适配单柱同步升降取暖茶几的智能安全电控系统的制作方法

本发明属于取暖家具智能电控，具体为适配单柱同步升降取暖茶几的智能安全电控系统。

背景技术：

1、随着家居家电一体化的发展，升降取暖茶几因兼具置物、取暖、高度可调等多重功能，已成为客厅家具的主流品类。近年来，单柱同步升降取暖茶几凭借单柱居中支撑、结构简洁、占用空间小、视觉轻量化的优势，逐步替代传统双柱/多柱支撑结构，成为行业轻量化发展的重要方向。但现有单柱升降取暖茶几的电控系统大多直接沿用传统双柱产品的架构，未针对单柱结构的空间特性与运行特点做专项适配优化，存在诸多技术缺陷，制约了产品性能与可靠性的提升。

2、首先，电控部件布局不合理，未形成适配单柱升降的静动分区设计。现有方案普遍将主控电路与加热、传感等功能部件一同集成于台面下方，随台面同步升降，一方面大幅增加了升降运动的负载重量，加剧单柱支撑结构的运行晃动，降低升降平稳性；另一方面主控芯片等核心器件长期受升降震动冲击，易出现元器件松动、焊点脱焊等问题，故障率升高、使用寿命大幅缩短。

3、其次，走线设计与单柱升降结构适配性差，可靠性与美观度不足。现有单柱取暖茶几的电气连接线多采用外露布设，或仅简单穿入立柱内部但未做升降适配设计，外露走线破坏了产品轻量化简洁的外观调性；同时普通固定长度的线缆在台面反复升降过程中，会持续受到拉扯、弯折、卡滞作用，极易造成绝缘层破损、线芯断裂，进而引发断路、漏电等安全隐患，线缆使用寿命短，无法适配单柱结构高频升降的使用场景。

4、再者，升降驱动的安全防护机制存在短板，缺乏独立硬件级限位保障。现有单柱升降系统普遍仅依靠主控软件配合位置传感器实现行程限位，限位逻辑完全依赖程序运行与信号传输的稳定性；一旦出现主控程序异常、位置传感器故障、信号传输中断等情况，升降行程将失去有效约束，极易发生台面冲顶、坠底等机械故障。

5、综上，需开发一种适配单柱同步升降取暖茶几的智能安全电控系统解决以上技术问题。

技术实现思路

1、针对以上问题，本发明提供适配单柱同步升降取暖茶几的智能安全电控系统，用于解决背景技术中的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种适配单柱同步升降取暖茶几的智能安全电控系统，轻量化取暖茶几包括底座、居中固定于底座上的单柱升降立柱以及由升降立柱支承的台面，电控系统包括静态主控区、随动功能区和隐藏式走线链路：

4、静态主控区包括集成主控电路，集成主控电路下沉安装于底座内部的空腔中，集成主控电路包括主控芯片和电源转换单元，电源转换单元的输入端连接市电，电源转换单元的功率输出支路连接功率负载，电源转换单元的低压输出支路连接主控芯片；

5、随动功能区包括变频加热电路、温度检测电路、加热通断电路和拓展接口电路，变频加热电路的加热体、温度检测电路的传感器加热通断电路的人体感应单元以及拓展接口电路的交互单元均固定于台面的下侧并随台面同步升降；

6、隐藏式走线链路包括穿设于升降立柱内部走线通道中的电气连接线，电气连接线的第一端与集成主控电路电连接，电气连接线的第二端与随动功能区的各电路电连接；

7、电控系统还包括升降驱动电路，升降驱动电路包括电动推杆、电动推杆驱动单元和硬件行程限位单元，电动推杆安装于单柱升降立柱内部且电动推杆的输出端与台面连接，硬件行程限位单元包括串联于电动推杆驱动单元的上升供电支路中的上限位开关和串联于电动推杆驱动单元的下降供电支路中的下限位开关。

8、作为上述方案的进一步改进，变频加热电路的加热供电回路中依次串联有过热保护器件、短路保护器件和漏电保护器件。

9、作为上述方案的进一步改进，温度检测电路包括第一ntc温度传感器和第二ntc温度传感器，第一ntc温度传感器的信号线与第二ntc温度传感器的信号线分别接入主控芯片的两个采样端口。

10、作为上述方案的进一步改进，加热通断电路包括人体感应单元和联锁开关单元，联锁开关单元串联于加热供电回路中，人体感应单元的输出端连接主控芯片的输入端口，主控芯片依据人体感应单元输出的人体在位信号控制联锁开关单元的接通与断开。

