CN115522818A - 一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，涉及电子锁设备技术领域，包括以下步骤：S1、测定电机不堵转时的正常转动时间，并记录多组实验数据；S2、组成实验数据集；S3、计算得到一个经验值；S4、得到电机转动后不会到达堵转点的转动时间数据组；S5、检测电路测定电子锁电机正常转动、堵转时的电流；S6、电子锁电机正常转动T1时间，然后停止；S7、电子锁电机重新运行，当电流从I1变成I2时，停止转动；S8、电子锁电机回转10ms；S9、完成电子锁电机的方法设计。该延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法基于转动时间、电流检测，设计巧妙的转动方法，在电子锁结构中解决堵转带来的损伤或卡死问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子锁设备技术领域，具体为一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法。
背景技术
在日益增多的各类电子锁产品中，电子锁产品内部大多使用减速电机，基于减速电机来做锁的开关控制。
现有技术中，因电子锁产品结构限制或开关控制原理的需要，经常会出现电机的堵转情况，堵转如果处理不好，轻则损伤电机的减速齿轮箱，重则无法稳定的实现产品功能。
为此，我们提出了一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，可以减少在堵转时对减速电机减速齿轮箱的损伤，避免电机减速齿轮箱堵转卡死的可能性，增加产品的可靠性，延长产品寿命。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，包括以下步骤：
S1、根据电子锁电机的应用实际结构，测定不同电池电压下电机不堵转时的正常转动时间，并记录多组实验数据；
S2、基于电子锁电机的多组实验数据组成实验数据集；
S3、基于实验数据集通过差异性计算得到一个经验值；
S4、基于步骤S1的方法，对每个电子锁电机测定的实验数据减去经验值，得到一个电机转动后不会到达堵转点的转动时间数据组T1-1、T1-2、……、T1-N；
S5、根据电子锁电机的应用实际结构，并结合电路板以及电机选型，基于检测电路测定电子锁电机正常转动的电流I1、堵转时的电流I2；
S6、开锁时，电子锁电机正常转动T1时间，然后停止，此时电子锁电机并未到达堵转位置；
S7、让停止的电子锁电机重新运行，并马上开始检测电流，当电流从I1变成I2时，马上停止转动；
S8、再次让停止的电子锁电机重新运行，电子锁电机回转10ms；
S9、完成电子锁电机的方法设计。
进一步优化本技术方案，该方法适用于电子锁电机为6mm、10mm以及12mm尺寸的电子锁，所述电子锁电机由减速电机和减速齿轮箱组成。
进一步优化本技术方案，所述步骤S1中，不同电池电压的测定间隔为每隔0.1V测定一组实验数据，所述正常转动时间为电子锁电机从上锁堵转位置到开锁堵转位置的时间。
进一步优化本技术方案，所述步骤S2中，每个电子锁电机根据实际经验，在批量生产过程中均存在差异性，实际经验下电子锁电机的实验数据均有差异波动。
进一步优化本技术方案，所述步骤S3中，经验值的计算方法进一步包括以下具体内容：根据实际经验下电子锁电机的实验数据的差异波动，得到多组差异值，将多组差异值进行平均计算，平均计算后得到的数值记为经验值。
进一步优化本技术方案，所述步骤S4中，基于锂电池应用场景，电池电压从4.2v～3.0v为正常电子锁的工作电压，按照每隔0.1V测定一组实验数据的测定间隔，N的取值为13，即总共有13组转动时间数据。
进一步优化本技术方案，所述步骤S5中，所述检测电路为电机驱动电流检测电路，所述电机驱动电流检测电路进一步包括MCU、电机驱动芯片以及电机驱动电源，用于测定电子锁电机正常转动以及堵转时的电流。
进一步优化本技术方案，所述电机驱动电流检测电路中电机驱动芯片用于驱动电子锁电机的正向运转和反向运转；所述电机驱动芯片用于进行电池电压检测以及电机驱动电流检测；所述MCU用于下发控制指令给电机驱动芯片进行检测工作。
进一步优化本技术方案，所述步骤S7中，电子锁电机重新运行前，此时的位置离堵转还有一段距离，为了正常开锁，电子锁电机需要继续完成剩下的行程，即重新运行电子锁电机。
进一步优化本技术方案，所述步骤S8中，回转10ms用于为了延长电子锁电机寿命，解除电机齿轮轻微的堵转扭曲。
