CN116988693B - 一种电机的驱动控制方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电机驱动信号处理技术领域，提出一种电机的驱动控制方法与装置，通过计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动，在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置，检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，从而根据智能锁传动机构的部件载荷，精准输出扭矩驱动传动机构，提升电机的耐用性。

Description

一种电机的驱动控制方法与装置

技术领域

本发明属于电机驱动信号处理技术领域，尤其涉及一种电机的驱动控制方法。

背景技术

智能锁中，通常需要电机驱动传动机构运动，通过传动机构推拉智能锁的锁舌结构，达到自动控制门锁开关的目的。传动机构主要通过齿轮组传动的方式进行。齿轮组的级数越多，通常意味着传动机构的结构越复杂，体积越大，电机驱动的能量损失越大，不利于电机驱动效率的提升，也不利于智能锁的内部空间设计。为解决这一技术难题，目前，主要通过简化传动机构的方式，例如，减少齿轮组的级数，让电机驱动部件较少的传动机构。然而，传动机构简化意味着较少的传动机构的部件上载荷增加，如果传动机构的部件受到过大的载荷，而电机的扭矩不足以驱动部件载荷，电机可能会过热或卡死。另外，电机的扭矩过大或者与部件载荷不相匹配，又会造成电机能量分配失当，不利于电机的耐用性持续，也不利于能量节约。

综上所述，现有电机驱动技术存在与智能锁传动机构的部件载荷脱离，不利于精准输出扭矩，不利于耐用性持续等技术问题。

发明内容

本发明的目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，提供一种电机的驱动控制方法与装置，以根据智能锁传动机构的部件载荷，精准输出扭矩驱动传动机构，提升电机的耐用性。

第一方面，本发明提供一种电机的驱动控制方法，所述电机用于驱动传动机构运动，所述传动机构装配于智能锁电机壳体的一行程仓，所述电机的驱动控制方法包括以下步骤：

计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动；

在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置；

检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力。

第二方面，本发明提供一种电机的驱动控制装置，所述电机用于驱动传动机构运动，所述传动机构装配于智能锁电机壳体的一行程仓，所述电机的驱动控制装置包括：

驱动力范围计算模块，用于计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动；

目标位置解析模块，用于在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置；

驱动力匹配计算模块，用于检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提出一种电机的驱动控制方法与装置，通过计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动，在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置，检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，从而根据智能锁传动机构的部件载荷，精准输出扭矩驱动传动机构，提升电机的耐用性。

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的介绍，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是本发明实施例电机的驱动控制方法的一种流程示意图；

图2是本发明实施例电机的驱动控制装置的一种架构示意图；

图3是本发明实施例电机驱动的一种结构示意图；

图4是本发明实施例电机驱动的另一种结构示意图；

图5是本发明实施例电机驱动的另一种结构示意图；

图6是本发明实施例传动机构的一种结构示意图；

图7是本发明实施例传动机构的另一种结构示意图；

图8是本发明实施例推杆的一种结构示意图；

图9是本发明实施例底壳的一种结构示意图；

图10是本发明实施例底壳的另一种结构示意图；

图11是本发明实施例底壳的另一种结构示意图；

图12是本发明实施例顶壳的一种结构示意图。

附图标记说明：

1、 电机；10、电机主体；11、单个驱动齿轮；

2、 传动机构；20、传动齿轮；21、传动轴；22、传动弹簧；23、螺旋结构；230、齿部；231、根部；24、限位槽；

3、 推杆；30、连接部；300、第一连接侧；301、第二连接侧；302、滑动限位槽；3020、第三轴承槽；3021、第四轴承槽；31、推拉部；

4、 导线；

5、 电机壳体；50、底壳；500、底壳底板；501、底壳侧板；502、底部槽；5020、行程仓；50201、第一轴承槽；50202、第二轴承槽；50203、第一限位槽；50204、第二限位槽；51、顶壳；510、顶壳底板；511、顶壳侧板；512、顶部槽。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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方法或具有相同或类似功能的方法。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，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。

实施例一

参见图1-图12，本实施例提供一种电机的驱动控制方法，所述电机用于驱动传动机构运动，所述传动机构装配于智能锁电机壳体的一行程仓，所述电机的驱动控制方法包括以下步骤：

