CN110778769A - 一种无线电动三通阀及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无线电动三通阀及控制方法，以解决现有机械阀门缺乏机电控制功能的技术问题。包括：无线通信装置，用于接收无线链路数据形成受控电机的控制信号，发送受控电机的反馈信号；受控电机，用于接收所述控制信号受控形成持续扭矩输出；扭矩传递机械结构，用于传递并放大所述受控电机的输出形成作用扭矩；三通阀本体，用于根据所述作用扭矩转动阀杆角度改变阀芯状态。形成受控电机扭矩的放大和最终阀杆转动精度的提高。对于通过无线电动控制的三通阀控制状态的稳定性尤其重要。本发明实施例的扭矩传递机械结构可以应用于其他类似类型的阀门改造中。

Description

一种无线电动三通阀及控制方法

技术领域

本发明涉及远程控制技术领域，具体涉及一种无线电动三通阀及控制方法。

背景技术

现有技术中，对于燃气、水暖管路的改造涉及阀门，考虑到实施成本对于不适于直接替换的中小型阀门通常要进行机电改造以适应机电控制策略。机电改造往往涉及机电控制结构和通信链路传输结构，针对阀门的机电控制结构主要涉及阀杆的有效控制，针对通信链路主要针对传输安全性和传输可靠性。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供一种无线电动三通阀及控制方法，以解决现有机械阀门缺乏机电控制功能的技术问题。

本发明实施例的无线电动三通阀，包括：

无线通信装置，用于接收无线链路数据形成受控电机的控制信号，发送受控电机的反馈信号；

受控电机，用于接收所述控制信号受控形成持续扭矩输出；

扭矩传递机械结构，用于传递并放大所述受控电机的输出形成作用扭矩；

三通阀本体，用于根据所述作用扭矩转动阀杆角度改变阀芯状态。

本发明一实施例中，所述扭矩传递机械结构包括：

扭矩蜗杆蜗轮输出结构，用于将所述受控电机输出扭矩放大形成第一扭矩并通过蜗轮输出；

扭矩行星齿轮分配结构，用于通过行星齿轮机构将所述第一扭矩放大形成第二扭矩并通过行星齿轮平行输出；

扭矩分层传递结构，用于通过传递所述第二扭矩的衔接齿轮与适配齿轮配合将所述第二扭矩放大形成第三扭矩并通过所述适配齿轮分层传递至所述阀杆。

本发明一实施例中，所述蜗轮中心与所述行星齿轮机构的太阳齿轮中心间形成固定连接的第一驱动轴，在所述行星齿轮机构的行星齿轮中心形成第二驱动轴，在所述第二驱动轴延伸末端设置所述衔接齿轮，所述第一驱动轴、所述第二驱动轴与所述阀杆平行，所述衔接齿轮啮合与所述阀杆共轴固定的所述适配齿轮的不同层面。

本发明一实施例中，所述扭矩传递机械结构包括支撑圆管，在所述支撑圆管中，自上而下顺序布设所述扭矩行星齿轮分配结构和所述扭矩分层传递结构。

本发明一实施例中，所述扭矩行星齿轮分配结构包括自上而下顺序布设的上层行星齿轮机构、中层行星齿轮定位结构和下层行星齿轮机构，所述扭矩分层传递结构包括自上而下顺序布设的上层衔接齿轮和下层衔接齿轮。

本发明实施例的无线电动三通阀的控制方法，其特征在于，包括：

接收服务端广播数据，并从所述广播数据中解析控制对象数据和控制目的数据。

当比对本地对象数据和所述控制对象数据一致时，利用所述本地对象数据向所述远程服务端申请建立广域数据链路并上传所述控制目的数据的编码数据。

通过经所述本地对象数据和对应编码数据验证后形成的广域数据链路请求所述控制目的数据并接收、验证。

根据验证通过后的所述控制目的数据使能本地数据链路，将受控电机切换至使能状态。

在所述受控电机使能状态下将所述控制目的数据转换为控制信号流缓存，持续控制所述受控电机。

在所述受控电机运行过程中中止所述广域数据链路数据接收，在所述受控电机运行结束时，通过所述本地数据链路接收反馈信号并通过所述广域数据链路转发后终止所述广域数据链路。

