吸尘器控制装置及吸尘器制造方法及图纸

本方案公开一种吸尘器控制装置及吸尘器，该吸尘器控制装置包括微控制器、负载检测模块、风量检测模块及无刷直流电机；负载检测模块的输入端与无刷直流电机的输入端连接，负载检测模块的输出端和风量检测模块的输出端分别与微控制器的输入端连接，微控制器的输出端与无刷直流电机的输入端连接；负载检测模块，用于实时检测无刷直流电机的反电动势；风量检测模块，用于采集吸尘器工作时的吸力大小；微控制器根据负载检测模块检测的无刷直流电机的反电动势和采集的吸尘器工作时吸力大小，控制输出至无刷直流电机的电压，以控制无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间。本方案提升了吸尘器的可靠性。

Vacuum cleaner control device and vacuum cleaner

【技术实现步骤摘要】
吸尘器控制装置及吸尘器
本专利技术涉及电机控制
，特别涉及一种吸尘器控制装置及吸尘器。
技术介绍
吸尘器是一种常见的清洁器具，可以协助人员有效率的进行细小垃圾或是灰尘的清理与集中收集，和传统适用于类似工作的扫帚相较，吸尘器显然更为方便、快速和有效。目前，有一些吸尘器具备可以调整吸力的功能，根据被清洁地面的灰尘量的多或者少来调节吸力的大小以满足清洁以及节能的效果。一部分通过红外检测灰尘量来自动调节吸力的大小，但是，红外传感器成本较高，对企业的成本造成较大的压力。另一部分吸尘器通过手动调节高低档的方式来调节吸力的大小，这类吸尘器操作复杂，在使用上不方便，且靠人眼判断灰尘量以调整吸力不准确。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种吸尘器控制装置及吸尘器，旨在提升吸尘器的可靠性。为实现上述目的，本专利技术提出一种吸尘器控制装置，该吸尘器控制装置包括微控制器、负载检测模块、风量检测模块及无刷直流电机；所述负载检测模块的输入端与所述无刷直流电机的输入端连接，所述负载检测模块的输出端和所述风量检测模块的输出端分别与所述微控制器的输入端连接，所述微控制器的输出端与所述无刷直流电机的输入端连接；所述负载检测模块，用于实时检测所述无刷直流电机的反电动势；所述微控制器，用于根据所述负载检测模块检测的无刷直流电机的反电动势，控制输出至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间；所述风量检测模块，用于采集吸尘器工作时的吸力大小；所述微控制器，还用于根据所述风量检测模块采集的吸尘器工作时吸力大小，控制输出至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间。可选地，所述吸尘器控制装置还包括电源模块和电机驱动控制器，所述电源模块的输出端与所述电机驱动控制器的输入端连接，所述电机驱动控制器的输出端与所述无刷直流电机的输入端连接；所述电机驱动控制器，用于驱动控制所述单向无刷单机运行。可选地，所述负载检测模块包括反电动势采集电路，所述反电动势采集电路的输入端为负载检测模块的输入端，所述反电动势采集电路的输出端为所述负载检测模块的输出端；所述反电动势采集电路，用于采集所述无刷直流电机的反电动势，并输出反电动势信号至所述微控制器；所述微控制器，还用于根据所述反电动势信号计算所述无刷直流电机实时负载，以控制所述无刷直流电机的运行。可选地，所述电机驱动控制器包括驱动模块和逆变桥，所述吸尘器控制装还包括采集所述无刷直流电机电流的电流采集电路，所述微控制器、所述驱动模块、所述逆变桥和所述无刷直流电机依次连接，所述电流采集电路的输入端与所述无刷直流电机的输入端连接，所述电流采集电路的输出端与所述微控制器连接；所述电流采集电路，用于采集所述无刷直流电机的电流，并输出电流信号至所述微控制器；所述微控制器，还用于根据所述反电动势信号计算所述无刷直流电机转速，以及根据所述电流信号计算所述无刷直流电机的转子位置，并输出控制信号至所述驱动电路；所述驱动电路，用于根据所述微控制器输出的控制信号，输出驱动信号至所述逆变桥；所述逆变桥，用于根据所述驱动电路输出的驱动信号驱动所述无刷直流电机运行。可选地，所述无刷直流电机的转速包括：根据所述无刷直流电机的相电压方程计算得出所述无刷直流电机的反电动势磁链变化率dψ/dt，其中，di/dt为根据采集的电流确定的电流变化率，U为所述无刷直流电机的驱动电压，R为所述无刷直流电机的定子电阻，L为所述无刷直流电机的定子电感，i为所述无刷直流电机的电流，e为所述无刷直流电机的反电动势；根据所述无刷直流电机的磁链变化率，计算出所述无刷直流电机的转子位置。可选地，所述逆变桥为四路开关管组成的桥式驱动电路。可选地，所述风量检测模块为风压检测器件。可选地，所述无刷直流电机的转速值小于或等于150000转。本专利技术还提出一种吸尘器，所述吸尘器包括如上所述的吸尘器控制装置；所述吸尘器控制装置包括微控制器、负载检测模块、风量检测模块及无刷直流电机；所述负载检测模块的输入端与所述无刷直流电机的输入端连接，所述负载检测模块的输出端与所述微控制器的第一输入端连接，所述风量检测模块的输出端与所述微控制器的第二输入端连接，所述微控制器的输出端与所述无刷直流电机的输入端连接；所述负载检测模块，用于实时检测所述无刷直流电机的反电动势；所述微控制器，用于根据所述负载检测模块检测的无刷直流电机的反电动势，控制输入至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间；所述风量检测模块，用于采集吸尘器工作时的吸力大小；所述微控制器，还用于根据所述风量检测模块采集的吸尘器工作时吸力大小，控制输出至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间。本专利技术技术方案通过吸尘器控制装置中的负载检测模块实时检测无刷直流电机的反电动势，随着无刷直流电机的反电动势的变化，无刷直流电机的负载就会相应变化，微控制器就会根据无刷直流电机负载的变化，控制输出至无刷直流电机的电压，以控制无刷直流电机的转速恒定在预设的转速区间。同时吸尘器控制装置中的风量检测模块也会检测无刷直流电机工作时的吸力大小，微控制器就根据检测的吸力大小，控制输出至无刷直流电机的电压，以控制无刷直流电机的转速恒定在预设的转速区间。可以理解的是，微控制器通过负载检测模块检测的无刷直流电机的反电动势的状态，以控制无刷直流电机的转速，会对风量检测模块检测到的吸力大小造成影响。因此，本方案通过吸尘器控制装置中的负载检测模块、风量检测模块和微控制器，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间。解决了吸尘器应用时由于环境的不同吸力会存在偏差，造成吸尘器无法提供稳定吸力的问题。本方案提升了吸尘器的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术吸尘器控制装置一实施例的结构示意图；图2为本专利技术吸尘器控制装置中电机驱动控制器一实施例的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10微控制器50电源模块20负载检测模块60电机驱动控制器30风量检测模块61驱动模块40无刷直流电机62逆变桥本专利技术目的的实现、功能特点及可点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸尘器控制装置，其特征在于，所述吸尘器控制装置包括微控制器、负载检测模块、风量检测模块及无刷直流电机；/n所述负载检测模块的输入端与所述无刷直流电机的输入端连接，所述负载检测模块的输出端和所述风量检测模块的输出端分别与所述微控制器的输入端连接，所述微控制器的输出端与所述无刷直流电机的输入端连接；/n所述负载检测模块，用于实时检测所述无刷直流电机的反电动势；/n所述微控制器，用于根据所述负载检测模块检测的无刷直流电机的反电动势，控制输出至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间；/n所述风量检测模块，用于采集吸尘器工作时的吸力大小；/n所述微控制器，还用于根据所述风量检测模块采集的吸尘器工作时吸力大小，控制输出至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间。/n

