基于DSP的直流电机驱动控制器的制作方法

本实用新型涉及一种无线传感网络，具体涉及一种基于DSP的直流电机驱动控制器。

背景技术：

直流无刷电机具有运行效率高、无励磁损耗以及调速性能好等诸多特点，并且结构简单、运行可靠、维护方便等优点。

对于直流无刷电动机的控制，在功能要求不高的场合一般会选择MC33035电机控制器，但是其具有扩展性差的缺点。

因此，为了解决上技术问题，需要设计一种采用DSP处理器的直流电机驱动控制器。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于DSP的直流电机驱动控制器，其采用DSP处理器控制电机转动，并且实时采集电机工作参数，实现对电机的实时监控。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于DSP的直流电机驱动控制器，包括：电机驱动单元、电机信号采集处理单元，与该电机信号采集处理单元相连的无线模块，以及与无线模块相连的上位机；其中所述电机驱动单元包括：DSP处理器，以及由该DSP处理器控制的直流电机转动的驱动模块；所述电机信号采集处理单元包括：安装在电机传动轴上的扭矩传感器，置于各运行电机内部的温度传感器，用于检测电机工作电流的电流传感器；各传感器的输出端依次通过多选一模拟开关、AD模块与处理器模块相连，且处理器模块适于控制多选一模拟开关的通道选择；以及处理器模块的输出端与无线模块相连，将采集的电机扭矩、电机内部温度、电工工作电流数据发送至上位机。

进一步，所述电机的电源接入端连接有电压传感器，以及在电机的电源接入端还连接有电子开关；所述电压传感器的输出端与多选一模拟开关的一输入端相连；当电压传感器检测到电机的接入电压欠压或者过压时，所述处理器模块控制DSP处理器切断电子开关以关闭直流电机。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的直流电机驱动控制器采用DSP处理器作为直流电机驱动的核心部件，并且通过无线方式对电机的工作参数进行采集，包括温度、扭矩、电流和电压参数，能够对电工的工作状况进行实时监控，便于操作人员对可能发生的故障进行预判；以及在检测到直流电机工作在欠压或过压时，快速关闭电机，起到辅助保护的作用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的基于DSP的直流电机驱动控制器的原理框图。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示，本实用新型的一种基于DSP的直流电机驱动控制器，包括：电机驱动单元、电机信号采集处理单元，与该电机信号采集处理单元相连的无线模块，以及与无线模块相连的上位机；其中所述电机驱动单元包括：DSP处理器，以及由该DSP处理器控制的直流电机转动的驱动模块；所述电机信号采集处理单元包括：安装在电机传动轴上的扭矩传感器，置于各运行电机内部的温度传感器，用于检测电机工作电流的电流传感器；各传感器的输出端依次通过多选一模拟开关、AD模块与处理器模块相连，且处理器模块适于控制多选一模拟开关的通道选择；以及处理器模块的输出端与无线模块相连，将采集的电机扭矩、电机内部温度、电工工作电流数据发送至上位机。

优选的，为了实现对电机实现保护，所述电机的电源接入端连接有电压传感器，以及在电机的电源接入端还连接有电子开关；所述电压传感器的输出端与多选一模拟开关的一输入端相连；当电压传感器检测到电机的接入电压欠压或者过压时，所述处理器模块控制DSP处理器切断电子开关以关闭直流电机。

并且，将切断操作反馈至上位机。

其中，所述无线模块例如但不限于采用Zigbee模块(CC2530模块)、WiFi模块(ESP8266模块)、2.4G通讯模块(nRF24L01P)，处理器模块例如采用STM32F103ZET6，可以通过相应串口与Zigbee模块或WiFi模块或2.4G通讯模块相连，关于AD模块可以采用TM32F103ZET6内置AD模块，也可以采用外置AD芯片；多选一模拟开关例如但不限于采用74HC4051D模块，所述温度传感器适于采用热电偶式传感器，所述电流传感器适于采用ACS712ELCTR-20A电流感应传感器，所述电压传感器适于采用霍尔电压传感器，所述扭矩传感器例如但不限于采用JN-DNJ扭矩传感器；所述DSP处理器例如但不限于采用TMS320F28335，所述直流电机转动的驱动模块适于采用L298N构成的电机驱动板模块。

所述电子开关可以采用大功率三极管来实现，通过控制基极高低电平实现通断控制。

所述上位机包括含有嵌入式的工控板，工控板设有若干串口、USB口和VGA口，可以连接显示屏，通过USB口可以连接相应无线模块，与电机信号采集端的无线模块传输数据。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。