CN105138028A - 吸油烟机的转速控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸油烟机的转速控制方法和装置。其中，该方法包括：步骤A，获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速；步骤B，计算直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的差值；步骤C，判断差值是否处于预设的阈值范围之内；步骤D，当差值处于预设的阈值范围之外，则按照预定规则调整当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转；步骤E，当差值处于预设的阈值范围之内，则根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值，并退出校准模式。本发明解决了现有技术中由于吸油烟机在同一工况下的转速偏差大，导致吸油烟机的性能指标一致性无法保证的技术问题。

Description

吸油烟机的转速控制方法和装置

技术领域

本发明涉及吸油烟机技术领域，具体而言，涉及一种吸油烟机的转速控制方法和装置。

背景技术

传统的吸油烟机产品大多使用交流抽头电机，但是，交流抽头电机由于其基本结构和工作原理等因素，存在力能指标(如效率和功率因数)比较低和电磁噪声比较大等缺点。而无刷直流电机采用稀土永磁激磁，不需要激磁功率，相比交流抽头电机，因具有效率高、功率低、调速方便等优势，因而渐多地被应用到吸油烟机产品中。

由于吸油烟机在不同的应用场合中，风道阻力不同，因此需要使用开环控制来控制吸油烟机的无刷直流电机，即，只给无刷直流电机提供固定的PWM(PulseWidthModulation，即脉宽调制)驱动信号，而不控制无刷直流电机的转速。在现有技术的方案中，是通过将该PWM驱动信号转化为VSP电压(即校准电压)来控制无刷直流电机的转速，因此，VSP电压的精度对无刷直流电机的转速影响很大，VSP电压相差0.2V大约会影响转速100rpm，转速偏差过大则会影响吸油烟机的风量、噪音等性能指标。

然而，由于电机驱动电路中多个器件的参数存在固有偏差，相同的PWM驱动信号转化得到的VSP电压差异可达±0.7V。如果要满足吸油烟机整机性能的稳定性，VSP电压的精度需要控制在±0.02V以内，但是，由于电机驱动电路中的器件本身的参数精度无法保证，常规方案无法达到该要求。

在现有技术中，为了使VSP电压的精度控制在±0.02V以内，可在无刷直流电机的控制器上设置可调电阻，以在生产线上通过人工调节可调电阻的方式使同一工况(如相同的吸油烟机档位)下的VSP电压保持一致。但是，该方案需额外增加调整电阻、打胶工序等，不仅费时费力，还可能因人工疏忽大意导致VSP电压未调整到位；另外，由于无刷直流电机的主板上有强电，人工调节过程存在安全隐患。

针对现有技术中由于吸油烟机在同一工况下的转速偏差大，导致吸油烟机的性能指标一致性无法保证的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种吸油烟机的转速控制方法和装置，以至少解决现有技术中由于吸油烟机在同一工况下的转速偏差大，导致吸油烟机的性能指标一致性无法保证的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种吸油烟机的转速控制方法，包括：步骤A，获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速；步骤B，计算直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的差值；步骤C，判断差值是否处于预设的阈值范围之内；步骤D，当差值处于预设的阈值范围之外，则按照预定规则调整当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转；步骤E，当差值处于预设的阈值范围之内，则根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值，并退出校准模式。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种吸油烟机的转速控制装置，包括：第一获取单元，用于获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速；计算单元，用于计算直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的差值；判断单元，用于判断差值是否处于预设的阈值范围之内；调整单元，用于在差值处于预设的阈值范围之外的情况下，按照预定规则调整当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转；第一确定单元，用于在差值处于预设的阈值范围之内的情况下，根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值，并退出校准模式。

采用本发明实施例，当吸油烟机在初始档位下运转时，在直流电机的当前转速与预设的目标转速偏差较大时，通过调整用于驱动直流电机的当前的脉宽调制信号，以减小直流电机的当前转速与目标转速之间的偏差，直至直流电机的当前转速与目标转速之间的差值减小至能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求；在直流电机的当前转速与目标转速之间的差值能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求时，根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值。通过本发明实施例，实现了吸油烟机在同一档位下运转时，通过调整与吸油烟机的性能指标直接相关的直流电机的转速，使其与预设的目标转速之间的偏差满足吸油烟机的性能指标一致性的要求，进而解决了现有技术中由于吸油烟机在同一工况下的转速偏差大，导致吸油烟机的性能指标一致性无法保证的技术问题，实现了确保吸油烟机在同一工况下的转速偏差在可接受范围内，从而提高了确保吸油烟机性能指标一致性的可靠性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的吸油烟机的转速控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的吸油烟机的转速控制系统的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的吸油烟机的转速控制方法的流程图；

图4是根据本发明实施例的另一种可选的吸油烟机的转速控制方法的流程图；以及

图5是根据本发明实施例的吸油烟机的转速控制装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种吸油烟机的转速控制方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的吸油烟机的转速控制方法的流程图，如图1所示，该方法可以包括如下步骤：

