CN210431288U - 一种电机控制器、电机控制装置及垃圾处理机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机控制器、电机控制装置及垃圾处理机，该电机控制器包括检测模块、处理模块和驱动模块；处理模块分别与检测模块和驱动模块连接，驱动模块用于与待驱动电机连接；检测模块用于检测待驱动电机的工作状态，当待驱动电机处于超负荷工作状态时，处理模块控制驱动模块，使得待驱动电机反转，以解除待驱动电机的超负荷状态。本实用新型的电机控制器通过检测模块检测电机的工作状态，当电机处于超负荷工作状态(例如，堵转状态)时，通过处理模块控制驱动模块，使得电机反转，从而解除超负荷工作状态，保证了电机能够正常工作，避免了电机损坏失效，延长了电机的使用寿命，提高了电机的使用性能。

Description

一种电机控制器、电机控制装置及垃圾处理机

技术领域

本实用新型属于电机控制领域，更具体地，涉及一种电机控制器、电机控制装置及垃圾处理机。

背景技术

随着人们生活观念的改变，垃圾处理机已经慢慢走进了部分家庭，但是仍然有很多客观方面的原因制约了这种家用电器的广泛普及，第一，很多厨房电路排布走线没有给这种电器预留电源及控制开关位置；第二，各种各样的生活垃圾很容易导致电机堵转，长时间的堵转容易导致电机损坏失效，可能导致频繁更换垃圾处理机，增加了生活成本。

鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种电机控制器、电机控制装置及垃圾处理机，其目的在于在电机处于超负荷工作状态(例如，堵转状态)时，通过处理模块控制驱动模块，使得电机反转，从而解除超负荷工作状态，保证了电机能够正常工作，避免了电机损坏失效，延长了电机的使用寿命，提高了电机的使用性能，由此解决电机容易堵转，导致电机损坏失效的技术问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种电机控制器，所述电机控制器包括检测模块、处理模块和驱动模块；

所述处理模块分别与所述检测模块和所述驱动模块连接，所述驱动模块用于与待驱动电机连接；

所述检测模块用于检测所述待驱动电机的工作状态，当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述处理模块控制所述驱动模块，使得所述待驱动电机反转，以解除所述待驱动电机的超负荷状态。

优选地，所述检测模块为基于电流检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的电流，确定所述待驱动电机的工作状态。

优选地，所述检测模块串联于交流电源线，其中，所述交流电源线与所述驱动模块连接，以驱动所述待驱动电机转动；或

所述检测模块串联于直流电源线，其中，所述直流电源线与所述驱动模块连接，以驱动所述待驱动电机转动。

优选地，所述检测模块为基于发热检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的发热情况，确定所述待驱动电机的工作状态；或

所述检测模块为基于转速检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的转速，确定所述待驱动电机的工作状态。

优选地，所述电机控制器还包括电压转换模块，所述电压转换模块分别与所述处理模块、所述检测模块和所述驱动模块连接；

所述电压转换模块用于将交流电转换为直流电，以供所述处理模块、所述检测模块和所述驱动模块使用。

优选地，所述驱动模块包括换向模块，所述换向模块与所述处理模块连接；

当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述处理模块控制所述换向模块切换施加在所述待驱动电机上的供电方向，以使所述待驱动电机反转。

优选地，所述换向模块包括第一电压输出端和第二电压输出端，所述第一电压输出端用于与所述待驱动电机的正极连接，所述第二电压输出端用于与所述待驱动电机的负极连接；

当所述第一电压输出端输出正电压，所述第二电压输出端输出负电压时，所述待驱动电机正转；

当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述换向模块调换所述第一电压输出端和所述第二电压输出端所输出的电压的正负状态，以使所述待驱动电机反转。

优选地，所述驱动模块还包括电源模块，所述电源模块与交流电源线连接，所述电源模块还与换向模块连接，以为所述换向模块提供电源。

优选地，所述换向模块包括第一开关，所述第一开关具有第一通道和第二通道，所述换向模块用于依据所述待驱动电机的工作状态，选择性切换所述第一开关处于所述第一通道或所述第二通道；

当所述第一开关处于所述第一通道时，所述电源模块向所述第一电压输出端输出正电压，向所述第二电压输出端输出负电压；当所述第一开关处于所述第二通道时，所述电源模块向所述第一电压输出端输出负电压，向所述第二电压输出端输出正电压。

