电动旗杆控制器.pdf

本实用新型提供一种电动旗杆控制器，包括以单片机为核心的控制器主板，所述控制器主板上还包括控制按钮、电源开关，交流220V电源通过所述电源开关分别连接变压器和开关电源，所述变压器通过电源板模块给控制器主板供电，所述开关电源给步进电机驱动器供电；所述控制按钮连接单片机，单片机的输入输出接口连接步进电机驱动器，步进电机驱动器输出驱动信号至控制旗杆升降的步进电机。对于多根电动旗杆，本控制器通过RS485通讯能实现群升、群降的功能；控制方式有遥控控制、控制器自身面板按钮控制。本实用新型采用步进电机能保证升旗的速度和时间的高精度，调速方便，定位准确。

1.  电动旗杆控制器，其特征是：包括以单片机为核心的控制器主板，所述控制器主板上还包括控制按钮、电源开关，交流220V电源通过所述电源开关分别连接变压器和开关电源，所述变压器通过电源板模块给控制器主板供电，所述开关电源给步进电机驱动器供电；所述控制按钮连接单片机，单片机的输入输出接口连接步进电机驱动器，步进电机驱动器输出驱动信号至控制旗杆升降的步进电机。

2.  如权利要求1所述的电动旗杆控制器，其特征是所述控制器主板上设有升旗高度显示数码管和升旗时间显示数码管。

3.  如权利要求1所述的电动旗杆控制器，其特征是所述控制按钮包括学习功能拨码开关、主机功能拨码开关、分机功能拨码开关、单独控制拨码开关，任意时刻只许其中一个拨码开关为开启，其余均为关闭。

4.  如权利要求1所述的电动旗杆控制器，其特征是所述单片机的输入输出接口通过接线端子分别对外连接：通讯总线、步进电机控制线、电机抱闸线圈、功放电源、遥控插座、旗杆上的限位开关。

