一种水下推进器电路制造技术

本发明专利技术涉及水下动力驱动领域，具体涉及一种水下推进器电路，包括：MCU模块，用于对水下推进器电路进行逻辑控制；两个电机驱动模块，均与MCU模块连接，用于接收MCU模块的控制指令并分别驱动外部的两个电机；按键模块，用于输入按键指令至MCU模块由MCU模块控制两个电机驱动模块进行电机启转/停止及速度分挡调节；电源模块，用于在水下推进器电路中进行供电。该水下推进器电路采用双螺旋桨，对比单桨推进器，在产生相同推力情况下，双桨推进器对单个电机及驱动电路的性能要求不高，成本更低，且双螺旋桨设计能有效避免人体受到单桨轴反转扭力对平衡的影响，使得操作更平稳。

【技术实现步骤摘要】
一种水下推进器电路
本专利技术涉及水下动力驱动领域，具体而言，涉及一种水下推进器电路。
技术介绍
目前已有的水下推进器大多都是单螺旋桨，即使出现的水下双螺旋桨推进器也采用单挡位速度。已有的单螺旋桨推进器，由于单桨推力的要求，使得其产品对电机及驱动电路的性能要求高、成本贵，并且桨叶大(对人体构成了一定的安全风险)，使得整机体积较臃肿，另外，由于桨叶的轴反转扭力使得水下操控的平稳性不强。已有的双螺旋桨推进器，虽解决了上述的多种问题，但没有速度分挡调节功能，一定程度上限制了适用人群(例如：小孩使用时其推进速度较快，安全风险大)，并且难以将电池完全放电(快转速时的电池放电电流大，由电池内阻造成的压降使得电池更早的达到截止电压)，造成续航时间的流失。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种水下推进器电路，以至少解决现有水下推进器体积较臃肿、无速度分挡位的技术问题。根据本专利技术的实施例，提供了一种水下推进器电路，包括：MCU模块，用于对水下推进器电路进行逻辑控制；两个电机驱动模块，均与MCU模块连接，用于接收MCU模块的控制指令并分别驱动外部的两个电机；按键模块，用于输入按键指令至MCU模块由MCU模块控制两个电机驱动模块对电机进行启转/停止或速度分挡调节操作；电源模块，用于在水下推进器电路中进行供电。进一步地，MCU模块采用STM32F103作为主控制器，电机驱动模块包括集成电路PAC5223和三相NMOS桥臂，集成电路PAC5223集成有内嵌微控制器、多模式电源管理及功率驱动，集成电路PAC5223的6个引脚分别与三相NMOS桥臂中的6个NMOS管连接，集成电路PAC5223的I2C引脚与主控制器STM32F103的I2C引脚连接；主控制器STM32F103通过PMOS管控制电机驱动模块的电源开合，PMOS管连接在电源模块和两个集成电路PAC5223及NMOS桥臂上管之间，主控制器STM32F103的ESCPOWER_EN引脚与PMOS管控制连接。进一步地，电机驱动模块的速度挡位分为高速挡位和慢速挡位；MCU模块还用于时刻检测电源模块的电量，当电源模块的电量低于预设阈值时，控制两个电机驱动模块以慢速挡位进行驱动。进一步地，按键模块包括有电源按键、前进按键及速度换挡按键；三个按键都是在板卡上预留的接插件，并通过导线拉出到外部与常开式干簧管连接，当磁铁靠近干簧管时，则按键导通；操作速度换挡按键可在高速挡位和慢速挡位之间切换。进一步地，电源模块包括电池及与电池连接的BUCK电路；电源按键与BUCK电路控制连接；主控制器STM32F103的3.3V引脚连接BUCK电路，SW2引脚连接速度换挡按键，SW3引脚连接前进按键。进一步地，水下推进器电路还包括：电池电压检测模块、工作电流检测模块及电池温度检测模块；电池电压检测模块通过两个电阻串联的方式将电池电压分压后直接送到主控制器STM32F103的ADC接口，由主控制器STM32F103完成电池电压的实时检测；工作电流检测模块在电池的干路上串入精密电阻，再通过NCS199A1R采集精密电阻两端的电压差，将电压差增益100V/V后输出一个对地电平至主控制器STM32F103的ADC接口，由主控制器STM32F103完成工作电流的实时检测；电池温度检测模块将一颗温敏电阻与一颗恒值电阻串联，串联后温敏电阻一端接地、恒值电阻接3.3V，且温敏电阻置于电池内部的保护板上，将根据温度变化对应温敏电阻所分得的电压输入至主控制器STM32F10的ADC接口，由主控制器STM32F10完成电池内部温度的检测。进一步地，水下推进器电路还包括与主控制器STM32F103连接的电量指示LED及LOGOLED；主控制器STM32F103根据检测到的电池电压来反馈出电池的实时电量，并通过电量指示LED进行实时显示，4颗白色LED显示电量依次为0％—25％、25％-50％、50％-75％、75％-100％，当电量低于25％时，4颗红色LED以1HZ频率同时闪烁；LOGOLED用来指示速度挡位，高速挡位时显示绿色，慢速挡位时显示蓝色。进一步地，MCU模块还用于当检测到电池温度超出设定阈值时和/或当检测到工作电流超出设定阈值时，将通过ESCPOWER_EN引脚强制关断电机驱动模块的电源。进一步地，电源模块电量的预设阈值为总电量的25％。进一步地，水下推进器电路集成在长13.5cm、宽5.5cm、厚1.6mm采用FR4材料的6层基板上，其局部采用了开窗补锡的方式。本专利技术实施例中的水下推进器电路，采用双螺旋桨，因此在产生相同推力情况下，双桨推进器对单个电机及驱动电路的性能要求不高，成本更低，且双螺旋桨设计能有效避免人体受到单桨轴反转扭力对平衡的影响，使得操作更平稳，另外由于双桨桨叶的缩小，使得整机的体积也减小。本推进器电路采用速度分挡位的方式，能够有效避免体重轻的用户因推进速度过快而构成的安全风险。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术水下推进器电路的模块框图；图2为本专利技术水下推进器电路的电路图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。根据本专利技术实施例，提供了一种水下推进器电路，参见图1，包括：MCU模块10，用于对水下推进器电路进行逻辑控制；两个电机驱动模块20，均与MCU模块10连接，用于接收MCU模块10的控制指令并分别驱动外部的两个电机；按键模块30，用于输入按键指令至MCU模块10由MCU模块10控制两个电机驱动模块20对电机进行启转/停止或速度分挡调节操作；电源模块40，用于在水下推进器电路中进行供电。本专利技术实施例中的水下推进器电路，采用双螺旋桨，因此在产生相同推力情况下，双桨推进器对单个电机及驱动电路的性能要求不高，成本更低，且双螺旋桨设计能有效避免人体受到单桨轴反转扭力对平衡的影响，使得操作更平稳，另外由于双桨桨叶的缩小，使得整机的体积也减小。本推进器电路采用速度分挡位的方式，能够有效避免体重轻的用户因推进速度过快而构成的安全风险。作为优选的技术方案中，参见图2，MCU模块10采用STM32F103作为主控制器，电机驱动模块20包括集成电路PAC5223和三相NMOS桥臂，集成电路PAC522本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下推进器电路，其特征在于，包括：MCU模块，用于对所述水下推进器电路进行逻辑控制；两个电机驱动模块，均与所述MCU模块连接，用于接收所述MCU模块的控制指令并分别驱动外部的两个电机；按键模块，用于输入按键指令至所述MCU模块由所述MCU模块控制两个所述电机驱动模块对电机进行启转/停止或速度分挡调节操作；电源模块，用于在所述水下推进器电路中进行供电。

