CN112954782A - 基于LoRa单元的电机控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于LoRa单元的电机控制方法和装置。该方法应用于主机端的第一控制单元,包括以下步骤:响应于第一控制指令,使能第一LoRa单元,以使第一LoRa单元通电;将第一LoRa单元配置为发送模式,并发送第一控制指令给第一LoRa单元,以通过第一LoRa单元将第一控制指令进行无线传输;确认第一LoRa单元完成第一控制指令的发送,将第一LoRa单元配置为接收模式;确认第一LoRa单元完成反馈信息的接收后,获取反馈信息,并禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电。本发明的基于LoRa单元的电机控制方法和装置,能够降低通信过程中的第一LoRa单元和第二LoRa单元的功耗。
Description
技术领域
本发明涉及电机控制技术领域,特别涉及一种基于LoRa单元的电机控制方法和装置。
背景技术
对于电机的控制,可以采用远距离控制的方式来进行。LoRa即为远距离无线电(Long Range Radio),是一种线性调频扩频的调制技术。目前,通过LoRa技术来控制电机动作,具有较远的传输距离。但是,通过LoRa技术来控制电机动作的方式,具有较高的功耗,因此会增加成本。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种基于LoRa单元的电机控制方法,能够降低功耗。
本发明还提出一种包括上述基于LoRa单元的电机控制方法的电机控制装置。
本发明还提出一种包括上述基于LoRa单元的电机控制方法的电机驱动装置。
根据本发明第一方面实施例的基于LoRa单元的电机控制方法,应用于主机端的第一控制单元,包括以下步骤:响应于第一控制指令,使能第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电;将所述第一LoRa单元配置为发送模式,并发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,以通过所述第一LoRa单元将所述第一控制指令进行无线传输;确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,将所述第一LoRa单元配置为接收模式;确认所述第一LoRa单元完成反馈信息的接收后,获取所述反馈信息,并禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电。
根据本发明实施例的基于LoRa单元的电机控制方法,至少具有如下有益效果:在第一控制单元接收到第一控制指令前,第一LoRa单元处于断电状态,有利于减少功耗。在第一控制单元接收到第一控制指令后,才使能第一LoRa单元,使第一LoRa单元通电。在第一LoRa单元将第一控制指令进行无线传输后,第一控制单元将第一LoRa单元配置为接收模式,第一LoRa单元在接收模式下的功耗小于在发送模式下的功耗,有利于降低功耗。在第一LoRa单元接收到反馈信息后,第一控制单元获取反馈信息,并禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电,有利于减少功耗。即,在该方法的控制下,可以更好地减少第一LoRa单元的功耗,以此使得通过采用LoRa单元来控制电机的方式,实现主机端远距离发送第一控制指令给从机端,以控制电机工作,具有更长的控制距离,并且具有更高的控制的灵敏度和更低的成本。
根据本发明的一些实施例,在所述将所述第一LoRa单元配置为发送模式,并发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,以通过所述第一LoRa单元将所述第一控制指令进行无线传输,之前,还包括以下步骤:响应于所述第一控制指令,计算通信等待时长;根据所述第一控制指令和所述通信等待时长,生成第二控制指令;将所述第一控制指令更新为所述第二控制指令。
根据本发明的一些实施例,所述确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,将所述第一LoRa单元配置为接收模式,包括以下步骤:确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,开始计时,以获得第一计时时长,并禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电;当所述第一计时时长达到所述通信等待时长,使能所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电;将所述第一LoRa单元配置为接收模式。
根据本发明第二方面实施例的基于LoRa单元的电机控制方法,应用于从机端的第二控制单元,包括以下步骤:根据第二LoRa单元接收到的第一控制指令,控制电机动作;当所述电机动作完成,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输;确认所述第二LoRa单元完成所述反馈信息的发送,将所述第二LoRa单元配置为接收模式。
