CN106695906A - 一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，克服了传统鼻毛修剪器由于体积限制无法增加控制和显示功能的缺陷，通过蓝牙传输控制信号实现电机转速、温度和电量的监控和操作，包括：电源模块、温度采集模块、电机控制模块、充电模块、显示模块和MCU模块，电源模块用以接收外部电压，并将外部电压转换成工作电压；充电模块用以执行充电操作；电机控制模块用以控制电机的启停和转速；温度采集模块用以测量电机工作温度；显示模块用以显示使用状态信息；MCU模块用以实现逻辑控制功能并通过蓝牙方式向上位机传输温度采集信息、电机转速采集信息和电量采集信息。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置。
背景技术
随着人们生活水平的提高，随着人们对外表修饰的逐渐重视，电动鼻毛修剪器作为一种美容工具也越来越被大众所接受。现有技术的电动鼻毛修剪器一般采用手持设计内置电池和电机驱动刀片，但由于受制于修剪器的尺寸，无法容纳显示屏幕和更多的操作按键，导致功能单一，无法加入对电机转速的监控与调整，并且由于无法安装温度传感器，在使用过程中无法对温度进行采样对电机采用过热保护，也产生不小的安全隐患。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明的是提供一种燃气灶的蓝牙监控电路可通过蓝牙发出温度监控和报警信号。
为了达到上述目的，本发明的具体解决方案提供一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，包括：电源模块、温度采集模块、电机控制模块、充电模块、显示模块和MCU模块；
电源模块，与MCU模块连接，用以接收外部电压，并将外部电压转换成工作电压；
充电模块，与MCU模块连接，用以执行充电操作；
电机控制模块，与MCU模块连接，用以控制电机的启停和转速；
温度采集模块，与MCU模块连接，用以测量电机工作温度；
显示模块，与MCU模块连接，用以显示使用状态信息；
MCU模块，具有蓝牙发射功能，用以实现逻辑控制功能并通过蓝牙方式向上位机传输温度采集信息、电机转速采集信息和电量采集信息。
进一步的，所述电源模块包括稳压芯片U4，所述稳压芯片U4采用KF8166芯片，其Vin引脚分别与MCU模块的VCC引脚、电容C9的输入端、电容C8的输入端、二极管D3的输入端连接，其VOUT引脚分别与MCU模块的VDD引脚、电容C10的输入端及电容C12的输入端连接，其VSS引脚分别与电容C9的输出端、电容C8的输出端、电容C10的输出端及电容C12的输出端连接后接地，所述二极管D3的输出端分别与MCU模块的VBAT引脚和显示模块相连接。
更进一步的，所述显示模块包括显示控制芯片U5，所述显示控制芯片采用TM1650芯片，其VDD引脚分别与电容C13和电容C14的输入端连接后与三极管M4的发射极连接，电容C13与电容C14的输出端连接后接地，三极管M4的集电极分别与电阻R14、二极管D3的输出端与MCU模块的VBAT引脚连接，三极管M4的基级分别与电阻R14的输出端和三极管Q1的集电极连接，所述三极管Q1的发射极接地，其源极与电阻R21串联后与MCU模块的AD7引脚连接。
更进一步的，充电模块包括锂电池管理芯片U2，所述锂电池管理芯片U2采用S8261芯片其DOUT引脚连接MOS管M3A的栅极，COUT引脚连接MOS管M3B的栅极，MOS管M3A的源极与MOS管M3B的源极相连接，MOS管M3A的漏极分别与锂电池管理芯片U2的VSS引脚、电容C7的输出端、温度变换器BT1的输出端连接，MOS管M3B的漏极分别与电阻R6的输出端、电阻R16的输出端、电容C4的输出端、接地端相连接，电容C7的输入端分别与锂电池管理芯片U2的VDD引脚、电阻R25的输出端相连接，电阻R25的输入端分别与电阻R7的输出端、MCU模块的VBAT引脚、温度变换器BT1的输入端和电阻R8的输入端连接，所述电阻R8的输出端分别与MCU模块的AD2引脚，电阻R9的输出端和电容C6的输入端连接，电阻R9的输出端和电容C6的输出端连接后接地，电阻R6的输入端与锂电池管理芯片U2的VM引脚连接，电阻R16的输入端分别与电容C4的输入端、MCU模块的AD1引脚连接和电阻R20的输出端连接，所述电阻R20的输入端与电阻R7的输入端连接之后与电机控制模块连接。
