一种电机自锁电路、系统及晾衣设备的制作方法

1.本实用新型涉及电机控制领域，尤其涉及一种电机自锁电路、系统及晾衣设备。


背景技术：

2.电动晾衣机在实际使用过程中需要进行升降，并能够自行锁定在指定高度。目前晾衣机自锁一般依靠机械自锁或施加反向电压自锁的方法。机械自锁主要依靠齿轮箱、蜗杆轴的压力角、安装单向摩擦环等；施加反向电压则是给驱动电机施加一个阻止电机向下运转的反向低电压。
3.但是前述中通过机械结构自锁的方法，受限物理结构，同时会产生噪音，且经常会出现自锁力不足的现象，或者有时设备刚使用时自锁力足够，用一段时间后，摩擦力减小后自锁力降低，导致晾衣机出现下滑；上述施加反向电压的方法，一般只适合通电的状态，一旦断电，则该方法不起作用。


技术实现要素：

4.鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种电机自锁电路、系统及晾衣设备，能够实现电机断电状态的自锁力，同时又不影响电机正常工作。
5.为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
6.一方面，本实用新型提供一种电机自锁电路，包括：
7.第一开关组件，具有第一输出端、第二输出端和第三输出端；其中，所述第一输出端与电机的正转输入端连接，所述第二输出端与驱动电源连接，所述第三输出端与接地电路连接；在断电状态下，所述第一输出端与所述第三输出端接通；
8.第二开关组件，具有第四输出端、第五输出端和第六输出端；其中，所述第四输出端与电机的反转输入端连接，所述第五输出端与驱动电源连接，所述第六输出端与接地电路连接，并与所述第三输出端连接；在断电状态下，所述第四输出端与所述第六输出端接通；
9.处理模块，分别与所述第一开关组件、所述第二开关组件连接，用于在电机停转时，使所述第一输出端与所述第三输出端接通、且所述第四输出端与所述第六输出端接通。
10.进一步的，所述第一开关组件包括具有第一常闭开关和第一常开开关的第一继电器；
11.所述第一常闭开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
12.所述第一常开开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接；
13.所述第二开关组件包括具有第二常闭开关和第二常开开关的第二继电器；
14.所述第二常闭开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
15.所述第二常开开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接。
16.进一步的，所述第一开关组件包括分别与所述处理模块连接的第一关联开关和第二关联开关；
17.所述第一关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
18.所述第二关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接；
19.其中，在断电状态下，所述第一关联开关为打开状态，所述第二关联开关为闭合状态；
20.所述第二开关组件包括分别与所述处理模块连接的第三关联开关和第四关联开关；
21.所述第三关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
22.所述第四关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接；
23.其中，在断电状态下，所述第三关联开关为打开状态，所述第四关联开关为闭合状态。
24.进一步的，所述接地电路包括第一电阻；所述第一电阻的一端与所述第六输出端与所述第三输出端连接后的线路连接，另一端接地。
25.进一步的，还包括检测电路；所述检测电路包括第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第六输出端与所述第三输出端连接后的线路连接，另一端与处理模块连接。
26.进一步的，所述第二电阻和所述处理模块之间还包括保护电路；所述保护电路包括双二极管esd保护单元和保护电容；所述保护电容一端与处理模块连接，另一端接地。
27.另一方面，本实用新型提供一种电机自锁系统，包括任一所述的电机自锁电路。
28.另一方面，本实用新型提供一种晾衣设备，包括电机自锁电路；
29.所述电机自锁电路包括：
30.第一开关组件，具有第一输出端、第二输出端和第三输出端；其中，所述第一输出端与电机的正转输入端连接，所述第二输出端与驱动电源连接，所述第三输出端与接地电路连接；在断电状态下，所述第一输出端与所述第三输出端接通；
31.第二开关组件，具有第四输出端、第五输出端和第六输出端；其中，所述第四输出端与电机的反转输入端连接，所述第五输出端与驱动电源连接，所述第六输出端与接地电路连接，并与所述第三输出端连接；在断电状态下，所述第四输出端与所述第六输出端接通；