S101、计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动；

S102、在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置；

S103、检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力。

还需说明的是，本实施例中，通过对推杆的目标位置和当前位置的计算和对比，可以更精确地控制电机的驱动力，确保推杆到达目标位置。同时，由于本实施例提供驱动力范围计算，有利于驱动控制时适应不同的驱动需求和实际条件，如摩擦力、传动齿轮和弹簧的状态等，避免使得电机输出过大或过小的力量，从而提高电机和传动机构的寿命。

在步骤S101中，通过考虑螺旋结构的传动轴、传动弹簧和推杆等部件的实际工况，可以得到一个驱动力的参考范围，从而有助于为驱动提供一个基准，确保驱动力不会超出安全和有效的范围。

在步骤S102中，通过对请求信号进行解析，从而明确推杆到达的目标位置，例如，关锁请求时推杆到达的目标位置，开锁请求时推杆到达的目标位置，从而确定电机需要提供的确切驱动力。

在步骤S103中，通过检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，从而实现更精确地控制电机的驱动力，确保推杆到达目标位置。

在一些优选实施例中，计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，可以包括：获取所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，统计的外部经验阻力；根据所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，所述统计的外部经验阻力，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围。

进一步，所述根据所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，所述统计的外部经验阻力，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，包括：

设所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力为，所述传动弹簧的弹性系数为/>，所述传动轴上的螺旋结构的螺距为/>，所述推杆的质量为/>，所述推杆受到的摩擦力为/>，所述统计的外部经验阻力为/>；

计算驱动所述传动弹簧所需力，/>；其中，/>为所述传动弹簧的伸缩量；

计算推杆受到的摩擦力，/>；其中，/>为重力加速度；

计算所述螺旋结构产生的推拉力，/>；

根据驱动所述传动弹簧所需力，推杆受到的摩擦力/>，所述螺旋结构产生的推拉力/>，统计的外部经验阻力/>，

计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力，

；

根据统计的外部经验阻力的最小值，计算得到驱动力/>的最小值；根据统计的外部经验阻力/>的最大值，计算得到驱动力/>的最大值；

根据驱动力的最小值和驱动力/>的最大值，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围。

需要说明的是，本实施例中，通过获取传动齿轮、传动轴、传动弹簧、推杆等组件的具体参数，可以更精确地计算所需的驱动力范围。其中，摩擦力、弹性系数、螺距等各种因素的考虑，使得计算结果更具适应性，能够满足不同情况下的驱动需求。另外，通过获取统计的外部经验阻力，考虑到实际工作中可能遇到的未预见的阻力，从而在计算驱动力范围时更加准确。

需要说明的是，本实施例中，不仅仅考虑基本的传动机构，还考虑推杆的质量、摩擦力和统计的外部经验阻力等，从而使得计算的驱动力范围更加接近实际需要，确保电机能够有效且稳定地工作。其中，传动齿轮、传动轴、传动弹簧、推杆等组件的具体参数，都是影响驱动力的关键因素。例如，摩擦力会减少实际的驱动力，弹性系数直接决定传动弹簧对推杆的推动能力，螺距会影响螺旋结构的驱动效率等。通过对这些关键因素的考虑，从而可以得到更加科学合理的驱动力范围。

在一些优选实施例中，在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置，包括：在收到开锁时所需的电机驱动请求信号时，解析得到开锁时所需的电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的开锁目标位置；在收到关锁时所需的电机驱动请求信号时，解析得到关锁时所需的电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的关锁目标位置。

需要说明的是，本实施例中，通过明确开锁和关锁时推杆在行程仓的目标位置，使得电机驱动更为准确，减少误差。同时，区分开锁和关锁的驱动请求，从而针对不同的工作状态可以有不同的响应，更具灵活性。另外，通过对开锁和关锁请求的明确解析，可以避免错误驱动，从而提高智能锁的安全性。

在一些优选实施例中，检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，可以包括：设定所述行程仓的起点和终点，以得到所述行程仓的总行程；通过分布在所述行程仓中的位置传感器来检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并获取电机驱动请求信号中的目标位置；根据所述当前位置和所述目标位置，计算所述推杆移动所需行程距离；根据所述推杆移动所需行程距离和所述驱动力范围，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力。

