一种吸油烟机的控制方法和装置与流程

1.本发明涉及家用电器产品技术领域，尤其是一种吸油烟机的控制方法和装置。


背景技术：

2.当前家用的吸油烟机基本都是使用市电驱动的，当市电电压降低时，驱动电流会变小，吸油烟机内部的电机转速会变慢，排烟效果会变差，同样，当风道的通风条件不好(例如风道折弯较多、风道某处变小、有倒灌的风等)，驱动电流也会变小，尽管电机转速会变快，但排烟效果也会变差，因此，如何根据市电的变化来合理控制吸油烟机的电机工作就成了现有技术亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种吸油烟机的控制方法和装置，可以根据市电的变化来控制吸油烟机的电机在相应档位工作，以达到最佳的排烟效果。
4.为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
5.根据本发明的第一方面，本发明的实施例提供一种吸油烟机的控制方法，包括如下步骤：控制模块实时获取电流检测模块所检测到的市电的电流值；控制模块确定电流值的变化趋势并计算电流值的变化值；控制模块根据所述电流值的变化趋势以及电流值的变化值确定电机的工作档位并向电机驱动模块发送控制信号，以由电机驱动模块驱使电机工作在所述工作档位。
6.优选的，当电流值的变化趋势是变小时，所述控制模块根据所述电流值的变化趋势以及电流值的变化值确定电机的工作档位的步骤，具体包括：控制模块计算电流值的变化率，判断电流值的变化率是否大于第一阈值，若电流值的变化率大于第一阈值，确定电机的工作档位为向上升1档。
7.优选的，当电流值的变化趋势是变小时，所述控制模块根据所述电流值的变化趋势以及电流值的变化值确定电机的工作档位的步骤，具体包括：控制模块确定电机的实际工作档位，判断电流值是否小于所述实际工作档位的最低电流阈值，若电流值小于所述实际工作档位的最低电流阈值，确定电机的工作档位为向上升1档。
8.优选的，控制模块在确定电机的工作档位为向上升1档的同时，保存电流值，并将预设的升档标志取值为1。
9.优选的，还包括如下步骤：控制模块判断预设的升档标志的取值是否为1，若预设的升档标志的取值为1，判断上一次升档时间是否大于第二阈值，若大于第二阈值，判断检测到的电流值是否大于保存的电流值，若检测到的电流值大于保存的电流值，判断检测到的电流值与保存的电流值的差值是否大于第三阈值，若所述差值大于第三阈值，确定电机的工作档位为向下降1档，并将预设的升档标志取值为0。
10.优选的，还包括如下步骤：当控制器接收到电机停止转动的指令时，对电机的停止时间进行计时；若计时大于第四阈值，将电机的工作时间设定为零；若计时小于或等于第四
阈值，将电机的停止时间延长第一预设时间，再判断电机的工作时间是否大于零，若电机的工作时间大于零，将电机的停止时间缩短第二预设时间。
11.根据本发明的第二方面，本发明的实施例提供一种吸油烟机的控制装置，包括控制模块、电流检测模块、电机驱动模块和过零检测模块；所述电机驱动模块的输入端用于与市电电连接，电机驱动模块的输出端用于与电机电连接，电机驱动模块的控制端与控制模块电连接；所述电流检测模块的输入端用于与市电和电机驱动模块之间的线路电连接，所述电流检测模块的输出端与控制模块电连接；所述过零检测模块的输入端用于与市电电连接，过零检测模块的输出端与控制模块电连接；所述控制模块被配置用于执行如上述第一方面任一项所述的吸油烟机的控制方法。
12.优选的，所述吸油烟机的控制装置还包括抗干扰模块，所述抗干扰模块串接在市电和过零检测模块之间。
13.优选的，所述电机驱动模块包括高档位驱动模块和低档位驱动模块，所述高档位驱动模块的输入端和低档位驱动模块的输入端均用于与市电电连接，所述高档位驱动模块的输出端和低档位驱动模块的输出端均用于与电机电连接，所述高档位驱动模块的控制端和低档位驱动模块的控制端均与控制模块电连接。
