用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,本發(fā)明采用單片機接收電壓采集單元采集的電壓值、電流采集單元采集的電流值、過零采集單元采集到的零點值信號并經(jīng)過運算處理后傳送給電機驅(qū)動單元,結合單片機內(nèi)的模糊控制算法,從而實恒定功率控制,達到無論吸塵器處于什么狀態(tài),整機功率維持在最大效率點的功率值或其他功率。這樣可以在不減小吸塵器的吸入功率的情況下,降低吸塵器的輸入功率,起到節(jié)能,提高能效的目的。
【專利說明】用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的家用吸塵器,是運用電風機高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的真空(負壓)來收集灰塵、垃圾等,實現(xiàn)清潔環(huán)境的效果。吸塵器在使用過程中,吸口與被清潔處的接觸,其吸口的狀態(tài)就會隨機變化,使吸入機內(nèi)的空氣流量或流速也將隨之改變。當吸具離開被清潔處時,吸口面敞開,氣流量增大,吸塵器倉內(nèi)空氣密度較大,電機負載較大,使機內(nèi)的電風機功率較大;當吸口貼近被清潔處時,吸口面變窄,氣流量減小,空氣密度減小,電機負載減小,使機內(nèi)的電風機功率下降。這一風量/真空度與功率的變化規(guī)律,是吸塵器空氣動力的固有特性。
[0003]對這種風機特性進行分析,就可以發(fā)現(xiàn)這樣的一個問題:即吸塵器在吸塵時,由于吸具要與被清潔處相貼近,此時的風機功率隨之下降;反之,當吸具離開被清潔處時,此時的風機功率反而上升。或者說,吸塵器在運行期間,不清掃時,電機的功率消耗反而大。因此,上述的風機特性 不節(jié)能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術中存在的普通馬達高能耗輸出的低吸功低效率缺陷,提供一種用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,其在使用過程中在不同使用環(huán)境下讓吸塵器馬達輸出高吸功高效率的智能輸出優(yōu)越狀態(tài),使吸塵器始終工作在最大效率點,提高吸塵器能效,實現(xiàn)節(jié)能。
[0005]為了解決現(xiàn)有技術中的這些問題,本發(fā)明提供的技術方案是:
一種用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,吸塵器包括外殼以及設置于所述外殼內(nèi)部的塵埃收集過濾裝置和電機,電機的工作受電氣驅(qū)動單元控制,所述電子控制器包括單片機以及與單片機分別相連的電壓采集單元、電流采集單元、過零采集單元,電壓采集單元,單片機的輸出端與所述電氣驅(qū)動單元相連,電壓采集單元采集吸塵器電源輸出電壓值Un并將采集到的信號輸入單片機,電流采集單元采集吸塵器電源輸出電流值In并將采集到的信號輸入單片機,過零采集單元采集吸塵器電源的輸出電壓的電壓過零信號并將采集到的過零信號輸入單片機,單片機根據(jù)采集到的實時電壓、電流以及過零信號輸出控制指令,控制電機驅(qū)動單元的工作在恒定功率。
[0006]對于上述技術方案,發(fā)明人還有進一步的優(yōu)化實施方案。
[0007]作為優(yōu)化,單片機根據(jù)采集到的實時電壓Un、電流In以及過零信號輸出控制指令,具體運算步驟如下:
首先分別對采集到的若干組電流電壓值進行如下運算
【權利要求】
1.一種用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,吸塵器包括外殼以及設置于所述外殼內(nèi)部的塵埃收集過濾裝置和電機,電機的工作受電氣驅(qū)動單元控制,其特征在于,所述電子控制器包括單片機以及與單片機分別相連的電壓采集單元、電流采集單元、過零采集單元,電壓采集單元,單片機的輸出端與所述電氣驅(qū)動單元相連,電壓采集單元采集吸塵器電源輸出電壓值Un并將采集到的信號輸入單片機,電流采集單元采集吸塵器電源輸出電流值In并將采集到的信號輸入單片機,過零采集單元采集吸塵器電源的輸出電壓的電壓過零信號并將采集到的過零信號輸入單片機,單片機根據(jù)采集到的實時電壓、電流以及過零信號輸出控制指令,控制電機驅(qū)動單元的工作在恒定功率。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,其特征在于,單片機根據(jù)采集到的實時電壓Un、電流In以及過零信號輸出控制指令,具體運算步驟如下: 首先分別對采集到的若干組電流電壓值進行如下運算
3.根據(jù)權利要求1所述的用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,其特征在于,電壓采集單元,與所述吸塵器主電源連接,用于采集交流電的電壓信號傳送給所述單片機,所述電壓采集單元包括分壓電阻和濾波電容,所述電壓采集單元與所述單片機的輸入端連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,其特征在于,電流采集單元,與所述吸塵器電機回路連接,用于采集吸塵器電機的電流信號傳送給所述單片機,所述電流采集單元包括采樣電阻、運算放大器、以及外圍配置的相應電容電阻,所述電流采集單元與所述單片機的輸入端連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,其特征在于,在所述電子控制器中還設有阻容降壓單元,與交流電源、單片機連接,接收交流電源并為所述單片機以及運算放大器提供電源。
6.根據(jù)權利要求1所述的用于吸塵器的高效率低功耗電子控制器,其特征在于,所述阻容降壓單元輸出5V電壓。
【文檔編號】G05B19/042GK103445726SQ201310388352
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權日:2013年8月30日
【發(fā)明者】鄭玉杰, 金志平 申請人:鄭玉杰, 金志平