进一步，根据所述当前位置和所述目标位置，计算所述推杆移动所需行程距离，可以包括：

设所述当前位置为，所述目标位置为/>；

根据当前位置和目标位置/>，计算所述推杆移动所需行程距离，/>。

进一步，所述根据所述推杆移动所需行程距离和所述驱动力范围，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，包括：

设所述驱动力范围为【，/>】，推动所述推杆到达所述目标位置所需的驱动力为/>，所述行程仓的范围为【0，/>】；其中，0为设定的所述行程仓的起点，为从行程仓设定起点到行程仓设定终点的总行程；

根据驱动力计算公式，计算推动所述推杆到达所述目标位置所需的驱动力为，驱动力计算公式为：

；

驱动力计算公式中，表示所述推杆移动所需行程距离/>与总行程/>的比例。

需要说明的是，本实施例中，通过设定行程仓的起点和终点以及使用位置传感器，从而使得推杆的当前位置能够被准确检测。另外，通过推杆的当前位置目标位置，计算推杆移动所需的行程距离，从而使得电机可以更快速、更准确地做出反应。同时，通过具体的行程距离计算，可以更准确地适配所需的驱动力，避免不必要的过度驱动或欠驱动。

在一些优选实施例中，请参阅图3-图12，电机1装配于电机壳体5内，通过导线4连接主板并在主板的信号控制下转动或停止转动，传动机构2装配于电机壳体5内，位于电机1的一侧，传动机构2包括传动齿轮20、传动轴21以及传动弹簧22，传动齿轮20与电机1转动连接，传动轴21的一端连接传动齿轮20，另一端卡接到电机壳体5上，传动轴21的传动轴与电机1的输出轴保持平行，传动轴上设置有螺旋结构23，传动弹簧22套接传动轴并环绕螺旋结构23，推杆3连接传动机构2，传动轴21转动时带动螺旋结构23引导传动弹簧22伸缩，以驱动推杆3移动，从而降低电机驱动信号处理结构的成本，增长电机驱动信号处理结构的使用寿命，提高电机驱动信号处理结构的质量稳定性。

需要说明的是，由于传动机构2包括传动齿轮20、传动轴21以及传动弹簧22，传动齿轮20与电机1转动连接，传动轴21的一端连接传动齿轮20，另一端卡接到电机壳体5上，传动轴21的传动轴与电机1的输出轴保持平行，传动轴上设置有螺旋结构23，传动弹簧22套接传动轴并环绕螺旋结构23，因此，传动轴21转动时，传动轴21上的螺旋结构23随之转动，环绕螺旋结构23的传动弹簧22在螺旋结构23的限位和推动引导下会伸缩，驱动推杆3移动。此传动机构2中，通过螺旋结构23配合传动弹簧22，结构简单，避免复杂结构带来质量稳定性降低，而且节约成本。同时，传动弹簧22与传动轴上的螺旋结构23均具有结构的相似性，易于配合，彼此之间的接触面磨损小，从而可以增长离合电机结构的使用寿命。

还需要说明的是，由于传动齿轮20与电机1转动连接，传动轴21的一端连接传动齿轮20，另一端卡接到电机壳体5上，传动轴与电机1的输出轴保持平行，因此，当电机1的输出轴转动时，传动齿轮20随之转动，传动轴21进而又随着传动齿轮20转动，其间力的传递环节少，不仅可以减少能量损耗，而且而可以节约成本，避免复杂结构带来质量稳定性降低。

需要说明的是，所述螺旋结构23可以包括螺旋环绕所述传动轴的螺旋纹，所述螺旋纹在所述传动轴上形成彼此连通的限位槽24，所述传动弹簧22环绕所述限位槽24。进一步，所述螺旋纹可以包括齿部230和根部231，所述根部231位于所述传动轴上，所述齿部230高出于所述传动轴的表面。

需要说明的是，螺旋结构23与所述传动轴可以一体成型，一体成型的方式可以通过模具一次性生产完成，减少后期组装工序，节约成本，同时也可以减少组装环节产生新的问题，降低离合电机的质量稳定性。进一步，一体成型的所述螺旋结构23与所述传动轴为塑胶材质。塑胶材质的一体螺旋结构23与传动轴不仅重量轻，易于传动，节约驱动能量，而且，塑胶材质的一体螺旋结构23与传动轴可以减少与弹簧之间的摩擦损耗，从而增长离合电机结构的使用寿命，提升离合电机的质量稳定性。