步骤A，获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速。

具体地，当吸油烟机中的直流电机在当前的PWM信号驱动下运转时，获取该直流电机的当前转速。可选地，此时吸油烟机对应运转在一个初始档位下。

步骤B，计算直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的差值。

可选地，目标转速可以为吸油烟机在上述的初始档位下运转时，为直流电机预设的标准转速。

步骤C，判断差值是否处于预设的阈值范围之内。

可选的，当差值处于预设的阈值范围内时，表示直流电机在运转时的转速偏差能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求；反之，当差值处于预设的阈值范围外时，表示直流电机在运转时的转速偏差无法满足吸油烟机的性能指标一致性的要求。

在本发明上述实施例中，该阈值范围可以为根据实际应用需求而设定的范围，例如，该阈值范围可以为[0，10]rpm。

步骤D，当差值处于预设的阈值范围之外，则按照预定规则调整当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转。

具体地，当差值处于预设的阈值范围之外时，表明直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的转速差较大，即吸油烟机在初始档位下运转时的运转转速与目标转速偏差大，此时需要调整驱动直流电机的当前的脉宽调制信号，并以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转，然后再次检测直流电机的当前转速与目标转速之间的差值，直至调整到该差值在预设的阈值范围内。

可选地，若直流电机的当前转速大于目标转速，则按照预定规则减小当前的PWM信号的占空比，得到调整后的PWM信号，并以调整后的PWM信号驱动直流电机运转；若直流电机的当前转速小于目标转速，则按照预定规则增大当前的PWM信号的占空比，得到调整后的PWM信号，然后以调整后的PWM信号驱动直流电机运转。

步骤E，当差值处于预设的阈值范围之内，则根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值，并退出校准模式。

具体地，当差值处于预设的阈值范围之内时，表明直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的转速差已达到保证吸油烟机的指标性能一致性的要求，即吸油烟机在初始档位下运转时的运转转速与目标转速偏差在可接受的范围内，此时根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值，并控制吸油烟机退出校准模式。可选地，吸油烟机的性能指标可以包括吸油烟机风量和噪音等指标。

采用本发明实施例，当吸油烟机在初始档位下运转时，在直流电机的当前转速与预设的目标转速偏差较大时，通过调整用于驱动直流电机的当前的脉宽调制信号，以减小直流电机的当前转速与目标转速之间的偏差，直至直流电机的当前转速与目标转速之间的差值减小至能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求；在直流电机的当前转速与目标转速之间的差值能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求时，根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值。通过本发明实施例，实现了吸油烟机在同一档位下运转时，通过调整与吸油烟机的性能指标直接相关的直流电机的转速，使其与预设的目标转速之间的偏差满足吸油烟机的性能指标一致性的要求，进而解决了现有技术中由于吸油烟机在同一工况下的转速偏差大，导致吸油烟机的性能指标一致性无法保证的技术问题，实现了确保吸油烟机在同一工况下的转速偏差在可接受范围内，从而提高了确保吸油烟机性能指标一致性的可靠性。

根据本发明上述实施例，步骤D，按照预定规则调整当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转可以包括：

步骤D1，根据差值所属的数值区间，获取差值对应的占空比增量。

可选地，可以预先设置多个不同的数值区间，每个数值区间对应一个不同的占空比增量，从而可以在根据差值所属的数值区间获取差值对应的占空比增量时，实现为较大的差值设置较大的占空比增量，并为较小的差值设置较小的占空比增量，以在差值较大时通过较大的占空比增量快速调整当前的PWM信号，并在差值较小时减小对当前的PWM信号的调整幅度，避免调整过量。

需要进一步说明的是，数值区间的划分可以根据实际应用需求而进行不同范围的划分，不同差值在所属的数值区间不同时，对应不同的占空比增量。

例如，可以设置数值区间[10，20]对应的占空比增量为0.5％，数值区间[20，50]对应的占空比增量为1％，数值区间[50，100]对应的占空比增量为2％等。当直流电机的当前转速为700rpm、目标转速为800rpm时，当前转速与目标转速的差值为100rpm，该差值所属的数值区间为[50，100]，此时该差值对应的占空比增量为2％。

步骤D2，使用占空比增量调整当前的脉宽调制信号，得到调整后的脉宽调制信号。

在一个可选的实施例中，使用占空比增量调整当前的脉宽调制信号，得到调整后的脉宽调制信号可以包括：在当前转速小于目标转速的情况下，将当前的脉宽调制信号的占空比与占空比增量的和值作为调整后的脉宽调制信号的占空比；在当前转速大于目标转速的情况下，将当前的脉宽调制信号的占空比与占空比增量的差值作为调整后的脉宽调制信号的占空比。

例如，在上述的举例说明中，当直流电机的当前转速为700rpm、目标转速为800rpm时，当前转速与目标转速的差值为100rpm，该差值所属的数值区间为[50，100]，此时该差值对应的占空比增量为2％，此时将当前PWM信号的占空比增加2％，得到调整后的PWM信号。若直流电机的当前转速为760rpm，当前转速与目标转速的差值为40rpm，该差值所属的数值区间为[20，50]，此时该差值对应的占空比增量为1％，此时将当前PWM信号的占空比增加1％，得到调整后的PWM信号。若直流电机的当前转速为815rpm、当前转速与目标转速的差值为15rpm，该差值所属的数值区间为[10，20]，此时该差值对应的占空比增量为0.5％，此时将当前PWM信号的占空比减小0.5％，得到调整后的PWM信号。

