卷帘式百叶窗皮带卷取机的控制装置

DE 198 09 594介绍了一种用于卷帘式百叶窗驱动装置的控制装置。这种 控制装置为确定卷帘式百叶窗变速电动机的启动和停止使用指令键。此外，这 种公开的装置包括一个由卷帘式百叶窗的卷帘式百叶窗皮带驱动的浮动轮。利 用该浮动轮测定卷帘式百叶窗屏蔽体的位置。浮动轮起到脉冲发送器的作用， 它与连接在控制装置上的脉冲接收器共同作用。所计数的脉冲的数量对应于卷 帘式百叶窗屏蔽体的位置。

为测定卷帘式百叶窗屏蔽体的位置，首先一次移动到上部物理端位，其中， 测量马达电流并作为达到该端位的标准使用。随后在继续控制上部端位的情况 下，仅移动到处于该物理端位下面的另一个下置端位，以避免系统内不必要的 张力。

此外该文献还公开了对任意一个上部或者下部端位进行编程。为此目的公 开的控制装置包括一个按键，利用其对处于下部物理端位与通常得到控制的上 部端位之间的任意一个端位进行编程。用户为此操作该“设置”键并随后和通 过按下上行或者下行运动的相关指令键在该任意位置上使卷帘式百叶窗屏蔽体 保持停止。

在向下部任意端位上下行运动的意义上或者在向上部任意端位上上行运动 的意义上继续移动运动的情况下，卷帘式百叶窗屏蔽体在这些位置之间来回移 动。

市场上有一种卷帘式百叶窗皮带卷取机，其中执行上述文献所述的控制。 这种公开的卷帘式百叶窗皮带卷取机此外还包括一个“设置”键，用于储存重 复所要求的卷帘式百叶窗屏蔽体移动的时间点。为对该时间点进行编程，用户 首先操作时间编程用的“设置”键并随后利用移动运动的指令键启动卷帘式百 叶窗屏蔽体的运行。控制装置内部由此将计数器置于预先确定的数值上，该数 值通过控制装置内含有的时钟同步回零，或者从零出发向上计到极限值。只要 达到相关的极限值零或者其他极限值，根据执行情况而定，就重新执行移动指 令。计数器这样实施，使控制装置内部脉冲发送器的节拍脉冲在精确的24小 时后寄存器相应地上调或者下调计数。

为上行和下行移动运动分别具有两个单独的计数寄存器或时钟。这些计数 寄存器以软件方式在控制装置的程序内实现。

每次新的时间值因此自动改写以前的时间值，也就是说，在该公开的控制 装置中，各自在24小时内仅可重复确定一次下行和一次上行移动运动。然而 用户可能在这些时间内在不改变时钟的情况下，通过相应操作各自的指令键打 开或者关闭卷帘式百叶窗屏蔽体。

隐藏在指令键后面的开关成本相当高。在批量生产时这种开关的成本具有 非常重要的作用。

另一种观点在于简单直观的可操作性，以便使用户即使在其间操作说明丢 失和控制装置例如由于停电而编程消失的情况下也能进行编程。

本发明由此出发的目的在于，提供一种卷帘式百叶窗控制装置，该装置利 用两个指令键便可以对移动运动的时间点进行编程和/或者对一个任意的端位进 行编程。

通过减少到仅两个指令键，明显降低电机开关的成本开支。编程此外也得 到简化。

该目的依据本发明通过具有权利要求1、13、25、26、27或者28特征的 卷帘式百叶窗或卷帘式百叶窗控制装置得以实现。

新型控制装置包括一个用于开启卷帘式百叶窗屏蔽体的指令键和一个用于 关闭的指令键。程序这样构成，短时间操作相应的指令键使卷帘式百叶窗屏蔽 体在所要求的方向上运行。如果卷帘式百叶窗屏蔽体达到一个任意的端位或者 各自的技术端位，那么它自动停住。在此方面，技术端位在下部端位的情况下 是指卷帘式百叶窗屏蔽体停止在下部位置上。上部技术端位是最大物理位置下 面紧邻的那个端位。物理最大端位是指那种位置，即卷帘式百叶窗屏蔽体上的 停止止挡机械靠在卷帘式百叶窗箱的缝隙上并机械止动继续上行运动。这个位 置使系统内部产生显著的张力，因此在止挡接触到卷帘式百叶窗箱之前，技术 端位紧邻地处于其下面。