与现有技术相比，本发明提供了一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，具备以下有益效果：
1、该延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，基于转动时间、电流检测，基于充分理解电机的转动原理和堵转受力情况，设计巧妙的转动方法，在特定的电子锁结构中解决堵转带来的损伤或卡死问题。
2、该延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，通过在结构受限需要利用堵转来做转动结束识别的情况下，解决电机堵转带来的卡死问题、老化过快寿命过短问题，大大提高电子锁的寿命和稳定性。
附图说明
图1为本发明提出的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法的流程示意图；
图2为本发明提出的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法中电机驱动电流检测电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参阅图1，一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，该方法适用于电子锁电机为6mm、10mm以及12mm尺寸的电子锁，所述电子锁电机由减速电机和减速齿轮箱组成，基于转动时间、电流检测，基于充分理解电机的转动原理和堵转受力情况，设计巧妙的转动方法，在特定的电子锁结构中解决堵转带来的损伤或卡死问题，该方法包括以下步骤：
S1、根据电子锁电机的应用实际结构，测定不同电池电压下电机不堵转时的正常转动时间，并记录多组实验数据。
在本实施例中，所述步骤S1中，不同电池电压的测定间隔为每隔0.1V测定一组实验数据，所述正常转动时间为电子锁电机从上锁堵转位置到开锁堵转位置的时间。
S2、基于电子锁电机的多组实验数据组成实验数据集。
其中，所述步骤S2中，每个电子锁电机根据实际经验，在批量生产过程中均存在差异性，实际经验下电子锁电机的实验数据均有差异波动。
S3、基于实验数据集通过差异性计算得到一个经验值。
具体的，所述步骤S3中，经验值的计算方法进一步包括以下具体内容：根据实际经验下电子锁电机的实验数据的差异波动，得到多组差异值，将多组差异值进行平均计算，平均计算后得到的数值记为经验值。
S4、基于步骤S1的方法，对每个电子锁电机测定的实验数据减去经验值，得到一个电机转动后不会到达堵转点的转动时间数据组T1-1、T1-2、……、T1-N。
进一步的，所述步骤S4中，基于锂电池应用场景，电池电压从4.2v～3.0v为正常电子锁的工作电压，按照每隔0.1V测定一组实验数据的测定间隔，N的取值为13，即总共有13组转动时间数据。
S5、根据电子锁电机的应用实际结构，并结合电路板以及电机选型，基于检测电路测定电子锁电机正常转动的电流I1、堵转时的电流I2。
如图2所示，在本实施例中，所述步骤S5中，所述检测电路为电机驱动电流检测电路，所述电机驱动电流检测电路进一步包括MCU、电机驱动芯片以及电机驱动电源，用于测定电子锁电机正常转动以及堵转时的电流。
更进一步的，所述电机驱动电流检测电路中电机驱动芯片用于驱动电子锁电机的正向运转和反向运转；所述电机驱动芯片用于进行电池电压检测以及电机驱动电流检测；所述MCU用于下发控制指令给电机驱动芯片进行检测工作。
S6、开锁时，电子锁电机正常转动T1时间，然后停止，此时电子锁电机并未到达堵转位置，不会产生高速撞击引起的损伤。
S7、让停止的电子锁电机重新运行，并马上开始检测电流，当电流从I1变成I2时，马上停止转动。
其中，所述步骤S7中，电子锁电机重新运行前，此时的位置离堵转还有一段距离，为了正常开锁，电子锁电机需要继续完成剩下的行程，即重新运行电子锁电机。
S8、再次让停止的电子锁电机重新运行，电子锁电机回转10ms。
具体的，最后回转10ms的目的是即使轻微的堵转不至于严重损伤电机，但是为了延长电机寿命，回转10ms可以解除电机齿轮轻微的堵转扭曲。
S9、完成电子锁电机的方法设计。
而在现有技术中，是设定一个固定的电机转动时间，电机转到位与结构干涉后仍然会继续转动一段时间(当然因为已经转到结构堵转的位置，实际上并没有转动距离，只是做转动的动作)，这种做法会导致电机高速抵达堵转位置，猛烈撞击堵转结构并继续转动一段时间，很容易导致电机的齿轮箱损坏、错位或扭曲，导致寿命降低、卡住无法回转等问题。
本方法基于上述步骤，与现有技术相比，通过在结构受限需要利用堵转来做转动结束识别的情况下，解决电机堵转带来的卡死问题、老化过快寿命过短问题，大大提高电子锁的寿命和稳定性。
