一种多电机智能驱动静音雨棚.pdf

本发明涉及一种多电机智能驱动静音雨棚，针对现有的雨棚进行改进，设计引入了多电机电控结构，在雨棚本体（1）的上方经转轴（2）针对海绵本体（5）进行智能控制，实现本发明所设计雨棚的静音效果，避免影响到人们的工作与休息；并且针对海绵本体（5），设计引入由第一扎辊（3）与第二扎辊（4）组成的排水装置，实现针对海绵本体（5）的排水操作，在通过海绵本体（5）实现雨棚静音效果的同时，能够及时保持海绵本体（5）的干爽，提高海绵本体（5）再次使用的使用效率；并且具体设计电机驱动电路（12），有效保证了各电机实际工作中的稳定性，进而有效保证了本发明所设计多电机智能驱动静音雨棚在实际应用中的稳定性。

1.  一种多电机智能驱动静音雨棚，包括安装于指定墙面上的雨棚本体（1）；其特征在于：还包括转轴（2）、第一扎辊（3）、第二扎辊（4）、海绵本体（5）、电源（6）、第一电机（9）、第二电机（10）、第三电机（11）和控制模块（7），以及分别与控制模块（7）相连接的控制按钮（8）、三个电机驱动电路（12）；其中，第一电机（9）、第二电机（10）、第三电机（11）分别与各个电机驱动电路（12）一一对应连接，电源（6）与控制按钮（8）相连接，电源（6）依次经过控制按钮（8）、控制模块（7）后，分别经各个电机驱动电路（12）为第一电机（9）、第二电机（10）、第三电机（11）进行供电；各个电机驱动电路（12）分别包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块（7）的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在对应电机的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块（7）相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块（7）相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块（7）相连接；转轴（2）、第一扎辊（3）、第二扎辊（4）三者的长度，以及海绵本体（5）的宽度均与雨棚本体（1）的宽度相适应；转轴（2）的一端与第一电机（9）的驱动端相连接，转轴（2）位于雨棚本体（1）与安装墙面相连边的上方，且转轴（2）与雨棚本体（1）的该边相平行，以及转轴（2）的两端与雨棚本体（1）该边的两端彼此位置相互对应；海绵本体（5）的其中一条宽边与转轴（2）相平行地连接在转轴（2）上，海绵本体（5）卷绕在转轴（2）上，且转轴（2）上海绵本体（5）的释放位置位于转轴（2）与雨棚本体（1）之间，以及海绵本体（5）的释放方向指向雨棚本体（1）上与连接安装墙面的边相对的另一边；第二电机（10）的驱动端与第一扎辊（3）的一端相连接，第三电机（11）的驱动端与第二扎辊（4）的一端相连接，第一扎辊（3）与第二扎辊（4）彼此相平行的构成排水装置，排水装置与转轴（2）相平行、且两端位置相对应地设置于转轴（2）上海绵本体（5）的释放位置，排水装置中第一扎辊（3）与第二扎辊（4）之间距离小于海绵本体（5）的厚度，海绵本体（5）的另一条宽边穿过第一扎辊（3）与第二扎辊（4）之间的缝隙。

2.  根据权利要求1所述一种多电机智能驱动静音雨棚，其特征在于：所述第一电机（9）为第一无刷电机，第二电机（10）为第二无刷电机、第三电机（11）为第三无刷电机。

3.  根据权利要求1所述一种多电机智能驱动静音雨棚，其特征在于：所述控制模块（7）为单片机。

4.  根据权利要求1所述一种多电机智能驱动静音雨棚，其特征在于：所述电源（6）为外接电源。

一种多电机智能驱动静音雨棚
技术领域
本发明涉及一种多电机智能驱动静音雨棚，属于智能家居自动化技术领域。
背景技术
雨棚是一种常用的建筑装置，用于挡雨和遮阳，随着针对雨棚的不断改进与创新，现有的雨棚正发生着巨大的改变，诸如专利申请号：201110411517.6，公开了一种伸缩雨棚，该雨棚包括设有挡雨棚的支撑架，其中一支撑架一内侧面设有齿轮面、滑动架，其上方架设有挡雨棚，该滑动架与支撑架设有的齿轮面相对的侧面设有槽孔、以及滑动装置，其包括导杆、固定架、扭动杆、第一传动轮及齿轮，其中，所述第一传动轮固定套设于该导杆上，齿轮固定套设于该导杆一末端，且该齿轮透过槽孔与支撑架设有的齿轮面相互咬合，所述扭动杆一末端为扳手，其另一末端固定有第二传动轮，所述第二传动轮与第一传动轮相互配合抵压。上述技术方案设计的伸缩雨棚，不仅美观方便，而且由于挡雨棚选用钢板或塑化玻璃其中之一、雨棚结构采用钢材，耐用结实。