需要说明的是，所述螺旋结构23引导所述传动弹簧22向着远离所述传动齿轮20的方向伸缩，以驱动所述推杆3推出；所述螺旋结构23引导所述传动弹簧22向着靠近所述传动齿轮20的方向伸缩，以驱动所述推杆3缩回。其中，所述推杆3可以包括连接部30和推拉部31；所述连接部30和所述推拉部31一体成型，装配于所述电机壳体5内，与所述传动机构2连接；所述推拉部31位于所述电机壳体5的外侧；所述螺旋结构23引导所述传动弹簧22向着远离所述传动齿轮20的方向伸缩，驱动所述连接部30向着远离所述传动齿轮20的方向移动，以带动所述推拉部31向着远离所述电机壳体5的方向推出；所述螺旋结构23引导所述传动弹簧22向着靠近所述传动齿轮20的方向伸缩，驱动所述连接部30向着靠近所述传动齿轮20的方向移动，以驱动所述推拉部31向着靠近所述电机壳体5的方向缩回。在配合智能锁的锁舌等机构后，推杆3推出和缩回可以实现开门和关门的控制。例如，所述螺旋结构23引导所述传动弹簧22向着远离所述传动齿轮20的方向伸缩，驱动所述连接部30向着远离所述传动齿轮20的方向移动，以带动所述推拉部31向着远离所述电机壳体5的方向推出，门锁打开。又如，所述螺旋结构23引导所述传动弹簧22向着靠近所述传动齿轮20的方向伸缩，驱动所述连接部30向着靠近所述传动齿轮20的方向移动，以驱动所述推拉部31向着靠近所述电机壳体5的方向缩回，门锁关闭。

需要说明的是，所述电机壳体5可以包括底壳50和顶壳51；所述顶壳51装配于所述底壳50上，与所述底壳50形成封闭的安装空间；所述电机1和所述传动机构2装配于所述安装空间内，所述推杆3的连接部30位于所述安装空间内，所述推杆3的推拉部31位于所述安装空间外。进一步，所述底壳50包括底壳底板500和底壳侧板501，所述底壳底板500和所述底壳侧板501一体成型，所述底壳侧板501围绕所述底壳底板500形成底部槽502；所述顶壳51包括顶壳底板510和顶壳侧板511，所述顶壳底板510和所述顶壳侧板511一体成型，所述顶壳侧板511围绕所述顶壳底板510形成顶部槽512；所述底部槽502与所述顶部槽512在所述顶壳51装配于所述底壳50上时共同形成所述安装空间。

进一步，所述底部槽502包括行程仓5020，所述行程仓5020包括形成于所述行程仓5020侧壁上的第一轴承槽50201、第二轴承槽50202、第一限位槽50203以及第二限位槽50204；所述第一限位槽50203、所述第二限位槽50204分布在所述第二轴承槽50202的两侧；所述连接部30包括一体成型的第一连接侧300、第二连接侧301以及滑动限位槽302；所述第一连接侧300、所述第二连接侧301的一端连接所述推拉部31，另一端穿过所述第一限位槽50203、所述第二限位槽50204连接所述滑动限位槽302；所述滑动限位槽302上相对的两个侧壁上分别设置有第三轴承槽3020和第四轴承槽3021；所述第一轴承槽50201、所述第二轴承槽50202、所述第三轴承槽3020和所述第四轴承槽3021位于同一条直线上，用于限位支撑所述传动轴；所述螺旋结构23和所述传动弹簧22位于所述滑动限位槽302内；所述传动轴21转动时带动所述螺旋结构23引导传动弹簧22伸缩到所述滑动限位槽302的第三轴承槽3020所在端，或伸缩到所述滑动限位槽302的第四轴承槽3021所在端，以驱动所述滑动限位槽302在所述行程仓5020内移动，推拉所述推拉部31推出或缩回。