本发明一实施例中，还包括：

经本地校验开放所述本地数据链路接口，同时请求建立所述广域数据链路，将本地输入的所述控制目的数据转发远所述程服务端并经所述远程服务端回传作为验证的所述控制目的数据。

本发明实施例的无线电动三通阀，包括无线通信装置，所述无线通信装置包括：

本地控制器，用于执行如权利要求6或7所述的控制方法中处理过程对应的程序代码；

信号缓存器，用于缓存完整的控制信号；

存储器，用于存储所述程序代码；

广域连接模块，用于与远程服务端建立数据链路；

本地连接模块，用于与受控电机建立数据链路。

本发明实施例的无线电动三通阀通过扭矩蜗杆蜗轮输出结构、扭矩行星齿轮分配结构和扭矩分层传递结构形成受控电机扭矩的放大和最终阀杆转动精度的提高。利用蜗杆蜗轮形成自锁止特性保证阀杆转动方向的电控可靠性，配合扭矩行星齿轮分配结构形成阀杆意外转动的较大阻力满足静止持续状态的可靠性，避免阀杆意外出现自动回松。行星齿轮形成若干个放大的输出扭矩改善了输出扭矩的空间分布形态有利于将放大扭矩实施于特定位置，通过改变行星齿轮分布形态，形成扭矩的对称或不对称分布。驱动轴末端的扭矩分层传递结构与扭矩的对称或不对称分布相配合，在周向上改变扭矩矢量合力方向，有效适配扭矩的传动效率。本发明实施例的扭矩传递机械结构对于通过无线电动控制的三通阀控制状态的稳定性尤其重要。本发明实施例的扭矩传递机械结构可以应用于其他类似类型的阀门改造中。本发明实施例的控制方法以本地设备作为控制对象，在远程受控过程中以本地设备作为控制主体进行验证和控制实施，避免了远程数据入侵，提高了控制安全性。

附图说明

图1所示为本发明一实施例无线电动三通阀扭矩传递机械结构示意图。

图2所示为本发明一实施例无线电动三通阀中机械结构的主视剖视示意图(未示出第二驱动轴)。

图3所示为本发明一实施例无线电动三通阀中扭矩行星齿轮分配结构的上层行星齿轮机构俯视剖视示意图。

图4所示为本发明一实施例无线电动三通阀中扭矩行星齿轮分配结构的下层行星齿轮机构俯视剖视示意图。

图5所示为本发明一实施例无线电动三通阀中扭矩行星齿轮分配结构的中层行星架俯视剖视示意图。

图6所示为本发明一实施例无线电动三通阀中扭矩行星齿轮分配结构的中层行星架主视示意图。

图7所示为本发明一实施例无线电动三通阀中扭矩分层传递结构的上层衔接齿轮装配的俯视剖视示意图。

图8所示为本发明一实施例无线电动三通阀中扭矩分层传递结构的下层衔接齿轮装配的俯视剖视示意图。

图9所示为本发明一实施例无线电动三通阀中扭矩分层传递结构的衔接齿轮装配的啮合位置示意图。

图10所示为本发明一实施例无线电动三通阀中第二驱动轴的结构剖视示意图。

图11所示为本发明一实施例无线电动三通阀中另一种扭矩行星齿轮分配结构的主视剖视示意图。

图12所示为本发明一实施例无线电动三通阀中另一种扭矩行星齿轮分配结构的轴间扭矩传递的俯视示意图。

图13所示为本发明一实施例无线电动三通阀的控制方法流程示意图。

图14所示为本发明一实施例无线电动三通阀无线通信装置的控制架构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。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。

本发明实施例的无线电动三通阀包括：

无线通信装置，用于接收无线链路数据形成受控电机的控制信号，发送受控电机的反馈信号；

受控电机，用于接收控制信号受控形成持续扭矩输出；

扭矩传递机械结构，用于传递并放大受控电机的输出形成作用扭矩；

三通阀本体，用于根据阀杆转动角度改变阀芯状态。

本发明一实施例无线电动三通阀的机械结构如图1所示。在图1中，无线电动三通阀的扭矩传递机械结构包括：

扭矩蜗杆蜗轮输出结构100，用于将受控电机输出扭矩放大形成第一扭矩并通过蜗轮输出。

本领域技术人员可以理解可以在受控电机输出轴上形成蜗杆，蜗杆轴线与蜗轮轴线垂直。

扭矩行星齿轮分配结构200，用于通过行星齿轮机构将第一扭矩放大形成第二扭矩并通过行星齿轮平行输出。

本领域技术人员可以理解行星齿轮机构的基本结构包括轴线平行的一个太阳齿轮、若干个行星齿轮和一个齿轮圈，其中行星齿轮由行星架支承，允许行星齿轮同步转动。行星齿轮位于太阳齿轮和齿轮圈之间，与太阳齿轮、齿轮圈总是处于常啮合状态。