还有专利号：201220060385.7，公开了一种雨棚，包括棚架和盖置在棚架上的篷布，棚架包括一支撑立杆、横梁及弧形支撑架，横梁的一端固定在支撑立杆的上端，弧形支撑架位于横梁上方并与横梁相固定，篷布固定在该弧形支撑架上。与现有技术相比，上述技术方案所设计雨棚的优点在于：该雨棚的整体结构较为新颖、简单，安装时，只需要将其支撑立杆固定在路口一侧的路面上，安装非常方便，而且该雨棚只有一根支撑立杆，占用道路资源较少，同时又最大限度地降低了支撑立杆对行人的视线影响及行人与支撑立杆相碰的机率；此外，该雨棚还设置了导水系统，落在篷布上的雨水可以顺着导水系统流出而避免溅湿行人。
不仅如此，专利申请号：201410769633.9，公开了一种雨棚，属于建筑雨棚领域，包括支撑架和位于支撑架上的玻璃板；支撑架上设置有玻璃爪，玻璃板固定在玻璃爪上；支撑架包括至少两根悬挑梁和位于相邻悬挑梁之间的横梁，悬挑梁的墙面连接端设置有安装板；玻璃板与支撑架之间设置有集水槽，且集水槽对应设置在玻璃板的靠近墙面侧的边缘下方；集水槽的底部开设有排水孔，排水孔处设置有排水管；悬挑梁为H型钢，且在其腹板上排布有通孔；横梁的底部设置有灯罩，灯罩内设置有照明灯。雨水经排水孔进入排水管排出，安装时玻璃板可与墙面之间留有一定间隙，省去了安装密封胶条的步骤，结构简单有效，有助于排水。
由上述现有技术可见，现有的雨棚相对以往已经发生了巨大的改变，不论从结构上、还是功能上，均为人们提供了更好的使用舒适性，但是在实际的应用中，现有的雨棚依旧存在些许不尽如人意的地方，诸如当遇到下雨时，落在雨棚上滴滴答答的雨点声，会影响到人们的正常工作与休息，而对于该问题，现有的雨棚没有能很好的解决。
发明内容
针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种针对现有雨棚进行改进，设计引入多电机电控结构，能够有效实现静音效果的多电机智能驱动静音雨棚。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种多电机智能驱动静音雨棚，包括安装于指定墙面上的雨棚本体，还包括转轴、第一扎辊、第二扎辊、海绵本体、电源、第一电机、第二电机、第三电机和控制模块，以及分别与控制模块相连接的控制按钮、三个电机驱动电路；其中，第一电机、第二电机、第三电机分别与各个电机驱动电路一一对应连接，电源与控制按钮相连接，电源依次经过控制按钮、控制模块后，分别经各个电机驱动电路为第一电机、第二电机、第三电机进行供电；各个电机驱动电路分别包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在对应电机的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块相连接；转轴、第一扎辊、第二扎辊三者的长度，以及海绵本体的宽度均与雨棚本体的宽度相适应；转轴的一端与第一电机的驱动端相连接，转轴位于雨棚本体与安装墙面相连边的上方，且转轴与雨棚本体的该边相平行，以及转轴的两端与雨棚本体该边的两端彼此位置相互对应；海绵本体的其中一条宽边与转轴相平行地连接在转轴上，海绵本体卷绕在转轴上，且转轴上海绵本体的释放位置位于转轴与雨棚本体之间，以及海绵本体的释放方向指向雨棚本体上与连接安装墙面的边相对的另一边；第二电机的驱动端与第一扎辊的一端相连接，第三电机的驱动端与第二扎辊的一端相连接，第一扎辊与第二扎辊彼此相平行的构成排水装置，排水装置与转轴相平行、且两端位置相对应地设置于转轴上海绵本体的释放位置，排水装置中第一扎辊与第二扎辊之间距离小于海绵本体的厚度，海绵本体的另一条宽边穿过第一扎辊与第二扎辊之间的缝隙。
作为本发明的一种优选技术方案：所述第一电机为第一无刷电机，第二电机为第二无刷电机、第三电机为第三无刷电机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为单片机。
