CN116755375A - 一种开关集成控制方法、工具及计算机可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种开关集成控制方法、工具及计算机可读介质，通过一个集成开关对电动工具的工作模式以及充电模式进行切换，软件上，通过检测集成开关生成的霍尔信号，对其进行控制，节省了制造成本，无需设计多个开关以实现电动工具功能的切换，避免由于开关的误触发从而导致电动工具功能控制混乱，效果差的问题，提高用户的使用体验感，保障用户的生命安全。

Description

一种开关集成控制方法、工具及计算机可读介质

【技术领域】

本发明涉及电动工具领域，更具体的，涉及一种开关集成控制方法、工具及计算机可读介质。

【背景技术】

电动工具是一类又电机驱动运转，来对工件进行加工作业的机器，可以根据不同的场景，实现多种不同的功能，例如紧固、切割、打磨、钻孔、抛光等，满足了用户多样化的需求。在电动工具实际的使用过程中，为了实现多种功能的运用常常会设置多个不同的开关，对电动工具的不同的功能进行选择使用，为此，用户在使用的过程中，不得不经常切换开关已达到切换功能的目的，这样会使用户使用非常的不便利，同时，设置多可开关切换多种功能，还增加了电动工具的制造成本。

电动工具上设有供用户使用触发开关的控制组件，例如启动开关、设置转速的开关等等，电动工具上的控制器根据控制组件输出的信号，控制电动工具的运行。当电动工具为了实现多种功能而设置多个开关时，极大可能由于开关的误触发从而导致电动工具功能控制混乱，效果差的问题，导致用户使用体验感变差，更严重者，会对用户的安全产生影响。

鉴于此，有必要设计一种开关集成控制方法以及工具，以克服相关技术存在的缺陷。

【发明内容】

针对相关技术的不足，本发明的目的在于提供一种改进的方案，解决上述的相关技术问题。

本发明解决相关技术问题可采用如下技术方案：

一种开关集成控制方法，所述控制方法包括：

MCU检测第一特征信号和、或第二特征信号；

当所述MCU检测到所述第一特征信号时，则进入工作模式1，反之则进入工作模式2；

当所述MCU只检测到所述第二特征信号时，则进入充电模式1；

当所述MCU同时检测到第一特征信号和第二特征信号时，则进入充电模式2；

当所述MCU未检测到第二特征信号，则不充电。

进一步改进方案为：所述第一特征信号为霍尔开关信号，所述第二特征信号为USB信号，所述工作模式1为电磨模式，所述工作模式2为电批模式，所述充电模式1为仅充电模式，所述充电模式2为边充电边工作模式。

进一步改进方案为：当所述MCU检测只检测到所述霍尔开关信号时，所述电磨模式仅作业使用；当所述MCU只检测到所述USB信号时，进入仅充电模式；当所述MCU检测到所述霍尔开关信号以及所述USB信号时，进入边充电边用工作模式。

本发明还提供了一种开关集成控制工具，所述工具包括：

电机；

驱动单元，所述驱动单元由所述电机驱动；

触发开关，所述触发开关用于供用户操作，以控制所述电机的停启；

集成开关，所述集成开关用于控制所述工具的工作模式以及充电模式；

检测单元，所述检测单元用于检测所述集成开关输出的信号；

控制单元，所述控制单元用于控制所述工具进行工作或充电。

进一步改进方案为：所述工具还包括充电管理单元，所述充电管理单元与所述检测单元电连接，用于判断所述工具的充电状态。

进一步改进方案为：所述检测单元还用于检测所述工具内的电芯的电压值，判断电芯是否故障。

进一步改进方案为：所述集成开关为霍尔开关，所述检测单元检测所述霍尔开关的霍尔开关信号，以根据所述霍尔开关信号对所述工具进行控制。

进一步改进方案为：所述工作模式可分工作模式1与工作模式2，其中，所述工作模式1为电磨模式，所述工作模式2为电批模式；所述充电模式分为充电模式1与充电模式2，其中，所述充电模式1为仅充电模式，所述充电模式2为边充电边工作模式。