扭矩分层传递结构300，用于通过传递第二扭矩的衔接齿轮与适配齿轮配合将第二扭矩放大形成第三扭矩并通过适配齿轮分层传递至阀杆。

本领域技术人员可以理解三通阀本体包括用来调节通断状态的阀芯和与阀芯连接的阀杆，转动阀杆调节通断状态，根据阀芯、阀杆和阀座间的机械传动结构阀杆可以形成平动转动或轴向位移转动。通过在阀杆末端设置适配齿轮可以通过齿轮传动形成扭矩传递。

蜗轮中心与行星齿轮机构的太阳齿轮中心间形成固定连接的第一驱动轴，在行星齿轮机构的行星齿轮中心形成第二驱动轴，在第二驱动轴延伸末端设置衔接齿轮，第一驱动轴、第二驱动轴与阀杆平行，衔接齿轮啮合与阀杆共轴固定的适配齿轮的不同层面。

本发明实施例的无线电动三通阀通过扭矩蜗杆蜗轮输出结构、扭矩行星齿轮分配结构和扭矩分层传递结构形成受控电机扭矩的放大和最终阀杆转动精度的提高。利用蜗杆蜗轮形成自锁止特性保证阀杆转动方向的电控可靠性，配合扭矩行星齿轮分配结构形成阀杆意外转动的较大阻力满足静止持续状态的可靠性，避免阀杆意外出现自动回松。行星齿轮形成若干个放大的输出扭矩改善了输出扭矩的空间分布形态有利于将放大扭矩实施于特定位置，通过改变行星齿轮分布形态，形成扭矩的对称或不对称分布。驱动轴末端的扭矩分层传递结构与扭矩的对称或不对称分布相配合，在周向上改变扭矩矢量合力方向，有效适配扭矩的传动效率。本发明实施例的扭矩传递机械结构对于通过无线电动控制的三通阀控制状态的稳定性尤其重要。本发明实施例的扭矩传递机械结构可以应用于其他类似类型的阀门改造中。

本发明一实施例的无线电动三通阀整体机械结构如图2所示。在图2中，扭矩传递机械结构包括支撑圆管110，在支撑圆管110中，自上而下顺序布设扭矩行星齿轮分配结构200和扭矩分层传递结构300。

如图2所示，在本发明一实施例中，扭矩行星齿轮分配结构200包括自上而下顺序布设的上层行星齿轮机构210、中层行星齿轮定位结构220和下层行星齿轮机构230，扭矩分层传递结构300包括自上而下顺序布设的上层衔接齿轮310和下层衔接齿轮320。

上层行星齿轮机构的结构如图3所示。在图3中，上层行星齿轮机构 210包括第一太阳齿轮211、第一齿轮圈212、第一行星齿轮213、第二行星齿轮214和第三行星齿轮215，第一行星齿轮213、第二行星齿轮214和第三行星齿轮215的轴线定位在水平投影面上位于60度、180度和300度。第一太阳齿轮211和第一齿轮圈212共轴线，第一行星齿轮213、第二行星齿轮214和第三行星齿轮215与第一太阳齿轮211的轴线平行。

在第一行星齿轮213、第二行星齿轮214和第三行星齿轮215上分别共轴刚性固定一个上位第二驱动轴140，上位第二驱动轴140的顶端固定在对应行星齿轮上，行星齿轮带动对应上位第二驱动轴140转动。

下层行星齿轮机构的结构如图4所示。在图4中，下层行星齿轮机构 230包括第二太阳齿轮231、第二齿轮圈232、第四行星齿轮233、第五行星齿轮234和第六行星齿轮235，第四行星齿轮233、第五行星齿轮234和第六行星齿轮235的轴线定位在水平投影面上位于120度、240度和360度。第二太阳齿轮231和第二齿轮圈232共轴线，第四行星齿轮233、第五行星齿轮234和第六行星齿轮235与第二太阳齿轮231的轴线平行。