为对所要重复相应结果的时间进行编程，用户长于正常时间按下相应移动 方向的指令键，也就是持续按下直至工作显示器到达第一信号状态。因此通知 用户按下的指令键时间长度足够使控制装置对编程要求进行识别。控制装置因 此从该时间点起每24小时重复相应的移动指令。

这种编程可以利用打开卷帘式百叶窗屏蔽体的指令键和关闭卷帘式百叶窗 屏蔽体的指令键执行。

任意端位的编程在该新型控制装置上进行，方法是首先将卷帘式百叶窗屏 蔽体在任意端位所处的要求方向上运动。根据控制装置的一种实施方式，在卷 帘式百叶窗屏蔽体运动以后重新操作同一指令键或者相反方向的指令键。指令 键的这种继续操作转换第一工作状态下的信号显示并因此使用户了解，现在继 续操作指令键之一确定任意端位的位置。

只要信号显示转换之后卷帘式百叶窗屏蔽体达到所要求的位置，就第三次 按下指令键之一，卷帘式百叶窗屏蔽体因此停止在该位置上。程序测定相应的 计数状态，如果确定了下部任意端位，就从上部技术端位出发，或者如果涉及 任意上部端位的编程，就从下部技术端位出发。

重复时间通过长时间按下相应指令键的编程直观上易于理解。不需要过多 说明。任意端位的编程因此也可以毫无问题地直观进行，因为在控制卷帘式百 叶窗时重新按下移动运动的一个指令键可以使卷帘式百叶窗屏蔽体直接停住。 因此很容易发现多次操作相关运行方向的指令键就可进行编程。不言而喻，对 此第二次按键操作必须是这样一种操作，它在正常情况下不会停止卷帘式百叶 窗屏蔽体的移动运动，而必须是操作互补性的按键。

附图中示出本发明主题的实施例。其中：

图1示出卷帘式百叶窗的示意图，包括示意图中的卷帘式百叶窗屏蔽体和 控制装置；

图2示出用于重复时间的编程的流程图；

图3示出用于任意端位的编程的流程图；以及

图4示出用于任意端位的编程的第二流程图。

图1示意示出一种卷帘式百叶窗装置连同对理解本发明重要的机电组件。

该装置具有一个卷帘式百叶窗1，它可以通过一个驱动装置2有选择地运 行。驱动装置2利用一个控制装置3进行控制。

卷取轴4属于卷帘式百叶窗1，二者通过栓柱5、6可转动支承在一个未示 出的卷帘式百叶窗箱内，卷帘式百叶窗还有屏蔽体7。卷帘式百叶窗屏蔽体7 利用一个棱边固定在卷取轴4上。卷帘式百叶窗屏蔽体由多个彼此平行分布的 百叶窗叶片8组成。百叶窗叶片8通过槽和榫连接件以公知的方式相互机械连 接。卷帘式百叶窗屏蔽体的下端由一个终端板9构成，上面刚性固定两个止挡 11。止挡11通过靠于未示出的卷帘式百叶窗箱的间隙边缘上形成用于将卷帘 式百叶窗屏蔽体7的卷取到在卷取轴4中的机械限制。按照这种方式，防止卷 帘式百叶窗屏蔽体7被完全拉入卷帘式百叶窗箱内。就此而言它们起到机械终 端止挡的作用。

皮带轮12抗扭地与卷取轴4的一个末端连接。皮带轮12上可卷取利用相 应末端刚性锚接在皮带轮12上的牵引皮带13。如在卷帘式百叶窗中常见的那 样，皮带轮12为一个有突缘的皮带轮，以防止牵引皮带13侧面脱落。牵引皮 带13的其他分布通过虚线象征性示出。