更进一步的，所述电机控制模块包括开关电源控制芯片U1，所述开关电源控制芯片U1的VDD引脚与二极管D2连接后与MCU模块的VCC引脚连接，开关电源控制芯片U1的PIN引脚与MCU模块的PWM1引脚连接并且接地，开关电源控制芯片U1的PO引脚分别与电阻R30的输入端、三极管M1的基级连接，三级管M1的集电极与电机M连接，三极管M1的发射极分别与二极管D1的输出端、电容C1的输入端连接，所述电容C1的输出端接地，所述二极管D1的输入端分别与电阻R15的输出端、电阻R2的输入端、电阻R1的输入端、MCU模块的VIN引脚、跳针J1连接、电阻R15的输入端与开关电源控制芯片U1的VIN引脚连接、电阻R2的输出端分别与MCU模块的AD4引脚、电阻R3的输入端连接，电阻R1和电阻R3的输出端、跳针J1连接后接地。
更进一步的，所述温度采集模块包括三极管M2，其集电极与电机M连接，发射极分别与电阻R13的输出端连接并接地，其基级分别与电阻R12、电阻R13的输入端连接，电阻R12的输出端与MCU模块的PWM2引脚连接，电机M并联有电容C3、二极管D4、并与充电模块的电阻R7连接，电机M与电阻R10串联后与MCU模块的AD3引脚连接，电阻R10分别连接电阻R11、电容C2后接地。
更进一步的，所述MCU模块采用型号为TL8266F512ET32的32位芯片，其具有蓝牙发射、温度采集、电机PWM调速控制功能。
更进一步的，还包括控制模块，控制模块包括按键开关S1，开关S1的触点分别与MCU模块的VDD引脚、SW引脚、AD5引脚连接，其中开关S1与SW引脚还连接有电阻R19并接地，开关S1与AD5引脚还连接有可变电阻Rt和电阻R22,可变电阻Rt的输出端与MCU模块的AD6引脚连接、电阻R22的输出端与电阻R19的输出端连接并接地。
本发明同现有技术相比，具有以下优点和有益效果：
本发明提供的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，克服了传统鼻毛修剪器由于体积限制无法增加控制和显示功能的缺陷，通过蓝牙传输控制信号实现电机转速、温度和电量的监控和操作，包括：电源模块、温度采集模块、电机控制模块、充电模块、显示模块和MCU模块，电源模块用以接收外部电压，并将外部电压转换成工作电压；充电模块用以执行充电操作；电机控制模块用以控制电机的启停和转速；温度采集模块用以测量电机工作温度；显示模块用以显示使用状态信息；MCU模块用以实现逻辑控制功能并通过蓝牙方式向上位机传输温度采集信息、电机转速采集信息和电量采集信息。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明优选实施例的系统架构图；
图2是本发明电源模块与显示模块的电路图；
图3是本发明充电模块、电机控制模块、温度采集模块的电路图；
图4 MCU模块的电路图；
图5是本发明控制模块的电路图；
图6是本发明操作软件的流程示意图。
电源模块1 充电模块2 电机控制模块3 温度采集模块4 显示模块5 MCU模块6
具体实施方式
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实施例，而不是全海部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
