电动秋千的制作方法

2021-01-11 14:01:18|

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本实用新型属于电子技术领域，涉及一种电动秋千。

背景技术：

秋千，游戏用具，将长绳系在架子上，下挂蹬板，人随蹬板来回摆动。秋千是中国古代北方少数民族创造的一种运动。春秋时期传入中原地区，因其设备简单，容易学习，故而深受人们的喜爱，很快在各地流行起来。汉代以后，秋千逐渐成为清明、端午等节日进行的民间习俗活动并流传至今。

红外遥控器是利用一个红外发光二极管，以红外光为载体来将按键信息传递给接收端的设备。红外光对于人眼是不可见的，因此使用红外遥控器不会影响人的视觉。红外遥控器一般使用的是38khz频率。红外遥控器由红外接收及发射电路、信号调理电路、控制器及数据存储器、键盘及状态指示电路组成。

红外接收比较常用的是1838一体化红外接收头，红外接收电路被厂家集成在一个元件中，内部电路包括红外监测二极管、放大器、限幅器、带通滤波器、积分电路、比较器等。红外监测二极管监测到红外信号后，把信号送到放大器和限幅器，限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平，而不论红外发射器和接收器距离的远近。交流信号进入带通滤波器，带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波，通过解调电路和积分电路进入比较器，比较器输出高低电平，还原出发射端的信号波形。1838一体化红外接收头有3个管脚，包括供电脚、接地和信号输出脚。

单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器(microcontrollerunit)，常用英文字母的缩写mcu表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机是靠程序运行的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，通过程序，用单片机可以方便的控制led灯、数码管点亮和电动机的转速，可以方便的产生各种随机数字并进行运算。通过程序可以实现产品的高智能，高效率，以及高可靠性。

技术实现要素：

荡秋千时需要自己用脚蹬地或由其他人帮助推动，本实用新型的目的在于设计一种结构简单、使用方便、性能可靠、造价低廉的电动秋千，使荡秋千的过程可以自动进行。

为实现上述目的，本实用新型包括立柱(1)、横杆(2)、管状电机(3)、固定座(4)、转动杆(5)、软索(6)、秋千座(7)、单片机最小系统(8)、直流电源(9)、继电器(10)、开关(11)、交流电源(12)、三极管(13)、一体化红外接收头(14)、红外遥控器(15)，其特征是：立柱(1)、横杆(2)、固定座(4)、转动杆(5)由金属材料制成，立柱(1)有2根，2根立柱(1)与地面垂直，下端固定于地面上，横杆(2)平行于地面，横杆(2)的左右两端固定于2根立柱(1)的顶端，固定座(4)有2个，分别固定于2根立柱的上方，管状电机(3)安装在2个固定座(4)之间，转动杆(5)有2根，2根转动杆(5)上端分别焊接在管状电机(3)上，2根转动杆(5)可随管状电机(3)一起转动，软索(6)有2根，2根软索(6)的上端分别固定在2根转动杆(5)的下端，2根软索(6)的下端分别固定在秋千座(7)的两端，单片机最小系统(8)、直流电源(9)、继电器(10)、开关(11)、三极管(13)、一体化红外接收头(14)焊接在电路板上，交流电源(12)电源电压为220伏，红外遥控器(15)具有6个按键；

所述的单片机最小系统(8)包括单片机、p0口上拉电阻、时钟电路和复位电路，单片机最小系统(8)的单片机有40个管脚；

所述的直流电源(9)输出5伏直流电源，其正极接单片机最小系统(8)中单片机的40管脚，负极接单片机最小系统(8)中单片机的20管脚；

所述的一体化红外接收头(14)有3个管脚，管脚3连接直流电源(9)的正极，管脚2连接直流电源(9)的负极，管脚1串联一个一千欧的电阻后连接单片机最小系统(8)中单片机的12管脚；

