一种智能电动牙刷控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及清洁牙齿、牙腔或假体的控制装置，尤其涉及具备动力驱动的牙 刷控制装置。
【背景技术】
[0002] 随着技术的不断发展和生活水平的提高，具有动力驱动的电动牙刷的应用也越来 越广泛。有动力驱动的电动牙刷通过振动器带动牙刷的物理运动帮助人们更高效的完成清 洁口腔并美白牙齿各种活动，改善刷牙的效果。
[0003] 现有技术中，人们在用普通牙刷的时候，必须要特别用力将牙刷压在牙齿上刷，这 样形成了用力将牙刷压在牙齿上的习惯，这样的习惯在使用具有动力驱动的电动牙刷时就 会带来问题，会习惯性的在开始用电动牙刷的时候依然用很大的力将电动牙刷压在牙齿表 面及牙龈表面进行刷牙动作，但电动牙刷本身具有高频振动或摆动特性，并不需要特别用 力的压在牙齿及牙龈根部表面上，力度适当即可。如果此时还是沿用旧的刷牙习惯将电动 牙刷压在牙齿表面及牙龈表面进行刷牙动作，由于外力与电动牙刷的高频振动同时作用， 有可能对牙齿或牙龈等部位造成损伤，导致口腔皮肤薄膜破裂，口腔皮肤摩擦起泡等使用 伤害的问题。
[0004] 迫切需要一种智能电动牙刷装置及其控制方法，能在用户用比较大的力将电动牙 刷压在牙齿上时，可以将电动牙刷频率降低或者停止或者发出警报，或者几者的组合，一方 面达到了保护电动牙刷使用者的牙齿或者牙龈免受不恰当的操作，如太过于压制牙齿及牙 龈等表面带来的高频振动损伤，另一方面也提示了电动牙刷使用者，可以及时做出相应或 改变以避免损伤并渐渐改变实用习惯。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术在使用者按使用普通牙刷 的方式使用电动牙刷时容易导致口腔伤害的不足之处而提出一种安全可靠性高的智能电 动牙刷控制装置。
[0006] 本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是一种智能电动牙刷装置：包括 牙刷头、用于牙刷装置供电的能量单元、振动器及其驱动单元，用于数据处理的微处理器单 元，所述微处理器单元包括将送入其中的振动器驱动电流信号与预置在微处理器单元中的 振动器驱动电流信号模型进行匹配运算的运算单元，所述振动器电流状态等级对应牙刷装 置的使用状态等级，微处理器单元依据运算单元运算得到的不同的振动器电流状态等级输 出振动器控制信号到振动器控制单元；用于信号采集检测的信号检测单元，包括用于采 集振动器驱动电流信号送至微处理器单元的电流测量模块；和用于输出信号到控制振动器 及其驱动单元带动牙刷头运动的振动器控制单元。
[0007] 所述的智能电动牙刷装置，还包括与微处理器单元连接并受其控制的报警提示单 元；所述报警提示单元与振动器控制单元和/或振动器及其驱动单元连接；通过振动器及 其驱动单元带动牙刷头以不同振动的形式进行报警提示。
[0008] 所述报警提示单元还包括声音报警提示单元和/或灯光报警提示单元；所述报警 提示单元通过声音和/或灯光进行报警提示。
[0009] 所述的智能电动牙刷装置，还包括一电容触摸检测模块，当使用者触摸时产生信 号，使智能电动牙刷装置开始工作。
[0010] 所述能量单元还包括用于能量单元无线充电的无线充电模块。
[0011] 所述微处理器单元还包括用于智能电动牙刷装置与外部设备通信的蓝牙模块；所 述信号检测单元还包括用于振动器加速度测量的加速度测量模块、用于振动器角速度测量 的角速度测量模块和用于振动器运动方向测量的方向测量模块。
[0012] 同现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：1.在智能电动牙刷装置的用户操 作不规范时，能主动启动软件保护功能，降低牙刷振动的频率或者力度，甚至关断牙刷振动 器，从而保护用户不受损伤，安全可靠性高；2.同时还能通过发出声音、点亮指示灯或者振 动器振动等报警方法警示用户；3.通过装置的主动保护功能，主动降低振动器转速或者关 断振动器，有利于优化整个系统工作能耗，延长系统工作时间；有利于保护振动器，延长振 动器的使用寿命。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型智能电动牙刷装置的系统架构示意图之一；
[0014] 图2是本实用新型智能电动牙刷装置的系统架构示意图之二；
[0015] 图3是本实用新型智能电动牙刷装置的各模块连接示意图；
[0016] 图4是微处理器单元30的电路原理图；
[0017] 图5是信号检测单元40的电路原理图；
[0018]图6是报警提示单元80的电路原理图；U5为电容触摸检测1C，当人触摸时产生信 号，设备开始工作。
[0019] 图7是振动器及其驱动单元60的电路原理图；
[0020] 图8是能量单元20的电路原理图；
[0021] 图9是本实用新型智能电动牙刷装置的控制方法的工作流程示意图。
【具体实施方式】
[0022] 以下结合各附图对本实用新型的实施方式做进一步详述。
[0023] 如图1所示的本实用新型智能电动牙刷装置优选实施例之一中包括牙刷头10、 用于牙刷装置供电的能量单元20、振动器及其驱动单元60、用于数据处理的微处理器单元 30、用于信号采集检测的信号检测单元40和振动器控制单元50。能量单元20为微处理器 单元30、信号检测单元40、振动器控制单元50和振动器及其驱动单元60提供电源供电。所 述振动器包括电机在内的振动装置。
[0024] 微处理器单元30是智能电动牙刷装置核心，负责数据处理，通过其内置的算法和 信号检测单元40获得的实时状态信号启动软保护功能。信号检测单元40负责监测振动器 及其驱动单元60的能量消耗，采集能耗数据，为智能算法提供数据支持。振动器控制单元 50控制智能牙刷的振动模式，其所控制的振动可以是振动器也可以是其他运动部件发出的 振动；振动器及其驱动单元60是功率电路，驱动振动器即振动器产生对用户有利的牙刷运 动、利于牙齿清洁。能量单元20为整个系统提供工作动力和能源，能量单元可以是碱性电 池或者锂电池等。振动器及其驱动单元60还可以是旋转电机及其驱动单元。
[0025] 信号检测单元40采集用户刷牙过程中的各种数据输；用于识别用户刷牙过程中 的动作力度，将测量的数据输出至微处理器单元。信号检测单元40不同于一般的机械装 置，只有关、开两个信号量；而是提供刷牙过程中连续详细的与刷牙力度即压力相关的各种 数据，为智能识别力度大小及准确判断提供了数据保障。
[0026] 信号检测单元40具体实现的方法有多种，包括测量整个系统消耗的电流大小；还 可以监测整个系统的供电电压幅度。信号检测单元40可以测量由于用户刷牙力度过大导 致牙刷装置运动阻力变化引起的其他变化的物理量，来表示用户动作压力的大小。
[0027] 信号检测单元40与微处理器单元30电连接，信号检测单元40将采集到的振动器 驱动电流信号送至微处理器单元30。微处理器单元30与振动器控制单元50电连接，微处 理器单元30依据振动器驱动电流变化量输出振动器控制信号到振动器控制单元50。振动 器控制单元50与控制振动器及