本发明的有益效果是：
1、该延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，基于转动时间、电流检测，基于充分理解电机的转动原理和堵转受力情况，设计巧妙的转动方法，在特定的电子锁结构中解决堵转带来的损伤或卡死问题。
2、该延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，通过在结构受限需要利用堵转来做转动结束识别的情况下，解决电机堵转带来的卡死问题、老化过快寿命过短问题，大大提高电子锁的寿命和稳定性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、根据电子锁电机的应用实际结构，测定不同电池电压下电机不堵转时的正常转动时间，并记录多组实验数据；
S2、基于电子锁电机的多组实验数据组成实验数据集；
S3、基于实验数据集通过差异性计算得到一个经验值；
S4、基于步骤S1的方法，对每个电子锁电机测定的实验数据减去经验值，得到一个电机转动后不会到达堵转点的转动时间数据组T1-1、T1-2、……、T1-N；
S5、根据电子锁电机的应用实际结构，并结合电路板以及电机选型，基于检测电路测定电子锁电机正常转动的电流I1、堵转时的电流I2；
S6、开锁时，电子锁电机正常转动T1时间，然后停止，此时电子锁电机并未到达堵转位置；
S7、让停止的电子锁电机重新运行，并马上开始检测电流，当电流从I1变成I2时，马上停止转动；
S8、再次让停止的电子锁电机重新运行，电子锁电机回转10ms；
S9、完成电子锁电机的方法设计。
2.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，该方法适用于电子锁电机为6mm、10mm以及12mm尺寸的电子锁，所述电子锁电机由减速电机和减速齿轮箱组成。
3.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述步骤S1中，不同电池电压的测定间隔为每隔0.1V测定一组实验数据，所述正常转动时间为电子锁电机从上锁堵转位置到开锁堵转位置的时间。
4.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述步骤S2中，每个电子锁电机根据实际经验，在批量生产过程中均存在差异性，实际经验下电子锁电机的实验数据均有差异波动。
5.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述步骤S3中，经验值的计算方法进一步包括以下具体内容：根据实际经验下电子锁电机的实验数据的差异波动，得到多组差异值，将多组差异值进行平均计算，平均计算后得到的数值记为经验值。
6.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述步骤S4中，基于锂电池应用场景，电池电压从4.2v～3.0v为正常电子锁的工作电压，按照每隔0.1V测定一组实验数据的测定间隔，N的取值为13，即总共有13组转动时间数据。
7.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述检测电路为电机驱动电流检测电路，所述电机驱动电流检测电路进一步包括MCU、电机驱动芯片以及电机驱动电源，用于测定电子锁电机正常转动以及堵转时的电流。
8.根据权利要求7所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述电机驱动电流检测电路中电机驱动芯片用于驱动电子锁电机的正向运转和反向运转；所述电机驱动芯片用于进行电池电压检测以及电机驱动电流检测；所述MCU用于下发控制指令给电机驱动芯片进行检测工作。
9.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述步骤S7中，电子锁电机重新运行前，此时的位置离堵转还有一段距离，为了正常开锁，电子锁电机需要继续完成剩下的行程，即重新运行电子锁电机。
10.根据权利要求1所述的一种延长电子锁电机使用寿命和避免卡死的方法，其特征在于，所述步骤S8中，回转10ms用于为了延长电子锁电机寿命，解除电机齿轮轻微的堵转扭曲。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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