优选地，所述第一开关为继电器，所述换向模块还包括第一辅助电路，所述第一辅助电路与所述处理模块连接，所述第一辅助电路还与所述第一开关连接；

所述处理模块用于选择性向所述第一辅助电路输入第一电平或第二电平，当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第一电平时，所述第一辅助电路为所述第一开关上电，所述第一开关处于所述第二通道；当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第二电平时，所述第一开关掉电，所述第一开关处于所述第一通道。

优选地，所述第一辅助电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极与所述处理模块连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端连接一恒定电压；

当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第一电平时，所述第一三极管导通，所述第一辅助电路为所述第一开关上电，所述第一开关处于所述第二通道；当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第二电平时，所述第一三极管断开，所述第一开关掉电，所述第一开关处于所述第一通道。

优选地，所述电源模块包括整流模块，所述整流模块与所述换向模块连接；

所述整流模块用于将交流电源线转换为直流电，以为所述换向模块提供电源。

优选地，所述电源模块包括第二开关，所述第二开关具有导通状态和断开状态，所述第二开关选择性处于导通状态或断开状态；

当所述第二开关处于导通状态时，所述整流模块与交流电源线连接；当所述第二开关处于断开状态时，所述整流模块与所述交流电源线断开连接。

优选地，所述第二开关为继电器，所述电源模块还包括第二辅助电路，所述第二辅助电路与所述处理模块连接，所述第二辅助电路还与所述第二开关连接；

所述处理模块用于选择性向所述第二辅助电路输入第三电平或第四电平，当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第三电平时，所述第二辅助电路为所述第二开关上电，所述第二开关处于导通状态；当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第四电平时，所述第二开关掉电，所述第二开关处于断开状态。

优选地，所述第二辅助电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极与所述处理模块连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第三极管的集电极与所述第二开关连接；

当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第三电平时，所述第二三极管导通，所述第二辅助电路为所述第二开关上电，所述第二开关处于导通状态；当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第四电平时，所述第二三极管断开，所述第二开关掉电，所述第二开关处于断开状态。

优选地，所述电机控制器还包括显示模块，所述显示模块与所述处理模块连接；

所述显示模块用于显示所述待驱动电机的工作状态。

按照本实用新型的另一方面，提供了一种电机控制装置，所述电机控制装置包括如本实用新型所述的电机控制器和自发电遥控器；

所述自发电遥控器与所述电机控制器连接，所述自发电遥控器用于向所述电机控制器发送指令，以控制所述待驱动电机转动或停转。

按照本实用新型的又一方面，提供了一种垃圾处理机，所述垃圾处理机包括如本实施例所述的电机控制器；

其中，通过所述电机控制器检测所述待驱动电机的工作状态，当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，控制所述待驱动电机反转，以解除所述待驱动电机的超负荷状态。

优选地，所述垃圾处理机还包括自发电遥控器，所述自发电遥控器与所述电机控制器连接，所述自发电控制器用于向所述电机控制器发送指令，以控制所述待驱动电机转动或停转。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：本实用新型提供一种电机控制器、电机控制装置及垃圾处理机，该电机控制器包括检测模块、处理模块和驱动模块；处理模块分别与检测模块和驱动模块连接，驱动模块用于与待驱动电机连接；检测模块用于检测待驱动电机的工作状态，当待驱动电机处于超负荷工作状态时，处理模块控制驱动模块，使得待驱动电机反转，以解除待驱动电机的超负荷状态。本实用新型的电机控制器通过检测模块检测电机的工作状态，当电机处于超负荷工作状态(例如，堵转状态)时，通过处理模块控制驱动模块，使得电机反转，从而解除超负荷工作状态，保证了电机能够正常工作，避免了电机损坏失效，延长了电机的使用寿命，提高了电机的使用性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的第一种电机控制器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的第二种电机控制器的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的第三种电机控制器的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第四种电机控制器的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的第五种电机控制器的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的第六种电机控制器的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种电机控制器的具体电路结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种电机控制装置的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的一种垃圾处理机的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本实用新型的限制。

此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在介绍本实用新型技术方案之前，需要强调的是，本实用新型所涉及的处理模块是具有信号处理功能的处理器，例如，基于ARM的处理器、基于单片机的处理器或其他类型的处理器，能够基于现有技术的方法接收触发信号，并依据触发信号，输出控制信号，以控制相应引脚输出高/低电平，从而控制驱动模块按照不同的方式驱动电机转动或停转。