在下端上与皮带13共同作用的驱动装置2大大简化地示出并此外以90°旋 转示出，以便能够说明牵引皮带13的分布。

属于驱动装置2的有第一摩擦辊14，它通过一个永久磁铁励磁的直流电动 机15和后置连接的变速器驱动，驱动装置还有另外两个摩擦辊16和17，它们 通过未示出的圆柱齿轮与摩擦辊14抗扭连接并与其轴向平行，驱动装置还有 一个安装在相关外壳壁上的自动卷取装置18。自动卷取装置18包括一个皮带 轮19，它借助象征性示出的螺旋弹簧21在牵引皮带13的卷取方面预张紧。

在所示的实施例中，牵引皮带13在摩擦辊14、16和17之间如图所示曲 形穿过，其中，至少Ω形缠绕辊之，以保证实际无打滑地驱动。

牵引皮带13的下端固定在皮带轮19上，以便通过起到发条传动装置作用 的螺旋弹簧21可以将牵引皮带13的段张紧保持在摩擦辊17与卷取皮带轮19 之间。由此产生起始压紧力，以保证摩擦驱动。

使用摩擦驱动对牵引皮带13的驱动来说仅是一个例子。取代摩擦驱动装 置也可以使用直接通过变速电动机15驱动旋转的皮带轮与弹簧预张紧皮带轮 的结合。

对于进一步理解本发明来说，皮带传动的方式最终并不重要，因此这里无 需介绍其他的传动类型。

电动机15以及摩擦辊14、16、17共同设置或支承在未示出的板之间。借 助这些板此外可转动支承一个键控辊22，确切地说，是环绕与摩擦辊14、16 和17以及卷取皮带轮19的轴线平行的轴线支承。键控辊22为一个浮动辊并 这样设置，使其仅通过张紧的牵引皮带13驱动，而在牵引皮带13松弛的情况 下停止运行。

与键控辊22抗扭连接一个脉冲发送器圆盘23，它通过一个传感器24进行 扫描。传感器24可以是光学或者磁场传感器。利用二者扫描圆盘23上的物理 不均匀性并转换成连接导线25上的电脉冲。

所扫描的脉冲数量与牵引皮带13经过的距离成正比。

构成控制装置核心的是一个微控制器微型/计算机26，它具有多个输入端 27、28、31和32以及两个控制输入端33和34。取代微控制器26也可以使用 ASIC(特定用途集成电路)，它在硬件上与后面介绍的程序相应配置。在微型 控制器的存储器内储存一个控制程序；具有程序的微控制器也可以视为控制装 置。

传感器24通过导线25连接在输入端33上。在微控制器26内，脉冲借助 一个计数器不间断计数并提供卷帘式百叶窗屏蔽体7位置的连续信息。

计数器为一种正反向计数器，它也考虑符号，也就是说，它例如在卷帘式 百叶窗屏蔽体7上行运动时正向计数，而在卷帘式百叶窗屏蔽体下行运动时则 反向计数。当卷帘式百叶窗屏蔽体7经过其全部行程时，最大计数范围从零出 发向两个方向大于到脉冲的预计最大数量。按照这种方式，当卷帘式百叶窗屏 蔽体7处于其物理上可能的端位上时计数器复位时不会溢出。

输入端27和28上通过相应的导线连接两个指令健35和36，它们的其他 触点如向上箭头所示与正供电电流连接。两个指令键35和36作为运行方向键 使用。

输出端33处于象征性示出的继电器开关组件37上，该组件从供电电压38 到电动机15并从电动机15并通过电流传感电阻39到接地41产生导电连接。 继电器开关组件37同时作为电动机15的极性转换开关使用，由此整体上可以 是三个状态，即一个断开状态，其中电动机15没有得到电流并停止运行以及 两个接通状态，其中电动机利用一个或者另一个极性处于电源38与接地41之 间。不言而喻，输出端33需要时为一个多极输出端，以便可以实现继电器开 关组件37的这种多开关状态。

