【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及電動(dòng)旗桿控制裝置,特別是涉及一種可根據(jù)旗幟的實(shí)時(shí)位置與旗桿頂部的位置差實(shí)時(shí)改變升旗速度,使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部的電動(dòng)旗桿自動(dòng)升旗的控制裝置。
背景技術(shù):
日常生活中在舉行重要活動(dòng)或儀式時(shí)都要舉行升旗儀式,這種儀式通常是在背景音樂下將旗幟,如國旗、會(huì)旗等在旗桿上在一定時(shí)間內(nèi)由下部升至旗桿頂部。傳統(tǒng)的升旗過程由人工完成,即在傳統(tǒng)旗桿的上端裝有滑輪,一根繩子繞經(jīng)該滑輪,繩子的一端系有旗幟,升旗時(shí),升旗手拉動(dòng)繩子的另一端,直至將旗幟升至旗桿頂部。由于需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成升旗,這就要求升旗手經(jīng)過專業(yè)的訓(xùn)練,不僅需要浪費(fèi)大量的人力,而且通常無法使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確到達(dá)頂部。為了減少人力的浪費(fèi),電動(dòng)升旗方法應(yīng)運(yùn)而生,其通過電機(jī)帶動(dòng)繩索上下移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)旗幟的勻速升降。然而,電動(dòng)升旗勻速升降過程,當(dāng)受到外部因素,如風(fēng)速、外部阻力的影響而存在旗幟無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確到達(dá)頂部的問題。因此,如何避免在電動(dòng)升旗過程中不受外部因素影響,以使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部就成為一種客觀需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在解決上述問題,而提供一種可根據(jù)旗幟的實(shí)時(shí)位置與旗桿頂部的位置差實(shí)時(shí)改變升旗速度,使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部的電動(dòng)旗桿自動(dòng)升旗的控制裝置。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供了電動(dòng)旗桿自動(dòng)升旗的控制裝置,裝置包括:
信息采集單元,該信息采集裝置采集旗桿的高度信息及旗幟的實(shí)時(shí)位置信息;
人機(jī)交互單元,其內(nèi)存儲(chǔ)有歌曲信息,該人機(jī)交互單元提取的歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息并將其發(fā)送至控制單元;
控制單元,其分別與信息采集單元及人機(jī)交互單元無線連接,該控制單元接收信息采集單元采集的信息及人機(jī)交互單元發(fā)送的信息,并根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿的高度信息及旗幟的位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源輸出至驅(qū)動(dòng)裝置;
驅(qū)動(dòng)裝置,其與控制單元連接,該驅(qū)動(dòng)裝置接收并執(zhí)行控制單元輸出的調(diào)制電源指令而實(shí)時(shí)變速運(yùn)行,使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。
本發(fā)明提供了另一種電動(dòng)旗桿自動(dòng)升旗的控制裝置,裝置包括:
信息采集單元,該信息采集裝置采集旗桿的高度信息及旗幟的實(shí)時(shí)位置信息;
控制單元,其與信息采集單元無線連接,該控制單元內(nèi)存儲(chǔ)有歌曲信息并提取歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息,且其接收信息采集單元采集的信息,并根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿的高度信息及旗幟的位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源輸出至驅(qū)動(dòng)裝置;
驅(qū)動(dòng)裝置,其與控制單元連接,該驅(qū)動(dòng)裝置接收并執(zhí)行控制單元輸出的調(diào)制電源指令而實(shí)時(shí)變速運(yùn)行,使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。
所述人機(jī)交互單元為控制盒、遙控器的一種,該人機(jī)交互單元通過rs通訊接口與控制單元無線連接并通信。
所述人機(jī)交互單元設(shè)有處理模塊、存儲(chǔ)模塊、收發(fā)模塊及第一人機(jī)交互接口,所述存儲(chǔ)模塊、收發(fā)模塊及第一人機(jī)交互接口分別與處理模塊連接,外部移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備將歌曲信息經(jīng)第一人機(jī)交互接口存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模塊中,所述處理模塊從歌曲信息中提取歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息并經(jīng)收發(fā)模塊將歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息發(fā)送至控制單元。
