[發(fā)明專利]嬰兒秋千的控制系統(tǒng)及該嬰兒秋千的控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711229860.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN108021154A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 平湖市金童電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G05D13/62
• 分類號(hào): G05D13/62;A47D13/10
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 戚小琴

本發(fā)明公開了一種嬰兒秋千的控制系統(tǒng)，包括用于施力的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制裝置，所述控制裝置包括，陀螺儀，設(shè)置于擺臂上，用于檢測(cè)擺臂經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的角速度，并輸出角速度檢測(cè)信號(hào)；控制模塊，耦接于陀螺儀的輸出端，用于接收并響應(yīng)于所述角速度檢測(cè)信號(hào)，以調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)通電的占空比，改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用時(shí)間。本發(fā)明的一種嬰兒秋千的控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同重量的嬰兒的擺動(dòng)角度均相同。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及嬰兒用具技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種嬰兒秋千的控制系統(tǒng)及該嬰兒秋千的控制方法。

背景技術(shù)

為人父母者皆知曉規(guī)律的擺動(dòng)能對(duì)嬰幼兒產(chǎn)生相當(dāng)大的撫慰作用，在嬰幼兒睡眠前、哭鬧時(shí)，多以此法穩(wěn)定嬰幼兒情緒。因此，市面上出現(xiàn)了嬰兒秋千、嬰兒搖椅、搖籃等商品皆可提供類似的功能，以供看護(hù)者使用。

就嬰兒秋千來(lái)說(shuō)，其包括秋千架以及兩側(cè)通過(guò)擺臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接于秋千架上的搖床，目前大多是使用電源驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)式嬰兒秋千，在其內(nèi)部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電路來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)，以帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，且當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)被啟動(dòng)時(shí)，就可以帶動(dòng)搖床往復(fù)擺動(dòng)。通過(guò)在旁邊照看的看護(hù)者操作嬰兒秋千上的控制按鈕，就可以控制驅(qū)動(dòng)電路，以控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出扭力，從而可控制搖床以固定的擺動(dòng)角度做單擺運(yùn)動(dòng)。

傳統(tǒng)通過(guò)光柵來(lái)控制的嬰兒秋千，其可以感應(yīng)到擺動(dòng)的角度，但其只能當(dāng)擺動(dòng)至預(yù)定角度時(shí)起到開關(guān)電機(jī)的作用，一般為當(dāng)擺動(dòng)到預(yù)定角度時(shí)關(guān)閉電機(jī)，搖床通過(guò)其慣性繼續(xù)向上擺動(dòng)，然后當(dāng)搖床再次回至預(yù)定角度時(shí)再反向開啟電機(jī)，使其向反方向擺動(dòng)，如此往復(fù)；但是在此過(guò)程中，當(dāng)搖床中為不同重量的嬰兒時(shí)，其通過(guò)慣性向上擺動(dòng)的角度是不一樣的；從而導(dǎo)致?lián)u床針對(duì)不同重量的嬰兒其擺動(dòng)角度與設(shè)定的擺動(dòng)角度不一致。

因此需要提出一種新的方案來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種嬰兒秋千的控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同重量的嬰兒的擺動(dòng)角度均相同。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種嬰兒秋千的控制系統(tǒng)，包括用于施力的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制裝置，所述控制裝置包括，陀螺儀，設(shè)置于擺臂上，用于檢測(cè)擺臂經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的角速度，并輸出角速度檢測(cè)信號(hào)；控制模塊，耦接于陀螺儀的輸出端，用于接收并響應(yīng)于所述角速度檢測(cè)信號(hào)，以調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)通電的占空比，改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用時(shí)間。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，不管重量多少的嬰兒置于搖床中，搖床的擺動(dòng)角度均能達(dá)到設(shè)定的角度，其通過(guò)設(shè)置在擺臂上的陀螺儀不斷檢測(cè)擺臂的角速度，通過(guò)搖床在單次擺動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的角速度，即其單次擺動(dòng)過(guò)程中的最大角速度，可通過(guò)公式ω2=2g（1-cosα）/R，其中，ω為搖床擺動(dòng)至最低點(diǎn)的角速度，α為搖床擺動(dòng)的角度，R為擺臂的長(zhǎng)度（擺動(dòng)半徑），從而將設(shè)置的擺動(dòng)角度轉(zhuǎn)換為搖床在單次擺動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的角速度；因此通過(guò)設(shè)置在擺臂上的陀螺儀檢測(cè)并輸出的角速度檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至控制模塊，控制模塊調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)通電的占空比，從而改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用時(shí)間，避免因驅(qū)動(dòng)電機(jī)通電時(shí)間固定不變，而導(dǎo)致?lián)u床針對(duì)不同重量的嬰兒其擺動(dòng)角度與設(shè)定的擺動(dòng)角度不一樣；另外，因?yàn)榭刂颇K會(huì)調(diào)整電機(jī)通電的占空比，相比于傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式（電機(jī)全程通電進(jìn)行驅(qū)動(dòng)），更為節(jié)能省電，大大減少了本發(fā)明嬰兒秋千的電池更換頻率。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：當(dāng)陀螺儀檢測(cè)擺臂經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的角速度檢測(cè)信號(hào)小于第一預(yù)定值時(shí)，控制模塊根據(jù)所述角速度檢測(cè)信號(hào)增加驅(qū)動(dòng)電機(jī)通電的占空比，以增大驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用時(shí)間。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)陀螺儀檢測(cè)擺臂經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的角速度檢測(cè)信號(hào)小于第一預(yù)定值時(shí)，則說(shuō)明其擺動(dòng)角度已小于設(shè)定的擺動(dòng)角度，故控制模塊增加驅(qū)動(dòng)電機(jī)通電的占空比，以增大驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用時(shí)間，從而增大搖床的擺動(dòng)角度，使其達(dá)到設(shè)定的擺動(dòng)角度。

本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述控制模塊耦接有控制按鈕，用于輸出啟動(dòng)信號(hào)；當(dāng)打開控制按鈕時(shí)，控制模塊根據(jù)啟動(dòng)信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)逐漸增加通電的占空比。