一种手推式洗地车控制器的制作方法

文档序号:11421949阅读:893来源:国知局

本实用新型涉及一种手推式洗地车控制器。



背景技术:

传统的手推式洗地机的刷盘电机、吸水电机驱动都采用继电器作为开关驱动器件,用继电器用来驱动刷盘电机、吸水电机都存在继电器容易损坏,更换率高的缺点。造成的主要原因是继电器是机械接触通断器件,由于刷盘电机与吸水电机电流都比较,单个电机一般电流都在20A甚至以上,并且由于供电是直流电源供电,开关电流大,随地面粗糙程度电流可变性强,传统继电器驱动非常难精准确定继电器通断的消弧参数,所以造成继电器通断时经常拉弧,继电器寿命短,损坏率比较高。并且,由于刷盘电机与吸水电机是感性负载,继电器通断瞬间会产生比较高浪涌,进一步缩短继电器寿命。所以传统继电器驱动的手推式控制器,继电器是比较容易损坏的器件,该继电器成本也比较高,造成整机成本(包括返修)也较高。

另外,由于传统手推式洗地机采用继电器驱动,开关电机时会产生比较高的浪涌,对电池也存在冲击,会减少电池寿命。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型目的是提供一种继电器寿命长、损坏率低、电池寿命较高的手推式洗地车控制器。

为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:

一种手推式洗地车控制器,主控单片机、电源电池、刷盘电机、吸水电机、电磁阀和水泵,所述主控单片机的输入口连有电池电压采样电路、刷盘开关、吸水开关、电磁阀开关、水泵开关、水泵无级水量调节,所述电池电源连有低压伺服电源和驱动电源伺服电路,所述低压伺服电源与主控单片机的输入口连接,所述主控单片机的输出口分别经由半桥驱动电路和MOS管电流驱动电路与刷盘电机和吸水电机连接,所述主控单片机的输出口经由电磁阀驱动电路与电磁阀连接,所述主控单片机的输出口经由水泵驱动电路与水泵连接,所述主控单片机的输出口与过流短路保护电路连接,所述过流短路保护电路与驱动电源伺服电路连接。

作为优选,所述刷盘电机的MOS管电流驱动电路经由合金电阻采样电路和运算放大AD采样与主动单片机的输入口连接。

作为优选,所述吸水电机的MOS管电流驱动电路经由合金电阻采样电路与运算放大AD采样连接,所述主控单片机的输出口与吸水电机的运算放大AD采样连接。

作为优选,所述驱动电源伺服电路分别与水泵驱动电路、电磁阀驱动电路和两个半桥驱动电路连接。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面:手推式洗地机采用本控制器对刷盘电机和吸水电机控制器后,本产品具有寿命长,并且有效保护电机及电池的特点;采用本控制器,具有集成度高,洗地机整机安装走线简单,非常大的有效提高洗地机整机生产商的生产效率,降低整机生产商的生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的手推式洗地车控制器的原理框图。

具体实施方式

以下结合附图,对本实用新型的具体实施方式作进一步详述,以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

实施例1

参阅图1所示,一种手推式洗地车控制器,主控单片机、电源电池、刷盘电机、吸水电机、电磁阀和水泵,所述主控单片机的输入口连有电池电压采样电路、刷盘开关、吸水开关、电磁阀开关、水泵开关、水泵无级水量调节,所述电池电源连有低压伺服电源和驱动电源伺服电路,所述低压伺服电源与主控单片机的输入口连接,所述主控单片机的输出口分别经由半桥驱动电路和MOS管电流驱动电路与刷盘电机和吸水电机连接,所述刷盘电机的MOS管电流驱动电路经由合金电阻采样电路和运算放大AD采样与主动单片机的输入口连接,所述吸水电机的MOS管电流驱动电路经由合金电阻采样电路与运算放大AD采样连接,所述主控单片机的输出口与吸水电机的运算放大AD采样连接,所述主控单片机的输出口经由电磁阀驱动电路与电磁阀连接,所述主控单片机的输出口经由水泵驱动电路与水泵连接,所述主控单片机的输出口与过流短路保护电路连接,所述过流短路保护电路与驱动电源伺服电路连接,所述驱动电源伺服电路分别与水泵驱动电路、电磁阀驱动电路和两个半桥驱动电路连接。

原理说明:

1、针对上述继电器驱动存在的各种缺点,本控制器推翻原来继电器驱动的设计方案,采用ON公司半桥驱动专用I C搭配进口大功率MOS管作为驱动核心部分,驱动具有不拉弧,不浪涌的驱动方式,有效地保护刷盘电机、吸水电机及延长电池的寿命。

2、本控制器除了硬件上MOS管进行驱动外,主控单片机软件上在进行电机开关时也做了非常大的优化处理,软件上,当开关刷盘电机和吸水电机时,采用软启动和软停,即采用PWM增加电机电压与减少电机电压处理,做到启动电机没有浪涌,没有电弧,非常好地保护电池和电机。

3、对电机的保护,本控制器抛除传统康铜丝采样器件,采用美国进口高精度、低温漂合金电阻作为主要采样器件,配合高精度运放电路,对电机电流实行实时高精度电流采样,有效地对电机进行保护。

4、对吸水电机还做了相应的特殊保护:吸水电机具有电流大,转速高的特点,基于洗地机的结构原因,当污水箱中的污水满时,由于吸水电机转速快,污水容易进入吸水电机内部,造成吸水电机损坏。本控制器由主控单片机通过AD采样,实时监测吸水电机电流,根据污水箱水满时会堵住吸水口,吸水电机的电流会因此发生变化的特点,智能判断污水箱水满,自动停止吸水电机运转,防止污水进入吸水电机内部,稳定有效地保护吸水电机

本实用新型技术效果主要体现在以下方面:由于本控制器温漂小,保护点精准,可以有效保护洗地机行走电机和控制器本身器件,应用灵活方便,接线简单,具有较高的使用应用价值。应用在洗地机行走电机驱动领域,可以减少电机的损坏率,延长电机寿命。洗地机整机生产商使用本控制器还可以减少外围接线,提高整机生产效率。

当然,以上只是本实用新型的典型实例,除此之外,本实用新型还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求保护的范围之内。

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