所述的红外遥控器(15)具有4个按键；

所述的三极管(13)为npn型晶体三极管，它的发射极接直流电源(9)的负极，基极串联一个电阻后接单片机最小系统(8)中单片机的1管脚；

所述的管状电机(3)有3个控制管脚，1管脚为接地，2管脚为上行(正转)管脚，3管脚为下行(反转)管脚；

所述的继电器(10)为5脚电磁继电器，它的5管脚接三极管(13)的集电极，4管脚接直流电源(9)的正极，2管脚接管状电机(3)的2管脚，3管脚接管状电机(3)的3管脚，1管脚接开关(11)的一端，开关(11)的另一端接交流电源(12)的一端，交流电源(12)的另一端连接管状电机(3)的1管脚。

本实用新型所需管状电机(3)、单片机最小系统(8)、直流电源(9)、继电器(10)、开关(11)、交流电源(12)、三极管(13)、一体化红外接收头(14)、红外遥控器(15)均为市购产品。

红外遥控器(15)具有4个按键，按下不同的按键，根据一体化红外接收头(14)接收到的不同信号，可编程使单片机最小系统(8)中单片机的1管脚输出的方波信号周期也不同，例如对应4个按键，可以设定1管脚输出的方波信号周期分别为20秒、40秒、60秒、80秒，这些信号通过继电器(10)控制管状电机(3)的正转、反转时间，从而控制秋千座(7)所达到的高度。

在使用过程中，本领域技术人员无需创造性劳动就可以通过单片机编程实现一体化红外接收头(14)对信号的接收，以及编程使单片机最小系统(8)中单片机的1管脚输出不同周期的方波信号，实现对继电器(10)、管状电机(3)、秋千座(7)的控制。

使用时，人坐在秋千座(7)上，按下开关(11)，再按下红外遥控器(15)的某一个按键，秋千即可周期性荡动，再一次按下开关(11)时，秋千即可停止荡动。

本实用新型的有益之处是：无需借助其他人的帮助使荡秋千的过程可以自动进行，荡秋千的高度可以遥控调整。

附图说明

图1电动秋千结构示意图；

图2电动秋千电路连接示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作具体说明。

参见图1电动秋千结构示意图，电动秋千由立柱(1)、横杆(2)、管状电机(3)、固定座(4)、转动杆(5)、软索(6)、秋千座(7)、单片机最小系统(8)、直流电源(9)、继电器(10)、开关(11)、交流电源(12)、三极管(13)、一体化红外接收头(14)、红外遥控器(15)组成，其特征是：立柱(1)、横杆(2)、固定座(4)、转动杆(5)由金属材料制成，立柱(1)有2根，2根立柱(1)与地面垂直，下端固定于地面上，横杆(2)平行于地面，横杆(2)的左右两端固定于2根立柱(1)的顶端，固定座(4)有2个，分别固定于2根立柱的上方，管状电机(3)安装在2个固定座(4)之间，转动杆(5)有2根，2根转动杆(5)上端分别焊接在管状电机(3)上，2根转动杆(5)可随管状电机(3)一起转动，软索(6)有2根，2根软索(6)的上端分别固定在2根转动杆(5)的下端，2根软索(6)的下端分别固定在秋千座(7)的两端。

参见图2电动秋千电路连接示意图，单片机最小系统(8)、直流电源(9)、继电器(10)、开关(11)、三极管(13)、一体化红外接收头(14)焊接在电路板上，交流电源(12)电源电压为220伏，红外遥控器(15)具有6个按键；

所述的单片机最小系统(8)包括单片机、p0口上拉电阻、时钟电路和复位电路，单片机最小系统(8)的单片机有40个管脚；

所述的直流电源(9)输出5伏直流电源，其正极接单片机最小系统(8)中单片机的40管脚，负极接单片机最小系统(8)中单片机的20管脚；

所述的红外遥控器(15)具有4个按键；

所述的三极管(13)为npn型晶体三极管，它的发射极接直流电源(9)的负极，基极串联一个电阻后接单片机最小系统(8)中单片机的1管脚；

所述的管状电机(3)有3个控制管脚，1管脚为接地，2管脚为上行(正转)管脚，3管脚为下行(反转)管脚；

使用时，人坐在秋千座(7)上，按下开关(11)，再按下红外遥控器(15)的某一个按键，秋千即可周期性荡动，再一次按下开关(11)时，秋千即可停止荡动。荡秋千的高度可以遥控调整。

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