输入端32最后与电流传感电阻39的热端连接，以测量电流传感电阻39 上的电压降。电压降作为卷帘式百叶窗屏蔽体7物理上部端位的标准使用。为 测定电压降，微控制器26包括一个电压鉴频器，它将电压降与内部可预先规 定的门限值进行比较，并根据比较提供相应的二进制信号。在微控制器或与其 集成的存储器内包括一个程序，其运行图在后面的附图中节选示出。

随着接通未进一步示出的电源，微处理器26依据设计在一个确定的启动 地址上启动。在第一次操作指令键35时，卷帘式百叶窗屏蔽体7向最上部的 物理上可能的端位移动，在该位置上止挡11贴靠在卷帘式百叶窗箱上。在电 动机15的阻塞状态下，电流传感电阻39上产生相应的电压降。微处理器26 将这种电压降解释为卷帘式百叶窗屏蔽体7的上部端位。断开电动机电流并随 后通过微处理器26作为卷帘式百叶窗屏蔽体7的上部端位。接通电动机电流 并随后通过微处理器26变速电动机15在相反的方向上运行，以便将卷帘式百 叶窗屏蔽体7降下一段距离，以消除系统内多余的机械张力。为控制下降运动 计数脉冲发送器23的脉冲。在达到作为未来上部端位的该新端位后，将已经 提到的作为行程计数器使用的相应计数器置于预先确定的门限值。计数器位体 现当时经过的距离并因此体现卷帘式百叶窗屏蔽体7下缘相对于该此前测定的 参考位置的相应位置。

下部物理端位产生，方式是卷帘式百叶窗屏蔽体7在下位例如窗台上停住， 由此卷帘式百叶窗皮带13松弛并从键控辊22抬起。微控制器26不再收到脉 冲并将其解释为达到下部物理端位。

用户现在可以通过操作按键上下任意打开或者关闭卷帘式百叶窗屏蔽体 7。

微处理器26的程序内此外执行一个程序段，使控制装置能够每24小时重 复卷帘式百叶窗屏蔽体7的编程移动。该时钟由计数寄存器组成其依据软件实 现并以由脉冲发送器提供的节拍脉冲计数。计数器例如为一个正向计数器。其 内容不断与计数器根据24小时的节拍率必然含有的数值进行比较。在达到该 计数器位后，计数器复位并重新开始计数，以便检测24小时。

现在例如假设，该“时钟”用于促使在打开的意义上启动卷帘式百叶窗屏 蔽体7。为激活该程序段和需要时将寄存器第一次复位到开始值，执行其主要 步骤在图2中以流程图示出的程序段。该程序段可以作为子程序或者以任何其 他方式在主程序内实现。它在启动时开始，其中，首先在查询程序段45中检 查用户是否按下促使打开卷帘式百叶窗屏蔽体7的指令键35。如果没有按下该 按键，那么程序进入查询程序段45开始的循环。

不言而喻，这种到查询程序段45开始的循环包括其他程序段。因为这一 点对理解本发明并无必要，所以该循环作以直接返回到查询程序段45的开始 示意示出。

如果用户按下指令键35，那么作为循环计数器使用的内部寄存器被设置在 预先确定的数值上。这一点在指令程序段46中进行。

程序利用指令程序段47继续并在这里输出必要的指令，以便通过输出端33 使变速电动机15在打开卷帘式百叶窗屏蔽体7的意义上运行。

在变速电动机15启动以后，进行查询程序段48。在这里程序检查按键35 是否还被按下。如果按键没有按下，那么查询程序段48直接在启动后离开。

主程序继续并随时返回到查询程序段45的开始。在主程序的范围内，监 测卷帘式百叶窗屏蔽体7的运动，以便在对传感器24的脉冲进行计数的内部 位置计数器产生上部技术端位的情况下停止电动机15运行。