步骤D3，使用调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转，并返回执行步骤A至步骤D，直至差值处于预设的阈值范围之内。

可选地，使用调整后的PWM信号驱动直流电机继续运转，并返回执行上述实施例中的步骤A至步骤D，直至将直流电机的当前转速与目标转速之间差值调整至处于预设的阈值范围内，以实现直流电机的实际运转转速与预设的目标转速之间的偏差能够满足吸油烟机性能指标一致性的要求。

在本发明上述实施例中，在根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值之前，上述的方法还可以包括：控制直流电机按照当前转速持续运行第一时间段；实时检测直流电机在第一时间段内的实时转速；如果在第一时间段内每个时刻的实时转速与目标转速之间的转速差都处于阈值范围之内，则获取当前的脉宽调制信号；如果在第一时间段内任意一个时刻的实时转速与目标转速之间的转速差处于阈值范围之外，则返回执行步骤A至步骤D，直至差值处于预设的阈值范围之内。

在一个可选的实施例中，当直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的差值处于预设的阈值范围之内时，控制直流电机按照当前转速持续运行第一时间段(如10秒)，在第一时间段内实时检测直流电机的实时转速，并判断在第一时间段内任意时刻的实时转速与目标转速之间的转速差是否都处于上述的阈值范围内，只有在第一时间段内任意时刻的实时转速与目标转速之间的转速差都处于上述的阈值范围之内时，才判断出直流电机转速已经稳定，转速已校准到位，此时获取用于驱动直流电机的当前的PWM信号。但是，若在第一时间段内任意时刻的实时转速与目标转速之间的转速差处于上述的阈值范围之外，则表示直流电机的转速尚不稳定，需要再次进行转速校准，此时返回执行步骤A至步骤D，直至将直流电机的当前转速与目标转速之间的差值调整至处于上述的阈值范围之内。

例如，当直流电机的当前转速与目标转速之间的差值处于[0，10]rpm的阈值范围之内时，启动计时器，在启动计时器之后，实时检测直流电机的实时转速与目标转速的转速差，只有连续10秒，转速差都处于[0，10]rpm的阈值范围之内才确定转速校准已完成，否则将继续进行转速校准。

在一个可选的实施例中，在获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速之前，上述方法还可以包括：控制吸油烟机上电；在吸油烟机上电后的第二时间段内，接收用于控制吸油烟机进入校准模式的校准信号；以初始档位的初始脉宽调制信号驱动直流电机运转第三时间段。可选地，第二时间段可以为10秒，第三时间段可以为10秒。

下面以第二时间段为10秒、第三时间段为10秒为例对本发明上述实施例进行举例说明。

插上吸油烟机的电源，以使吸油烟机上电，并在吸油烟机上电后的10秒之内，接收用于控制吸油烟机进入校准模式的校准信号，该校准信号可以为在吸油烟机上电后的10秒之内长按设置键2秒，然后吸油烟机开机。在吸油烟机开机之后，以初始档位的初始PWM信号驱动直流电机运转10秒，以使直流电机以稳定的转速运行，便于后续准确地对转速进行校准。

可选地，吸油烟机的初始档位可以为吸油烟机的最高档位。

根据本发明上述实施例，根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值可以包括：计算当前的脉宽调制信号的占空比与初始脉宽调制信号的占空比之间的差值，作为校准值；将校准值写入至吸油烟机的存储器中。

具体地，将当前的PWM信号的占空比与初始PWM信号的占空比的差值作为吸油烟机的校准值，并将该校准值保存至吸油烟机的存储器中。

可选地，吸油烟机的存储器可以为电可擦除只读存储器(ElectricallyErasableProgrammableROM，简称为EEPROM)，EEPROM内存储的数据在没有电的情况下是不会丢失的，将校准好的校准值保存至EEPROM内，可以便于在后续使用吸油烟机时直接读取该校准值，而无需再次重新校准。

例如，当在第一时间段内每个时刻的实时转速与目标转速之间的转速差都处于阈值范围之内时获取到的当前的PWM信号的占空比为55％，而初始PWM信号的占空比为50％，那么计算得到的校准值即为5％；若获取到的当前的PWM信号的占空比为45％，那么计算得到的校准值即为-5％。

进一步地，在将校准值写入至吸油烟机的存储器中之后，上述的方法还可以包括：在吸油烟机每次开机时，从存储器中读取校准值；将吸油烟机的各个档位对应的初始脉宽调制信号的占空比与校准值分别相加，得到吸油烟机的各个档位对应的校准后的脉宽调制信号；在吸油烟机以各个档位运行时，使用对应的校准后的脉宽调制信号驱动直流电机运转。