作为一个优选的实施例，如图1所示的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置包括：电源模块1、温度采集模块4、电机控制模块3、充电模块2、显示模块5和MCU模块6，电源模块1用以接收外部电压，并将外部电压转换成工作电压；充电模块2用以执行充电操作；电机控制模块3用以控制电机的启停和转速；温度采集模块4用以测量电机工作温度；显示模块5用以显示使用状态信息；MCU模块6用以实现逻辑控制功能并通过蓝牙方式向上位机传输温度采集信息、电机转速采集信息和电量采集信息。
如图2所示，电源模块1包括稳压芯片U4，所述稳压芯片U4采用KF8166芯片，其Vin引脚分别与MCU模块6的VCC引脚、电容C9的输入端、电容C8的输入端、二极管D3的输入端连接，其VOUT引脚分别与MCU模块6的VDD引脚、电容C10的输入端及电容C12的输入端连接，其VSS引脚分别与电容C9的输出端、电容C8的输出端、电容C10的输出端及电容C12的输出端连接后接地，所述二极管D3的输出端分别与MCU模块6的VBAT引脚和显示模块5相连接。
优选的，显示模块5包括显示控制芯片U5，所述显示控制芯片采用TM1650芯片，其VDD引脚分别与电容C13和电容C14的输入端连接后与三极管M4的发射极连接，电容C13与电容C14的输出端连接后接地，三极管M4的集电极分别与电阻R14、二极管D3的输出端与MCU模块6的VBAT引脚连接，三极管M4的基级分别与电阻R14的输出端和三极管Q1的集电极连接，所述三极管Q1的发射极接地，其源极与电阻R21串联后与MCU模块6的AD7引脚连接。
如图3所示，充电模块2包括锂电池管理芯片U2，所述锂电池管理芯片U2采用S8261芯片其DOUT引脚连接MOS管M3A的栅极，COUT引脚连接MOS管M3B的栅极，MOS管M3A的源极与MOS管M3B的源极相连接，MOS管M3A的漏极分别与锂电池管理芯片U2的VSS引脚、电容C7的输出端、温度变换器BT1的输出端连接，MOS管M3B的漏极分别与电阻R6的输出端、电阻R16的输出端、电容C4的输出端、接地端相连接，电容C7的输入端分别与锂电池管理芯片U2的VDD引脚、电阻R25的输出端相连接，电阻R25的输入端分别与电阻R7的输出端、MCU模块6的VBAT引脚、温度变换器BT1的输入端和电阻R8的输入端连接，所述电阻R8的输出端分别与MCU模块6的AD2引脚，电阻R9的输出端和电容C6的输入端连接，电阻R9的输出端和电容C6的输出端连接后接地，电阻R6的输入端与锂电池管理芯片U2的VM引脚连接，电阻R16的输入端分别与电容C4的输入端、MCU模块6的AD1引脚连接和电阻R20的输出端连接，所述电阻R20的输入端与电阻R7的输入端连接之后与电机控制模块3连接。
优选的，电机控制模块3包括开关电源控制芯片U1，所述开关电源控制芯片U1的VDD引脚与二极管D2连接后与MCU模块6的VCC引脚连接，开关电源控制芯片U1的PIN引脚与MCU模块6的PWM1引脚连接并且接地，开关电源控制芯片U1的PO引脚分别与电阻R30的输入端、三极管M1的基级连接，三级管M1的集电极与电机M连接，三极管M1的发射极分别与二极管D1的输出端、电容C1的输入端连接，所述电容C1的输出端接地，所述二极管D1的输入端分别与电阻R15的输出端、电阻R2的输入端、电阻R1的输入端、MCU模块6的VIN引脚、跳针J1连接、电阻R15的输入端与开关电源控制芯片U1的VIN引脚连接、电阻R2的输出端分别与MCU模块6的AD4引脚、电阻R3的输入端连接，电阻R1和电阻R3的输出端、跳针J1连接后接地。
优选的，所述温度采集模块4包括三极管M2，其集电极与电机M连接，发射极分别与电阻R13的输出端连接并接地，其基级分别与电阻R12、电阻R13的输入端连接，电阻R12的输出端与MCU模块6的PWM2引脚连接，电机M并联有电容C3、二极管D4、并与充电模块2的电阻R7连接，电机M与电阻R10串联后与MCU模块6的AD3引脚连接，电阻R10分别连接电阻R11、电容C2后接地。