在第四行星齿轮233、第五行星齿轮234和第六行星齿轮235上分别共轴刚性固定一个下位第二驱动轴150，下位第二驱动轴150一端贯穿对应的行星齿轮，行星齿轮带动对应下位第二驱动轴150转动。

中层行星架220的结构如图5和图6所示。结合图5和图6，中层行星架220包括六个行星轴套221和一个太阳轴套222，六个行星轴套221形成两层，每层包括三个，行星轴套221和太阳轴套222通过弯折连接臂连接固定连接，弯折连接臂一端固定在行星轴套221外侧壁上，弯折连接臂223另一端固定在太阳轴套222的外侧壁上。一层行星轴套221的轴线定位在水平投影面于60度、180度、和300度，另一层行星轴套221的轴线定位在水平投影面于120度、240度和360度。结合图2，太阳轴套222通过水平连接臂224固定在支撑圆管110内壁上。

结合图2，在第一太阳齿轮211和第二太阳齿轮231共轴刚性固定在第一驱动轴130上。太阳轴套222环套在第一驱动轴130上位于第一太阳齿轮 211和第二太阳齿轮231之间。第二太阳齿轮231位于第一驱动轴130底部，涡轮120共轴固定在第一驱动轴130顶部，涡轮120带动第一驱动轴130转动，第一驱动轴130带动第一太阳齿轮211和第二太阳齿轮231转动，太阳轴套222维持静止。

结合图3、图4和图5，各行星轴套221环套在水平投影面中定位角度对应的上位第二驱动轴140和下位第二驱动轴150，上位第二驱动轴140和下位第二驱动轴150随行星齿轮转动，上位第二驱动轴140和下位第二驱动轴150转动时各行星轴套221维持静止。

如图2所示，在本发明一实施例中，扭矩行星齿轮分配结构200的支撑采用以下结构：

支撑圆管110内壁上包括间隔设置的与支撑圆管110共轴的第一环形槽 111和第二环形槽112，第一环形槽111内部轮廓与第一齿轮圈212外侧轮廓适配，形成第一齿轮圈212在第一环形槽111中转动连接，第二环形槽 112内部轮廓与第二齿轮圈232外侧轮廓适配，形成第二齿轮圈232在第二环形槽112中转动连接。在第一环形槽111和第二环形槽112之间的支撑圆管110内壁上通过水平连接臂224固定支撑太阳轴套222。

在本发明一实施例中，在扭矩行星齿轮分配结构200的支撑采用以下结构：

在支撑圆管110顶端向上顺序固定共轴且外径一致的的第二轴承、间隔圆管和第一轴承，第二轴承的内圈通过加工齿廓形成第二齿轮圈232，第一轴承的内圈通过加工齿廓形成第一齿轮圈212，间隔圆管内壁上通过水平连接臂224固定支撑太阳轴套222。

本发明实施例的无线电动三通阀利用支撑圆管110可以实现对两个行星齿轮机构的水平转动支撑，保证了扭矩分配时行星齿轮的水平稳定性保证了第一驱动轴与第二驱动轴间的稳定齿轮传动。支撑圆管110对行星齿轮定位结构220的水平固定支撑保证了行星轴套对第二驱动轴和太阳轴套对第一驱动轴转动维持低摩擦力避免了扭矩损失，使得第一驱动轴可以有效将扭矩传递之两个太阳齿轮，使得多个第二驱动轴的扭矩分配一致克服不平衡性，避免出现传动偏振或谐振。支撑圆管110对行星齿轮定位结构220的水平固定支撑保证了行星齿轮的轴线位置恒定，保证了第一扭矩完整的由第一驱动轴无损传递至各第二驱动轴，利用行星齿轮机构结构特性扭矩分布的同时避免了其系统性扭矩损失。

如图2所示，在本发明一实施例中，支撑圆管110底部共轴固定一个支撑圆板160，支撑圆板160中心开设贯穿通孔161，三通阀本体的阀杆170 顶部穿过贯穿通孔161伸入支撑圆管110，阀杆170顶部平行固定第一适配齿轮171和第二适配齿轮172。