具体地，在将校准值写入吸油烟机的存储器后，在吸油烟机以后的每次开机时，都将从该存储器中读取该校准值，并将吸油烟机各个档位的初始PWM信号的占空比与该校准值相加，得到各个档位对应的校准后的PWM信号。当吸油烟机在某一个档位运行时，则使用该档位对应的校准后的PWM信号来驱动直流电机运转。

通过本发明上述实施例，在吸油烟机的每次开机时，都使用校准值来校准吸油烟机各个档位的初始PWM信号，并使用校准后的PWM信号驱动直流电机运转，以使吸油烟机的性能指标满足一致性的要求。

在一个可选的实施例中，在将校准值写入至吸油烟机的存储器中之后，上述的方法还可以包括：生成用于指示吸油烟机退出校准模式的第一信号，其中，第一信号用于控制指示灯停止闪烁。

具体地，在将校准值写入至吸油烟机的存储器中之后，表示校准操作已全部完成，此时吸油烟机退出校准模式，并通过指示灯停止闪烁的方式来提示用户。

可选地，在接收用于控制吸油烟机进入校准模式的校准信号之后，上述的方法还可以包括：生成用于指示吸油烟机进入校准模式的第二信号，其中，第二信号用于控制指示灯以连续闪烁的方式亮起。

具体地，在接收用于控制吸油烟机进入校准模式的校准信号之后，表示校准操作将要开始，此时吸油烟机进入校准模式，并通过指示灯连续闪烁的方式来提示用户。

下面结合图2和图3详细介绍本发明上述实施例。

如图2所示，该系统可以包括EEPROM21、MCU22、驱动电路23以及直流电机24。其中，MCU为Micro-programmedControlUnit，即微程序控制器。

在该实施例中，MCU向驱动电路输出PWM信号，驱动电路将该PWM信号转化为VSP电压信号，并以该VSP电压信号驱动直流电机运转。直流电机在该VSP电压信号的驱动下运转，并将运转的当前转速反馈至MCU。MCU基于直流电机反馈的当前转速，按照如图3所示的方法对输出的PWM信号进行调整，直至直流电机反馈的当前转速与目标转速之间的偏差满足吸油烟机性能指标一致性的要求。

进一步地，在完成转速校准之后，MCU将校准得到的校准值写入值EEPROM中，在以后吸油烟机每次开机是，MCU均从EEPROM中读取该校准值，并使用该校准值调整吸油烟机各个档位的PWM信号，在吸油烟机以某个档位运行时，以该档位对应的调整后的PWM信号驱动直流电机运转。

下面结合图3详细介绍本发明上述实施例。如图3所示，以第一时间段为10秒、第二时间段为10秒、第三时间段为10秒、以及预设的阈值范围为[0，10]rpm为应用场景，对本发明上述实施例进行说明。

如图3所示的方法可以包括如下步骤：

步骤S301，吸油烟机上电10秒内长按特定键启动转速自校准模式。

步骤S302，MCU以初始档位的初始PWM信号驱动直流电机运转。

步骤S303，MCU根据直流电机反馈的转速信号计算直流电机的当前转速与目标转速之间的差值。

步骤S304，MCU判断差值是否处于0至10rpm之内。

其中，在MCU判断出差值处于0至10rpm之外时，执行步骤S305；在MCU判断出差值处于0至10rpm之内时，执行步骤S307。

步骤S305，MCU根据差值调整当前的PWM信号。

步骤S306，MCU以调整后的PWM信号驱动直流电机运转。

步骤S307，MCU启动计时器。

步骤S308，MCU判断在10秒内直流电机的实时转速与目标转速之间的差值是否都处于0至10rpm之内。

其中，当MCU判断出在10秒内直流电机的实时转速与目标转速之间的差值都处于0至10rpm之内，则执行步骤S309；当MCU判断出在10秒内任意时刻的直流电机的实时转速与目标转速之间的差值处于0至10rpm之外，则返回执行步骤S303。

步骤S309，将当前的PWM信号与初始PWM信号的占空比之差作为校准值写入EEPROM。

步骤S310，退出自校准模式。

在该实施例中，假设吸油烟机在空载情况时6档的目标转速设置为800rpm，现在有一台吸油烟机的转速偏低，在空载情况时6档的转速为700rpm，则其风量性能肯定偏低，可以通过本发明上述实施例中的方法对其校准。

首先，将吸油烟机插上电源，在10s内长按设置键2s，然后开机。吸油烟机即进入转速自校准模式，并且此时有指示灯持续闪烁，以提示用户吸油烟机已进入转速自校准模式。此时，MCU会先以初始设置的6档的PWM信号(假设该档位的PWM信号的占空比为50％)驱动直流电机运转，在经过10s之后直流电机转速运行稳定，此时MCU会通过直流电机反馈的转速信号计算直流电机的当前转速，并将该当前转速与目标转速比较。此时，MCU发现当前运行的当前转速比目标转速小了100rpm，MCU会将当前的PWM信号的占空比增加2％，以增加后的PWM信号控制直流电机运转，然后再比较直流电机运行的当前转速与目标转速的差值。当转速的差值减小为50rpm时，PWM信号的占空比每次调整的幅度减为1％，当转速的差值减小为20rpm时，PWM信号的占空比每次调整的幅度减为0.5％，当转速的差值降为10rpm时，就不再调整PWM信号，开始启动计时。当MCU检测到直流电机的实时转速与目标转速的差值在10rpm内的持续时间达10s以上时，即认为直流电机转速已稳定，转速已校准到位。假设当前的PWM信号的占空比为55％，则MCU会将当前的PWM信号的占空比与初始设置的6档的PWM信号的占空比的差值(即5％)作为校准值写入EEPROM，写入成功后，自校准过程即完成，吸油烟机会自动退出自校准模式，指示灯停止闪烁。

