按摩椅機(jī)芯硬件系統(tǒng)的工作原理

按摩椅機(jī)芯硬件系統(tǒng)的工作原理 按摩椅機(jī)芯控制系統(tǒng)主要包括了Mcu、電源模塊、I2c接口的E2PROM、液晶屏、無(wú)線遙控模塊、鍵盤(pán)輸入手控板、直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路等。Mcu采PIC16F77單片機(jī)，這種單片機(jī)具有成本低、功能豐富、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)而廣泛用于電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。E2PROM用來(lái)保存用戶輸入的信息，并且PICl6F74單片機(jī)內(nèi)部集成了I2c和SPI電路，接口方便。 硬件系統(tǒng)的工作原理控制系統(tǒng)首先完成硬件軟件的初始化，然后掃描鍵盤(pán)的輸入，根據(jù)鍵碼設(shè)定的模塊接口，完成各種功能。軟件設(shè)定了各個(gè)電動(dòng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間不得超過(guò)15 min，即使用戶忘記關(guān)閉按摩椅，系統(tǒng)也能將按摩椅關(guān)閉以保安全。 　　按摩椅機(jī)芯直流電動(dòng)機(jī)用PWM進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。用單片機(jī)的一個(gè)時(shí)間定時(shí)器產(chǎn)生一個(gè)單位脈寬，然后用多個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)對(duì)這個(gè)脈寬進(jìn)行計(jì)數(shù)，分別產(chǎn)生多個(gè)PWM驅(qū)動(dòng)多個(gè)電動(dòng)機(jī)。通過(guò)改變計(jì)數(shù)器的范圍而改變PWM的脈寬，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。由圖1可知，脈沖從LEFT輸入時(shí)，Q2和Q3截止，Q1和Q4導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn);脈沖從RIGt佃輸入時(shí)，Ql和Q4截止，Q2和Q3導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。 按摩椅機(jī)芯硬件系統(tǒng)的安全措施在驅(qū)動(dòng)大功率直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，器件的安全性很重要，對(duì)于IR2110驅(qū)動(dòng)電路的保護(hù)措施，很多文獻(xiàn)已經(jīng)有論述[2-3]。在實(shí)際應(yīng)用中，由于受到干擾導(dǎo)致程序處于一個(gè)未知狀態(tài)，使LEFT和RIGHT同時(shí)為高電平，或者LEFT和RIGHT進(jìn)行切換時(shí)時(shí)間延時(shí)過(guò)短等，它們都會(huì)導(dǎo)致MOSFET管的燒毀。因而本系統(tǒng)增加了如圖2所示的互鎖電路。R1、C1、Dl、D2組成緩沖電路，當(dāng)Direction由高電平向低電平轉(zhuǎn)換時(shí)，C1向R1放電，X2A先停止輸出，過(guò)一段時(shí)間后x1A才能輸出;當(dāng)Direction由低電平向高電平轉(zhuǎn)換時(shí)，c1通過(guò)R1充電，XlA先停止輸出，過(guò)一段時(shí)間后x2A才能輸出。在實(shí)際應(yīng)用中，軟件先把Mo-torPulse置為低電平，再切換Direction的狀態(tài)。互鎖電路解決了H橋有可能同時(shí)導(dǎo)通的問(wèn)題，保證了電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的安全可靠。