关于检测模块的具体结构、检测模块与处理模块的连接关系以及检测电机的工作状态的原理，在实施例1和实施例2中会进行详细描述。

关于驱动模块的具体结构、驱动模块与处理模块的连接关系以及驱动模块在接收到处理模块所输出的控制信号后，可以依赖其电路结构按照不同的方式驱动电机转动或停转。这部分内容在实施例1和实施例2中会进行详细描述。

实施例1:

参阅图1，本实施例提供了一种电机控制器，所述电机控制器包括检测模块、处理模块和驱动模块；所述处理模块分别与所述检测模块和所述驱动模块连接，所述驱动模块用于与待驱动电机连接。

在实际使用中，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的工作状态，当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述处理模块控制所述驱动模块，使得所述待驱动电机反转，以解除所述待驱动电机的超负荷状态。

其中，所述超负荷工作状态一般指电机处于堵转状态或者其他非正常工作状态。

其中，反转是一种相对概念，与电机正常工作时转动的方向相反。例如，电机正常工作时，沿顺时针方向转动，则反转指的是电机沿逆时针方向转动。

本实用新型的电机控制器通过检测模块检测电机的工作状态，当电机处于超负荷工作状态(例如，堵转状态)时，通过处理模块控制驱动模块，使得电机反转，从而解除超负荷工作状态，保证了电机能够正常工作，避免了电机损坏失效，延长了电机的使用寿命，提高了电机的使用性能。

本实施例所涉及的处理模块可以为基于ARM的处理器、基于单片机的处理器或其他类型的处理器，在此，不做具体限定。

本实施例所涉及的电机可以为直流有刷电机或其他类型的电机，在此，不做具体限定。

在实际使用中，所述电机控制器的输入端用于与市电连接，所述电机控制器的输出端分别与待驱动电机的地线、正绕组和负绕组连接，从而驱动电机工作。

在实际应用场景下，当电机处于超负荷工作状态时，电机的工作电流、电机的转速或者电机的发热情况均会超过正常的指标，因此，可以从不同的维度对电机进行检测，针对不同的检测方式，至少存在如下三种不同的检测方案。

方案一：所述检测模块为基于电流检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的电流，从而确定所述待驱动电机的工作状态。具体地，可以检测所述待驱动电机所在回路中的电流情况，得到所述待驱动电机的电流。其中，所述检测模块可以包括电流互感器或霍尔传感器，以检测所述待驱动电机的电流。

在实际应用场景下，需要将交流电(例如，交流市电)转换为直流电，然后通过直流电驱动电机工作。鉴于此，检测模块可以设置在交流侧也可以设置在直流侧，具体可以依据实际情况进行选择。

在可选的方案中，所述检测模块串联于交流电源线，其中，所述交流电源线与所述驱动模块连接，以驱动所述待驱动电机转动，其中，所述交流电源线可以为火线。

在另一个可选的方案中，所述检测模块串联于直流电源线，其中，所述直流电源线与所述驱动模块连接，以驱动所述待驱动电机转动，其中，所述直流电源线可以为将来自于交流电源线的交流电转换为直流电后，直流电所流经的电源线。

方案二：所述检测模块为基于发热检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的发热情况，确定所述待驱动电机的工作状态。例如，所述检测模块包括热敏电阻，所述热敏电阻与待驱动电机串联，通过热敏电阻的发热情况，确定待驱动电机的工作状态。其中，当电机处于超负荷工作状态时，热敏电阻的发热量会超过相应的阈值，以此确定电机的工作状态。

方案三：所述检测模块为基于转速检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的转速，确定所述待驱动电机的工作状态。其中，当电机处于超负荷工作状态时，转速会降低，几乎会无法转动，因此，可以通过电机的转速情况，确定电机的工作状态。

在实际应用场景下，检测模块、处理模块或驱动模块需要上电后，方能正常工作，且检测模块、处理模块或驱动模块对应的工作电压一般为直流电，因此，需要将市电转换为直流电以为各模块供电。

如图2所示，所述电机控制器还包括电压转换模块，所述电压转换模块分别与所述处理模块、所述检测模块和所述驱动模块连接；所述电压转换模块用于将交流电转换为直流电，以供所述处理模块、所述检测模块和所述驱动模块使用。

其中，所述电压转换模块用于将220V交流市电转换为12V、3.3V等伏特值的直流电，以供所述处理模块、所述检测模块和所述驱动模块工作。

如图3所示，在本实施例中，所述驱动模块包括换向模块，所述换向模块与所述处理模块连接，所述换向模块用于实现电机的供电换向，以控制电机正转或反转。

在实际应用场景下，所述待驱动电机正转时，电机处于正常工作状态，当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述处理模块控制所述换向模块切换施加在所述待驱动电机上的供电方向，以使所述待驱动电机反转。