本发明还提供了一种开关集成控制装置，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现所述方法。

本发明还提供了一种计算机可读介质，其具有处理器可执行的非易失的程序代码，所述程序代码是所述处理器执行所述的方法。

与相关技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明提供的一种开关集成控制方法、工具及计算机可读程序，通过检测一个开关的信号，控制电动工具运行不同的功能，实现了开关的集成控制，避免用户误触发开关，导致工具控制混乱，效果差的问题，导致用户使用体验感变差，同时也避免了由于工具控制混乱出现的危害用户生命安全的问题。

【附图说明】

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明:

图1是本发明较佳实施例的控制原理图；

图2是本发明较佳实施例的工作模式控制原理图；

图3是本发明较佳实施例的充电模式控制原理图；

图4-a是本发明较佳实施例的充电模式下单工作模式原理框图；

图4-b是本发明较佳实施例的充电模式下单充电模式原理框图；

图4-c是本发明较佳实施例的充电模式下边充边用模式原理框图；

图5是本发明较佳实施例的电动工具的整体结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。

在本发明中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。

本发明所描述的开关集成的控制方法适用于电动工具/电动设备等智能化设备，只要上述设备/工具能够采用以下披露的技术方案的实质内容即可落在本发明的保护范围内。

电动工具上设有供用户使用触发开关的控制组件，例如启动开关、设置转速的开关等等，电动工具上的控制器根据控制组件输出的信号，控制电动工具的运行。当电动工具为了实现多种功能而设置多个开关时，极大可能由于开关的误触发从而导致电动工具功能控制混乱，效果差的问题，导致用户使用体验感变差，更严重者，会对用户的安全产生影响。

本申请实施例解决相关技术问题可以采用如下的技术方案：

参阅图1、图5，本申请提供的一种开关集成控制的电动工具100，包括电机4、第一输出部1、第二输出部2和供用户操作的集成开关8、检测单元5、控制单元6和供用户触发的触发开关9，优选的，控制单元6为MCU。

控制单元6与触发开关9和集成开关8电连接，检测单元5通过检测集成开关8传输过来的电信号反馈给控制单元6，控制单元6进而输出信号对电机4进行控制。

一种开关集成控制方法，所述方法包括：

MCU检测第一特征信号和、或第二特征信号；

当所述MCU检测到所述第一特征信号时，则进入工作模式1，反之则进入工作模式2；

当所述MCU只检测到所述第二特征信号时，则进入充电模式1；

当所述MCU同时检测到第一特征信号和第二特征信号时，则进入充电模式2；

当所述MCU未检测到第二特征信号，则不充电。

其中，第一特征信号为霍尔开关信号，所述第二特征信号为USB信号，所述工作模式1为电磨模式，所述工作模式2为电批模式，所述充电模式1为仅充电模式，所述充电模式2为边充电边工作模式。

当所述MCU检测只检测到所述霍尔开关信号时，所述电磨模式仅作业使用；当所述MCU只检测到所述USB信号时，进入仅充电模式；当所述MCU检测到所述霍尔开关信号以及所述USB信号时，进入边充电边用工作模式。

参阅图2所示的工作模式控制原理图，当电动工具100启动时，检测是否存在霍尔开关信号，当检测到霍尔开关信号，则电动工具100进入工作模式1，其中工作模式1为电磨模式，此时第二输出部2开始工作；当未检测到霍尔开关信号，则电动工具100进入工作模式2，其中，工作模式2为电批模式，此时第一输出部1开始工作。

参阅图3所示的充电模式控制原理图，检测霍尔开关信号，当只检测到霍尔开关信号时，电动工具100进入单工作模式，其中，单工作模式为工作模式1，即电磨模式，此时，电机4驱动第二输出部2开始工作；当只检测到USB信号时，则进入充电模式1，其中充电模式1为单充电模式，即，当进入充电模式1，电动工具100不工作，仅充电；当同时检测到霍尔开关信号和USB信号时，电动工具100进入充电模式2，其中，充电模式2为边充边用模式，即，当进入充电模式2，电动工具100可以在工作的同时，进行充电。

