一种基于蓝牙组网的分布式电动升降单元同步控制系统

技术领域

本发明涉及一种电动升降单元同步控制系统，更具体一点说，涉及一种基于蓝牙组网的分布式电动升降单元同步控制系统，属于电动升降桌领域。

背景技术

现阶段，随着蓝牙技术逐渐成熟，相关技术的应用领域也日益广泛，包括家电、消费电子、工业控制和移动设备等。为增加行业竞争力，运用该项技术的同时必须符合各种各样的市场需求，以期获得最大的市场效果。本发明的应用场景有：升降桌、大型会议桌、汽车顶棚、建筑顶棚等。

目前电动升降单元同步控制系统主要通过线路连接、app连接等，其存在如下技术缺点：采用有线线路连接，原有的有线连接方式易存在接口接触不良和安装空间受限、拉线成本增加、线路损耗增大等问题；通过app连接的方式会导致过分依赖于智能终端，操作过于复杂，产品适用性降低。多个电动升降单元控制方式同步率低，长时间运行后会出现高低不平、歪斜等情况造成使用风险。

发明内容

为了解决上述现有技术问题，本发明提供具有结构简单，无需线路铺展，执行单元同步率高等技术特点的一种基于蓝牙组网的分布式电动升降单元同步控制系统。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于蓝牙组网的分布式电动升降单元同步控制系统，包括能够无线操控的操作面板以及多组控制单元，每组控制单元包括控制驱动单元以及与控制驱动单元连接的执行单元，所述操作面板与多个控制驱动单元通过蓝牙组网实现一个操作面板连接多个控制驱动单元的无线连接，每个控制驱动单元控制对应的执行单元同步动作。

优选的，所述操作面板包括一个蓝牙主机，所述控制驱动单元含有一个蓝牙从机，所述操作面板可通过蓝牙主机扫描并连接含有符合要求的蓝牙从机的控制驱动单元。

连接成功后操作面板上的控制信号通过透传方式传给蓝牙从机的控制驱动单元从而实现无线控制，操作面板统一给各控制驱动单元发送控制信号，各控制驱动单元接收到控制信号后分别独立控制执行单元工作，并将控制数据实时反馈给操作面板，操作面板根据反馈的数据对各控制驱动单元的动作进行协调，从而实现分布式同步控制。

优选的，所述执行单元为电动升降柱，所述电动升降柱包括电机以及由电机驱动上下移动的伸缩杆。

优选的，所述执行单元为电动推杆，所述电动推杆包括电机以及由电机驱动上下移动的伸缩杆。

优选的，所述控制驱动单元为微控制单元。

有益效果：结构简单，无需线路铺展，利于结构设计，不会出现接口接触不良和安装空间受限、拉线成本增加、线路损耗增大等问题。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是本发明操作面板电路结构图。

图3是本发明控制驱动单元电路结构图。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

在原有的有线连接方式下，受环境、运输、保存等条件的影响，可能存在接口接触不良的情况，导致批量产品的质量无法保证并且会增加后期维护的成本，同时有线连接对安装方式及空间都有特定要求，因而灵活性较低，而且在控制驱动单元较多、距离较远时还会造成拉线成本的增加、集中供电时线路损耗增大等问题。以及通过app方式连接会导致产品过分依赖于智能终端，而且智能终端与控制系统连接操作复杂，对终端用户的要求较为苛刻。现有的很多控制驱动单元对多个执行单元进行控制时，受控制方式的影响，很难实现各执行单元之间的同步动作，尤其是在执行单元负重或遇到突发情况时，各控制驱动单元往往各行其是，缺少有效、精准的控制，长时间运行后必然会出现高低不平、歪斜等情况从而造成使用风险。

针对现有技术问题，如图1所示为一种基于蓝牙组网的分布式电动升降单元同步控制系统的具体实施例，该实施例一种基于蓝牙组网的分布式电动升降单元同步控制系统，包括能够无线操控的操作面板以及多组控制单元，每组控制单元包括控制驱动单元以及与控制驱动单元连接的执行单元，所述操作面板与多个控制驱动单元通过蓝牙组网实现一个操作面板连接多个控制驱动单元的无线连接，每个控制驱动单元控制对应的执行单元同步动作，所述操作面板包括一个蓝牙主机，所述控制驱动单元含有一个蓝牙从机，所述操作面板可通过蓝牙主机扫描并连接含有符合要求的蓝牙从机的控制驱动单元，连接成功后操作面板上的控制信号通过透传方式传给从机控制驱动单元从而实现无线控制，操作面板统一给各控制驱动单元发送控制信号，各控制驱动单元接收到控制信号后分别独立控制执行单元工作，并将控制数据实时反馈给操作面板，操作面板根据反馈的数据对各控制驱动单元的动作进行协调，从而实现分布式同步控制。