在关闭的情况下这一点是停止传感器24的脉冲，因为卷帘式百叶窗屏蔽 体7停止并从键控辊抬起。这一点在下行运动时如已经提到的那样对此是一个 标志，即卷帘式百叶窗屏蔽体7达到其物理的下部端位的标志。

而如果更长地按下指令键35，程序利用指令程序段49继续并将循环计数 器减去一个预先确定的数值。在下面的查询程序段51中，检查循环计数器是 否回零。如果不是，那么这一点对此是一个信号，即用户如先前一样地保持按 下指令键35，因此程序返回到指令程序段48的开始。在这里继续检查按键35 是否一如既往被按下。

指令程序段48-51的循环次数表示用户按下指令键35的时间长短。如果 他保持按下按键的时间长于使循环计数器回零所需时间，那么查询程序段51 不再返回查询程序段48的开始，而是在指令程序段52的方向上离开。在指令 程序段52内，控制装置26接通连接在输出端34上并利用LED实现的信号显 示53，确切地说是作为连续发光显示。由此控制装置26让用户知道，他现在 启动了时间自动装置。此外在指令程序段52内24小时计数器复位到起始值并 激活相关的自动程序。这意味着，现在该“时间寄存器”在主程序连续运行的 范围内连续累加计数。24小时后达到与预先给出的规定值比较的计数器状态。 如果这些数值相同，那么无需用户干预，程序在卷帘式百叶窗屏蔽体7打开的 意义上重新自动启动电动机15。

在离开指令程序段52后，控制装置一直等待达到上部端位。然后控制装 置26改变激活LED 53。例如随后LED 53仅短时间发光，这意味着，数值已 经储存和存储过程结束。

这一点在实践中意味着，如果用户以所述方式例如早7:00启动图2的程序， 那么控制装置分别在早7:00在“打开”方向上运动卷帘式百叶窗屏蔽体7。

如果用户希望改变打开时间的程序，那么他仅需例如在7:30分较长时间操 作指令键35，直至LED 53开始持续发光。控制装置26此后则在19:30分关闭 卷帘式百叶窗。

触发各自功能的时钟时间相当于用户进行存储过程的时钟时间。存储过程 通过长时间按下相应的指令键激活和实施。

无需进一步说明便能理解，为借助指令键36触发上行运动和编程相应的 时钟时间，执行与图2的程序类似的程序。

在依据本发明的控制装置26中还含有一个程序段，利用其可以由用户对 任意的端位进行编程。这一点下面借助一个任意的下部端位结合图3或者4进 行说明。

为对一个下部端位例如根据需要进行编程，以便使卷帘式百叶窗不会碰到 窗台上的某个花盆，首先将卷帘式百叶窗屏蔽体7送入上部端位。为此用户如 已经介绍的那样短时间操作指令键35。为对下部的端位进行编程，他随后在相 应的间隔后操作指令键36。在查询程序段55内，程序检查是否按下指令键36。 如果不是这种情况，那么程序返回查询程序段55的开始。

而如果用户操作了指令键36，那么查询程序段在指令程序段56的方向上 离开，在该指令程序段中为一个可变标记置位并随后在指令程序段57内下行 启动卷帘式百叶窗屏蔽体7的移动运动。

随后程序以查询程序段58继续，其中检查卷帘式百叶窗屏蔽体7是否到 达下部物理终端和标记是否置位。如果是这种情况，那么查询程序段58在指 令程序段59的方向上离开，其中是将标记回零，以便随后程序完全离开直至 在继续检查的范围内重新提到。

但如果检查时未达到下部终端，那么在指令程序段61中等待用户是否按 下指令键35。如果不是这种情况，那么程序跳到查询程序段58的开始。否则 程序以指令程序段62继续，其中LED 53持续工作地接通，以便这样向用户发 出信号，控制装置26现在已经收到终端值。对该端位进行编程，方法是在指 令程序段63内等待用户重新操作指令键36。他在将来在卷帘式百叶窗屏蔽体 7继续下行移动运动时卷帘式百叶窗屏蔽体7所要停住的那个位置上进行这个 操作。

