[發明專利]一種用于控制門開閉的壓力感應門墊

在審

• 申請號: 201610138405.0
• 申請日: 2016-03-11
• 公開（公告）號: CN105587204A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 張浩;劉希夏;羅玥寬;朱萌;冉霜葉;孫寬
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: E05F15/73
• 分類號: E05F15/73;G01L5/00
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 唐開平

技術領域

本發明涉及一種生活用品，具體涉及一種用于控制門開閉的壓力感應門墊。

背景技術

目前，自動門都是采用熱釋電紅外探頭，熱釋電紅外探頭接收到人體發出的微弱紅外線信號后,通過放大電路將紅外線信號加以放大，然后驅動直流繼電器控制雙向電動機工作，實現人接近門時自動打開，人遠離門時自動關閉。

紅外探頭測溫是通過測量紅外輻射推算物體的溫度，當環境溫度和人體溫度接近時，探測靈敏度明顯下降，有時會造成短時失靈。另外，紅外輻射不僅是溫度的函數，還是物體表面比輻射率ε的函數，而輻射率則容易受到各種熱源、光源、射頻輻射、熱氣流的干擾。所以紅外探頭測溫的準確度不高。另外，紅外探頭無法通過人體熱源的一步步靠近，有效判斷人們行走的真實意圖，導致紅外感應自動門非正常開啟的現象。為此，需要探索一種探測裝置，實現對自動門的準確控制。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種用于控制門開閉的壓力感應門墊，它能替代現有的熱釋電紅外探頭，實現對自動門的準確控制，避免自動門非正常開閉。

本發明所要解決的技術問題是通過這樣的技術方案實現的，它包括有門墊墊層、雙層硬質板、壓敏薄膜、藍牙發送模塊、控制處理器和電源，門墊墊層內部嵌有雙層硬質板，雙層硬質板之間夾有三個沿門墻并行的壓敏薄膜，門墊墊層一端的側壁內裝有藍牙發送模塊、控制處理器和電源，三個壓敏薄膜分別串聯對應的電阻后再并聯接入電源，三個壓敏薄膜輸出端通過A/D轉換器連接控制處理器，控制處理器將信號通過藍牙發送模塊向自動門的藍牙接受模塊發送。

本發明的工作原理是：三個壓敏薄膜受到行走人員施予的壓力時，將壓力轉換為電信號，通過A/D轉換器將數字信號傳送至控制處理器，控制處理器根據行人的行走軌跡識別是否應該開門；自動門的藍牙接受模塊接收到本發明發送的信號后，利用現有驅動控制裝置實施自動門的開閉。

由于本發明使用三塊壓敏薄膜，能有效辨別人在門墊上的行走方向，例如，當人朝門的方向行走的時候，薄膜電阻依次減小；若人只是平行路過壓力感應門墊，則只在同一塊或者兩塊薄膜上面有電阻變化，本發明據此能作出正確的判斷，避免自動門非正常開閉。

所以本發明具有的優點是：實現了對自動門的準確控制，避免了自動門非正常開閉。

附圖說明

本發明的附圖說明如下：

圖1為本發明的安裝結構示意圖；

圖2為本發明的電路結構框圖；

圖3為壓電模塊電路的電路圖；

圖4為藍牙發送模塊的電路圖。

圖中：1.門墊墊層；2.雙層硬質板；3.壓敏薄膜；4.藍牙發送模塊；5.控制處理器；6.電源。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

如圖1所示，本發明包括有門墊墊層1、雙層硬質板2、壓敏薄膜3、藍牙發送模塊4、控制處理器5和電源6，門墊墊層1內部嵌有雙層硬質板2，雙層硬質板2之間夾有沿門墻并行的三個壓敏薄膜3，門墊墊層1的一端的側壁內裝有藍牙發送模塊4、控制處理器5和電源6；

如圖2所示，三個壓敏薄膜3分別串聯對應的電阻后再并聯接入電源6，構成壓電模塊電路，三個壓敏薄膜3輸出端通過A/D轉換器連接控制處理器5，控制處理器5將信號通過藍牙發送模塊4向自動門的藍牙接受模塊發送。

如圖3所示，壓電模塊電路的三個壓敏薄膜VDR1、VDR2、VDR3分別串聯對應的電阻R1、R2、R3后一起并聯接入電源V_CC，在壓敏薄膜與電阻串聯的節點上引出三個輸出端VIN1、VIN2、VIN3。

三個輸出端接入A/D轉換器，A/D轉換器選用芯片PCF8591P，芯片PCF8591P具有4個A/D轉換單元，能夠滿足上述的壓電模塊電路使用。

控制處理器5選用芯片STC90C516RD+系列。如圖4所示，藍牙發送模塊4選用芯片HC-06，芯片HC-06的TX與RX引腳分別接STC90C516RD的RXD(P3.0)和TXD（P3.1），芯片HC-06的PIO1引腳連接LED燈，當LED常亮時表示藍牙數據開始傳輸。控制處理器5從壓電模塊電路獲得信號，通過判斷行人走向，將開門信號傳送到藍牙發送模塊4，藍牙發送模塊4接收到開門信號后通過藍牙的方式發送到自動門的藍牙接收模塊。

自動門的藍牙接收模塊接收到開門信號后，通過電壓放大器將信號轉化為控制電壓，驅動直流繼電器控制雙向電動機工作，用本發明替換了現有的熱釋電紅外探頭，利用自動門的原有電路控制自動門打開。本發明鋪設在門前和門后兩處，當行人穿過自動門后，另一側的壓力感應門墊則向自動門的藍牙接收模塊發出關門信號，實現自動門的關閉。本發明的電源6采用電池，適時更換。