具体地，所述换向模块包括第一电压输出端V+1和第二电压输出端V-1，其中，如图3所示，V+1为第一电压输出端，V-1为第二电压输出端，所述第一电压输出端用于与所述待驱动电机的正极(电机正转时的正绕组)连接，所述第二电压输出端用于与所述待驱动电机的负极(电机正转时的负绕组)连接。

当所述第一电压输出端输出正电压，所述第二电压输出端输出负电压时，所述待驱动电机正转；当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述换向模块调换所述第一电压输出端和所述第二电压输出端所输出的电压的正负状态，以使所述待驱动电机反转。

进一步地，所述驱动模块还包括电源模块，所述电源模块与交流电源线(市电)连接，所述电源模块还与换向模块连接，以为所述换向模块提供电源。

如图4所示，为了实现自动切换供电方向，在可选的方案中，所述换向模块包括第一开关，所述第一开关具有第一通道和第二通道，所述换向模块用于依据所述待驱动电机的工作状态，选择性切换所述第一开关处于所述第一通道或所述第二通道。

当所述第一开关处于所述第一通道时，所述电源模块向所述第一电压输出端输出正电压，向所述第二电压输出端输出负电压；当所述第一开关处于所述第二通道时，所述电源模块向所述第一电压输出端输出负电压，向所述第二电压输出端输出正电压。

在具体应用场景下，所述第一开关为继电器，采用继电器通电状态发生变化时，触点接触情况也会发生变化的原理，选择性切换不同的通道，从而实现对电机的供电换向。

在本实施例中，所述换向模块还包括第一辅助电路，所述第一辅助电路与所述处理模块连接，所述第一辅助电路还与所述第一开关连接。具体地，所述第一辅助电路与继电器的线圈连接，以切换线圈的上电状态，从而选择性切换不同的通道。

在实际使用过程中，所述处理模块用于选择性向所述第一辅助电路输入第一电平或第二电平，当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第一电平时，所述第一辅助电路为所述第一开关上电，所述第一开关处于所述第二通道；当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第二电平时，所述第一开关掉电，所述第一开关处于所述第一通道。

其中，第一电平和第二电平的大小依据第一辅助电路的具体设计而定，保证不同电平下，第一开关可以在上电或掉电两种不同的状态下切换即可，在此，不做具体限定。

在可选的方案中，所述第一辅助电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极与所述处理模块连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端连接一恒定电压。其中，前述的恒定电压可以是由电压转换模块提供的。

当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第一电平时，所述第一三极管导通，所述第一辅助电路为所述第一开关上电，所述第一开关处于所述第二通道；当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第二电平时，所述第一三极管断开，所述第一开关掉电，所述第一开关处于所述第一通道。

结合前述第一辅助电路的具体设计，第一电平为高电平，第二电平为低电平。

在实际应用场景下，需要将交流电转换为直流电，以驱动电机转动。在可选的实施例中，如图5所示，所述电源模块包括整流模块，所述整流模块与所述换向模块连接；所述整流模块用于将交流电源线转换为直流电，以为所述换向模块提供电源。其中，所述整流模块可以为整流桥，将220V交流电转换为210V左右的直流电，以驱动电机转动。

在实际应用场景下，待驱动电机具有三种状态：正转、反转和停转，其中，相对于停转而言，正转和反转均为转动状态。前述换向模块主要为了切换供电方向，以实现正转和反转的切换。所述电源模块包括第二开关，通过第二开关控制电机的转动或停转。

具体地，所述第二开关具有导通状态和断开状态，所述第二开关选择性处于导通状态或断开状态，通过切换第二开关的状态，实现对电机上电或断电，即实现电机的转动或停转。

在本实施例中，当所述第二开关处于导通状态时，所述整流模块与交流电源线连接；当所述第二开关处于断开状态时，所述整流模块与所述交流电源线断开连接。

在可选的实施例中，所述第二开关为继电器，采用继电器通电状态发生变化时，触点接触情况也会相应发生变化的原理，选择性导通或断开第二开关，从而切换电机的上电情况。

所述电源模块还包括第二辅助电路，所述第二辅助电路与所述处理模块连接，所述第二辅助电路还与所述第二开关连接。具体地，所述第二辅助电路与继电器的线圈连接，以切换线圈的上电状态，从而切换电机的上电情况。