需要说明的是，由于所述第一轴承槽50201、所述第二轴承槽50202、所述第三轴承槽3020和所述第四轴承槽3021位于同一条直线上，用于限位支撑所述传动轴，所述螺旋结构23和所述传动弹簧22位于所述滑动限位槽302内，所述滑动限位槽302对所述传动弹簧22的伸缩进行限位，所述行程仓5020对所述滑动限位槽302进行限位，所述第一限位槽50203、所述第二限位槽50204分别对所述第一连接侧300、所述第二连接侧301进行限位，因此使得推杆3的推出或缩回都能精准到位。尤其是，本实施例中，底壳50的一部分结构参与限位，例如，行程仓5020、第一轴承槽50201、第二轴承槽50202、第一限位槽50203以及第二限位槽50204，推杆3的一部分结构配合底壳50的限位部分的结构，例如，推杆3的连接部30的第一连接侧300和第二连接侧301配合底壳50的限位部分的第一限位槽50203和第二限位槽50204，推杆3的滑动限位槽302配合底壳50的限位部分的行程仓5020，从而充分利用底壳50和推杆3自身的结构之间的配合，实现精准限位，结构简单紧凑，可以减少复杂结构的引入，避免复杂结构带来质量稳定性降低，而且节约成本。

需要说明的是，所述电机1包括电机主体10和单个驱动齿轮11；所述电机主体10的输出轴与所述单个驱动齿轮11连接，所述单个驱动齿轮11与所述传动齿轮20啮合。由于所述电机1包括电机主体10和单个驱动齿轮11，所述电机主体10的输出轴与所述单个驱动齿轮11连接，所述单个驱动齿轮11与所述传动齿轮20啮合，因此，当电机主体10的输出轴转动时，传动齿轮20随之转动，传动轴21进而又随着传动齿轮20转动，其间力的传递环节少，不仅可以减少能量损耗，而且而可以节约成本，避免复杂结构带来质量稳定性降低。

实施例二

参见图1-图12，本实施例提供一种电机的驱动控制装置，所述电机用于驱动传动机构运动，所述传动机构装配于智能锁电机壳体的一行程仓，所述电机的驱动控制装置包括：

驱动力范围计算模块，用于计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动；

目标位置解析模块，用于在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置；

驱动力匹配计算模块，用于检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力。

需要说明的是，本实施例中，通过计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动，在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置，检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，从而根据智能锁传动机构的部件载荷，精准输出扭矩驱动传动机构，提升电机的耐用性。

以上为对本发明所提供的技术方案的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种电机的驱动控制方法，所述电机用于驱动传动机构运动，所述传动机构装配于智能锁电机壳体的一行程仓，其特征在于，所述电机的驱动控制方法包括以下步骤：

计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动；

在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置；

检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力；

所述计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，包括：

获取所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，

所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，统计的外部经验阻力；

根据所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，

所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，所述统计的外部经验阻力，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围；

所述根据所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，所述统计的外部经验阻力，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，包括：

设所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力为，所述传动弹簧的弹性系数为，所述传动轴上的螺旋结构的螺距为/>，所述推杆的质量为/>，所述推杆受到的摩擦力为，所述统计的外部经验阻力为/>；

计算驱动所述传动弹簧所需力，/>；其中，/>为所述传动弹簧的伸缩量；

计算推杆受到的摩擦力，/>；其中，/>为重力加速度；

计算所述螺旋结构产生的推拉力，/>；

根据驱动所述传动弹簧所需力，推杆受到的摩擦力/>，所述螺旋结构产生的推拉力/>，统计的外部经验阻力/>，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力/>，/>；

根据统计的外部经验阻力的最小值，计算得到驱动力/>的最小值；根据统计的外部经验阻力/>的最大值，计算得到驱动力/>的最大值；

根据驱动力的最小值和驱动力/>的最大值，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围；

所述检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，包括：

设定所述行程仓的起点和终点，以得到所述行程仓的总行程；

通过分布在所述行程仓中的位置传感器来检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并获取电机驱动请求信号中的目标位置；

根据所述当前位置和所述目标位置，计算所述推杆移动所需行程距离；

根据所述推杆移动所需行程距离和所述驱动力范围，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力；

所述根据所述当前位置和所述目标位置，计算所述推杆移动所需行程距离，包括：

设所述当前位置为，所述目标位置为/>；

根据当前位置和目标位置/>，计算所述推杆移动所需行程距离/>，；

所述根据所述推杆移动所需行程距离和所述驱动力范围，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，包括：

设所述驱动力范围为【，/>】，推动所述推杆到达所述目标位置所需的驱动力为/>，所述行程仓的范围为【0，/>】；其中，0为设定的所述行程仓的起点，/>为从行程仓设定起点到行程仓设定终点的总行程；