下面结合图4进一步对本发明上述实施例进行说明。如图4所示的方法可以包括如下步骤：

步骤S401，吸油烟机以正常模式开机。

步骤S402，MCU从EEPROM中读取校准值。

步骤S403，MCU将各个档位的初始PWM信号的占空比与校准值相加，得到校准后的PWM信号。

步骤S404，MCU以各个档位的校准后的PWM信号驱动直流电机运转。

具体地，在该实施例中，EEPROM中存储的数据在没电情况下不会丢失，在完成转速自校准之后，吸油烟机每次上电开机时，MCU会先从EEPROM中读取校准值，然后将各档位的初始PWM信号的占空比加上校准值作为实际驱动信号的占空比，在该例中，开启6档风速时MCU会直接以占空比为55％的PWM信号驱动直流电机运转。此时，测试直流电机的运行转速已达到800±10rpm的标准。

在本发明上述实施例中，由于不同的吸油烟机因器件参数的差异不同，校准值会有大有小，有正有负。但校准后的直流电机的转速是基本一致的。由于吸油烟机的风量、风压及噪音等指标都是在固定工况(如6档时)测试且与电机风速直接相关的，经过校准的吸油烟机可保证风量、风压及噪音等参数的稳定性。

通过本发明上述实施例，为吸油烟机设置转速自校准模式，通过在生产线上对吸油烟机进行转速校准，可保证同一工况下直流电机转速的稳定性与一致性，进而保证了吸油烟机风量、噪音等性能指标的一致性，解决了现有技术中人工调节电位器方式仅保证了VSP电压的一致性，而电机本身的转速偏差(一般为±15rpm)无法弥补的问题。本发明上述实施例中的吸油烟机的转速控制方法可同时弥补直流电机本身导致的转速偏差，保证了同一工况直流电机转速的一致性，因此保证了吸油烟机风量及噪音性能的一致性更可靠。并且，该方法只需在生产线上通过操作特殊按键启动自校准模式，程序完成校准后可自动退出，效率大大提高，也不会产生电击等安全隐患。

图5是根据本发明实施例的吸油烟机的转速控制装置的示意图。如图5所示，该装置可以包括：第一获取单元51、计算单元53、判断单元55、调整单元57以及第一确定单元59。

其中，第一获取单元51用于获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速。

具体地，当吸油烟机中的直流电机在当前的PWM信号驱动下运转时，获取该直流电机的当前转速。可选地，此时吸油烟机对应运转在一个初始档位下。

计算单元53用于计算直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的差值。

可选地，目标转速可以为吸油烟机在上述的初始档位下运转时，为直流电机预设的标准转速。

判断单元55用于判断差值是否处于预设的阈值范围之内。

可选的，当差值处于预设的阈值范围内时，表示直流电机在运转时的转速偏差能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求；反之，当差值处于预设的阈值范围外时，表示直流电机在运转时的转速偏差无法满足吸油烟机的性能指标一致性的要求。

在本发明上述实施例中，该阈值范围可以为根据实际应用需求而设定的范围，例如，该阈值范围可以为[0，10]rpm。

调整单元57用于在差值处于预设的阈值范围之外的情况下，按照预定规则调整当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转。

具体地，当差值处于预设的阈值范围之外时，表明直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的转速差较大，即吸油烟机在初始档位下运转时的运转转速与目标转速偏差大，此时需要调整驱动直流电机的当前的脉宽调制信号，并以调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转，然后再次检测直流电机的当前转速与目标转速之间的差值，直至调整到该差值在预设的阈值范围内。

可选地，若直流电机的当前转速大于目标转速，则按照预定规则减小当前的PWM信号的占空比，得到调整后的PWM信号，并以调整后的PWM信号驱动直流电机运转；若直流电机的当前转速小于目标转速，则按照预定规则增大当前的PWM信号的占空比，得到调整后的PWM信号，然后以调整后的PWM信号驱动直流电机运转。

第一确定单元59用于在差值处于预设的阈值范围之内的情况下，根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值，并退出校准模式。

具体地，当差值处于预设的阈值范围之内时，表明直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的转速差已达到保证吸油烟机的指标性能一致性的要求，即吸油烟机在初始档位下运转时的运转转速与目标转速偏差在可接受的范围内，此时根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值，并控制吸油烟机退出校准模式。可选地，吸油烟机的性能指标可以包括吸油烟机风量和噪音等指标。

