动齿轮。更进一步的，所述限位检测电路板安装在上安装板上，在限位检测电路板的中部设有通孔；所述驱动轴自下而上依次贯穿下安装板、从动齿轮、上安装板和限位检测电路板；所述驱动轴的上端穿过限位检测电路板上的通孔后通过螺栓与旋转臂固定连接，驱动轴的下端穿过下安装板后延伸至支撑架内，并与连杆的一端固定连接。优选的，所述连杆包括第一连杆和第二连杆；所述第一连杆的一端与驱动轴的下端固定连接，所述第一连杆的另一端与第二连杆铰接；所述第二连杆与门铰接。优选的，所述旋转臂为扇形形状的钢片或铁片，所述强磁钢安装在旋转臂前端的下部，在扇形状的旋转臂的圆心位置固定连接驱动轴。上述适用于平开门的自动开关门系统，对应关门到位位置和开门到位位置的两个霍尔传感器，其相对于该平面内驱动轴圆心而形成的夹角为90～180度。上述适用于平开门的自动开关门系统，所述霍尔传感器能输出高/低电平信号，当强磁钢在靠近霍尔传感器时，所述霍尔传感器在磁感应的作用下输出低电平信号；当强磁钢在远离霍尔传感器时，所述霍尔传感器输出高电平信号。上述适用于平开门的自动开关门系统，在关门过程中，当门转动到离关门到位位置30度时，强磁钢旋转到关门缓冲位置对应的霍尔传感器的正上方，该对应的霍尔传感器输出低电平，单片机检测到该低电平信号时判断门处于缓冲减速的位置，单片机输出控制信号控制电机减速缓冲；当门转动到关门位置时，强磁钢旋转到关门到位位置对应的霍尔传感器的正上方，该对应的霍尔传感器输出低电平，单片机检测到该低电平信号时判断门已关门到位，单片机输出控制信号控制电机断电停转并控制电磁锁上电闭锁。上述适用于平开门的自动开关门系统，在开门过程中，当门转动到离开门到位位置约30度时，强磁钢位于开门缓冲位置对应的霍尔传感器的正上方，该对应的霍尔传感器输出低电平，单片机检测到该低电平信号时判断门处于缓冲减速的位置，单片机输出控制信号控制电机减速缓冲；当门转动到开门位置时，强磁钢位于开门到位位置对应的霍尔传感器的正上方，该相应的霍尔传感器输出低电平，单片机检测到该低电平信号时判断门已开门到位，单片机输出控制信号控制电机断电、停止转动。优选的，所述主控制电路板通过倾斜支架安装在上安装板上，主控制电路板与上安装板呈30度至70度夹角。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提出的一种适用于平开门的自动开关门系统，采用了磁感应限位位置检测和电机限流驱动控制方式，提高了适用于平开门的自动开关门系统的调试效率和使用稳定性，提升了使用寿命。附图说明图1为本专利技术在关门状态下的立体结构示意图；图2为本专利技术在90度开门状态下的立体结构示意图；图3为本专利技术中主机的分解结构示意图；图4为本专利技术中驱动器的分解结构示意图；图5为本专利技术中强磁钢和霍尔传感器的安装示意图一；图6为本专利技术中强磁钢和霍尔传感器的安装示意图二；图7为本专利技术中强磁钢和霍尔传感器的安装示意图三；图8为本专利技术中电机驱动电路的电路图；附图标记说明：主机1，主支架1a，机罩1b，第一连杆2，第二连杆3，门4，主控制电路板5，旋转臂6，限位检测电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于平开门的自动开关门系统，包括主机(1)、门(4)、安装在门(4)上的电磁锁、连接主机(1)和门(4)的连杆，其特征在于：所述主机(1)包括主支架(1a)和机罩(1b)；在主支架(1a)上安装有驱动器和主控制电路板(5)，所述驱动器包括电机(12)、驱动轴(15)和用于控制驱动轴(15)旋转角度的转角限位器；在主控制电路板(5)上设置有单片机，所述单片机的信号输出端与电机(12)电性连接；所述转角限位器包括旋转臂(6)和位于旋转臂(6)下方的限位检测电路板(7)，所述旋转臂