与相关技术相比，本申请实施例提供一种开关集成控制的方法，通过检测集成开关的信号，来控制电动工具实现不同的功能。上述的技术方案，实现了用一个集成开关信号控制电动工具切换不同的功能，如切换工作模式以及切换充电模式，极大地简化了生产成本，避免由于电动工具上的开关过多，而导致控制单元接收到错误的信息，导致电动工具功能混乱，影响用户的操作体验感，同时也保障了用户的人生安全。

本申请实施例还提供了一种开关集成控制工具，所述工具包括：

电机4，可以用来驱动第一输出部1与第二输出部2的运转；

驱动单元，用于驱动电机4；

触发开关9，供用户操作，控制电动工具100的开关；

集成开关8，集成开关8为霍尔开关，输出霍尔开关信号，可以控制电动工具100的工作模式以及充电模式；

检测单元5，可以检测集成开关8输出的霍尔开关信号以及USB信号，并将所述霍尔开关信号和USB信号输出给控制单元6；

控制单元6，控制单元6可以接收检测单元5输出的信号，控制电动工具100进行工作或者充电。

电动工具100的工作模式可以分为工作模式1与工作模式2，其中，工作模式1为电磨模式，工作模式2为电批模式；电动工具100的充电模式可以分为充电模式1与充电模式2，其中，充电模式1为单充电模式，充电模式2为边充边用模式。

参阅图1、图5，本申请提供的一种开关集成控制的电动工具100，包括电机4、第一输出部1、第二输出部2和供用户操作的集成开关8、检测单元5、控制单元6和供用户触发的触发开关9，优选的，控制单元6为MCU。

控制单元6与触发开关9和集成开关8电连接，检测单元5通过检测集成开关8传输过来的电信号反馈给控制单元6，控制单元6进而输出信号对电机4进行控制。

参阅图3与图4-a所示的单工作模式相关图，拨动集成开关8，检测单元5检测到霍尔开关信号时，则判断电动工具100进入了电磨模式，启动触发开关9，当检测到所述触发开关9的开关信号时，控制单元6向功率模块发送运行指令，电机4启动。电压采集模块采集电芯的电压AD信号传输到控制单元6，控制单元6根据电压信号决定电动工具100运行状态，在此模式下，电机4运行的电流由电动工具100内部的电芯提供。

参阅图3与图4-b所示的单充电模式相关图，当检测单元5未检测到霍尔开关信号，只检测到USB信号，则判断电动工具100处于单充电模式，此时，工具100通过Type-C接口与外部电源相连接。

当电动工具100处于单充电模式时，控制单元6向功率模块发送停机的指令，使电机4不启动。检测单元5通过电压采集模块检测电动工具100内部电芯的电压，判断是否开始充电，当出现电压异常，即过高或过低时，则认为电芯存在故障，不允许充电；当电芯电压正常时，开始充电，外部电源通过充电管理模块与控制单元6和电芯相连，电芯向充电管理模块发送电压信号，充电管理模块在电芯的电压达到一定数值之后，其输出端口的电平会从低电压变为高电压，从而控制充电电流大小以及充电结束时间，控制单元6可以通过检测充电管理模块输出端口的电平，判断电动工具100的充电状态。在此模式下，外部电源的电流只能给电动工具100内的电芯充电，其中，通过将当前电芯电压值与电芯标定电压值相比较，来判断电芯电压是否异常。

参阅图3和图4-c所示的边充边用模式的相关图，当检测单元5同时检测到霍尔开关信号以及USB信号时，则判断电动工具100处于边充边用模式，此时电动工具100通过Type-C接口与外部电源相连接。