如图4所示，MCU模块6采用型号为TL8266F512ET3的芯片，提供高集成度、超低功耗的应用功能，在单片芯片上集成了强大的32位MCU，BLE/2.4G射频收发器，16KB SRAM，512KB内部FLASH(TLSR8266F512)，14位带PGA的ADC，6通道PWM，3个正交解码器，硬件按键扫描模块(Keyscan)，丰富的GPIO接口，多级电源管理模块以及低功耗蓝牙。
如图5所示，MCU模块6还连接有控制模块，控制模块包括按键开关S1，开关S1的触点分别与MCU模块6的VDD引脚、SW引脚、AD5引脚连接，其中开关S1与SW引脚还连接有电阻R19并接地，开关S1与AD5引脚还连接有可变电阻Rt和电阻R22,可变电阻Rt的输出端与MCU模块6的AD6引脚连接、电阻R22的输出端与电阻R19的输出端连接并接地。
如图6所示，本系统软件部分主要实现主程序主循环，系统初始化，电池电量检测，电池充电控制，睡眠唤醒、按键处理，LED指示，直流电机驱动控制，电压采样，温度采样等功能。系统通过两种方式进入电启动工作：系统充电与按键开机。得电后MCU模块6启动按键检测、充电口检测和蓝牙广播，并判断工作模式，工作模式包括充电模式和正常工作模式。系统充电时，系统工作是定期检测电池充电电压，根据电池特性，待检测到电池充满电后，进入涓流充电模式，防止电池过充，对电池造成损伤，待电池电压低于标准值时，再次进入充电模式。正常工作时，按键开机则进入正常工作模式，按键正常工作，检测电池电压，显示模块5显示电机启动速度，系统输出PWM控制电机运行，并通过按键进行系统关机操作。另外，系统正常工作时，通过ADC电路定时检测电池电压，低于一定电压后禁止系统继续工作，防止欠压时工作给充电电池带来的永久性损伤。ADC采样电池电压后，再进行系统温度采样，判断工作温度是否在正常范围内，不正常则立即关闭系统。整个系统通过输入口以及各中断处理程序设置系统工作状态值，在程序大循环中根据不同状态值，开启相应功能模块。
Claims (8)
1.一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，包括：电源模块、温度采集模块、电机控制模块、充电模块、显示模块和MCU模块；
电源模块，与MCU模块连接，用以接收外部电压，并将外部电压转换成工作电压；
充电模块，与MCU模块连接，用以执行充电操作；
电机控制模块，与MCU模块连接，用以控制电机的启停和转速；
温度采集模块，与MCU模块连接，用以测量电机工作温度；
显示模块，与MCU模块连接，用以显示使用状态信息；
MCU模块，用以实现逻辑控制功能并通过蓝牙方式向上位机传输温度采集信息、电机转速采集信息和电量采集信息。
2.如权利要求1所述的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，所述电源模块包括稳压芯片U4，所述稳压芯片U4采用KF8166芯片，其Vin引脚分别与MCU模块的VCC引脚、电容C9的输入端、电容C8的输入端、二极管D3的输入端连接，其VOUT引脚分别与MCU模块的VDD引脚、电容C10的输入端及电容C12的输入端连接，其VSS引脚分别与电容C9的输出端、电容C8的输出端、电容C10的输出端及电容C12的输出端连接后接地，所述二极管D3的输出端分别与MCU模块的VBAT引脚和显示模块相连接。
3.如权利要求2所述的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，所述显示模块包括显示控制芯片U5，所述显示控制芯片采用TM1650芯片，其VDD引脚分别与电容C13和电容C14的输入端连接后与三极管M4的发射极连接，电容C13与电容C14的输出端连接后接地，三极管M4的集电极分别与电阻R14、二极管D3的输出端与MCU模块的VBAT引脚连接，三极管M4的基级分别与电阻R14的输出端和三极管Q1的集电极连接，所述三极管Q1的发射极接地，其源极与电阻R21串联后与MCU模块的AD7引脚连接。