所述控制單元設(shè)有微處理器、存儲(chǔ)器及通信模塊,所述存儲(chǔ)器及通信模塊分別與微處理器連接,所述通信模塊接收發(fā)自人機(jī)交互單元的歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息及發(fā)自信息采集單元的旗桿高度信息及旗幟位置信息,所述微處理器根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿高度信息及旗幟位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源經(jīng)通信模塊輸出至驅(qū)動(dòng)裝置,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)通信模塊接收的信息及微處理器處理的信息。
所述控制單元為計(jì)算機(jī),其設(shè)有微處理器、存儲(chǔ)器、通信模塊及第二人機(jī)交互接口,所述存儲(chǔ)器、通信模塊及第二人機(jī)交互接口分別與微處理器連接,所述通信模塊接收發(fā)自信息采集單元的旗桿高度信息及旗幟位置信息,外部移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備將歌曲信息經(jīng)第二人機(jī)交互接口存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中,所述微處理器從歌曲信息中提取歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息,并根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿高度信息及旗幟位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源經(jīng)通信模塊輸出至驅(qū)動(dòng)裝置,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)通信模塊接收的信息及微處理器處理的信息。
所述pid算法計(jì)算公式為:
s=p*(δs)-i*(δs1)+d*(δs2)
v=s/t
其中,δs,δs1,δs2分別表示以旗幟當(dāng)前位置為基點(diǎn),旗幟已運(yùn)行部分連續(xù)相鄰兩位置的運(yùn)行誤差,
p、i、d分別表示位置的比例參數(shù),位置的積分參數(shù),位置的微分參數(shù),
s為控制單元輸出的位置控制量,
v為控制單元輸出至驅(qū)動(dòng)裝置的速度控制量,
t為預(yù)置升旗的單位運(yùn)行時(shí)間。
所述控制單元將計(jì)算得到的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過pwm變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源輸出至驅(qū)動(dòng)裝置,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)變速運(yùn)行。
所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)芯片、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及傳送裝置,所述驅(qū)動(dòng)芯片分別與控制單元及驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,所述傳送裝置分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)及旗幟連接,且所述驅(qū)動(dòng)芯片控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)按控制單元計(jì)算得到的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度而實(shí)時(shí)變速運(yùn)行,并通過傳送裝置帶動(dòng)旗幟變速上升,從而使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。
所述信息采集單元為位移傳感器,其設(shè)于驅(qū)動(dòng)裝置的傳送裝置上,該位移傳感器通過旗幟從底部升至頂部時(shí)傳送裝置的位移來獲取旗桿的高度,并根據(jù)旗幟的實(shí)時(shí)位置所對(duì)應(yīng)傳送裝置的位移來獲取旗幟的實(shí)時(shí)位置信息。
本發(fā)明的貢獻(xiàn)在于,其有效解決了現(xiàn)有電動(dòng)旗桿升旗過程中容易受到外部因素影響而無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部的問題。本發(fā)明的控制單元根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿的高度信息及旗幟的位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再將實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源并輸出至驅(qū)動(dòng)裝置,使驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)時(shí)變速運(yùn)行,從而帶動(dòng)旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。本發(fā)明可確保升旗過程中旗幟不受外部因素,如阻力、風(fēng)速等的影響而在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、操作方便等特點(diǎn)。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明的另一實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
下列實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步解釋和補(bǔ)充,對(duì)本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。
