[發明專利]門頭鎖控制裝置、系統及其方法

有效

• 申請號: 201410220627.8
• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN105089365B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 余慶;陳慶;王飛;酉佳;賀文;張征方;謝永清;熊煜宇
• 申請（專利權）人: 株洲南車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: E05B47/00
• 分類號: E05B47/00;E05B65/08
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙)43008
• 代理人: 趙洪

1.一種門頭鎖控制裝置，其特征在于，包括：

微控制器（2），產生并向電磁鐵驅動電路（3）輸出PWM波；

電磁鐵驅動電路（3），包括開關電路（4），所述電磁鐵驅動電路（3）與外部門頭鎖（9）的電磁鐵（5）相連，所述電磁鐵（5）帶動所述門頭鎖（9）的門鎖（8）動作，實現門頭鎖（9）的開閉；所述微控制器（2）向所述開關電路（4）輸出PWM波，所述開關電路（4）與所述電磁鐵（5）相連，通過控制所述開關電路（4）輸出至所述電磁鐵（5）的信號滿足不同工作電壓等級的門頭鎖（9）的開閉；

過流保護電路（6），監測所述電磁鐵（5）中的電流，當所述電磁鐵（5）中的電流超過設定值時，由所述微控制器（2）適當降低所述PWM波的占空比或關斷所述電磁鐵驅動電路（3）；

數字輸入電路（7），將所述門頭鎖（9）當前的鎖狀態信號傳送至微控制器（2），所述微控制器（2）根據所述鎖狀態信號實現對所述門頭鎖（9）的監控；

所述開關電路（4）能工作在斬波狀態，所述微控制器（2）通過向所述開關電路（4）輸出PWM波控制開關電路（4）的通斷，從而實現輸出至所述電磁鐵（5）的電壓滿足所述門頭鎖（9）的工作電壓。

2.根據權利要求1所述的一種門頭鎖控制裝置，其特征在于：所述過流保護電路（6）進一步包括由采樣電阻和運放電路組成的電流閉環，實現所述電磁鐵（5）中電流的采樣，所述微控制器（2）根據所述運放電路輸出的電壓計算出流經所述采樣電阻的電流，實現對所述電磁鐵（5）的電流監控，當所述電流超過一定值時，所述微控制器（2）適當降低所述PWM波的占空比或控制所述電磁鐵驅動電路（3）關斷，以停止對外輸出信號。

3.一種門頭鎖控制系統，其特征在于：包括如權利要求1或2所述的門頭鎖控制裝置（1）、與所述門頭鎖控制裝置（1）相連的門頭鎖（9），所述門頭鎖（9）包括電磁鐵（5）和門鎖（8），通過所述電磁鐵（5）帶動所述門鎖（8），實現所述門頭鎖（9）的開閉。

4.一種門頭鎖控制方法，其特征在于，門頭鎖控制系統包括門頭鎖控制裝置（1）和門頭鎖（9），所述門頭鎖（9）包括電磁鐵（5）和門鎖（8），所述門頭鎖控制裝置（1）進一步包括微控制器（2）、電磁鐵驅動電路（3）、過流保護電路（6）和數字輸入電路（7），所述控制方法包括以下步驟：

S101：所述微控制器（2）產生并向所述電磁鐵驅動電路（3）輸出PWM波；

S102：所述電磁鐵驅動電路（3）包括開關電路（4），所述微控制器（2）通過PWM波控制所述開關電路（4）的輸出；

S103：所述微控制器（2）通過控制所述開關電路（4）輸出至所述電磁鐵（5）的信號滿足不同工作電壓等級門頭鎖（9）的開閉；所述電磁鐵（5）帶動所述門頭鎖（9）的門鎖（8）動作，實現所述門頭鎖（9）的開閉；所述微控制器（2）能控制所述開關電路（4）工作于斬波模式，并通過調整輸出至所述電磁鐵（5）的信號滿足不同工作電壓等級門頭鎖（9）的開閉；

S104：所述過流保護電路（6）監測所述電磁鐵（5）中的電流，當所述電磁鐵（5）中的電流超過設定值時，由所述微控制器（2）適當降低所述PWM波的占空比或關斷所述電磁鐵驅動電路（3）；

S105：所述數字輸入電路（7）將所述門頭鎖（9）當前的鎖狀態信號傳送至微控制器（2），所述微控制器（2）根據所述鎖狀態信號向所述電磁鐵驅動電路（3）輸出相應的控制信號。

5.根據權利要求4所述的一種門頭鎖控制方法，其特征在于，所述過流保護電路（6）包括采樣電阻和運放電路，所述步驟S104進一步包括：

所述過流保護電路（6）通過采樣電阻實現所述電磁鐵（5）中電流的采樣，所述微控制器（2）根據所述運放電路輸出的電壓計算出流經所述采樣電阻的電流，實現對所述電磁鐵（5）的電流監控，當所述電流超過一定值時，所述微控制器（2）適當降低所述PWM波的占空比或控制所述電磁鐵驅動電路（3）關斷，以停止對外輸出信號。