当电动工具100处于边充边用模式下，控制单元6通过电压检测模块检测电动工具100内部电芯的电压值，判断电芯电压是否正常，当电芯电压异常，即电芯电压过高或过低时，则认为电芯存在故障，不允许充电；当电芯电压正常时，开始充电，外部电源通过充电管理模块与控制单元6和电芯相连，电芯向充电管理模块发送电压信号，充电管理模块在电芯的电压达到一定数值之后，其输出端口的电平会从低电压变为高电压，从而控制充电电流大小以及充电结束时间，控制单元6可以通过检测充电管理模块输出端口的电平，判断电动工具100的充电状态，当检测单元检测到触发开关9的开关信号时，想功率模块发送运行指令，驱动电机4运行。在此模式下，外部电源的电流一部分用于给电芯提供电流，另一部分用于电机运行，其中，通过将当前电芯电压值与电芯标定电压值相比较，来判断电芯电压是否异常。

当控制单元6在连续5s内未检测到触发开关9的开关信号时，则认为用户不需要使用工具，将充电模式变为单充电模式，直到再次检测到开关信号，切换为边充边用模式。

本发明还提供了一种计算机可读介质，其具有处理器可执行的非易失的程序代码，所述程序代码使所述处理器执行实施例所述的方法。

与相关技术相比，本发明提供的开关集成控制方法，通过一个集成开关对电动工具的工作模式以及充电模式进行切换，软件上，通过检测集成开关生成的霍尔信号，对其进行控制，节省了制造成本，无需设计多个开关以实现电动工具功能的切换，避免由于开关的误触发从而导致电动工具功能控制混乱，效果差的问题，提高用户的使用体验感，保障用户的生命安全。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、工具、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(工具)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种开关集成控制方法，所述开关集成控制方法应用于开关集成控制工具，其特征在于，所述控制方法包括：

MCU检测第一特征信号和、或第二特征信号；

当所述MCU检测到所述第一特征信号时，则进入工作模式1，反之则进入工作模式2；

当所述MCU只检测到所述第二特征信号时，则进入充电模式1；

当所述MCU同时检测到第一特征信号和第二特征信号时，则进入充电模式2；

当所述MCU未检测到第二特征信号，则不充电；

其中，所述MCU在所述开关集成控制工具上，所述第一特征信号为霍尔开关信号，所述第二特征信号为USB信号。

2.根据权利要求1所述的开关集成控制方法，其特征在于：所述工作模式1为电磨模式，所述工作模式2为电批模式，所述充电模式1为仅充电模式，所述充电模式2为边充电边工作模式。

3.根据权利要求2所述的开关集成控制方法，其特征在于：当所述MCU检测只检测到所述霍尔开关信号时，所述电磨模式仅作业使用；当所述MCU只检测到所述USB信号时，进入仅充电模式；当所述MCU检测到所述霍尔开关信号以及所述USB信号时，进入边充电边用工作模式。

4.一种开关集成控制工具，其特征在于，所述工具包括：

电机；

驱动单元，所述驱动单元由所述电机驱动；

触发开关，所述触发开关用于供用户操作，以控制所述电机的停启；

集成开关，所述集成开关为霍尔开关，所述集成开关用于控制所述工具的工作模式以及充电模式；

检测单元，所述检测单元用于检测所述集成开关输出的信号；

控制单元，所述控制单元用于控制所述工具进行工作或充电。

5.根据权利要求4所述的开关集成控制工具，其特征在于：所述工具还包括充电管理单元，所述充电管理单元与所述检测单元电连接，用于判断所述工具的充电状态。

6.根据权利要求4所述的开关集成控制工具，其特征在于：所述检测单元还用于检测所述工具内的电芯的电压值，判断电芯是否故障。

7.根据权利要求4所述的开关集成控制工具，其特征在于：，所述检测单元检测所述霍尔开关的霍尔开关信号，以根据所述霍尔开关信号对所述工具进行控制。

8.根据权利要求4所述的开关集成控制工具，其特征在于：所述工作模式可分工作模式1与工作模式2，其中，所述工作模式1为电磨模式，所述工作模式2为电批模式；所述充电模式分为充电模式1与充电模式2，其中，所述充电模式1为仅充电模式，所述充电模式2为边充电边工作模式。

9.一种开关集成控制装置，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1-3任一项所述的方法。

10.一种计算机可读介质，其具有处理器可执行的非易失的程序代码，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求1-3任一项所述的方法。