參閱圖1,本發(fā)明的電動(dòng)旗桿自動(dòng)升旗的控制裝置包括信息采集單元10、人機(jī)交互單元20、控制單元30及驅(qū)動(dòng)裝置40。
如圖1所示,信息采集單元10采集旗桿的高度信息及旗幟的實(shí)時(shí)位置信息。該信息采集單元10可為高度傳感器及位置傳感器,其中,高度傳感器用于采集旗桿的高度信息,位置傳感器用于采集旗幟的實(shí)時(shí)位置信息。該信息采集單元10還可為位移傳感器,其同時(shí)采集旗桿的高度信息及旗幟的實(shí)時(shí)位置信息。本實(shí)施例中的信息采集單元10為位移傳感器,其設(shè)于驅(qū)動(dòng)裝置40內(nèi),首次使用旗桿時(shí),位移傳感器通過測(cè)量旗幟從底部升至頂部所行走的位移來計(jì)算出旗桿的高度信息。當(dāng)升旗過程中,位移傳感器通過測(cè)量旗幟從底部升至某一位置所行走的位移來計(jì)算出旗幟的實(shí)時(shí)位置信息。信息采集單元10將采集的旗桿高度信息及旗幟的實(shí)時(shí)位置信息發(fā)送至控制單元30。
如圖1所示,人機(jī)交互單元20為設(shè)置和發(fā)送用戶指令的外部設(shè)備,其用于提供人機(jī)交互指令,該人機(jī)交互單元20與控制單元30連接。本實(shí)施例中,人機(jī)交互單元20內(nèi)存儲(chǔ)有歌曲信息,其從歌曲信息中提取歌曲長(zhǎng)度信息,并將歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息發(fā)送至控制單元30。該人機(jī)交互單元20設(shè)有處理模塊21、存儲(chǔ)模塊22、收發(fā)模塊23及第一人機(jī)交互接口24。其中,存儲(chǔ)模塊22、收發(fā)模塊23及第一人機(jī)交互接口24分別與處理模塊21連接,處理模塊21從歌曲信息中提取歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息并控制收發(fā)模塊23收發(fā)信息,收發(fā)模塊23接收發(fā)自控制單元30的信息,并向控制單元30發(fā)送信息,第一人機(jī)交互接口24用于獲取歌曲信息。具體地,用戶將外部移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)的升旗所需的歌曲信息經(jīng)第一人機(jī)交互接口24存儲(chǔ)于存儲(chǔ)模塊22中,其中,外部移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備可以為sd卡、u盤或移動(dòng)硬盤等。處理模塊21從存儲(chǔ)模塊22中的歌曲信息中提取出歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息,并通知收發(fā)模塊23將歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息發(fā)送至控制單元30。本實(shí)施例中的收發(fā)模塊23與控制單元30通過rs185通信接口無線連接并通信。該人機(jī)交互單元20可為控制盒、遙控器或計(jì)算機(jī)的一種。當(dāng)人機(jī)交互單元20為控制盒或遙控器時(shí),其可獨(dú)立地設(shè)置于控制單元30外部,方便用戶使用。當(dāng)人機(jī)交互單元20為計(jì)算機(jī)時(shí),其與控制單元30可集成為一體,使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。
如圖1所示,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制單元30分別與信息采集單元10及人機(jī)交互單元20無線連接,該控制單元30接收信息采集單元10采集的旗桿的高度信息及旗幟的位置信息及人機(jī)交互單元20發(fā)送的歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息,并根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿的高度信息及旗幟的位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40。本實(shí)施例中,控制單元30將計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過pwm變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源并輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40,且控制單元30計(jì)算驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度是通過pid算法計(jì)算公式:
s=p*(δs)-i*(δs1)+d*(δs2)
v=s/t
其中,δs,δs1,δs2分別表示以旗幟當(dāng)前位置為基點(diǎn),旗幟已運(yùn)行部分連續(xù)相鄰兩位置的運(yùn)行誤差,本實(shí)施例中,δs,δs1,δs2分別表示以旗幟的理論位置為基點(diǎn),旗幟當(dāng)前實(shí)際位置及同一時(shí)間間隔內(nèi)已運(yùn)行部分連續(xù)相鄰兩實(shí)際位置的運(yùn)行誤差,例如,以s、s'分別表示旗幟當(dāng)前理論位置及實(shí)際位置,以s1、s1'分別表示旗幟前一秒的理論位置及實(shí)際位置,以s2、s2'分別表示旗幟前兩秒的理論位置及實(shí)際位置,則δs=s-s',δs1=s1-s1',δs2=s2-s2',
p、i、d分別表示位置的比例參數(shù),位置的積分參數(shù),位置的微分參數(shù),
s為控制單元輸出的位置控制量,
v為控制單元輸出至驅(qū)動(dòng)裝置的速度控制量,
t為預(yù)置升旗的單位運(yùn)行時(shí)間。