【技术特征摘要】
1.一种吸尘器控制装置，其特征在于，所述吸尘器控制装置包括微控制器、负载检测模块、风量检测模块及无刷直流电机；
所述负载检测模块的输入端与所述无刷直流电机的输入端连接，所述负载检测模块的输出端和所述风量检测模块的输出端分别与所述微控制器的输入端连接，所述微控制器的输出端与所述无刷直流电机的输入端连接；
所述负载检测模块，用于实时检测所述无刷直流电机的反电动势；
所述微控制器，用于根据所述负载检测模块检测的无刷直流电机的反电动势，控制输出至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间；
所述风量检测模块，用于采集吸尘器工作时的吸力大小；
所述微控制器，还用于根据所述风量检测模块采集的吸尘器工作时吸力大小，控制输出至所述无刷直流电机的电压，以控制所述无刷直流电机的转速恒定在预设转速区间。


2.如权利要求1所述的吸尘器控制装置，其特征在于，所述吸尘器控制装置还包括电源模块和电机驱动控制器，所述电源模块的输出端与所述电机驱动控制器的输入端连接，所述电机驱动控制器的输出端与所述无刷直流电机的输入端连接；
所述电机驱动控制器，用于驱动控制所述单向无刷单机运行。


3.如权利要求2所述的吸尘器控制装置，其特征在于，所述负载检测模块包括反电动势采集电路，所述反电动势采集电路的输入端为负载检测模块的输入端，所述反电动势采集电路的输出端为所述负载检测模块的输出端；
所述反电动势采集电路，用于采集所述无刷直流电机的反电动势，并输出反电动势信号至所述微控制器；
所述微控制器，还用于根据所述反电动势信号计算所述无刷直流电机实时负载，以控制所述无刷直流电机的运行。


4.如权利要求3所述的吸尘器控制装置，其特征在于，所述电机驱动控制器包括驱动模块和...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗薛，李季，毕磊，毕超，
申请(专利权)人：峰岹科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44