如图2所示为操作面板电路结构图，控制驱动单元为MCU，控制驱动单元为MCU与蓝牙主机通过串口连接，所述MCU还设有人机接口，MCU与蓝牙主机通过串口连接。通过按下操作面板上特定按键，MCU会发送特定指令使蓝牙主机进入配对模式，蓝牙主机打开扫描功能，扫描到合适控制驱动单元(含蓝牙从机)后即可连接(1个或多个控制驱动单元)，并保存对应控制驱动单元的蓝牙从机的MAC地址，作为下次重连使用。

如图3为控制驱动单元电路结构图，控制驱动单元和操作面板组网成功后，操作面板上的控制信号会通过透传方式发送给各控制驱动单元上的蓝牙从机，蓝牙从机通过串口通讯发送给各自的控制驱动单元的MCU，控制驱动单元的MCU接收到控制信号后完成对应操作。

控制驱动单元包括电源、(控制)MCU、蓝牙从机、驱动(器)，所述电源、蓝牙从机、驱动(器)均与(控制)MCU连接，所述蓝牙从机与(控制)MCU通过串口连接。各控制驱动单元控制执行单元动作时会采集各执行单元的各项数据，包括速度、位置、电流等，再通过蓝牙从机将数据回传给操作面板的蓝牙主机，由操作面板的MCU统一处理，操作面板上的MCU根据收集到的各执行单元的数据情况对特定控制驱动单元发送相关调度指令，如减速、加速等，使各控制驱动单元的之间执行单元的运动状态保持一致从而达到同步控制的效果。并且可以针对单个执行单元的异常状态做出针对性调整，如在各执行单元负载条件不一样时同样能保证速度一致，在单个执行单元遇到障碍物或者其它突发状况各控制驱动单元均能同步动作做出响应，避免因各控制驱动单元响应时间差异导致危险。为了降低功耗，操作面板在检测到一段时间内没有任何操作或者报警的情况下会自动进入休眠模式，减少功耗。

在原有的有线连接方式下，受环境、运输、保存等条件的影响，可能存在接口接触不良的情况，导致批量产品的质量无法保证并且会增加后期维护的成本，同时有线连接对安装方式及空间都有特定要求，因而灵活性较低，而且在控制驱动单元较多、距离较远时还会造成拉线成本的增加、集中供电时线路损耗增大等问题，通过蓝牙无线连接的方式，操作面板与控制驱动单元之间没有实体介质的存在，完全规避了此类问题。

通过app方式连接会导致产品过分依赖于智能终端，而且智能终端与控制系统连接操作复杂，对终端客户的要求较为苛刻，通过蓝牙无线连接，对终端客户而言无需额外的设备和繁杂的操作，更加便捷实用。现有的很多控制驱动单元对多个执行单元进行控制时，受控制方式的影响，很难实现各执行单元之间的同步动作，尤其是在执行单元负重或遇到突发情况时，各控制驱动单元往往各行其是，缺少有效、精准的控制，长时间运行后必然会出现高低不平、歪斜等情况从而造成使用风险。而本发明通过蓝牙组网的分布式控制方式，能实现对每个执行单元的运行速度、位置的精确控制，从而实现各执行单元的同步运行。

优选的实施例方式，所述执行单元为电动升降柱，所述电动升降柱包括电机以及由电机驱动上下移动的伸缩杆，对于升降结构本申请不作具体的限制，可以根据实际情况进行设置。

优选的实施例方式，所述执行单元为电动推杆，所述电动推杆包括电机以及由电机驱动上下移动的伸缩杆，对于升降结构本申请不作具体的限制，可以根据实际情况进行设置。

优选的实施例方式，所述控制驱动单元为微控制单元，如单片机。

最后，需要注意的是，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。