[發(fā)明專利]一種電動(dòng)牙刷沖刷力檢測電路及檢測方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010031942.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN111189572A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐寶林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市東至西科技有限公司
• 主分類號(hào): G01L5/00
• 分類號(hào): G01L5/00
• 代理公司: 深圳市瑞方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44314
• 代理人: 郭方偉

1.一種電動(dòng)牙刷沖刷力檢測電路，其特征在于，包括處理器MCU和采樣電阻R，所述采樣電阻R的第一端分別連接電動(dòng)牙刷的電機(jī)和所述處理器MCU的電壓采集端口，所述采樣電阻R的第二端接地；

所述處理器MCU采集所述采樣電阻R在電機(jī)空載狀態(tài)下的空載電壓值，所述電機(jī)空載狀態(tài)是指電動(dòng)牙刷在口腔外時(shí)所述電機(jī)的狀態(tài)；或所述處理器MCU讀取存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的空載電壓值；

所述處理器MCU采集所述采樣電阻R在電機(jī)負(fù)載狀態(tài)下的負(fù)載電壓值，所述電機(jī)負(fù)載狀態(tài)是指電動(dòng)牙刷在口腔中刷牙時(shí)所述電機(jī)的狀態(tài)；

所述處理器MCU根據(jù)所述空載電壓值和所述負(fù)載電壓值確定電動(dòng)牙刷的相對(duì)刷力值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)牙刷沖刷力檢測電路，其特征在于，還包括與所述電機(jī)連接的電機(jī)控制電路，所述處理器MCU的控制端口連接所述電機(jī)控制電路；

所述處理器MCU根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)刷力值和所述相對(duì)刷力值的比較結(jié)果產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號(hào)，所述電機(jī)控制電路執(zhí)行所述調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)牙刷沖刷力檢測電路，其特征在于，所述處理器MCU根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)刷力值和所述相對(duì)刷力值的比較結(jié)果產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號(hào)，所述電機(jī)控制電路執(zhí)行所述調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速包括：

若所述相對(duì)刷力值＞(1+P)標(biāo)準(zhǔn)刷力值，則所述電機(jī)控制電路控制所述電機(jī)降低轉(zhuǎn)速，其中0＜P＜1；

若所述相對(duì)刷力值＜(1-P)標(biāo)準(zhǔn)刷力值，則所述電機(jī)控制電路控制所述電機(jī)增大轉(zhuǎn)速；

若(1-P)標(biāo)準(zhǔn)刷力值≤所述相對(duì)刷力值≤(1+P)標(biāo)準(zhǔn)刷力值，則所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持不變。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)牙刷沖刷力檢測電路，其特征在于，所述電機(jī)控制電路為MOS管，所述MOS管的柵極連接所述處理器MCU的控制端口，所述MOS管的源極連接電機(jī)供電電路，所述MOS管的漏極連接所述電機(jī)；

所述處理器MCU的控制端口輸出PWM信號(hào)控制所述MOS管的開關(guān)，通過調(diào)整所述PWM信號(hào)的頻率和占空比調(diào)節(jié)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)牙刷沖刷力檢測電路，其特征在于，所述相對(duì)刷力值為：

(V_負(fù)載-V_空載)/V_空載

其中所述V_空載為所述空載電壓值的平均值，所述V_負(fù)載為所述負(fù)載電壓值的平均值；

在計(jì)算所述負(fù)載電壓值的平均值前按照采集時(shí)間順序去除所述負(fù)載電壓值的開頭部分?jǐn)?shù)據(jù)和/或結(jié)尾部分?jǐn)?shù)據(jù)；在計(jì)算所述空載電壓值的平均值前按照采集時(shí)間順序去除所述空載電壓值的開頭部分?jǐn)?shù)據(jù)和/或結(jié)尾部分?jǐn)?shù)據(jù)；或所述處理器MCU讀取存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的空載電壓值的平均值；和/或

在計(jì)算所述負(fù)載電壓值的平均值前剔除負(fù)載電壓值內(nèi)部分最大和最小的極端數(shù)據(jù)，在計(jì)算所述空載電壓值的平均值前剔除負(fù)載電壓值內(nèi)部分最大和最小的極端數(shù)據(jù)；

所述電動(dòng)牙刷沖刷力檢測電路還包括與所述處理器MCU通信連接、用于將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器的通信模塊，所述處理器MCU將所述空載電壓值、所述負(fù)載電壓值和所述相對(duì)刷力值中的一種或多種通過所述通信模塊發(fā)送至服務(wù)器。

6.一種電動(dòng)牙刷沖刷力檢測方法，其特征在于，電動(dòng)牙刷包括處理器MCU和采樣電阻R，所述采樣電阻R的第一端分別連接電動(dòng)牙刷的電機(jī)和所述處理器MCU的電壓采集端口，所述采樣電阻R的第二端接地；所述方法包括：

S1、獲取空載電壓值；

S2、所述處理器MCU采集所述采樣電阻R在電機(jī)負(fù)載狀態(tài)下的負(fù)載電壓值，所述電機(jī)負(fù)載狀態(tài)是指電動(dòng)牙刷在口腔中刷牙時(shí)所述電機(jī)的狀態(tài)；

S3、根據(jù)所述空載電壓值和所述負(fù)載電壓值確定電動(dòng)牙刷的相對(duì)刷力值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)牙刷沖刷力檢測方法，其特征在于，所述步驟S1包括：

S11、所述處理器MCU采集所述采樣電阻R在電機(jī)空載狀態(tài)下的空載電壓值，所述電機(jī)空載狀態(tài)是指電動(dòng)牙刷在口腔外時(shí)所述電機(jī)的狀態(tài)；或

S12、所述處理器MCU從存儲(chǔ)器中讀取所述空載電壓。