根据本发明实施例的基于LoRa单元的电机控制方法,至少具有如下有益效果:第二LoRa单元在接收到第一控制指令前,处于接收模式,功耗较低。在需要发送反馈信息时,第二LoRa单元被配置为发送模式,而反馈信息被发送完成后,第二LoRa单元又被配置为接收模式,可以降低第二LoRa单元在整个工作过程中的功耗。
根据本发明的一些实施例,所述根据第二LoRa单元从第一LoRa单元接收到的第一控制指令,控制电机动作,包括以下步骤:解析所述第二LoRa单元接收到的第一控制指令,以获取通信等待时长;根据所述第一控制指令,控制电机动作,并开始计时,以获得第二计时时长。
根据本发明的一些实施例,当所述电机动作完成,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输,包括以下步骤:当所述电机动作完成,且所述第二计时时长达到所述通信等待时长,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送所述反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输。
根据本发明第三方面实施例的基于LoRa单元的电机控制方法,包括以下步骤:第一控制单元响应于第一控制指令,使能第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电;所述第一控制单元将所述第一LoRa单元配置为发送模式,并发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,以通过所述第一LoRa单元将所述第一控制指令进行无线传输;所述第一控制单元确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,将所述第一LoRa单元配置为接收模式;第二控制单元根据所述第二LoRa单元接收到的所述第一控制指令,控制电机动作;当所述电机动作完成,所述第二控制单元将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输;所述第二控制单元确认所述第二LoRa单元完成所述反馈信息的发送,将所述第二LoRa单元配置为接收模式;所述第一控制单元确认所述第一LoRa单元完成反馈信息的接收后,获取所述反馈信息,并禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电。
根据本发明实施例的基于LoRa单元的电机控制方法,至少具有如下有益效果:在需要使用第一LoRa单元进行通信时,第一控制单元使能第一LoRa单元,以使第一LoRa单元通电,在等待反馈信息时,第一控制单元将第一LoRa单元配置为功能单一且功耗更低的接收模式,在通信完成后,第一控制单元禁用第一LoRa单元,该过程有利于降低第一LoRa单元在通信过程中的功耗,从而节约成本。第二LoRa单元在需要发送信息时被配置为发送模式,而在只需要等待接收信息时,被配置为接收模式,有利于降低第二LoRa单元在通信过程中的功耗。即,通过该方法,可以降低功耗,从而减少成本。
根据本发明第四方面实施例的电机控制装置,包括降压单元、接口单元、第一控制单元、开关单元和第一LoRa单元,所述降压单元的供电端分别与所述第一控制单元的电源端和所述开关单元的输入端连接,所述接口单元与所述第一控制单元的第一输入端连接,所述接口单元用于传输第一控制指令给所述第一控制单元;所述第一控制单元的输出端与所述开关单元的受控端连接,所述第一控制单元的输入输出端与所述第一LoRa单元的输入输出端连接,所述开关单元的输出端与所述第一LoRa单元的电源端连接,所述第一控制单元用于通过所述开关单元使能第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电,以及,用于将所述第一LoRa单元配置为发送模式,以发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,并在确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送后,将所述第一LoRa单元配置为接收模式,且,在确认所述第一LoRa单元接收到反馈信息时,通过所述开关单元禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电;所述第一LoRa单元的输出端与所述第一控制单元的第二输入端连接,所述第一LoRa单元用于无线传输所述第一控制指令,以及,用于接收所述反馈信息并发送给所述第一控制单元。
根据本发明实施例的电机控制装置,至少具有如下有益效果:第一控制单元在需要通过第一LoRa单元发送第一控制指令前,将第一LoRa单元从断电状态配置为发送模式,并且在第一LoRa单元将第一控制指令发送完成后,将第一LoRa单元配置为接收模式,而且通过第一LoRa单元反馈的反馈信息,确认电机动作完成后,禁用第一LoRa单元而使第一LoRa单元断电。即,通过基于LoRa单元的电机控制方法,使得电机控制装置的功耗更低。