11、作为上述方案的进一步改进，电源转换单元包括ac-dc转换模块和稳压模块，ac-dc转换模块将市电转换为第一直流电压并经功率输出支路为电动推杆驱动单元供电；稳压模块将第一直流电压降压为第二直流电压并经低压输出支路为主控芯片、温度检测电路和人体感应单元供电；加热供电回路由市电直接供电，过热保护器件、短路保护器件和漏电保护器件串联于市电与加热体之间的供电路径上。

12、作为上述方案的进一步改进，加热体包括并联接入加热供电回路的第一加热芯和第二加热芯，变频加热电路还包括与主控芯片连接的变频驱动单元，变频驱动单元包括分别控制第一加热芯和第二加热芯功率的两路脉宽调制驱动支路；过热保护器件为常闭式温控开关，常闭式温控开关贴装于第一加热芯的散热表面；短路保护器件为熔断器；漏电保护器件为剩余电流动作保护器；过热保护器件、短路保护器件和漏电保护器件中的任一器件动作时，第一加热芯与第二加热芯的供电同时被切断。

13、作为上述方案的进一步改进，第一ntc温度传感器固定于变频加热电路的出风风道内并采集出风温度信号，第二ntc温度传感器固定于加热体的表面并采集加热体温度信号；主控芯片将两路温度信号进行比对，当两路温度信号的差值大于设定差值阈值，或者任一路温度信号大于设定温度阈值时，主控芯片输出断电信号切断加热供电回路。

14、作为上述方案的进一步改进，走线通道沿升降立柱的轴向贯通设置，走线通道的内壁设有沿轴向延伸的隔离筋，隔离筋将走线通道分隔为强电走线腔和弱电走线腔，加热供电回路的供电线缆布设于强电走线腔内，温度检测电路与加热通断电路的信号线缆布设于弱电走线腔内；电气连接线为螺旋伸缩线缆，螺旋伸缩线缆随升降立柱的升降动作同步伸缩。

15、作为上述方案的进一步改进，变频加热电路、温度检测电路、加热通断电路和拓展接口电路分别经接插件与集成主控电路可拆卸电连接；拓展接口电路还包括氛围灯带驱动单元和预留拓展接口单元，氛围灯带驱动单元的输出端连接嵌装于台面的氛围灯带，预留拓展接口单元包括供电端子和通信端子，供电端子经独立控制的开关器件连接电源转换单元，主控芯片经通信端子读取接入预留拓展接口单元的外部功能模块的类别信号，并按与类别信号对应的供电参数控制开关器件导通。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

17、1、通过采用静态主控区下沉底座、随动功能区随台面设置的分区架构，将主控核心固定于静止的底座空腔内，仅功能负载随台面做升降运动。一方面有效降低台面升降负载，削减单柱支撑结构的运行载荷，提升升降过程的平稳性；另一方面避免主控芯片等核心器件长期受升降震动冲击，减少元器件松动、焊点脱焊等故障风险，显著延长使用寿命。同时清晰的功能分区也理顺了整机布线逻辑，降低了装配与后期检修的操作难度。

18、2、通过将全部电气连接线内置于单柱升降立柱的内部走线通道，实现走线完全隐藏，契合单柱取暖茶几轻量化、简约化的外观设计定位。同时依托立柱内部的隔离筋将走线通道分隔为强电、弱电独立腔体，通过物理隔离从根源上抑制强电线路对温度传感、人体感应等弱电信号的电磁干扰，保障信号采集精度与控制稳定性；配合螺旋伸缩线缆随升降行程同步伸缩的设计，避免线缆因反复拉扯弯折出现绝缘破损、线芯断裂等问题，提升走线链路的长期可靠性与用电安全性。

19、3、在升降驱动回路中增设独立的硬件行程限位单元，将上、下限位开关直接串联于对应升降供电支路中，限位动作完全独立于主控软件与位置传感器生效。当台面运行至极限行程时，限位开关直接物理切断供电回路，即便出现主控程序异常、位置传感器失效等极端工况，仍可可靠约束升降行程，从硬件层面杜绝台面冲顶、坠底等机械故障，大幅提升升降机构的安全冗余与运行可靠性。

20、4、加热回路配置过热、短路、漏电三级硬件保护，结合双ntc温度传感器冗余检测与人体感应联锁控制，构建多维度安全防护体系，全面覆盖各类异常工况，提升产品使用安全性。同时预留带自动识别功能的标准化拓展接口，可即插即用适配各类外接功能模块，无需改动原有电控架构，便于产品差异化配置与后期功能升级。