只要他操作指令键36，就执行指令程序段64。在该指令程序段64内，将 标记回零，LED 53进入闪烁状态并储存与上部端位相关现在对应于下部端位 的那个计数器位置。

用户随时可以改变任意的下部端位，方法是他通过相继操作指令键36和35 使控制装置26进入对任意端位重新编程的模式。如果程序处于这种状态下， 那么此前编程的和上面其他任意的端位被忽略。如果在卷帘式百叶窗屏蔽体7 达到其下部物理端位之前用户不再操作指令键36，该位置由卷帘式百叶窗屏蔽 体经过，随后通过程序设置下部物理端位与该任意端位相同。按照这种方式用 户可以随时重新完全关闭卷帘式百叶窗屏蔽体7。

无需进一步说明上部任意端位以相同的方式进行编程，区别仅在于取代指 令键35操作指令键36和取代指令键36操作指令键35。

利用上部任意端位例如可以调整夏季的阳光照射。

图4示出一个程序段，利用其可以对下部任意端位进行编程，方法是连续 三次操作指令键36。

第一次操作如前面所述在下行运动的方向上启动卷帘式百叶窗屏蔽体7。 对此的查询在程序段65以及指令程序段66内进行。在这两个程序段完成以后， 检查是否达到下部物理端位。这一点在查询程序段67内进行。如果是这种情 况，离开该程序段而不进行编程。如果在到达下部物理端位之前用户第二次操 作指令键36，程序转入下部任意端位编程的准备状态。是否第二次操作指令键 36的检查在一个程序段或者程序块68内进行。

在程序确定重新操作了按键36之后，确切地说是在到达下部物理端位之 前，如此前LED 53进入持续接通状态中那样，这向用户发出信号，控制装置 现在重新操作指令键36时将然后到达的位置作为下部的任意端位储存。

如果在到达下部物理端位之前用户实际上重新按下指令键36，那么程序测 定计数器的数值，该数值相当于卷帘式百叶窗屏蔽体当时的位置而将来该位置 作为下部端位接近并然后电动机15停止运行。

如果用户耽误了重新操作按键36，那么最迟在到达下部物理端位时该数值 作为任意值储存并因此等于下部物理端位。编程结束以后，在图4的实施例中 LED 53也进入闪烁状态，从而发出编程结束的信号。

从上面的介绍中还应直接理解的是，无论是时间编程还是任意端位的编程 均可以在一个和同一个控制装置内实现，而这一点无需特别的说明，正如对此 应程序的细节看那样。

本发明的进一步方案涉及通过用户选择的确定数值复位的方案或者类似于 通过接通电源压重新启动时的整体复位。

程序的复位这样进行，用户首先操作卷帘式百叶窗上行运动的按键，然后 在他保持操作上行运动的按键期间再按下下行运动的按键。程序由此进入类似 于接通电源压之后的状态，也就是说，既复位卷帘式百叶窗自动运动的重复时 间也复位任意的停止位置。由用户不能越过的第一次初始化时获得的端位同样 得到清除。

在复位过程之后，卷帘式百叶窗打开或者关闭意义上的初始化现在根据按 键而不再自动进行。

通过按下上行键和同时接着按下下行键的上述复位功能的另一种方案也可 以用于仅清除由用户任意，也就是由用户有意储存的卷帘式百叶窗端位，从而 随后仅向控制装置获得的端位移动。卷帘式百叶窗关闭或打开时间的编程在这 种复位过程的分析时不受影响。

对该程序段的理解不需要示出流程图。

仅利用两个指令键对卷帘式百叶窗的控制装置进行编程。指令键与卷帘式 百叶窗屏蔽体的上行和下行的移动运动相应。通过较长时间操作可以对时间进 行编程，而通过多次操作同一方向键或者混合操作方向键可以对任意的上部或 者下部端位进行编程。