根据本发明实施例的电机控制装置,所述降压单元包括降压芯片、供电接口、电感L1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、极性电容C1、电容C3、电容C4、二极管D1、稳压二极管TVS2,所述降压芯片的电源引脚与所述供电接口的供电端连接,所述降压芯片的使能引脚与所述供电接口的使能端连接,所述降压芯片的输出端分别连接于所述电感L1的第一端和二极管D1的负极,所述电感L1的第二端分别连接于所述电阻R7的第一端、所述电容C4的第一端、所述极性电容C1的正极、所述电容C3的第一端、所述稳压二极管TVS2的负极、所述第一控制单元的电源端和所述开关单元的输入端,所述电阻R7的第二端分别连接于所述电阻R6的第一端、所述电容C4的第二端和所述电阻R5的第一端,所述二极管D1的正极、所述电阻R6的第二端、所述电阻R5的第二端、所述极性电容C1的负极、所述电容C3的第二端和所述稳压二极管TVS2的正极均接地。
根据本发明第五方面实施例的电机驱动装置,包括第二控制单元、第二LoRa单元和驱动接口单元,所述第二LoRa单元的输出端与所述第二控制单元的输入端连接,所述第二LoRa单元用于接收第一控制指令并发送给所述第二控制单元;所述第二控制单元的输入输出端与所述第二LoRa单元的输入输出端连接,所述第二控制单元的输出端与所述驱动接口单元连接,所述第二控制单元用于根据所述第一控制指令通过所述驱动接口单元来控制电机动作,并在所述电机动作完成后,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,以及发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输,从而在确认所述第二LoRa单元完成所述反馈信息的发送后,将所述第二LoRa单元配置为接收模式。
根据本发明实施例的电机驱动装置,至少具有如下有益效果:第二控制单元在需要通过第二LoRa单元发送反馈信息前,将第二LoRa单元从接收模式配置为发送模式,并在第二LoRa单元完成反馈信息的发送后,将第二LoRa单元配置为接收模式。接收模式下的第二LoRa单元的功耗低于发送模式下的第二LoRa单元的功耗,则,电机驱动装置通过基于LoRa单元的电机控制方法,使电机驱动装置保持在较低功耗的状态,有利于降低功耗。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本发明第一方面实施例的基于LoRa单元的电机控制方法的流程图;
图2为图1所示的基于LoRa单元的电机控制方法的具体流程图;
图3为图1所示的基于LoRa单元的电机控制方法的另一个具体流程图;
图4为本发明第二方面实施例的基于LoRa单元的电机控制方法的流程图;
图5为图4所示的基于LoRa单元的电机控制方法的具体流程图;
图6为本发明实施例的电机控制装置的电路图;
图7为本发明实施例的电机控制装置与电机驱动装置的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个及两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
LoRa(Long Range Radio)单元:远距离无线通信单元。
第一方面
参照图1,一种基于LoRa单元的电机控制方法,应用于主机端的第一控制单元,包括以下步骤:步骤S100、步骤S200、步骤S300和步骤S400。
步骤S100,响应于第一控制指令,使能第一LoRa单元,以使第一LoRa单元通电。
具体地,第一控制单元可以采用中断的方式来接收第一控制指令,在第一控制单元接收到第一控制指令前,第一LoRa单元处于断电状态,在第一控制单元接收到第一控制指令之后,使能第一LoRa单元通电,即,在需要使用第一LoRa单元时,使第一LoRa单元通电,在不需要使用LoRa单元时,使第一LoRa单元断电,有利于降低功耗。
步骤S200,将第一LoRa单元配置为发送模式,并发送第一控制指令给第一LoRa单元,以通过第一LoRa单元将第一控制指令进行无线传输。
具体地,第一控制指令用于控制电机动作,第一控制单元需要将第一控制指令发送给用于控制电机动作的第二控制单元。第一控制单元与第二控制单元通过第一LoRa单元和第二LoRa单元进行通信,则,在本实施例中,在第一控制单元需要与第二控制单元通信时,第一控制单元才将第一LoRa单元配置为发送模式,以便于第一LoRa单元可以将第一控制指令发送给第二LoRa单元。
步骤S300,确认第一LoRa单元完成第一控制指令的发送,将第一LoRa单元配置为接收模式。
具体地,第一LoRa单元在完成第一控制指令的发送之后,需要反馈一个第一反馈信号给第一控制单元,以便于第一控制单元通过第一控制信号来确认第一LoRa单元完成第一控制指令的发送,将第一LoRa单元配置为接收模式。其中,第一LoRa单元在接收完或发送完信号时,会产生一个中断信号,即上升沿信号或下降沿信号,该中断信号可用作第一反馈信号。处于接收模式下的LoRa单元的功耗低于处于发送模式下的LoRa单元,则,第一控制单元通过该步骤,可以降低第一LoRa单元在工作过程中的功耗。