32.处理模块，分别与所述第一开关组件、所述第二开关组件连接，用于在电机停转时，使所述第一输出端与所述第三输出端接通、且所述第四输出端与所述第六输出端接通。
33.进一步的，所述第一开关组件包括具有第一常闭开关和第一常开开关的第一继电器；
34.所述第一常闭开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为
所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
35.所述第一常开开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接；
36.所述第二开关组件包括具有第二常闭开关和第二常开开关的第二继电器；
37.所述第二常闭开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
38.所述第二常开开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接。
39.进一步的，所述第一开关组件包括分别与所述处理模块连接的第一关联开关和第二关联开关；
40.所述第一关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
41.所述第二关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接；
42.其中，在断电状态下，所述第一关联开关为打开状态，所述第二关联开关为闭合状态；
43.所述第二开关组件包括分别与所述处理模块连接的第三关联开关和第四关联开关；
44.所述第三关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
45.所述第四关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接；
46.其中，在断电状态下，所述第三关联开关为打开状态，所述第四关联开关为闭合状态。
47.相较于现有技术，本实用新型提供的一种电机自锁电路、系统及晾衣设备，具有以下有益效果：
48.使用本实用新型提供的电机自锁电路，在系统断电情况下或电机停转情况下，通过第一开关组件和第二开关组件使电机的反转输入端和正转输入端接通，形成闭合回路，此时，电机中存在感应电动势，电机在断电的情况无法克服感应电动势运转，实现电动机自锁，仅需要调整开关组件的接通情况即可锁定电机，操作简单，适应范围广，同时不会受限与物理结构，没有噪音。
附图说明
49.图1是本实用新型提供的电机自锁电路的结构框图。
50.图2是本实用新型提供的电机自锁电路一种实施例的结构图。
51.图3是本实用新型提供的电机自锁电路一种实施例的结构图。
52.图4是本实用新型提供的电机自锁电路一种实施例的结构图。
53.图5是本实用新型提供的电机自锁电路应用到电机接口电路的电路图。
具体实施方式
54.为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
55.本领域技术人员应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述是本实用新型的示例性和说明性的具体实施例，不意图限制本实用新型。
56.本文中术语“包括”，“包含”或其任何其他变体旨在覆盖非排他性包括，使得包括步骤列表的过程或方法不仅包括那些步骤，而且可以包括未明确列出或此类过程或方法固有的其他步骤。同样，在没有更多限制的情况下，以“包含...一个”开头的一个或多个设备或子系统，元素或结构或组件也不会没有更多限制，排除存在其他设备或其他子系统或其他元素或其他结构或其他组件或其他设备或其他子系统或其他元素或其他结构或其他组件。在整个说明书中，短语“在一个实施例中”，“在另一个实施例中”的出现和类似的语言可以但不一定都指相同的实施例。
57.除非另有定义，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。
58.请参阅图1-2，本实用新型提供一种电机自锁电路，适用于包括晾衣设备中针对晾杆上升或下降的电机、卷帘门的驱动电机等，能够实现电机不运行时自锁。
59.所述电机自锁电路包括：
60.第一开关组件，具有第一输出端、第二输出端和第三输出端；其中，所述第一输出端与电机的正转输入端连接，所述第二输出端与驱动电源连接，所述第三输出端与接地电路连接；在断电状态下，所述第一输出端与所述第三输出端接通；具体的，所述第一开关组件内部中，要么第一输出端与第二输出端接通，要么第一输出端与所述第三输出端接通，即要么使电机的正转输入端与驱动电源接通，此时电机处于正转工作状态，要么电机停止正转。
61.在本实施例中，只要是系统处于断电状态，无论之前所述第一开关组件处于何种工作状态，则均保证第一输出端与第三输出端接通。