作为本发明的一种优选技术方案：所述电源为外接电源。
本发明所述一种多电机智能驱动静音雨棚采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
（1）本发明设计的多电机智能驱动静音雨棚，针对现有的雨棚进行改进，设计引入了多电机电控结构，在雨棚本体的上方经转轴针对海绵本体进行智能控制，实现本发明所设计雨棚的静音效果，避免影响到人们的工作与休息；并且针对海绵本体，设计引入由第一扎辊与第二扎辊组成的排水装置，实现针对海绵本体的排水操作，在通过海绵本体实现雨棚静音效果的同时，能够及时保持海绵本体的干爽，提高海绵本体再次使用的使用效率；并且针对其中第一电机、第二电机、第三电机，具体设计电机驱动电路进行智能驱动，有效保证了各电机实际工作中的稳定性，进而有效保证了本发明所设计多电机智能驱动静音雨棚在实际应用中的稳定性；
（2）本发明设计的多电机智能驱动静音雨棚中，针对其中的第一电机、第二电机和第三电机，均采用无刷电机设计，使得本发明设计的多电机智能驱动静音雨棚在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了设计多电机智能驱动静音雨棚所具有的静音效果，又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计；
（3）本发明设计的多电机智能驱动静音雨棚中，针对控制模块，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对多电机智能驱动静音雨棚的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；而且针对所述电源，进一步设计采用外接电源，能够有效保证所设计多电机电控结构取电、用电的稳定性，进而有效保证了多电机智能驱动静音雨棚在实际应用工作中的稳定性。
附图说明
图1是本发明设计一种多电机智能驱动静音雨棚的结构示意图；
图2是本发明设计一种多电机智能驱动静音雨棚中电机驱动电路的示意图。
其中，1.雨棚本体，2.转轴，3.第一扎辊，4.第二扎辊，5.海绵本体，6.电源，7.控制模块，8.控制按钮，9.第一电机，10.第二电机，11.第三电机，12.电机驱动电路。
具体实施方式
下面结合说明书附图针对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明设计的一种多电机智能驱动静音雨棚，包括安装于指定墙面上的雨棚本体1，还包括转轴2、第一扎辊3、第二扎辊4、海绵本体5、电源6、第一电机9、第二电机10、第三电机11和控制模块7，以及分别与控制模块7相连接的控制按钮8、三个电机驱动电路12；其中，第一电机9、第二电机10、第三电机11分别与各个电机驱动电路12一一对应连接，电源6与控制按钮8相连接，电源6依次经过控制按钮8、控制模块7后，分别经各个电机驱动电路12为第一电机9、第二电机10、第三电机11进行供电；如图2所示，各个电机驱动电路12分别包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接控制模块7的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在对应电机的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与控制模块7相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与控制模块7相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与控制模块7相连接；转轴2、第一扎辊3、第二扎辊4三者的长度，以及海绵本体5的宽度均与雨棚本体1的宽度相适应；转轴2的一端与第一电机9的驱动端相连接，转轴2位于雨棚本体1与安装墙面相连边的上方，且转轴2与雨棚本体1的该边相平行，以及转轴2的两端与雨棚本体1该边的两端彼此位置相互对应；海绵本体5的其中一条宽边与转轴2相平行地连接在转轴2上，海绵本体5卷绕在转轴2上，且转轴2上海绵本体5的释放位置位于转轴2与雨棚本体1之间，以及海绵本体5的释放方向指向雨棚本体1上与连接安装墙面的边相对的另一边；第二电机10的驱动端与第一扎辊3的一端相连接，第三电机11的驱动端与第二扎辊4的一端相连接，第一扎辊3与第二扎辊4彼此相平行的构成排水装置，排水装置与转轴2相平行、且两端位置相对应地设置于转轴2上海绵本体5的释放位置，排水装置中第一扎辊3与第二扎辊4之间距离小于海绵本体5的厚度，海绵本体5的另一条宽边穿过第一扎辊3与第二扎辊4之间的缝隙。