需要说明的是,在一些实施例中,发送模式的LoRa单元具有发送信息功能和接收信息功能;接收模式的LoRa单元具有接收信息功能,而不具有发送信息功能。
步骤S400,确认第一LoRa单元完成反馈信息的接收后,获取反馈信息,并禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电。
具体地,第一控制单元通过第一LoRa单元接收到反馈信息,则第一控制单元与第二控制单元之间,完成了一次通信。在不需要继续通信时,第一控制单元禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电,即,在需要通信时才使第一LoRa单元通电,而在不需要通信时使第一LoRa单元断电,有利于降低功耗。
通过基于LoRa单元的电机控制方法,第一控制单元能够判断出需要使用第一LoRa单元的时机,从而控制第一LoRa单元的使用状态,即,第一控制单元能够在正确的时机切换第一LoRa单元的使用状态,以便于降低功耗,并且,通过LoRa单元来实现主机端的第一控制单元与从机端的第二单元的通信,具有更高的控制距离和更好的控制的灵敏度,而且不需要复杂的基础设施,可以降低成本。其中,使用状态是指通电状态、断电状态、发送模式和接收模式。
参照图2,在步骤S200之前,还包括步骤S110、步骤S120和步骤S130。
步骤S110,响应于第一控制指令,计算通信等待时长。
步骤S120,根据第一控制指令和通信等待时长,生成第二控制指令。
步骤S130,将第一控制指令更新为第二控制指令。
具体地,通信等待时长是指,第二控制单元控制电机动作完成所需要的时间。第一控制单元通过第一控制指令,可以得知需要第二控制单元控制电机所执行的每个动作以及相应的耗时,从而可以计算得到第二控制单元控制电机执行完成所有动作所需时间,即,第一控制单元可以计算得到通信等待时长。在计算得到通信等待时长后,第一控制单元根据第一控制指令和通信等待时长,生成第二控制指令,即第二控制指令中包括通信等待时长的信息,以便于第二控制单元获取通信等待时长的信息,从而便于第二控制单元根据通信等待时长来判断反馈信息的发送时间,有利于第一控制单元与第二控制单元之间的通信。此外,通过通信等待时长,第一控制单元可以将该通信等待时长通过显示器显示给操作者,以便于操作者进一步的操作。
参照图3,步骤S300包括步骤S310、步骤S320和步骤S330。
步骤S310,确认第一LoRa单元完成第一控制指令的发送,开始计时,以获得第一计时时长,并禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电。
具体地,当第一控制单元接收到第一LoRa单元发出的第一反馈信号,则确认第一LoRa单元完成第一控制指令的发送,开始计时,从而获得第一计时时长,并禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电。在第一控制单元计时并等待第二控制单元发送反馈信息的过程中,不需要使用第一LoRa单元,因而将第一LoRa单元断电可以降低整个通信过程中的第一LoRa单元的功耗。
步骤S320,当第一计时时长达到通信等待时长,使能第一LoRa单元,以使第一LoRa单元通电。
步骤S330,将第一LoRa单元配置为接收模式。
具体地,当第一计时时长达到通信等待时长,则第二控制单元完成对电机动作的控制,因而第一控制单元需要使能第一LoRa单元,以使第一LoRa单元通电,并将第一LoRa单元配置为接收模式而不是发送模式,则,在准备接收来自第二控制单元的反馈信息的同时,使第一LoRa单元的功耗保持在较低的水平。
通过步骤S310、步骤S320和步骤S330,使得第一LoRa单元在通信过程中可以在断电状态和通电状态之间切换,且不影响正常的通信,有利于降低在整个通信过程中的第一LoRa单元的功耗,以便于节约成本。
第二方面
参照图4,一种基于LoRa单元的电机控制方法,应用于从机端的第二控制单元,包括以下步骤:步骤S500、步骤S600和步骤S700。
步骤S500,根据第二LoRa单元从第一LoRa单元接收到的第一控制指令,控制电机动作。
步骤S600,当电机动作完成,将第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给第二LoRa单元,以通过第二LoRa单元将反馈信息进行无线传输。
步骤S700,确认第二LoRa单元完成反馈信息的发送,将第二LoRa单元配置为接收模式。
具体地,从机端的第二LoRa单元在接收到第一控制指令前,处于接收模式,以便于降低功耗,并且,在需要发送反馈信息时被配置为发送模式,而在发送完反馈信息后,又被配置为接收模式,有利于降低功耗。其中,第二控制单元在完成电机的动作控制后,通过第二LoRa单元将反馈信息发送给第一控制单元,以便于第一控制单元确认第二控制单元对电机动作的控制已经完成,避免在第二控制单元对电机的控制失败时第一控制单元不能够作出反应,有利于提高对电机控制的可靠性,并且便于第一控制单元响应于反馈信息而使第一LoRa单元断电,有利于降低功耗。