62.第二开关组件，具有第四输出端、第五输出端和第六输出端；其中，所述第四输出端与电机的反转输入端连接，所述第五输出端与驱动电源连接，所述第六输出端与接地电路连接，并与所述第三输出端连接；在断电状态下，所述第四输出端与所述第六输出端接通；具体的，所述第二开关组件的功能与第一开关组件类似，不做赘述，本实施例中，所述第二开关组件用于控制电机的反转与否。
63.进一步的，一般情况下所述电机的所述正转输入端为电机的连接正极，所述反转输入端为电机的连接负极。
64.处理模块，分别与所述第一开关组件、所述第二开关组件连接，用于在电机停转时，使所述第一输出端与所述第三输出端接通、且所述第四输出端与所述第六输出端接通。具体的，所述处理模块使用具体应用在设备中的处理器即可，所述处理器优选为cpu或mcu。
65.进一步的，在系统运行过程中，所述第一输出端与所述第二输出端接通时，所述第四输出端不能与所述第五输出端接通，相反亦然。
66.当电机需要正转时，使所述第一输出端与所述第二输出端接通，此时所述第四输
出端与所述第六输出端接通。
67.当电机需要反转时，使所述第四输出端与所述第五输出端接通，此时所述第一输出端与所述第三输出端接通。
68.使用本实用新型提供的电机自锁电路，在系统断电情况下或电机停转情况下，通过第一开关组件和第二开关组件使电机的反转输入端和正转输入端接通，形成闭合回路，此时，电机中存在感应电动势，电机在断电的情况无法克服感应电动势运转，实现电动机自锁，仅需要调整开关组件的接通情况即可锁定电机，操作简单，适应范围广，同时不会受限与物理结构，没有噪音。
69.进一步的，请参阅图3，作为优选方案，本实施例中，所述第一开关组件包括具有第一常闭开关和第一常开开关的第一继电器；
70.所述第一常闭开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
71.所述第一常开开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接。即，本实施例中，使用一个继电器上的常闭开关和常开开关来实现针对第一输出端、第二输出端、第三输出端之间的连接问题，实现：继电器在断电状态下，第一常闭开关为闭合状态，第一常开开关为打开状态，当继电器上电后，第一常闭开关打开，第一常开开关闭合，即可实现上述技术特征，方便快捷，只要控制第一继电器是否上电即可。
72.进一步的，作为优选方案，本实施例中，所述第二开关组件包括具有第二常闭开关和第二常开开关的第二继电器；
73.所述第二常闭开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
74.所述第二常开开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接。具体的，所述第二继电器的使用原理与第一继电器的使用原理相同，此处不做赘述。
75.请参阅图5所示，图5是应用本实用新型的电机自锁电路的电机接口电路，其中通过连接件cn1与电机连接；断电状态下，电机通过第一常闭开关rel1和第二常闭开关rel2形成闭合回路，由于电机存在感应电动势，要使电机在断电时运转就需要克服感应电动势，即相当于增加了自锁力。当电机需要工作时，则通过继电器控制电路，例如要实现电机正转，则控制第一继电器jqc1工作，控制第一常闭开关rel1打开，同时闭合第一常开开关(未标识)，使电机的正转输入端与驱动电源接通，此时第二常闭开关rel2仍处于常闭状态，形成闭环，电机正转；要实现电机反转，则控制第二继电器jqc2工作，控制第二常闭开关rel2打开，同时使第二常开开关(未标识)闭合，使电机的反转输入端与驱动电源接通，此时第一常闭开关rel1仍处于常闭状态，形成闭环，电机反转。
76.进一步的，作为优选方案，本实施例中，还包括具有第三常闭开关的第三继电器，所述第三继电器通过系统电源供电；即，只要系统上电，则所述第三常闭开关就是打开状态，只要系统断电，所述第三常闭开关就处于合闸状态，无论其他设备是否正常工作，均保证在系统掉电的情况下保证电机自锁状态。
77.所述第三常闭开关的一端与电机的正转输入端连接，另一端与电机的反转输入端
连接。
78.进一步的，请参阅图4，作为优选方案，本实施例中，所述第一开关组件包括分别与所述处理模块连接的第一关联开关和第二关联开关；具体的，所述第一关联开关与所述第二关联开关优选为相同的受控开关，即能够根据所述处理模块的驱动信号变更连接状态的开关器件。同时，所述第一关联开关与所述第二关联开关之间，不同时闭合或打开，保证线路正常。
79.所述第一关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
80.所述第二关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接；