14.优选的，所述吸油烟机的控制装置还包括与控制模块电连接的提示模块，所述提示模块用于在电机的档位变化时对用户进行提示。
15.本发明至少具有如下有益效果：本发明可以确定电流值的变化趋势并计算电流值的变化值，再根据电流值的变化趋势和电流值的变化值来确定电机的工作档位，这样，无论市电如何变化，电机总能以最佳的档位进行工作，以达到最佳的排烟效果。
附图说明
16.图1为本发明一种实施例的吸油烟机的控制方法的流程示意图；
17.图2为本发明一种实施例的吸油烟机的控制装置的电路模块示意图；
18.图3为本发明另一种实施例的吸油烟机的控制装置的电路模块示意图；
19.图4为本发明又一种实施例的吸油烟机的控制装置的电路模块示意图；
20.图5为本发明一种实施例的控制模块的电路结构示意图；
21.图6为本发明一种实施例的电流检测模块和电机驱动模块的电路结构示意图；
22.图7为本发明一种实施例的抗干扰模块和过零检测模块的电路结构示意图；
23.图8为本发明一种实施例的警示模块的电路结构示意图；
24.图9为本发明一种实施例的通信接口模块的电路结构示意图；
25.图10为本发明一种实施例的照明模块的电路结构示意图。
26.其中，附图标记为：市电10，电机20，控制模块100，电流检测模块200，电机驱动模块300，高档位驱动模块310，低档位驱动模块320，过零检测模块400，抗干扰模块410，转换模块420，提示模块500，通信接口模块600，照明模块700。
具体实施方式
27.本公开提供以下参照附图的描述来帮助全面理解如权利要求及其等同物所限定的本公开的各种实施例。描述包括各种具体细节以帮助理解，但这些细节应被视为只是示
范性的。因此，本领域普通技术人员将会认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，能够对本文描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简明，可省略对公开的功能和构造的描述。
28.在以下描述和权利要求中使用的术语和字词不受限于字面含义，而只是被发明人用来使得能够对于本公开有清楚且一致的理解。因此，本领域技术人员应当清楚，提供以下对本公开的各种实施例的描述只是为了说明，而不是为了限制如所附权利要求及其等同物所限定的本公开。
29.本公开的各种实施例中使用的术语“具有”、“可具有”、“包括”或“可包括”指示公开的相应功能、操作、元素等等的存在，但不限制额外的一个或多个功能、操作、元素等等。此外，应当理解，本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“具有”是要指示说明书中描述的特征、数字、操作、元素、部件或者其组合的存在，但并不排除一个或多个其他特征、数字、操作、元素、部件或其组合的存在或添加。
30.应理解，当一元素(例如，第一元素)与另一元素(例如，第二元素)“连接”时，该元素可直接与另一元素连接，或者在该元素和另一元素之间可以有居间的元素(例如，第三元素)。
31.本发明的实施例提供一种吸油烟机的控制方法，如图1所示，包括如下步骤：
32.s100.控制模块实时获取电流检测模块所检测到的市电的电流值。电流检测模块的输入端与市电和电机驱动模块之间的线路电连接，以检测市电向电机驱动模块供应的电流值。控制模块可具有预设的采样周期，每个采样周期内的电流值都可以记录下来。
33.s200.控制模块确定电流值的变化趋势并计算电流值的变化值。控制模块具体可根据多个连续采样周期内的电流值来判断电流值的变化趋势，即判断电流是在变小还是在变大。同时，可将相邻两个周期的电流值做差，以获得电流值的变化值，还可以根据变化值计算电流值的变化率。
34.s300.控制模块根据电流值的变化趋势以及电流值的变化值确定电机的工作档位并向电机驱动模块发送控制信号，以由电机驱动模块驱使电机工作在工作档位。这里需要说明的是，电机驱动模块所驱动的电机为吸油烟机内带动风轮转动的电机。控制模块可预存电流值的变化趋势和电流值的变化值与电机工作档位的映射表，根据映射表即可确定电流值的变化趋势以及电流值的变化值所对应的电机的工作档位，控制模块再向电机驱动模块发送控制信号，电机驱动模块根据该控制信号，控制电机工作在所确定的工作档位。