例如,当第二控制单元未能在预设时间内完成对电机的控制,则第二控制单元未能在预设时间内发出反馈信息,因而第一控制单元可以依此作出反应,发出报警信号,用于提示。
参照图5,步骤S500包括步骤S510和步骤S520,步骤S600包括步骤S610。
步骤S510,解析第二LoRa单元接收到的第一控制指令,以获取通信等待时长。
步骤S520,根据第一控制指令,控制电机动作,并开始计时,以获得第二计时时长。
步骤S610,当电机动作完成,且第二计时时长达到通信等待时长,将第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给第二LoRa单元,以通过第二LoRa单元将反馈信息进行无线传输。
具体地,第二控制单元解析第一控制指令,可以获得通信等待时长。第二控制单元根据第二控制指令的内容来控制电机动作,并且计时,从而获得第二计时时长。通过计时,第二控制单元可以判断对电机动作的控制是否在通信等待时长内完成,若是,则在第二计时时长达到通信等待时长时,发送反馈信息,以便于第一控制单元确认并执行相应的动作,例如使第一LoRa单元断电;若否,则第二控制单元不能发送反馈信息,因而使得第一控制单元发出报警信号,以便于作出提示。即,通过第二控制指令,规定了第二控制单元发送反馈信息的时间,有利于提高第一控制单元与第二控制单元之间的通信的可靠性,有利于第一控制单元及时作出反应,降低功耗或发出警报。
第三方面
参照图1和图4,一种基于LoRa单元的电机控制方法,包括以下步骤:步骤S100、步骤S200、步骤S300、步骤S400、步骤S500、步骤S600和步骤S700。
步骤S100,第一控制单元响应于第一控制指令,使能第一LoRa单元,以使第一LoRa单元通电。
步骤S200,第一控制单元将第一LoRa单元配置为发送模式,并发送第一控制指令给第一LoRa单元,以通过第一LoRa单元将第一控制指令进行无线传输。
步骤S300,第一控制单元确认第一LoRa单元完成第一控制指令的发送,将第一LoRa单元配置为接收模式。
步骤S500,第二控制单元根据第二LoRa单元接收到的第一控制指令,控制电机动作。
步骤S600,当电机动作完成,第二控制单元将第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给第二LoRa单元,以通过第二LoRa单元将反馈信息进行无线传输。
步骤S700,第二控制单元确认第二LoRa单元完成反馈信息的发送,将第二LoRa单元配置为接收模式。
步骤S400,第一控制单元确认第一LoRa单元完成反馈信息的接收后,获取反馈信息,并禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电。
具体地,主机端执行步骤S100、步骤S200、步骤S300和步骤S400,此外,主机端还可以执行步骤S110、步骤S120、步骤S130、步骤S310、步骤S320和步骤S330,具体效果已被描述在第一方面中,此处不再重复。从机端执行步骤S500、步骤S600和步骤S700,此外,从机端还可以执行步骤S510、步骤S520和步骤S610,具体效果已被描述在第二方面中,此处不再重复。通过该方法,使得主机端与从机端在通信过程中,通过切换第一LoRa单元和第二LoRa单元的使用状态,实现降低功耗的目的,有利于减小成本。
第四方面
参照图6和图7,一种电机控制装置,包括降压单元、接口单元、第一控制单元、开关单元和第一LoRa单元,降压单元的供电端分别与第一控制单元的电源端和开关单元的输入端连接,接口单元与第一控制单元的第一输入端连接,接口单元用于传输第一控制指令给第一控制单元;第一控制单元的输出端与开关单元的受控端连接,第一控制单元的输入输出端与第一LoRa单元的输入输出端连接,开关单元的输出端与第一LoRa单元的电源端连接,第一控制单元用于通过开关单元使能第一LoRa单元,以使第一LoRa单元通电,以及,用于将第一LoRa单元配置为发送模式,以发送第一控制指令给第一LoRa单元,并在确认第一LoRa单元完成第一控制指令的发送后,将第一LoRa单元配置为接收模式,且,在确认第一LoRa单元接收到反馈信息时,通过开关单元禁用第一LoRa单元,以使第一LoRa单元断电;第一LoRa单元的输出端与第一控制单元的第二输入端连接,第一LoRa单元用于无线传输第一控制指令,以及,用于接收反馈信息并发送给第一控制单元。
其中,电机控制装置作为主机端使用,用于发送第一控制指令以远程控制电机动作。降压单元用于输出3.3V的电压,以供第一控制单元和第一LoRa单元使用。第一控制单元通过控制开关单元的通断,进而使第一LoRa单元处于通电状态或断电状态,使得第一LoRa单元可以完全断电,以降低功耗。开关单元可以采用三极管或MOS管等开关管。该电机控制装置应用第一方面的基于LoRa单元的电机控制方法,能够降低功耗,从而降低成本,并且该电机控制装置具有更远的控制距离和更高的灵敏度,有利于对电机动作的控制。