例如,當(dāng)信息采集單元10采集的旗桿高度為20米,人機(jī)交互單元20提取的背景音樂時(shí)長(zhǎng)為127秒,當(dāng)旗幟升至音樂時(shí)長(zhǎng)為60秒時(shí),旗幟的理論位置為9.45米,而信息采集單元10采集的旗幟當(dāng)前的實(shí)際位置為9.40米,旗幟升至音樂時(shí)長(zhǎng)為59秒及58秒時(shí),旗幟的理論位置分別為:9.29米、9.13米,而信息采集單元10采集的旗幟在59秒及58秒的實(shí)際位置分別為:9.25米、9.18米,p=2,i=0.5,d=0.3,則位置控制量s=2*(9.45-9.4)-0.5*(9.29-9.25)+0.3*(9.13-9.18)=0.065,速度控制量v=0.065/67=0.00097,則控制單元30輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40的速度控制量為0.00097。
該控制單元30設(shè)有微處理器31、存儲(chǔ)器32及通信模塊33,其中,微處理器31根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿高度信息及旗幟位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再將實(shí)時(shí)運(yùn)行速度調(diào)制成變頻電源后輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40,通信模塊33接收人機(jī)交互單元20及信息采集單元10發(fā)送的信息,并將調(diào)制得到的電源信息發(fā)送至驅(qū)動(dòng)裝置40,存儲(chǔ)器32存儲(chǔ)通信模塊33接收的信息及微處理器31處理的信息。具體地,當(dāng)信息采集單元10發(fā)出采集的旗桿的高度信息、旗幟的實(shí)時(shí)位置信息,以及人機(jī)交互單元20發(fā)出提取的歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息時(shí),微處理器31通知通信模塊33接收發(fā)自信息采集單元10的旗桿的高度信息、旗幟的實(shí)時(shí)位置信息,以及發(fā)自人機(jī)交互單元20的歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息,并通知存儲(chǔ)器32將接收的信息進(jìn)行存儲(chǔ)。微處理器31根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿高度信息及旗幟位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再將計(jì)算出的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過pwm變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源并經(jīng)通信模塊33輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40。
如圖2所示,在另一實(shí)施例中,控制單元30為計(jì)算機(jī),其與信息采集單元10無線連接,該計(jì)算機(jī)集成有人機(jī)交互單元,其內(nèi)存儲(chǔ)有歌曲信息并從歌曲信息中提取出歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息,且其接收信息采集單元10采集的旗桿的高度信息及旗幟的位置信息,并根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿的高度信息及旗幟的位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再將實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源并輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40。本實(shí)施例中,控制單元30將計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過pwm變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源并輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40,且控制單元30計(jì)算驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度是通過pid算法計(jì)算公式:
s=p*(δs)-i*(δs1)+d*(δs2)
v=s/t
其中,δs,δs1,δs2分別表示以旗幟當(dāng)前位置為基點(diǎn),旗幟已運(yùn)行部分連續(xù)相鄰兩位置的運(yùn)行誤差,本實(shí)施例中,δs,δs1,δs2分別表示以旗幟的理論位置為基點(diǎn),旗幟當(dāng)前實(shí)際位置及同一時(shí)間間隔內(nèi)已運(yùn)行部分連續(xù)相鄰兩實(shí)際位置的運(yùn)行誤差,例如,以s、s'分別表示旗幟當(dāng)前理論位置及實(shí)際位置,以s1、s1'分別表示旗幟前一秒的理論位置及實(shí)際位置,以s2、s2'分別表示旗幟前兩秒的理論位置及實(shí)際位置,則δs=s-s',δs1=s1-s1',δs2=s2-s2',
p、i、d分別表示位置的比例參數(shù),位置的積分參數(shù),位置的微分參數(shù),
s為控制單元輸出的位置控制量,
v為控制單元輸出至驅(qū)動(dòng)裝置的速度控制量,
t為預(yù)置升旗的單位運(yùn)行時(shí)間。