上述技术方案设计的多电机智能驱动静音雨棚，针对现有的雨棚进行改进，设计引入了多电机电控结构，在雨棚本体1的上方经转轴2针对海绵本体5进行智能控制，实现本发明所设计雨棚的静音效果，避免影响到人们的工作与休息；并且针对海绵本体5，设计引入由第一扎辊3与第二扎辊4组成的排水装置，实现针对海绵本体5的排水操作，在通过海绵本体5实现雨棚静音效果的同时，能够及时保持海绵本体5的干爽，提高海绵本体5再次使用的使用效率；并且针对其中第一电机9、第二电机10、第三电机11，具体设计电机驱动电路12进行智能驱动，有效保证了各电机实际工作中的稳定性，进而有效保证了本发明所设计多电机智能驱动静音雨棚在实际应用中的稳定性。
基于上述设计多电机智能驱动静音雨棚技术方案的基础之上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对所述第一电机9、第二电机10、第三电机11分别设计采用第一无刷电机，第二无刷电机、第三无刷电机，使得本发明设计的多电机智能驱动静音雨棚在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了设计多电机智能驱动静音雨棚所具有的静音效果，又能保证其工作过程不对周围环境造成影响，体现了设计过程中的人性化设计；还有针对控制模块7，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对多电机智能驱动静音雨棚的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；而且针对所述电源6，进一步设计采用外接电源，能够有效保证所设计多电机电控结构取电、用电的稳定性，进而有效保证了多电机智能驱动静音雨棚在实际应用工作中的稳定性。
本发明设计的多电机智能驱动静音雨棚在实际应用过程当中，包括安装于指定墙面上的雨棚本体1，还包括转轴2、第一扎辊3、第二扎辊4、海绵本体5、外接电源、第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机和单片机，以及分别与单片机相连接的控制按钮8、三个电机驱动电路12；其中，第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机分别与各个电机驱动电路12一一对应连接，外接电源与控制按钮8相连接，外接电源依次经过控制按钮8、单片机后，分别经各个电机驱动电路12为第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机进行供电；各个电机驱动电路12分别包括第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2、第三PNP型三极管Q3、第四PNP型三极管Q4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；其中，第一电阻R1的一端连接单片机的正级供电端，第一电阻R1的另一端分别连接第一NPN型三极管Q1的集电极、第二NPN型三极管Q2的集电极；第一NPN型三极管Q1的发射极和第二NPN型三极管Q2的发射极分别连接在对应无刷电机的两端上，同时，第一NPN型三极管Q1的发射极与第三PNP型三极管Q3的发射极相连接，第二NPN型三极管Q2的发射极与第四PNP型三极管Q4的发射极相连接；第三PNP型三极管Q3的集电极与第四PNP型三极管Q4的集电极相连接，并接地；第一NPN型三极管Q1的基极与第三PNP型三极管Q3的基极相连接，并经第二电阻R2与单片机相连接；第二NPN型三极管Q2的基极经第三电阻R3与单片机相连接；第四PNP型三极管Q4的基极经第四电