35.在一些实施例中，当电流值的变化趋势是变小时，步骤s300中控制模块根据电流值的变化趋势以及电流值的变化值确定电机的工作档位的步骤，具体包括：控制模块计算电流值的变化率，判断电流值的变化率是否大于第一阈值，若电流值的变化率大于第一阈值，确定电机的工作档位为向上升1档。
36.电流值的变化率为电流值的差值与上一采样周期的电流值之比，电流值如果下降过大，电机的转速不够，因此，本实施例将电机的工作档位向上升1档，以提升风力。
37.在一些实施例中，当电流值的变化趋势是变小时，步骤s300中控制模块根据电流值的变化趋势以及电流值的变化值确定电机的工作档位的步骤，具体包括：控制模块确定电机的实际工作档位，判断电流值是否小于实际工作档位的最低电流阈值，若电流值小于实际工作档位的最低电流阈值，确定电机的工作档位为向上升1档。
38.电机的每个档位都有相对固定的电流值范围，如果实际的电流值低于了电机实际工作档位的最低电流阈值，也说明电流的转速不够，本实施例也通过提升档位的方式来提升风力。
39.进一步的，控制模块在确定电机的工作档位为向上升1档的同时，保存电流值，并将预设的升档标志取值为1。
40.将电流值保存后，可供后续计算使用。预设的升档标志取值为1，表面电机有升档，如果预设的升档标志取值为0，则表面电机有降档。
41.在一些实施例中，还包括如下步骤：判断预设的升档标志的取值是否为1，若预设的升档标志的取值为1，则说明电机有过升档，再判断上一次升档时间(即距离上一次升档完成的时间)是否大于第二阈值，这是为了使相邻两次变档动作有足够的时间间隔，如果间隔时间过近，会达不到变档的效果。只有当上一次升档时间大于第二阈值，再判断检测到的电流值是否大于保存的电流值，若检测到的电流值大于保存的电流值，判断检测到的电流值与保存的电流值的差值是否大于第三阈值，若差值大于第三阈值，确定电机的工作档位为向下降1档，并将预设的升档标志取值为0。
42.在一些实施例中，还包括如下步骤：当控制器接收到电机停止转动的指令时，对电机的停止时间进行计时；若计时大于第四阈值，将电机的工作时间设定为零；若计时小于或等于第四阈值，将电机的停止时间延长第一预设时间，再判断电机的工作时间是否大于零，若电机的工作时间大于零，将电机的停止时间缩短第二预设时间。其中，第四阈值为所能允许的电机的最大停止时间。本实施例是为了调整电机所处工位档位的最低电流值，也就是进行电流补偿，因为电机随着工作时间的增加，电流会按一定曲线变小，并且当工作时间达到一定值时就不会再变小或者说变化量很小。电机所处工作档位的最低电流值经过补偿后，更能准确地决定是否让电机的工作档位向上升1档。
43.本发明的实施例提供一种吸油烟机的控制装置，如图2所示，其包括控制模块100、电流检测模块200、电机驱动模块300和过零检测模块400；电机驱动模块300的输入端用于与市电电连接，电机驱动模块300的输出端用于与电机20电连接，电机驱动模块300的控制端与控制模块100电连接，市电10提供电源，电机20为被驱动对象，控制模块100可向电机驱动模块300发送控制信号，电机驱动模块300将根据该控制信号来驱使电机20工作在相应的工作档位。电流检测模块200的输入端用于与市电10和电机驱动模块300之间的线路电连接，电流检测模块200的输出端与控制模块100电连接，以将检测到的电流值发送至控制模块100。过零检测模块400的输入端用于与市电10电连接，过零检测模块400的输出端与控制模块100电连接，以检测市电10的过零点位。控制模块100被配置用于执行上述任一实施例的吸油烟机的控制方法，有关吸油烟机的控制方法的说明可参考上述实施例，在此不再赘述。