采用本发明实施例，当吸油烟机在初始档位下运转时，在直流电机的当前转速与预设的目标转速偏差较大时，通过调整用于驱动直流电机的当前的脉宽调制信号，以减小直流电机的当前转速与目标转速之间的偏差，直至直流电机的当前转速与目标转速之间的差值减小至能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求；在直流电机的当前转速与目标转速之间的差值能够满足吸油烟机的性能指标一致性的要求时，根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值。通过本发明实施例，实现了吸油烟机在同一档位下运转时，通过调整与吸油烟机的性能指标直接相关的直流电机的转速，使其与预设的目标转速之间的偏差满足吸油烟机的性能指标一致性的要求，进而解决了现有技术中由于吸油烟机在同一工况下的转速偏差大，导致吸油烟机的性能指标一致性无法保证的技术问题，实现了确保吸油烟机在同一工况下的转速偏差在可接受范围内，从而提高了确保吸油烟机性能指标一致性的可靠性。

根据本发明上述实施例，调整单元可以包括：获取模块、调整模块以及驱动模块。

其中，获取模块用于根据差值所属的数值区间，获取差值对应的占空比增量。

可选地，可以预先设置多个不同的数值区间，每个数值区间对应一个不同的占空比增量，从而可以在根据差值所属的数值区间获取差值对应的占空比增量时，实现为较大的差值设置较大的占空比增量，并为较小的差值设置较小的占空比增量，以在差值较大时通过较大的占空比增量快速调整当前的PWM信号，并在差值较小时减小对当前的PWM信号的调整幅度，避免调整过量。

需要进一步说明的是，数值区间的划分可以根据实际应用需求而进行不同范围的划分，不同差值在所属的数值区间不同时，对应不同的占空比增量。

调整模块用于使用占空比增量调整当前的脉宽调制信号，得到调整后的脉宽调制信号。

在一个可选的实施例中，调整模块可以包括：第一确定子模块，用于在当前转速小于目标转速的情况下，确定将当前的脉宽调制信号的占空比与占空比增量的和值作为调整后的脉宽调制信号的占空比；第二确定子模块，用于在当前转速大于目标转速的情况下，确定将当前的脉宽调制信号的占空比与占空比增量的差值作为调整后的脉宽调制信号的占空比。

驱动模块用于使用调整后的脉宽调制信号驱动直流电机运转，并返回执行第一获取单元至调整单元，直至差值处于预设的阈值范围之内。

可选地，使用调整后的PWM信号驱动直流电机继续运转，并返回执行上述实施例中的步骤A至步骤D，直至将直流电机的当前转速与目标转速之间差值调整至处于预设的阈值范围内，以实现直流电机的实际运转转速与预设的目标转速之间的偏差能够满足吸油烟机性能指标一致性的要求。

在本发明上述实施例中，上述的装置还可以包括：第一控制单元，用于在根据当前的脉宽调制信号确定吸油烟机的校准值之前，控制直流电机按照当前转速持续运行第一时间段；检测单元，用于实时检测直流电机在第一时间段内的实时转速；第二获取单元，用于在第一时间段内每个时刻的实时转速与目标转速之间的转速差都处于阈值范围之内的情况下，获取当前的脉宽调制信号；第二确定单元，用于在第一时间段内任意一个时刻的实时转速与目标转速之间的转速差处于阈值范围之外的情况下，确定返回执行第一获取单元至调整单元，直至差值处于预设的阈值范围之内。

在一个可选的实施例中，当直流电机的当前转速与预设的目标转速之间的差值处于预设的阈值范围之内时，控制直流电机按照当前转速持续运行第一时间段(如10秒)，在第一时间段内实时检测直流电机的实时转速，并判断在第一时间段内任意时刻的实时转速与目标转速之间的转速差是否都处于上述的阈值范围内，只有在第一时间段内任意时刻的实时转速与目标转速之间的转速差都处于上述的阈值范围之内时，才判断出直流电机转速已经稳定，转速已校准到位，此时获取用于驱动直流电机的当前的PWM信号。但是，若在第一时间段内任意时刻的实时转速与目标转速之间的转速差处于上述的阈值范围之外，则表示直流电机的转速尚不稳定，需要再次进行转速校准，此时返回执行第一获取单元至调整单元，直至将直流电机的当前转速与目标转速之间的差值调整至处于上述的阈值范围之内。

在一个可选的实施例中，上述的装置还可以包括：第二控制单元，用于在获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速之前，控制吸油烟机上电；接收单元，用于在吸油烟机上电后的第二时间段内，接收用于控制吸油烟机进入校准模式的校准信号；第一驱动单元，用于以初始档位的初始脉宽调制信号驱动直流电机运转第三时间段。可选地，第二时间段可以为10秒，第三时间段可以为10秒。

可选地，吸油烟机的初始档位可以为吸油烟机的最高档位。

根据本发明上述实施例，第一确定单元可以包括：计算模块，用于计算当前的脉宽调制信号的占空比与初始脉宽调制信号的占空比之间的差值，作为校准值；写入模块，用于将校准值写入至吸油烟机的存储器中。