在本发明一实施例中，环绕贯穿通孔161在支撑圆板160上设置与第二驱动轴数量对应的轴座，第二驱动轴的延伸端部容纳在轴座中形成转动连接。例如，上述实施例中包括六个第二驱动轴，对应六个轴座。

如图2所示，在本发明一实施例中，每个第二驱动轴上设置一个衔接齿轮311，三个衔接齿轮311作为上层衔接齿轮310，三个衔接齿轮311作为下层衔接齿轮320；

本发明一实施例无线电动三通阀的上层衔接齿轮310的分布及连接结构如图7所示。在图7中，上层衔接齿轮310与第一适配齿轮171啮合，上层衔接齿轮310的轴线定位在水平投影面上位于60度、180度和300度，对应三个上位第二驱动轴140。

本发明一实施例无线电动三通阀的下层衔接齿轮320的分布及连接结构如图8所示。在图8中，下层衔接齿轮320与第二适配齿轮172啮合，下层衔接齿轮320的轴线定位在水平投影面上位于120度、240度和360度，对应三个下位第二驱动轴150。

本发明实施例的无线电动三通阀在各个第二驱动轴末端形成的双层衔接齿轮与双层适配齿轮啮合，形成在阀杆较大半径外周上的均匀分布的矢量扭力，避免了阀杆周向单点受力不均衡不利于老化部件转动的缺陷，同时均匀分布的矢量扭力可以有效提高总体矢量扭力，克服现场环境对三通阀冷热、锈蚀等造成的平稳扭力需求变化。

本发明一实施例中，支撑圆管110的侧壁中下部开设沿轴向延伸贯穿内外侧壁的桶槽，用于适配齿轮的装配和调试。

本发明一实施例无线电动三通阀的衔接齿轮装配的啮合位置如图9所示。在图9中，阀杆170顶部仅固定第一适配齿轮171，第一衔接齿轮171 的高度较高，使得齿廓高度较高。与六个第二驱动轴对应的六个衔接齿轮 311沿第一适配齿轮171周向按下述约束关系排列：

定位的周向角度：60度-120度-180度-240度-300度-360度

距适配齿轮顶部：0.2L 0.5L 0.5L 0.8L 0.8L 0.2L

L为第一适配齿轮171的齿轮高度。

本发明实施例的无线电动三通阀通过在适配齿轮的不同高度进行啮合，可以有效克服多个第二驱动轴扭矩传递过程中形成的谐振沿阀杆传递，利于不同高度的啮合位置使得谐振分量间形成相互抵消，保证机电控制带来的振动不会向阀芯传递，避免损坏阀芯复杂结构。

本领域技术人员可以理解通过实验手段可以获得蜗轮、蜗杆、各太阳齿轮、各行星齿轮、各衔接齿轮和各适配齿轮的传动比的优化方案，使得通过适配齿轮输出的扭矩合力满足转动阀杆的力量和速度需求。

上述实施例的无线电动三通阀的机械结构尤其适用阀杆作平动转动的阀门。

对于阀杆做位移转动的阀门，在本发明一实施例中，第二驱动轴(包括上位第二驱动轴140和下位第二驱动轴150)的结构如图10所示。在图10 中，第二驱动轴140包括共轴共直径的上轴体141和下轴体142，还包括若干个弧形弹簧板143，弧形弹簧板143的预制弧度为180度，弧形弹簧板143 的顶部固定在上轴体141的底端边缘，弧形弹簧板143的底部固定在下轴体 142的顶端边缘，弧形弹簧板143的宽度为上轴体141直径的20％-40％，弧形弹簧板143沿上轴体141周向固定。

本发明实施例的无线电动三通阀通过调整弧形弹簧板143综合弹性承受力和可承受形变范围，可以适应阀杆做位移转动的三通阀的技术需求。

本发明一实施例的无线电动三通阀的结构示意图如图11所示。在图11 中，本发明实施例在上述实施例的基础上，还包括三个调节丝杠180，调节丝杠180与阀杆170平行设置且环绕支撑圆管110外周侧设置，调节丝杠 180的两端与壳体或固定框架上的基座转动固定。调节丝杠180的丝杠副轴套调节轴承181，调节轴承181的内圈与丝杠副固定，调节轴承181的外圈与支撑圆管110外侧壁通过连接件固定。