44.在一些实施例中，如图3所示，吸油烟机的控制装置还包括抗干扰模块410，抗干扰模块410串接在市电10和过零检测模块400之间。抗干扰模块410用于去除线路中的杂质波并提升抗干扰能力，这样，市电10输出的波形较为干净，从而使得过零信号较为可靠，不会因为有来自市电10的干扰信号导致产生假的过零信号。当过零信号非常可靠的时候，则总是在市电10接近零点时向电机供电或断电，避免大电流冲击，保障电器件的使用寿命。
45.在一些实施例中，电机驱动模块300包括高档位驱动模块和低档位驱动模块，高档
位驱动模块的输入端和低档位驱动模块的输入端均用于与市电10电连接，高档位驱动模块的输出端和低档位驱动模块的输出端均用于与电机20电连接，高档位驱动模块的控制端和低档位驱动模块的控制端均与控制模块100电连接。当需要使电机以高档位工作时，控制模块100可驱使高档位驱动模块工作，当需要使电机以低档位工作时，控制模块100可驱使低档位驱动模块工作，而当需要使电机以中间档位工作时，控制模块100可控制高档位驱动模块和低档位驱动模块间歇工作，并通过控制高档位驱动模块和低档位驱动模块的工作时间来调节档位，这样，理论上可以获得多个档位。相比于传统的电机驱动电路，本实施例通过两个档位驱动就可以实现多个档位控制，这样可以简化电路结构，减少接线。
46.在一些实施例中，如图4所示，吸油烟机的控制装置还包括与控制模块100电连接的提示模块500，提示模块500用于在电机20的档位变化时对用户进行提示。具体的，提示模块500可以包含指示灯，以在变档的时候亮起，或者，提示模块500可以包含蜂鸣器，以在变档的时候鸣响，从而可以告知用户电机20已发生档位变化。
47.进一步的，吸油烟机的控制装置还包括与控制模块100电连接的通信接口模块600，通信接口模块600可与外部的显示电路板电连接，以将变档的信息显示在显示屏上，便于用户知晓电机20的工作状态。
48.更进一步的，吸油烟机的控制装置还包括与控制模块100电连接的照明模块700，照明模块700可以向用户提供照明。
49.在一些实施例中，如图5所示，控制模块可包括芯片bf7512dm16。当然，根据实际需要，也可采用其他芯片或者其他电路实现上述控制模块的功能。
50.在一些实施例中，如图6所示，电流检测模块200包括一个电流互感器t10、二极管d2、电容c13、电容ec8、电阻r38和电阻r39。本实施例的电路简单、成本低、性能可靠。使用的二极管d2是正向压降极低的肖特基二极管，并且通过对与之连接的电阻和电容分别设置最佳的电阻值和电容值，使得当主回路电流变化时，ad_amp处的电压会产生较大的变化，从而更容易被控制模块检测到。
51.在一些实施例中，如图6所示，高档位驱动模块310和低档位驱动模块320都包含光电耦合器，且开关管采用可控硅，这能够减小可控硅对控制模块的干扰，有利于提高可靠性。
52.在一些实施例中，如图7所示，过零检测模块400与市电之间串接有抗干扰模块410，抗干扰模块410可包括rc滤波电路和共模电感lf，在靠近市电的位置还连接有保险丝、压敏电阻等保护器件。
53.进一步的，抗干扰模块410的输出端还连接有转换模块420，转换模块420可实现ac-dc电信号转换，以输出12v、5v等直流电信号，供其他电路模块使用。
54.在一些实施例中，如图8所示，提示模块可包括蜂鸣器buz1和三个三极管，通过三个三极管的导通和断开，可以控制蜂鸣器以不同方式鸣响。
55.在一些实施例中，如图9所示，通信接口模块包括通信口cn3，通信口cn3可与其他显示板电路电连接。
56.在一些实施例中，如图10所示，照明模块可包括两个三极管，接口cn6与照明灯电连接，通过两个三极管的导通和断开来控制照明灯亮起或熄灭。
57.以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发
明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。