具体地，将当前的PWM信号的占空比与初始PWM信号的占空比的差值作为吸油烟机的校准值，并将该校准值保存至吸油烟机的存储器中。

可选地，吸油烟机的存储器可以为电可擦除只读存储器(ElectricallyErasableProgrammableROM，简称为EEPROM)，EEPROM内存储的数据在没有电的情况下是不会丢失的，将校准好的校准值保存至EEPROM内，可以便于在后续使用吸油烟机时直接读取该校准值，而无需再次重新校准。

进一步地，上述的装置还可以包括：读取单元，用于在将校准值写入至吸油烟机的存储器中之后，在吸油烟机每次开机时，从存储器中读取校准值；校准单元，用于将吸油烟机的各个档位对应的初始脉宽调制信号的占空比与校准值分别相加，得到吸油烟机的各个档位对应的校准后的脉宽调制信号；第二驱动单元，用于在吸油烟机以各个档位运行时，使用对应的校准后的脉宽调制信号驱动直流电机运转。

具体地，在将校准值写入吸油烟机的存储器后，在吸油烟机以后的每次开机时，都将从该存储器中读取该校准值，并将吸油烟机各个档位的初始PWM信号的占空比与该校准值相加，得到各个档位对应的校准后的PWM信号。当吸油烟机在某一个档位运行时，则使用该档位对应的校准后的PWM信号来驱动直流电机运转。

通过本发明上述实施例，在吸油烟机的每次开机时，都使用校准值来校准吸油烟机各个档位的初始PWM信号，并使用校准后的PWM信号驱动直流电机运转，以使吸油烟机的性能指标满足一致性的要求。

在一个可选的实施例中，上述的装置还可以包括：第一生成单元，用于在将校准值写入至吸油烟机的存储器中之后，生成用于指示吸油烟机退出校准模式的第一信号，其中，第一信号用于控制指示灯停止闪烁。

具体地，在将校准值写入至吸油烟机的存储器中之后，表示校准操作已全部完成，此时吸油烟机退出校准模式，并通过指示灯停止闪烁的方式来提示用户。

可选地，上述的装置还可以包括：第二生成单元，用于在接收用于控制吸油烟机进入校准模式的校准信号之后，生成用于指示吸油烟机进入校准模式的第二信号，其中，第二信号用于控制指示灯以连续闪烁的方式亮起。

具体地，在接收用于控制吸油烟机进入校准模式的校准信号之后，表示校准操作将要开始，此时吸油烟机进入校准模式，并通过指示灯连续闪烁的方式来提示用户。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种吸油烟机的转速控制方法，其特征在于，包括：

步骤A，获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速；

步骤B，计算所述直流电机的所述当前转速与预设的目标转速之间的差值；

步骤C，判断所述差值是否处于预设的阈值范围之内；

步骤D，当所述差值处于所述预设的阈值范围之外，则按照预定规则调整所述当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动所述直流电机运转；

步骤E，当所述差值处于所述预设的阈值范围之内，则根据所述当前的脉宽调制信号确定所述吸油烟机的校准值，并退出校准模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照预定规则调整所述当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动所述直流电机运转，包括：

根据所述差值所属的数值区间，获取所述差值对应的占空比增量；

使用所述占空比增量调整所述当前的脉宽调制信号，得到所述调整后的脉宽调制信号；

使用所述调整后的脉宽调制信号驱动所述直流电机运转，并返回执行所述步骤A至所述步骤D，直至所述差值处于所述预设的阈值范围之内。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使用所述占空比增量调整所述当前的脉宽调制信号，得到所述调整后的脉宽调制信号包括：

在所述当前转速小于所述目标转速的情况下，将所述当前的脉宽调制信号的占空比与所述占空比增量的和值作为所述调整后的脉宽调制信号的占空比；

在所述当前转速大于所述目标转速的情况下，将所述当前的脉宽调制信号的占空比与所述占空比增量的差值作为所述调整后的脉宽调制信号的占空比。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述当前的脉宽调制信号确定所述吸油烟机的校准值之前，所述方法还包括：

控制所述直流电机按照所述当前转速持续运行第一时间段；

实时检测所述直流电机在所述第一时间段内的实时转速；

如果在所述第一时间段内每个时刻的所述实时转速与所述目标转速之间的转速差都处于所述阈值范围之内，则获取所述当前的脉宽调制信号；

如果在所述第一时间段内任意一个时刻的所述实时转速与所述目标转速之间的转速差处于所述阈值范围之外，则返回执行所述步骤A至所述步骤D，直至所述差值处于所述预设的阈值范围之内。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其特征在于，在获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速之前，所述方法还包括：

控制所述吸油烟机上电；

在所述吸油烟机上电后的第二时间段内，接收用于控制所述吸油烟机进入所述校准模式的校准信号；

以初始档位的初始脉宽调制信号驱动所述直流电机运转第三时间段。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述当前的脉宽调制信号确定所述吸油烟机的校准值包括：