本发明实施例的无线电动三通阀通过调节丝杠180联动支撑圆管110，通过丝杠副上的调节轴承181承载支撑圆管110。当阀杆做位移转动时，支撑圆管110被丝杠副带动做出相应位移，使得扭矩传递机械结构适应位移变化，提高轴向较大需求的适应性。

本发明一实施例的无线电动三通阀的调节丝杠布置如图12所示。在图 12中，调节丝杠180的轴线定位在水平投影面上位于90度、180度和290 度，90度、180度上的调节丝杠180与支撑圆管110的距离与290度上的调节丝杠180与支撑圆管110的距离的40％。

本发明实施例的无线电动三通阀的调节丝杠180设置方位和间距采用非对称位置，可以有效抑制扭矩传递机械结构中齿轮传动系振动对传动基准的影响，尤其是对行星齿轮轴线的影响。同时，可以有效克服轴向位移时阀杆转动对支撑圆管110的扭力影响，提高支撑圆管110的静止稳定性，进而提高扭矩传递机械结构的扭矩传递稳定性。

本发明一实施例的无线电动三通阀中受控电机的控制方法如图13所示。在图13中，针对受控电机，包括：

步骤410：接收服务端广播数据，并从广播数据中解析控制对象数据和控制目的数据。

控制对象数据是远程服务端对本地控制对象的选择信息，例如MAC地址、通信协议中终端设备标识ID等。控制目的数据是远程服务端对本地控制对象的控制结果描述信息，例如将本地控制对象切换至第一状态等。

步骤420：当比对本地对象数据和控制对象数据一致时，利用本地对象数据向远程服务端申请建立广域数据链路并上传控制目的数据的编码数据。比对一致仅证明远程服务端可以识别本地对象，利用本地对象数据向服务端申请建立数据链路可以验证是否由远程服务端发起了合法的数据连接，形成链路的安全验证。上传接收的控制目的数据的编码数据是进行链路质量的预校验，编码数据采用弱纠错编码，可以是远程服务端在广域数据链路建立过程中判断是否存在链路质量的衰减，是否需要路由重定向。广域数据链路可以基于NB-IOT。

步骤430：通过经本地对象数据和对应编码数据验证后形成的广域数据链路请求控制目的数据并接收、验证。

控制目的数据的二次获得可以形成控制目的信息的双重验证，利用时间离散性验证信息的准确性。本地发起控制目的数据请求有利于形成链路利用中的状态节点，利于远程服务端判断本地对象状态。

步骤440：根据验证通过后的控制目的数据使能本地数据链路，将受控电机切换至使能状态。

验证通过后的控制目的数据表明远程服务方控制目的明确、控制过程完整。本地数据链路的验证后使能可以避免数据入侵直接控制受控电机。验证后控制受控电机使能可以降低受控电机待机能耗、降低潜在故障。本地数据链路可以基于蓝牙技术。

步骤450：在受控电机使能状态下将控制目的数据转换为控制信号流缓存，持续控制受控电机。

步骤460：在受控电机运行过程中中止广域数据链路数据接收，在受控电机运行结束时，通过本地数据链路接收反馈信号并通过广域数据链路转发后终止广域数据链路。

受控电机运行过程中拒绝广域数据链路数据接收可以保证控制目的执行到位克服远程多对一控制本地对象造成的控制混淆。及时终止广域数据链路有利于远程多对一控制本地对象建立时序性。

本发明实施例的控制方法以本地设备作为控制对象，在远程受控过程中以本地设备作为控制主体进行验证和控制实施，避免了远程数据入侵，提高了控制安全性。

如图13所示，本发明一实施例中，还包括：

步骤470：经本地校验开放本地数据链路接口，同时请求建立广域数据链路，将本地输入的控制目的数据转发远程服务端并经远程服务端回传作为验证的控制目的数据。

本发明实施例的控制方法利用链路建立过程形成输入数据的反传校验，这样统一了远程和本地数据注入控制过程的一致性，提升了本体维护安全性。

本发明一实施例的无线电动三通阀中无线通信装置如图14所示。在图 14中，包括：

本地控制器，用于执行上述控制方法中处理过程对应的程序代码；

信号缓存器，用于缓存完整的控制信号；

存储器，用于存储上述控制方法中处理过程对应的程序代码；

广域连接模块，用于与远程服务端建立数据链路；

本地连接模块，用于与受控电机建立数据链路。

本地控制器可以采用DSP(Digital Signal Processing)数字信号处理器、 FPGA(Field-Programmable Gate Array)现场可编程门阵列、MCU (Microcontroller Unit)系统板、SoC(system on a chip)系统板或包括I/O 的PLC(Programmable LogicController)最小系统。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种无线电动三通阀，其特征在于，包括：

