一种电动牙刷控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种电动牙刷控制系统，其包括主控模块、按键操作模块、电机驱动电路、LED指示模块、显示模块以及可充电电池，主控模块设有ADC采样模块，按键操作模块用于接收按键控制信号，并将按键控制信号发送至主控模块以及可充电电池，以促使可充电电池为主控模块输出电能并启动ADC采样模块，ADC采样模块检测可充电电池的电量，并输出A/D转换后的电池电量信号至主控模块，主控模块根据电池电量信号输出PWM信号至电机驱动电路，电机驱动电路用于连接电机，并根据PWM信号驱动电机振动。本实用新型专利技术可以实时检测电池电压，并根据电压变化调整控制电机转动的PWM信号的占空比，从而达到电机转速恒定，震动频率稳定的目的。震动频率稳定的目的。震动频率稳定的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种电动牙刷控制系统


[0001]本技术涉及电动牙刷
，具体的，涉及一种电动牙刷控制系统。

技术介绍

[0002]目前，随着生活质量越来越高，人们对口腔防护的要求越来越高，具有较好清洁效果的电动牙刷应运而生。相关技术中，从原理上来看电动牙刷有两大类：旋转与振动。旋转类的牙刷原理简单，就是电动机驱动圆形刷头旋转。振动类型的牙刷内部有一个电驱动的振动电机，能让刷头产生垂直于刷柄方向的高频摆动。
[0003]为了使用的便利性，电动牙刷均采用充电电池的设计。而电池随着电量的消耗，电压会逐步降低。根据电机的特性，电机的转速会随着电压的降低而逐步减弱，故会影响到刷头的震动频率，会给刷牙效果带来负面影响，造成不好产品体验，为产品推广带来不便。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的是提供一种可以实时检测电池电压，并根据电压变化调整控制电机转动的PWM信号的占空比，从而达到电机转速恒定，震动频率稳定的电动牙刷控制系统。
[0005]为了实现上述的主要目的，本技术提供的一种电动牙刷控制系统包括主控模块、按键操作模块、电机驱动电路、LED指示模块、显示模块以及为各模块供电的可充电电池，所述主控模块设有可采集所述可充电电池电量的ADC采样模块，所述按键操作模块用于接收按键控制信号，并将所述按键控制信号发送至所述主控模块以及所述可充电电池，以促使所述可充电电池为所述主控模块输出电能并启动所述ADC采样模块，所述 ADC采样模块检测所述可充电电池的电量，并输出A/D转换后的电池电量信号至所述主控模块，所述主控模块根据所述电池电量信号输出PWM 信号至所述电机驱动电路，所述电机驱动电路用于连接电机，并根据所述PWM信号驱动所述电机振动；所述显示模块与所述主控模块电连接，所述主控模块根据所述电池电量信号输出电量显示信号至所述显示模块；所述LED指示模块和所述主控模块电连接，用于所述可充电电池的电量电量的指示。
[0006]进一步的方案是，在所述主控模块检测到所述可充电电池的低电量信号后，所述主控模块通过增加所述PWM信号的占空比，并将增加占空比后的PWM信号发送至所述电机驱动电路，以控制所述电机的转速恒定。
[0007]更进一步的方案是，所述主控模块包括控制芯片，所述ADC采样模块为内置于所述控制芯片的模数转换电路，其中，所述控制芯片的ADC 采样端口与所述可充电电池连接。
[0008]更进一步的方案是，所述控制芯片与所述可充电电池之间连接有电池电压转换电路，所述电池电压转换电路用于将所述可充电电池的输出电压转换为工作电压输出。
[0009]更进一步的方案是，在所述按键操作模块接收到按键控制信号后，导通所述可充电电池与所述电池电压转换电路以促使所述电池电压转换电路将所述可充电电池的输出电压转换为工作电压，并以所述工作电压为所述主控模块和所述电机驱动电路供电。
[0010]更进一步的方案是，所述电池电压转换电路为稳压芯片ME2108和第一控制开关，所述第一控制开关的第一端与所述按键操作模块电连接，所述第一控制开关的第二端与所述可充电电池电连接，所述第一控制开关的第三端与所述稳压芯片ME2108电连接。
[0011]更进一步的方案是，所述电动牙刷控制系统还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述主控模块电连接，所述无线通信模块接收用户终端发送的转速控制信号，所述主控模块根据所述转速控制信号控制所述电机的转速。
[0012]更进一步的方案是，所述控制芯片为MC94F1102AM芯片。
[0013]更进一步的方案是，所述LED指示模块包括第一LED指示灯以及第二LED指示灯，所述控制芯片分别与所述第一LED指示灯、第二LED指示灯电连接，所述第一LED指示灯、第二LED指示灯分别用于显示所述可充电电池的电量状态及充电状态。