【技术特征摘要】
1.一种水下推进器电路，其特征在于，包括：MCU模块，用于对所述水下推进器电路进行逻辑控制；两个电机驱动模块，均与所述MCU模块连接，用于接收所述MCU模块的控制指令并分别驱动外部的两个电机；按键模块，用于输入按键指令至所述MCU模块由所述MCU模块控制两个所述电机驱动模块对电机进行启转/停止或速度分挡调节操作；电源模块，用于在所述水下推进器电路中进行供电。2.根据权利要求1所述的水下推进器电路，其特征在于，所述MCU模块采用STM32F103作为主控制器，所述电机驱动模块包括集成电路PAC5223和三相NMOS桥臂，所述集成电路PAC5223集成有内嵌微控制器、多模式电源管理及功率驱动，所述集成电路PAC5223的6个引脚分别与所述三相NMOS桥臂中的6个NMOS管连接，所述集成电路PAC5223的I2C引脚与主控制器STM32F103的I2C引脚连接；所述主控制器STM32F103通过PMOS管控制所述电机驱动模块的电源开合，所述PMOS管连接在所述电源模块和两个所述集成电路PAC5223及NMOS桥臂上管之间，所述主控制器STM32F103的ESCPOWER_EN引脚与所述PMOS管控制连接。3.根据权利要求2所述的水下推进器电路，其特征在于，所述电机驱动模块的速度挡位分为高速挡位和慢速挡位；所述MCU模块还用于时刻检测所述电源模块的电量，当所述电源模块的电量低于预设阈值时，控制两个所述电机驱动模块以所述慢速挡位进行驱动。4.根据权利要求3所述的水下推进器电路，其特征在于，所述按键模块包括有电源按键、前进按键及速度换挡按键；三个按键都是在板卡上预留的接插件，并通过导线拉出到外部与常开式干簧管连接，当磁铁靠近所述干簧管时，则按键导通；操作所述速度换挡按键可在高速挡位和慢速挡位之间切换。5.根据权利要求4所述的水下推进器电路，其特征在于，所述电源模块包括电池及与所述电池连接的BUCK电路；所述电源按键与所述BUCK电路控制连接；所述主控制器STM32F103的3.3V引脚连接所述BUCK电路，SW2引脚连接所述速度换挡按键，SW3引脚连接所述前进按键。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡新意，黄霖锴，陈汉良，
申请(专利权)人：深圳市吉影科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44