无线通信装置，用于接收无线链路数据形成受控电机的控制信号，发送受控电机的反馈信号；

受控电机，用于接收所述控制信号受控形成持续扭矩输出；

扭矩传递机械结构，用于传递并放大所述受控电机的输出形成作用扭矩；

三通阀本体，用于根据所述作用扭矩转动阀杆角度改变阀芯状态。

2.如权利要求1所述的无线电动三通阀，其特征在于，所述扭矩传递机械结构包括：

扭矩蜗杆蜗轮输出结构，用于将所述受控电机输出扭矩放大形成第一扭矩并通过蜗轮输出；

扭矩行星齿轮分配结构，用于通过行星齿轮机构将所述第一扭矩放大形成第二扭矩并通过行星齿轮平行输出；

扭矩分层传递结构，用于通过传递所述第二扭矩的衔接齿轮与适配齿轮配合将所述第二扭矩放大形成第三扭矩并通过所述适配齿轮分层传递至所述阀杆。

3.如权利要求2所述的无线电动三通阀，其特征在于，所述蜗轮中心与所述行星齿轮机构的太阳齿轮中心间形成固定连接的第一驱动轴，在所述行星齿轮机构的行星齿轮中心形成第二驱动轴，在所述第二驱动轴延伸末端设置所述衔接齿轮，所述第一驱动轴、所述第二驱动轴与所述阀杆平行，所述衔接齿轮啮合与所述阀杆共轴固定的所述适配齿轮的不同层面。

4.如权利要求2所述的无线电动三通阀，其特征在于，所述扭矩传递机械结构包括支撑圆管，在所述支撑圆管中，自上而下顺序布设所述扭矩行星齿轮分配结构和所述扭矩分层传递结构。

5.如权利要求4所述的无线电动三通阀，其特征在于，所述扭矩行星齿轮分配结构包括自上而下顺序布设的上层行星齿轮机构、中层行星齿轮定位结构和下层行星齿轮机构，所述扭矩分层传递结构包括自上而下顺序布设的上层衔接齿轮和下层衔接齿轮。

6.一种无线电动三通阀的控制方法，其特征在于，包括：

接收服务端广播数据，并从所述广播数据中解析控制对象数据和控制目的数据。

当比对本地对象数据和所述控制对象数据一致时，利用所述本地对象数据向所述远程服务端申请建立广域数据链路并上传所述控制目的数据的编码数据。

通过经所述本地对象数据和对应编码数据验证后形成的广域数据链路请求所述控制目的数据并接收、验证。

根据验证通过后的所述控制目的数据使能本地数据链路，将受控电机切换至使能状态。

在所述受控电机使能状态下将所述控制目的数据转换为控制信号流缓存，持续控制所述受控电机。

在所述受控电机运行过程中中止所述广域数据链路数据接收，在所述受控电机运行结束时，通过所述本地数据链路接收反馈信号并通过所述广域数据链路转发后终止所述广域数据链路。

7.如权利要求6所述的无线电动三通阀的控制方法，其特征在于，还包括：

经本地校验开放所述本地数据链路接口，同时请求建立所述广域数据链路，将本地输入的所述控制目的数据转发远所述程服务端并经所述远程服务端回传作为验证的所述控制目的数据。

8.一种无线电动三通阀，包括无线通信装置，其特征在于，所述无线通信装置包括：

本地控制器，用于执行如权利要求6或7所述的控制方法中处理过程对应的程序代码；

信号缓存器，用于缓存完整的控制信号；

存储器，用于存储所述程序代码；

广域连接模块，用于与远程服务端建立数据链路；

本地连接模块，用于与受控电机建立数据链路。

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