计算所述当前的脉宽调制信号的占空比与所述初始脉宽调制信号的占空比之间的差值，作为所述校准值；

将所述校准值写入至所述吸油烟机的存储器中。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在将所述校准值写入至所述吸油烟机的存储器中之后，所述方法还包括：

在所述吸油烟机每次开机时，从所述存储器中读取所述校准值；

将所述吸油烟机的各个档位对应的初始脉宽调制信号的占空比与所述校准值分别相加，得到所述吸油烟机的各个档位对应的校准后的脉宽调制信号；

在所述吸油烟机以各个所述档位运行时，使用对应的所述校准后的脉宽调制信号驱动所述直流电机运转。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在将所述校准值写入至所述吸油烟机的存储器中之后，所述方法还包括：

生成用于指示所述吸油烟机退出所述校准模式的第一信号，其中，所述第一信号用于控制指示灯停止闪烁。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在接收用于控制所述吸油烟机进入所述校准模式的校准信号之后，所述方法还包括：

生成用于指示所述吸油烟机进入所述校准模式的第二信号，其中，所述第二信号用于控制所述指示灯以连续闪烁的方式亮起。

10.一种吸油烟机的转速控制装置，其特征在于，包括：

第一获取单元，用于获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速；

计算单元，用于计算所述直流电机的所述当前转速与预设的目标转速之间的差值；

判断单元，用于判断所述差值是否处于预设的阈值范围之内；

调整单元，用于在所述差值处于所述预设的阈值范围之外的情况下，按照预定规则调整所述当前的脉宽调制信号，以调整后的脉宽调制信号驱动所述直流电机运转；

第一确定单元，用于在所述差值处于所述预设的阈值范围之内的情况下，根据所述当前的脉宽调制信号确定所述吸油烟机的校准值，并退出校准模式。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述调整单元包括：

获取模块，用于根据所述差值所属的数值区间，获取所述差值对应的占空比增量；

调整模块，用于使用所述占空比增量调整所述当前的脉宽调制信号，得到所述调整后的脉宽调制信号；

驱动模块，用于使用所述调整后的脉宽调制信号驱动所述直流电机运转，并返回执行所述第一获取单元至所述调整单元，直至所述差值处于所述预设的阈值范围之内。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述调整模块包括：

第一确定子模块，用于在所述当前转速小于所述目标转速的情况下，确定将所述当前的脉宽调制信号的占空比与所述占空比增量的和值作为所述调整后的脉宽调制信号的占空比；

第二确定子模块，用于在所述当前转速大于所述目标转速的情况下，确定将所述当前的脉宽调制信号的占空比与所述占空比增量的差值作为所述调整后的脉宽调制信号的占空比。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第一控制单元，用于在根据所述当前的脉宽调制信号确定所述吸油烟机的校准值之前，控制所述直流电机按照所述当前转速持续运行第一时间段；

检测单元，用于实时检测所述直流电机在所述第一时间段内的实时转速；

第二获取单元，用于在所述第一时间段内每个时刻的所述实时转速与所述目标转速之间的转速差都处于所述阈值范围之内的情况下，获取所述当前的脉宽调制信号；

第二确定单元，用于在所述第一时间段内任意一个时刻的所述实时转速与所述目标转速之间的转速差处于所述阈值范围之外的情况下，确定返回执行所述第一获取单元至所述调整单元，直至所述差值处于所述预设的阈值范围之内。

14.根据权利要求10至13中任意一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二控制单元，用于在获取吸油烟机中的直流电机在当前的脉宽调制信号驱动下运转的当前转速之前，控制所述吸油烟机上电；

接收单元，用于在所述吸油烟机上电后的第二时间段内，接收用于控制所述吸油烟机进入所述校准模式的校准信号；

第一驱动单元，用于以初始档位的初始脉宽调制信号驱动所述直流电机运转第三时间段。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：

计算模块，用于计算所述当前的脉宽调制信号的占空比与所述初始脉宽调制信号的占空比之间的差值，作为所述校准值；

写入模块，用于将所述校准值写入至所述吸油烟机的存储器中。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

读取单元，用于在将所述校准值写入至所述吸油烟机的存储器中之后，在所述吸油烟机每次开机时，从所述存储器中读取所述校准值；

校准单元，用于将所述吸油烟机的各个档位对应的初始脉宽调制信号的占空比与所述校准值分别相加，得到所述吸油烟机的各个档位对应的校准后的脉宽调制信号；

第二驱动单元，用于在所述吸油烟机以各个所述档位运行时，使用对应的所述校准后的脉宽调制信号驱动所述直流电机运转。

17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第一生成单元，用于在将所述校准值写入至所述吸油烟机的存储器中之后，生成用于指示所述吸油烟机退出所述校准模式的第一信号，其中，所述第一信号用于控制指示灯停止闪烁。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二生成单元，用于在接收用于控制所述吸油烟机进入所述校准模式的校准信号之后，生成用于指示所述吸油烟机进入所述校准模式的第二信号，其中，所述第二信号用于控制所述指示灯以连续闪烁的方式亮起。