(6)垂直固定于驱动轴(15)的上端并随驱动轴(15)同步转动，在旋转臂(6)的下面安装有强磁钢(16)；所述限位检测电路板(7)与主控制电路板(5)电性连接，在限位检测电路板(7)上安装有四个霍尔传感器(8)，所述四个霍尔传感器(8)的输出端电性连接到单片机的信号输入端，所述四个霍尔传感器(8)在限位检测电路板(7)的安装位置为强磁钢(16)在随旋转臂(6)转动时其在限位检测电路板(7)的投影轨迹上，所述四个霍尔传感器(8)在该投影轨迹上的安装位置为依次对应门(4)的关门到位位置、关门缓冲位置、开门缓冲位置和开门到位位置；所述主支架(1a)包括C型结构的支撑架(9)和安装在支撑架(9)顶部的驱动器安装架；所述驱动器安装架包括下安装板(10)和上安装板(11)；所述电机(12)安装在上安装板(11)的上面，所述驱动器还包括安装在上安装板(11)和下安装板(10)之间并与电机(12)输出轴连接的主动齿轮(13)、安装于上安装板(11)和下安装板(10)之间并与主动齿轮(13)啮合的从动齿轮(14)。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于平开门的自动开关门系统，包括主机(1)、门(4)、安装在门(4)上
的电磁锁、连接主机(1)和门(4)的连杆，其特征在于：所述主机(1)包括主支架(1a)
和机罩(1b)；在主支架(1a)上安装有驱动器和主控制电路板(5)，所述驱动器包括电机
(12)、驱动轴(15)和用于控制驱动轴(15)旋转角度的转角限位器；在主控制电路板(5)
上设置有单片机，所述单片机的信号输出端与电机(12)电性连接；所述转角限位器包括
旋转臂(6)和位于旋转臂(6)下方的限位检测电路板(7)，所述旋转臂(6)垂直固定于
驱动轴(15)的上端并随驱动轴(15)同步转动，在旋转臂(6)的下面安装有强磁钢(16)；
所述限位检测电路板(7)与主控制电路板(5)电性连接，在限位检测电路板(7)上安装
有四个霍尔传感器(8)，所述四个霍尔传感器(8)的输出端电性连接到单片机的信号输入
端，所述四个霍尔传感器(8)在限位检测电路板(7)的安装位置为强磁钢(16)在随旋
转臂(6)转动时其在限位检测电路板(7)的投影轨迹上，所述四个霍尔传感器(8)在该
投影轨迹上的安装位置为依次对应门(4)的关门到位位置、关门缓冲位置、开门缓冲位置
和开门到位位置；所述主支架(1a)包括C型结构的支撑架(9)和安装在支撑架(9)顶
部的驱动器安装架；所述驱动器安装架包括下安装板(10)和上安装板(11)；所述电机(12)
安装在上安装板(11)的上面，所述驱动器还包括安装在上安装板(11)和下安装板(10)
之间并与电机(12)输出轴连接的主动齿轮(13)、安装于上安装板(11)和下安装板(10)
之间并与主动齿轮(13)啮合的从动齿轮(14)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于平开门的自动开关门系统，其特征在于：所述限
位检测电路板(7)安装在上安装板(11)上，在限位检测电路板(7)的中部设有通孔(7a)；
所述驱动轴(15)自下而上依次贯穿下安装板(10)、从动齿轮(14)、上安装板(11)和
限位检测电路板(7)；所述驱动轴(15)的上端穿过限位检测电路板(7)上的通孔(7a)
后通过螺栓与旋转臂(6)固定连接，驱动轴(15)的下端穿过下安装板(10)后延伸至支
撑架(9)内，并与连杆的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐毅，赖永聪，
申请(专利权)人：成都蓬远科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51