阻R4与单片机相连接；转轴2、第一扎辊3、第二扎辊4三者的长度，以及海绵本体5的宽度均与雨棚本体1的宽度相适应；转轴2的一端与第一无刷电机的驱动端相连接，转轴2位于雨棚本体1与安装墙面相连边的上方，且转轴2与雨棚本体1的该边相平行，以及转轴2的两端与雨棚本体1该边的两端彼此位置相互对应；海绵本体5的其中一条宽边与转轴2相平行地连接在转轴2上，海绵本体5卷绕在转轴2上，且转轴2上海绵本体5的释放位置位于转轴2与雨棚本体1之间，以及海绵本体5的释放方向指向雨棚本体1上与连接安装墙面的边相对的另一边；第二无刷电机的驱动端与第一扎辊3的一端相连接，第三无刷电机的驱动端与第二扎辊4的一端相连接，第一扎辊3与第二扎辊4彼此相平行的构成排水装置，排水装置与转轴2相平行、且两端位置相对应地设置于转轴2上海绵本体5的释放位置，排水装置中第一扎辊3与第二扎辊4之间距离小于海绵本体5的厚度，海绵本体5的另一条宽边穿过第一扎辊3与第二扎辊4之间的缝隙。实际应用过程当中，由于外接电源依次经过控制按钮8、单片机后，分别经各个电机驱动电路12为第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机进行供电，因此，针对控制按钮8的控制，实现外接电源经过单片机、对应电机驱动电路12分别为第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机进行供电，应用中，当天气无雨时，则使用者不操作控制按钮8，保持海绵本体5卷绕在转轴2上，而不位于雨棚本体1的上方；当遇到下雨天气时，使用者需要将海绵本体5由转轴2上释放出来，铺设在雨棚本体1的上表面，因此，使用者操作控制按钮8，使得外接电源经过单片机、对应电机驱动电路12分别为第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机进行供电，同时，单片机通过各个电机驱动电路12分别产生针对第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机的电机驱动信号，并将各个电机驱动信号对应发送至第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机，控制第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机在对应电机驱动信号的控制下同时工作，其中，第二无刷电机、第三无刷电机彼此反向转动，操作分别与之相连接的第一扎辊3、第二扎辊4彼此反向转动，由于此时转轴2在第一无刷电机的控制下进行转动，所以此时海绵本体5会在转轴2的转动下进行释放，并在第一扎辊3、第二扎辊4的共同转动控制下，经第一扎辊3和第二扎辊4之间的缝隙移动铺设在雨棚本体1的上表面，则此时雨滴就会落在海绵本体5，避免了雨滴直接与雨棚本体1上表面相接触产生噪声；当下雨结束时，使用者操作控制按钮8，控制外接电源经过单片机、对应电机驱动电路12分别为第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机进行供电，同时，单片机通过各个电机驱动电路12分别产生针对第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机的电机驱动信号，并将各个电机驱动信号对应发送至第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机，控制第一无刷电机、第二无刷电机、第三无刷电机在对应电机驱动信号的控制下同时工作，使得海绵本体5在各个无刷电机的控制下卷绕在转轴2上，此过程中，由于第一扎辊3与第二扎辊4之间距离小于海绵本体5的厚度，因此，海绵本体5在经过第一扎辊3和第二扎辊4之间缝隙，向转轴2上进行卷绕的过称中，第一扎辊3和第二扎辊4首先会针对海绵本体5进行碾压，将海绵本体5中的水分排出，同时经过排水处理的海绵本体5再在第一无刷电机的控制下卷绕在转轴2上。上述即为本发明所设计多电机智能驱动静音雨棚在实际应用过程中的具体工作过程。
上面结合说明书附图针对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。