81.其中，在断电状态下，所述第一关联开关为打开状态，所述第二关联开关为闭合状态。即，在本实施例中，第一开关组件中包括两个关联开关，其中第一关联开关和第二关联开关的一端连接形成第一输出端，或均与第一输出端连接，即与电机的正转输入端连接，而第一关联开关的另一端与所述第二开关组件的第六输出端连接。此时，所述第一关联开关和第二关联开关均直接受所述处理模块驱动，所述处理模块按照上述工作原理驱动关联开关的运行。
82.进一步的，作为优选方案，本实施例中，所述第二开关组件包括分别与所述处理模块连接的第三关联开关和第四关联开关；
83.所述第三关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
84.所述第四关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接；
85.其中，在断电状态下，所述第三关联开关为打开状态，所述第四关联开关为闭合状态。具体的，所述第三关联开关以及所述第四关联开关分别与第一关联开关以及第二关联开关的运行原理相同，此处不做赘述。
86.进一步的，请参阅图5，作为优选方案，本实施例中，所述接地电路包括第一电阻r1；所述第一电阻r1的一端与所述第六输出端与所述第三输出端连接后的线路连接，另一端接地。
87.进一步的，还包括检测电路；所述检测电路包括第二电阻r2，所述第二电阻r2的一端与所述第六输出端与所述第三输出端连接后的线路连接，另一端与处理模块连接。保证处理模块能够检测到电机的运行电流，方便确定此时的电机工作状态，更进一步在检测到电流后，得到通过电机运行电流能够得到的二级数据(例如晾杆上悬挂的衣物重量等)。
88.进一步的，所述第二电阻r2和所述处理模块之间还包括保护电路；所述保护电路包括双二极管esd保护单元(二极管d1和d2组成)和保护电容c1；所述保护电容c1的一端与处理模块连接，另一端接地。能够保护处理模块。
89.相应的，本实用新型还提供一种电机自锁系统，包括前述任一实施例所述的电机自锁电路。
90.相应的，本实用新型还提供一种晾衣设备，包括电机自锁电路；
91.所述电机自锁电路包括：
92.第一开关组件，具有第一输出端、第二输出端和第三输出端；其中，所述第一输出端与电机的正转输入端连接，所述第二输出端与驱动电源连接，所述第三输出端与接地电路连接；在断电状态下，所述第一输出端与所述第三输出端接通；
93.第二开关组件，具有第四输出端、第五输出端和第六输出端；其中，所述第四输出端与电机的反转输入端连接，所述第五输出端与驱动电源连接，所述第六输出端与接地电路连接，并与所述第三输出端连接；在断电状态下，所述第四输出端与所述第六输出端接通；
94.处理模块，分别与所述第一开关组件、所述第二开关组件连接，用于在电机停时，使所述第一输出端与所述第三输出端接通、且所述第四输出端与所述第六输出端接通。
95.在电机运转状态下，使所述第一输出端与所述第二输出端接通或者使所述第四输出端与所述第五输出端接通。
96.进一步的，作为优选方案，本实施例中，所述第一开关组件包括具有第一常闭开关和第一常开开关的第一继电器；
97.所述第一常闭开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
98.所述第一常开开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接；
99.所述第二开关组件包括具有第二常闭开关和第二常开开关的第二继电器；
100.所述第二常闭开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
101.所述第二常开开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接。
102.进一步的，作为优选方案，本实施例中，所述第一开关组件包括分别与所述处理模块连接的第一关联开关和第二关联开关；
103.所述第一关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第三输出端或与所述第三输出端连接；
104.所述第二关联开关的一端为所述第一输出端或与所述第一输出端连接，另一端为所述第二输出端或与所述第二输出端连接；
105.其中，在断电状态下，所述第一关联开关为打开状态，所述第二关联开关为闭合状态；
106.所述第二开关组件包括分别与所述处理模块连接的第三关联开关和第四关联开关；
107.所述第三关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第六输出端或与所述第六输出端连接；
108.所述第四关联开关的一端为所述第四输出端或与所述第四输出端连接，另一端为所述第五输出端或与所述第五输出端连接；
109.其中，在断电状态下，所述第三关联开关为打开状态，所述第四关联开关为闭合状态。
110.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及
其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。