[发明专利]一种三重保护的起立床控制装置及方法

说明书

本发明公开的一种三重保护的起立床控制装置，包括开关电源，开关电源的输出端分两路：一路提供直流24V，连到DC‑DC电源,作为DC‑DC电源输入端,然后DC‑DC电源产生3.3V电源供给主单片机；另一路连接到电机控制器，为电机控制器提供工作电压；主单片机通过串口与电机控制器连接；主单片机通过串口连到电机控制器串口接口，电机控制器的H桥驱动电路连到电机，嵌入到电机内的霍尔传感器的反馈信号传输到电机控制器的单片机，起立床中设置有角度传感器，角度传感器的信号传输至主单片机，起立床的限位开关也连到主单片机。本发明的三重保护手段依次触发，安全性高，且技术方案较为精简，实施成本低。

技术领域

本发明涉及医疗康复领域，特别涉及一种三重保护的起立床控制装置及方法。

背景技术

在医疗康复领域，常常会用到电动起立床，电动起立床的升降角度，通过读取角度传感器来调整床的角度，当角度传感器失效时，床的角度调整过大，容易对用户会造成意外伤害。具体体现在：1、角度传感器的测量角度是相对角度，受水平角度的影响大，当地面不平整时，如果不做角度校正，很难把治疗床调到理想的角度；2、受到基准角度的影响，当床的角度已升到90度时，角度传感器读到的值小于90度，控制器继续往上调，给患者带来一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种三重保护的起立床控制装置，通过控制建立一种安全可靠的升降起立床。

本发明的另一目的在于提供一种三重保护的起立床控制方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种三重保护的起立床控制装置，包括开关电源，开关电源的输出端分两路：一路提供直流24V，连到DC-DC电源,作为DC-DC电源输入端,然后DC-DC电源产生3.3V电源供给主单片机；另一路连接到电机控制器，为电机控制器提供工作电压；主单片机通过串口与电机控制器连接；主单片机通过串口连到电机控制器串口接口，电机控制器的H桥驱动电路连到电机，嵌入到电机内的霍尔传感器的反馈信号传输到电机控制器的单片机，起立床中设置有角度传感器，角度传感器的信号传输至主单片机，起立床的限位开关也连到主单片机。

所述DC-DC电源连到主单片机的VCC端口；所述DC-DC电源的模块型号为LM2576-ADJ。

所述主单片机包括普通51芯片、ARM芯片。

所述电机控制器，所采用的单片机型号是STM32F103VBH6。

所述电机采用24V直流推杆电机。

所述霍尔传感器采用霍尔器件A1101ELHLT-T。

所述限位开关为普通触发开关。

所述主单片机还连接有液晶触摸屏。

所述液晶触摸屏的型号为2.2寸TJC3224T022_011N。

本发明的另一目的通过以下的技术方案实现：

一种三重保护的起立床控制方法，包括以下步骤：

主单片机通过读取用户的按键信息，获取床升降需要的角度值，主单片机通过串口发指令到电机控制器，电机控制器的单片机收到主单片机的相关指令后控制电机的启动和停止；

电机控制器的单片机通过读取霍尔传感器的信号，然后再把这个霍尔传感器信号通过串口发给主单片机，主单片机由此判断出此时起立床的升降角度信息，从而控制起立床的启动和停止，能够实时实现床预定角度的调整；此为第一重保护；

当电机内的霍尔传感器失效时，起立床一直往警示角度(89度)上升时，主单片机读到角度传感器的角度值时，也会控制电机，停止输出，起立床的角度不再上升，实现第二重保护；