另外,参照图6,降压单元包括降压芯片、供电接口、电感L1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、极性电容C1、电容C3、电容C4、二极管D1、稳压二极管TVS2,降压芯片的电源引脚与供电接口的供电端连接,降压芯片的使能引脚与供电接口的使能端连接,降压芯片的输出端分别连接于电感L1的第一端和二极管D1的负极,电感L1的第二端分别连接于电阻R7的第一端、电容C4的第一端、极性电容C1的正极、电容C3的第一端、稳压二极管TVS2的负极、第一控制单元的电源端和开关单元的输入端,电阻R7的第二端分别连接于电阻R6的第一端、电容C4的第二端和电阻R5的第一端,二极管D1的正极、电阻R6的第二端、电阻R5的第二端、极性电容C1的负极、电容C3的第二端和稳压二极管TVS2的正极均接地。通过该降压单元,实现3.3V的电压的稳定输出,使得通信过程更稳定,避免电压突变而导致电机控制装置的功耗增加的情况,以及避免电压突变而导致电机控制装置损坏的情况,有利于减少成本。
第五方面
参照图7,一种电机驱动装置,包括第二控制单元、第二LoRa单元和驱动接口单元,第二LoRa单元的输出端与第二控制单元的输入端连接,第二LoRa单元用于接收第一控制指令并将第一控制指令发送给第二控制单元;第二控制单元的输入输出端与第二LoRa单元的输入输出端连接,第二控制单元的输出端与驱动接口单元连接,第二控制单元用于通过驱动接口单元并根据第一控制指令来控制电机动作,并在电机动作完成后,将第二LoRa单元配置为发送模式,以及,用于发送反馈信息给第二LoRa单元,以通过第二LoRa单元将反馈信息进行无线传输,且,在确认第二LoRa单元完成反馈信息的发送后,将第二LoRa单元配置为接收模式。
其中,电机驱动装置作为从机端使用,用于接收第一控制指令并根据该第一控制指令来控制电机动作。该电机驱动装置应用第二方面的基于LoRa单元的电机控制方法,能够降低功耗,并且可以发出反馈信息给电机控制装置,有利于提高对电机控制的可靠性,以及有利于提高主机端和从机端之间的可靠性。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种基于LoRa单元的电机控制方法,应用于主机端的第一控制单元,其特征在于,包括以下步骤:
响应于第一控制指令,使能第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电;
将所述第一LoRa单元配置为发送模式,并发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,以通过所述第一LoRa单元将所述第一控制指令进行无线传输;
确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,将所述第一LoRa单元配置为接收模式;
确认所述第一LoRa单元完成反馈信息的接收后,获取所述反馈信息,并禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电。
2.根据权利要求1所述的基于LoRa单元的电机控制方法,其特征在于,在所述将所述第一LoRa单元配置为发送模式,并发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,以通过所述第一LoRa单元将所述第一控制指令进行无线传输,之前,还包括以下步骤:
响应于所述第一控制指令,计算通信等待时长;
根据所述第一控制指令和所述通信等待时长,生成第二控制指令;
将所述第一控制指令更新为所述第二控制指令。
3.根据权利要求2所述的基于LoRa单元的电机控制方法,其特征在于,所述确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,将所述第一LoRa单元配置为接收模式,包括以下步骤:
确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,开始计时,以获得第一计时时长,并禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电;
当所述第一计时时长达到所述通信等待时长,使能所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电;
将所述第一LoRa单元配置为接收模式。
4.一种基于LoRa单元的电机控制方法,应用于从机端的第二控制单元,其特征在于,包括以下步骤:
根据第二LoRa单元接收到的第一控制指令,控制电机动作;
当所述电机动作完成,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输;
确认所述第二LoRa单元完成所述反馈信息的发送,将所述第二LoRa单元配置为接收模式。
5.根据权利要求4所述的基于LoRa单元的电机控制方法,其特征在于,所述根据第二LoRa单元从第一LoRa单元接收到的第一控制指令,控制电机动作,包括以下步骤:
解析所述第二LoRa单元接收到的第一控制指令,以获取通信等待时长;
根据所述第一控制指令,控制电机动作,并开始计时,以获得第二计时时长。