电动旗杆控制器
技术领域
本实用新型涉及一种控制器，尤其是一种电动旗杆控制器。
背景技术
随着社会的发展，大型场合的手动升旗已经逐渐被电动升旗取代，在电动升旗中，其中很重要的一点是对升旗电机的控制，如何精确的控制电机、使升旗速度和国歌速度匹配，如何让控制器对不同场合进行“学习”，如何实现多旗杆之间的控制和协作都是需要重点考虑的问题。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种电动旗杆控制器，可以精确的实现对电动旗杆的升降控制。
按照本实用新型提供的技术方案，所述电动旗杆控制器包括以单片机为核心的控制器主板，所述控制器主板上还包括控制按钮、电源开关，交流220V电源通过所述电源开关分别连接变压器和开关电源，所述变压器通过电源板模块给控制器主板供电，所述开关电源给步进电机驱动器供电；所述控制按钮连接单片机，单片机的输入输出接口连接步进电机驱动器，步进电机驱动器输出驱动信号至控制旗杆升降的步进电机。
所述控制器主板上设有升旗高度显示数码管和升旗时间显示数码管。
所述控制按钮包括学习功能拨码开关、主机功能拨码开关、分机功能拨码开关、单独控制拨码开关，任意时刻只许其中一个拨码开关为开启，其余均为关闭。
所述单片机的输入输出接口通过接线端子分别对外连接：通讯总线、步进电机控制线、电机抱闸线圈、功放电源、遥控插座、旗杆上的限位开关。
本实用新型的优点是：本控制器采用先进的微电脑控制步进电机的技术，能对旗杆升旗、降旗的时间进行准确有效的控制；并具有广播联动功能，可以将多根旗杆联网，实现群升、群降、群停；控制器外形美观、操作界面简洁、使用方便。
附图说明
图1是本控制器面板布置图。
图2是本控制器后板接线布置图。
图3是本控制器侧面拨码开关布置图。
图4是多台控制器联网示意图。
图5是本控制器面板及内部电路结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图5所示：本实用新型包括以单片机为核心的控制器主板，所述控制器主板上还包括控制按钮、电源开关，交流220V电源通过所述电源开关分别连接变压器和开关电源，所述变压器通过电源板模块给控制器主板供电，所述开关电源给步进电机驱动器供电；所述控制按钮连接单片机，单片机的输入输出接口连接步进电机驱动器，步进电机驱动器输出驱动信号至控制旗杆升降的步进电机，步进电机驱动器根据控制器主板的控制信号，直接驱动步进电机的运行。整个控制器封装在控制箱内，控制箱与旗杆之间的控制线选用8×1.5平方毫米的多股护套线。控制主板采用单片机控制，首先对升旗的整个过程进行学习一遍，将旗帜的行程转换成步进电机的具体步数，根据面板上设定的时间(15～255秒)，通过算法自动调整电机的运行速度，达到和歌曲同步的功能。
如图1所示，控制器主板面板上设有升旗高度显示数码管、升旗时间显示数码管、电源开关、设定键SET、确认键ENT、加/减键、升旗键、降旗键、停止键、升旗指示灯9、降旗指示灯11、停止指示灯10。
如图2所示，控制箱后板的接线口包括：单片机输入输出接口对外连接通讯总线的接口A、B，接步进电机控制线的接口1、2、3、4，接电机抱闸线圈的接口7、8，功放电源接口15、遥控插座12、接旗杆上的限位开关的接口5、6，电源输入插口13和保险丝14。外接遥控器时，遥控器上的按键与控制器面板上的按键功能相同。
如图3所示，在控制箱侧面设有4个拨码开关，包括学习功能拨码开关16、主机功能拨码开关17、分机功能拨码开关18、单独控制功能拨码开关19，任意时刻只许其中一个拨码开关为开启，其余均为关闭。
如图4所示，将多个旗杆控制器联网时，将每个控制器的接口A、B通讯接口对应的连接起来即可。
控制器工作过程如下：
1、学习功能：先将拨码开关拨到学习功能位置(图3a)，按控制面板上的“升”键，也可按遥控器“升”键，如电机反转，只要将控制器后板接线1、2对调一下，当旗升到顶端停止后，学习完成，这时候可按“降”键，使旗降下来，看看停的位置是否准确，若不准确，可以重新学习一次，将旗再升上去，直到准确为止。在学习完成后，控制箱断电，重新设置拨码开关退出学习状态设置，再通电，即可正常使用。
2、时间调整：本控制器出厂设置为48.0秒，如果在正常使用中与国歌时间不同步，可以调整，反复按“SET”键，使显示时间的数码管成闪烁状态，再按“∧”、“∨”键，调整数码管显示时间，使其与国歌的时间相同，按“ENT”键确认即可，不用重新学习。重复以上步骤，使升旗与国歌同步。
3、联网功能：一个系统中主机只能为一台，其余为分机，将主机的拨码开关拨成“主机功能”位置即可(图3b)，分机的拨码开关拨成“分机功能”(图3c)即可。通讯线按图4连接准确。
4、在联网集中控制系统中，如需对各旗杆单独操作，分机可以单独操作，当对主机操作时，应将分机电源关闭，避免分机同时也动作。
5、单独使用：将控制器的拨码开关拨成“单独控制”位置(图3d)即可。
6、在正常使用过程中，国旗在旗杆的任意位置都可以升、降，在电机不失步的前提下，不影响下降的定位。
7、在控制器每次通电开机，如果旗帜不在旗杆顶端，必须先将旗升到顶端，才可以操作降旗。
8、遥控接收器的插拔必须在控制器断电情况下进行，否则将引起控制器不正常。
本实用新型升旗启动时带缓启动功能，旗帜快到顶时带缓停止功能，时间精度达到0.1秒；控制器还具有歌曲音频信号输出接口，将升旗时间设定为歌曲时间，能实现和歌曲同步升旗的功能；对于多根电动旗杆，本控制器通过RS485通讯能实现群升、群降的功能；控制方式有遥控控制、控制器自身面板按钮控制。本实用新型采用步进电机能保证升旗的速度和时间的高精度，调速方便，定位准确。