4.如权利要求3所述的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，充电模块包括锂电池管理芯片U2，所述锂电池管理芯片U2采用S8261芯片其DOUT引脚连接MOS管M3A的栅极，COUT引脚连接MOS管M3B的栅极，MOS管M3A的源极与MOS管M3B的源极相连接，MOS管M3A的漏极分别与锂电池管理芯片U2的VSS引脚、电容C7的输出端、温度变换器BT1的输出端连接，MOS管M3B的漏极分别与电阻R6的输出端、电阻R16的输出端、电容C4的输出端、接地端相连接，电容C7的输入端分别与锂电池管理芯片U2的VDD引脚、电阻R25的输出端相连接，电阻R25的输入端分别与电阻R7的输出端、MCU模块的VBAT引脚、温度变换器BT1的输入端和电阻R8的输入端连接，所述电阻R8的输出端分别与MCU模块的AD2引脚，电阻R9的输出端和电容C6的输入端连接，电阻R9的输出端和电容C6的输出端连接后接地，电阻R6的输入端与锂电池管理芯片U2的VM引脚连接，电阻R16的输入端分别与电容C4的输入端、MCU模块的AD1引脚连接和电阻R20的输出端连接，所述电阻R20的输入端与电阻R7的输入端连接之后与电机控制模块连接。
5.如权利要求4所述的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，所述电机控制模块包括开关电源控制芯片U1，所述开关电源控制芯片U1的VDD引脚与二极管D2连接后与MCU模块的VCC引脚连接，开关电源控制芯片U1的PIN引脚与MCU模块的PWM1引脚连接并且接地，开关电源控制芯片U1的PO引脚分别与电阻R30的输入端、三极管M1的基级连接，三级管M1的集电极与电机M连接，三极管M1的发射极分别与二极管D1的输出端、电容C1的输入端连接，所述电容C1的输出端接地，所述二极管D1的输入端分别与电阻R15的输出端、电阻R2的输入端、电阻R1的输入端、MCU模块的VIN引脚、跳针J1连接、电阻R15的输入端与开关电源控制芯片U1的VIN引脚连接、电阻R2的输出端分别与MCU模块的AD4引脚、电阻R3的输入端连接，电阻R1和电阻R3的输出端、跳针J1连接后接地。
6.如权利要求5所述的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，所述温度采集模块包括三极管M2，其集电极与电机M连接，发射极分别与电阻R13的输出端连接并接地，其基级分别与电阻R12、电阻R13的输入端连接，电阻R12的输出端与MCU模块的PWM2引脚连接，电机M并联有电容C3、二极管D4、并与充电模块的电阻R7连接，电机M与电阻R10串联后与MCU模块的AD3引脚连接，电阻R10分别连接电阻R11、电容C2后接地。
7.如权利要求5所述的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，所述MCU模块采用型号为TL8266F512ET32的32位芯片，其具有蓝牙发射、温度采集、电机PWM调速控制功能。
8.如权利要求7所述的一种蓝牙鼻毛修剪器的控制装置，其特征在于，还包括控制模块，控制模块包括按键开关S1，开关S1的触点分别与MCU模块的VDD引脚、SW引脚、AD5引脚连接，其中开关S1与SW引脚还连接有电阻R19并接地，开关S1与AD5引脚还连接有可变电阻Rt和电阻R22,可变电阻Rt的输出端与MCU模块的AD6引脚连接、电阻R22的输出端与电阻R19的输出端连接并接地。
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