6.根据权利要求5所述的基于LoRa单元的电机控制方法,其特征在于,当所述电机动作完成,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输,包括以下步骤:
当所述电机动作完成,且所述第二计时时长达到所述通信等待时长,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送所述反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输。
7.一种基于LoRa单元的电机控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一控制单元响应于第一控制指令,使能第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电;
所述第一控制单元将所述第一LoRa单元配置为发送模式,并发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,以通过所述第一LoRa单元将所述第一控制指令进行无线传输;
所述第一控制单元确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送,将所述第一LoRa单元配置为接收模式;
第二控制单元根据所述第二LoRa单元接收到的所述第一控制指令,控制电机动作;
当所述电机动作完成,所述第二控制单元将所述第二LoRa单元配置为发送模式,并发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输;
所述第二控制单元确认所述第二LoRa单元完成所述反馈信息的发送,将所述第二LoRa单元配置为接收模式;
所述第一控制单元确认所述第一LoRa单元完成反馈信息的接收后,获取所述反馈信息,并禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电。
8.一种电机控制装置,其特征在于,包括降压单元、接口单元、第一控制单元、开关单元和第一LoRa单元,所述降压单元的供电端分别与所述第一控制单元的电源端和所述开关单元的输入端连接,所述接口单元与所述第一控制单元的第一输入端连接,所述接口单元用于传输第一控制指令给所述第一控制单元;
所述第一控制单元的输出端与所述开关单元的受控端连接,所述第一控制单元的输入输出端与所述第一LoRa单元的输入输出端连接,所述开关单元的输出端与所述第一LoRa单元的电源端连接,所述第一控制单元用于通过所述开关单元使能第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元通电,以及,用于将所述第一LoRa单元配置为发送模式,以发送所述第一控制指令给所述第一LoRa单元,并在确认所述第一LoRa单元完成所述第一控制指令的发送后,将所述第一LoRa单元配置为接收模式,且,在确认所述第一LoRa单元接收到反馈信息时,通过所述开关单元禁用所述第一LoRa单元,以使所述第一LoRa单元断电;
所述第一LoRa单元的输出端与所述第一控制单元的第二输入端连接,所述第一LoRa单元用于无线传输所述第一控制指令,以及,用于接收所述反馈信息并发送给所述第一控制单元。
9.根据权利要求8所述的电机控制装置,其特征在于,所述降压单元包括降压芯片、供电接口、电感L1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、极性电容C1、电容C3、电容C4、二极管D1、稳压二极管TVS2,所述降压芯片的电源引脚与所述供电接口的供电端连接,所述降压芯片的使能引脚与所述供电接口的使能端连接,所述降压芯片的输出端分别连接于所述电感L1的第一端和二极管D1的负极,所述电感L1的第二端分别连接于所述电阻R7的第一端、所述电容C4的第一端、所述极性电容C1的正极、所述电容C3的第一端、所述稳压二极管TVS2的负极、所述第一控制单元的电源端和所述开关单元的输入端,所述电阻R7的第二端分别连接于所述电阻R6的第一端、所述电容C4的第二端和所述电阻R5的第一端,所述二极管D1的正极、所述电阻R6的第二端、所述电阻R5的第二端、所述极性电容C1的负极、所述电容C3的第二端和所述稳压二极管TVS2的正极均接地。
10.一种电机驱动装置,其特征在于,包括第二控制单元、第二LoRa单元和驱动接口单元,所述第二LoRa单元的输出端与所述第二控制单元的输入端连接,所述第二LoRa单元用于接收第一控制指令并将所述第一控制指令发送给所述第二控制单元;
所述第二控制单元的输入输出端与所述第二LoRa单元的输入输出端连接,所述第二控制单元的输出端与所述驱动接口单元连接,所述第二控制单元用于通过所述驱动接口单元并根据所述第一控制指令来控制电机动作,并在所述电机动作完成后,将所述第二LoRa单元配置为发送模式,以及,用于发送反馈信息给所述第二LoRa单元,以通过所述第二LoRa单元将所述反馈信息进行无线传输,且,在确认所述第二LoRa单元完成所述反馈信息的发送后,将所述第二LoRa单元配置为接收模式。
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