[0014]由此可见，本技术提供的电动牙刷控制系统通过按键操作模块输出控制信号给主控模块，该控制信号可以启动所述ADC采样模块采集可充电电池的电量，利用ADC采样模块检测电池电压，将该电压转换为A/D 值后输出给主控模块，主控模块根据可充电电池的电量信息，利用PID算法将A/D值换算为驱动电机运转的PWM信号，输出脉冲及控制输出脉冲的频率和占空比，从而控制电机转速，达到震动频率恒定的目的。
[0015]其中，随着电池电量的减少，电池电压会逐步降低，主控模块根据检测到的实时电池电压得出的A/D值，运用PID算法计算出不同电压状态下保持电机稳定转速的PWM信号的占空比，通过调整PWM信号的输出，可以控制电机的转速恒定，从而保证震动频率的稳定。
[0016]所以，本技术在整个电池电量逐步衰减的过程中，可以保证电机的转速恒定，从而带来稳定的震动频率，输出到牙刷头上，从而保证刷牙的效果，提升电动牙刷的产品体验。
【附图说明】
[0017]图1是本技术一种电动牙刷控制系统实施例的原理图。
[0018]图2是本技术一种电动牙刷控制系统实施例中电动牙刷的结构图。
[0019]图3是本技术一种电动牙刷控制系统实施例中可充电电池与电池电压转换电路的电路原理图。
[0020]图4是本技术一种电动牙刷控制系统实施例中控制芯片的电路原理图。
【具体实施方式】
[0021]为了使技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不限用于本技术。
[0022]参见图1至图4，本技术的一种电动牙刷控制系统包括主控模块 10、按键操作模块21、电机驱动电路22、LED指示模块23、显示模块24 以及为各模块供电的可充电电池25，主控模块10设有可采集可充电电池 25电量的ADC采样模块12，按键操作模块21用于接收按键控制信号，并将按键控制信号发送至主控模块10以及可充电电池25，以促使可充电电池25为主控模块10输出电能并启动ADC采样模块12，在供电情况下，主控模块10控制电动牙刷启动，ADC采样模块12检测可充电电池25的电量，并输出A/D转换后的电池电量信号至
主控模块10，主控模块10根据电池电量信号输出PWM信号至电机驱动电路22，电机驱动电路22用于连接电机26，并根据PWM信号驱动电机26振动。
[0023]如图2所示，本实施例的电动牙刷包括刷头1、刷杆2、刷柄3及显示屏4，刷头1承载于刷杆2，刷杆2背离刷头1的一端连接于刷柄3，显示屏4设置于刷柄3背离刷头1的一侧，上述的主控模块10、电机驱动电路 22、可充电电池25等均设置于刷柄3内部，显示模块24为刷柄3上的显示屏4，按键操作模块21、LED指示模块23分别设于刷柄3表面。
[0024]在本实施例中，显示模块24与主控模块10电连接，主控模块10根据电池电量信号输出电量显示信号至显示模块24。其中，显示模块24可以是液晶显示屏，主控模块10根据检测到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动牙刷控制系统，其特征在于，包括：主控模块、按键操作模块、电机驱动电路、LED指示模块、显示模块以及为各模块供电的可充电电池，所述主控模块设有可采集所述可充电电池电量的ADC采样模块，所述按键操作模块用于接收按键控制信号，并将所述按键控制信号发送至所述主控模块以及所述可充电电池，以促使所述可充电电池为所述主控模块输出电能并启动所述ADC采样模块，所述ADC采样模块检测所述可充电电池的电量，并输出A/D转换后的电池电量信号至所述主控模块，所述主控模块根据所述电池电量信号输出PWM信号至所述电机驱动电路，所述电机驱动电路用于连接电机，并根据所述PWM信号驱动所述电机振动；所述显示模块与所述主控模块电连接，所述主控模块根据所述电池电量信号输出电量显示信号至所述显示模块；所述LED指示模块和所述主控模块电连接，用于所述可充电电池的电量的指示。2.根据权利要求1所述的电动牙刷控制系统，其特征在于：在所述主控模块检测到所述可充电电池的低电量信号后，所述主控模块通过增加所述PWM信号的占空比，并将增加占空比后的PWM信号发送至所述电机驱动电路，以控制所述电机的转速恒定。3.根据权利要求1所述的电动牙刷控制系统，其特征在于：所述主控模块包括控制芯片，所述ADC采样模块为内置于所述控制芯片的模数转换电路，其中，所述控制芯片的ADC采样端口与所述可充电电池连接。4.根据权利要求3所述的电动牙刷控制系统，其特征在于：所述控制芯片与所述可...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨献卫，
申请(专利权)人：珠海华毅电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：