該控制單元30設(shè)有微處理器31、存儲(chǔ)器32、通信模塊33及第二人機(jī)交互接口34,其中,微處理器31從歌曲信息中提取歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息,并根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿高度信息及旗幟位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再將實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過變頻調(diào)制后獲得頻率變化的調(diào)制電源并輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40,通信模塊33接收信息采集單元10發(fā)送的信息,并將調(diào)制的電源信息發(fā)送至驅(qū)動(dòng)裝置40,存儲(chǔ)器32存儲(chǔ)歌曲信息、通信模塊33接收的信息及微處理器31處理的信息,其中,外部移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)的升旗所需的歌曲信息經(jīng)第二人機(jī)交互接口34存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器32中。具體地,用戶將外部移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)的升旗所需的歌曲信息經(jīng)第二人機(jī)交互接口34存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器32內(nèi),微處理器31根據(jù)歌曲信息提取出歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息。當(dāng)信息采集單元10發(fā)出旗桿的高度信息及旗幟的實(shí)時(shí)位置信息時(shí),微處理器31通知通信模塊33接收發(fā)自信息采集單元10的旗桿的高度信息及旗幟的實(shí)時(shí)位置信息,并通知存儲(chǔ)器32將接收的信息進(jìn)行存儲(chǔ)。微處理器31根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿高度信息及旗幟位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再將計(jì)算出的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過pwm變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源并經(jīng)通信模塊33輸出至驅(qū)動(dòng)裝置40。
如圖1所示,驅(qū)動(dòng)裝置40與控制單元30連接,該驅(qū)動(dòng)裝置40接收并執(zhí)行控制單元30輸出的控制指令而實(shí)時(shí)變速運(yùn)行,使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。該驅(qū)動(dòng)裝置40包括驅(qū)動(dòng)芯片41、驅(qū)動(dòng)電機(jī)42及傳送裝置43,其中,驅(qū)動(dòng)芯片41分別與控制單元30及驅(qū)動(dòng)電機(jī)42連接,傳送裝置43分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)42及旗幟連接,且驅(qū)動(dòng)芯片41控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)42按控制單元30計(jì)算得到的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度而實(shí)時(shí)變速運(yùn)行,并通過傳送裝置43帶動(dòng)旗幟變速上升,從而使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。具體地,當(dāng)控制單元30的通信模塊33將調(diào)制后的驅(qū)動(dòng)裝置的變頻電源信息發(fā)出時(shí),驅(qū)動(dòng)芯片41接收并處理該電源信息,并控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)42按照接收的電源運(yùn)行,同時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)42通過傳送裝置43帶動(dòng)旗幟變速上升,從而使旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。本實(shí)施例中,旗幟上升的時(shí)間為歌曲的時(shí)長(zhǎng),即當(dāng)歌曲開始播放時(shí),旗幟開始升起,當(dāng)歌曲播放結(jié)束時(shí),旗幟升至旗桿頂部。
籍此,本發(fā)明的控制單元30根據(jù)歌曲時(shí)間長(zhǎng)度信息、旗桿的高度信息及旗幟的位置信息,通過增量式pid算法計(jì)算出驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度,再將實(shí)時(shí)運(yùn)行速度通過變頻調(diào)制后,獲得頻率變化的調(diào)制電源并輸出至驅(qū)動(dòng)裝置,使驅(qū)動(dòng)裝置40實(shí)時(shí)變速運(yùn)行,從而帶動(dòng)旗幟在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。本發(fā)明可確保升旗過程中旗幟不受外部因素,如阻力、風(fēng)速等影響而在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確升至旗桿頂部。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、操作方便等特點(diǎn)。
盡管通過以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了揭示,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下,對(duì)以上各構(gòu)件所做的變形、替換等均將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。