根据驱动力计算公式，计算推动所述推杆到达所述目标位置所需的驱动力为，驱动力计算公式为：

；

驱动力计算公式中，表示所述推杆移动所需行程距离/>与总行程/>的比例。

2.根据权利要求1所述的电机的驱动控制方法，其特征在于，所述在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置，包括：

在收到开锁时所需的电机驱动请求信号时，解析得到开锁时所需的电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的开锁目标位置；

在收到关锁时所需的电机驱动请求信号时，解析得到关锁时所需的电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的关锁目标位置。

3.根据权利要求1-2任一项所述的电机的驱动控制方法，其特征在于，所述螺旋结构包括螺旋环绕所述传动轴的螺旋纹，所述螺旋纹在所述传动轴上形成彼此连通的限位槽，所述传动弹簧环绕所述限位槽。

4.根据权利要求1-2任一项所述的电机的驱动控制方法，其特征在于，所述螺旋结构与所述传动轴一体成型。

5.一种电机的驱动控制装置，所述电机用于驱动传动机构运动，所述传动机构装配于智能锁电机壳体的一行程仓，其特征在于，所述电机的驱动控制装置包括：

驱动力范围计算模块，用于计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，所述传动齿轮连接表面设有螺旋结构的传动轴，所述传动轴上套接传动弹簧，所述传动弹簧环绕所述螺旋结构并连接一推杆，所述传动弹簧伸缩时带动所述推杆在所述行程仓内进行推拉移动；

目标位置解析模块，用于在收到电机驱动请求信号时，解析所述电机驱动请求信号中请求驱动所述推杆在所述行程仓移动的目标位置；

驱动力匹配计算模块，用于检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力；

所述计算电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，包括：

获取所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，

所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，统计的外部经验阻力；

根据所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，

所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，所述统计的外部经验阻力，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围；

所述根据所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力，所述传动弹簧的弹性系数，所述传动轴上的螺旋结构的螺距，所述推杆的质量，所述推杆受到的摩擦力，所述统计的外部经验阻力，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围，包括：

设所述传动齿轮与所述传动轴之间的摩擦力为，所述传动弹簧的弹性系数为，所述传动轴上的螺旋结构的螺距为/>，所述推杆的质量为/>，所述推杆受到的摩擦力为，所述统计的外部经验阻力为/>；

计算驱动所述传动弹簧所需力，/>；其中，/>为所述传动弹簧的伸缩量；

计算推杆受到的摩擦力，/>；其中，/>为重力加速度；

计算所述螺旋结构产生的推拉力，/>；

根据驱动所述传动弹簧所需力，推杆受到的摩擦力/>，所述螺旋结构产生的推拉力/>，统计的外部经验阻力/>，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力/>，/>；

根据统计的外部经验阻力的最小值，计算得到驱动力/>的最小值；根据统计的外部经验阻力/>的最大值，计算得到驱动力/>的最大值；

根据驱动力的最小值和驱动力/>的最大值，计算得到电机驱动传动齿轮转动所需的驱动力范围；

所述检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并根据所述目标位置和所述当前位置，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，包括：

设定所述行程仓的起点和终点，以得到所述行程仓的总行程；

通过分布在所述行程仓中的位置传感器来检测所述推杆在所述行程仓内的当前位置，并获取电机驱动请求信号中的目标位置；

根据所述当前位置和所述目标位置，计算所述推杆移动所需行程距离；

根据所述推杆移动所需行程距离和所述驱动力范围，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力；

所述根据所述当前位置和所述目标位置，计算所述推杆移动所需行程距离，包括：

设所述当前位置为，所述目标位置为/>；

根据当前位置和目标位置/>，计算所述推杆移动所需行程距离/>，；

所述根据所述推杆移动所需行程距离和所述驱动力范围，计算出所述驱动力范围内适配推动所述推杆到达所述目标位置的驱动力，包括：

设所述驱动力范围为【，/>】，推动所述推杆到达所述目标位置所需的驱动力为/>，所述行程仓的范围为【0，/>】；其中，0为设定的所述行程仓的起点，/>为从行程仓设定起点到行程仓设定终点的总行程；

根据驱动力计算公式，计算推动所述推杆到达所述目标位置所需的驱动力为，驱动力计算公式为：

；

驱动力计算公式中，表示所述推杆移动所需行程距离/>与总行程/>的比例。