在实际使用过程中，所述处理模块用于选择性向所述第二辅助电路输入第三电平或第四电平，当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第三电平时，所述第二辅助电路为所述第二开关上电，所述第二开关处于导通状态；当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第四电平时，所述第二开关掉电，所述第二开关处于断开状态。

其中，第三电平和第四电平的大小依据第一辅助电路的具体设计而定，保证不同电平下，第二开关可以在上电或掉电两种不同的状态下切换即可，在此，不做具体限定。

在可选的方案中，所述第二辅助电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极与所述处理模块连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第三极管的集电极与所述第二开关连接。

当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第三电平时，所述第二三极管导通，所述第二辅助电路为所述第二开关上电，所述第二开关处于导通状态；当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第四电平时，所述第二三极管断开，所述第二开关掉电，所述第二开关处于断开状态。

结合前述第二辅助电路的具体设计，第三电平为高电平，第四电平为低电平。

在优选的实施例中，如图6所示，所述电机控制器还包括显示模块，所述显示模块与所述处理模块连接；所述显示模块用于显示所述待驱动电机的工作状态，从而向用户清楚地展现电机的工作状态。

本实用新型的电机控制器通过检测模块检测电机的工作状态，当电机处于超负荷工作状态(例如，堵转状态)时，通过处理模块控制驱动模块，使得电机反转，从而解除超负荷工作状态，保证了电机能够正常工作，避免了电机损坏失效，延长了电机的使用寿命，提高了电机的使用性能。

实施例2：

上述实施例1说明了电机控制器的基本结构以及工作原理，下面结合图6和图7，具体阐述电机控制器的核心电路结构以及工作过程。

在本实施例中，以检测模块为基于电流检测的检测模块，且检测模块设置在交流侧为例解释说明。

结合图6和图7，电压转换模块输出3.3V直流电和12V直流电，其中，3.3V直流电为检测模块供电，12V直流电为驱动模块供电。

其中，处理模块与检测模块连接，用以接收检测模块的ADC_CURRENT信号，处理模块与驱动模块连接，用以向驱动模块输出relay1和relay2的控制信号，其中控制信号relay1对应为前述实施例中的第一电平或第二电平，控制信号relay2对应为前述实施例1中的第三电平或第四电平。

其中，在图7中，端子L3表示市电的火线，端子N表示市电的零线。

在本实施例中，检测模块包括霍尔传感器U3，火线L3穿过霍尔传感器U3，通过磁感应获取火线L3中的电流信息，从而获取电机的工作电流。

检测模块还包括电阻R4，电阻R4与霍尔传感器U3输出引脚并联，通过霍尔传感器U3感应得到火线上的电流值，在电阻R4上面得到对应的电压波形，即ADC_CURRENT处对应的电压波形。火线串联于电机所在的回路，火线上的电流值可以间接反映电机的工作时的电流值。

检测模块还包括电阻R3和电阻R5，电阻R3与电阻R5串联后，一端接地，另一端与直流供电3.3V电源接一起。

其中，电阻R4的一端接在电阻R3和电阻R5之间，电阻R4的另一端与处理模块连接，在电阻R4上可以得到一个叠加的电压波形，处理模块的ADC IO口通过读取电压波形(即，ADC_CURRENT处对应的电压波形)，得到火线L3上面对应的电流值，当电流值大于预设数值时，电机电流过大，此时，电机处于堵转状态。其中，预设数值为电机处于正常工作状态下，电机所能承受的最大电流值，可以依据电机的具体型号而定。

进一步地，所述检测模块还包括稳压管ZD1，稳压管ZD1并联在处理模块的ADC IO口和地之间，防止电压波形过高损坏ADC IO口。

在本实施例中，驱动模块包括换向模块和电源模块，其中，电源模块包括第二辅助电路、第二开关和整流模块，如图7所示，第二开关具体为继电器U2，整流模块包括整流桥BD2，第二辅助电路包括第二三极管Q2。

具体地，继电器U2包括线圈和触点组，继电器U2的触点4与火线L3连接，继电器U2的触点3与整流桥BD2连接，继电器U2的线圈的一端与12V直流电连接，继电器U2的线圈的另一端与第二三极管Q2的集电极连接。其中，当继电器U2的线圈上电时，继电器U2的触点4和触点3接触，火线L3与整流桥BD2导通；当继电器U2的线圈掉电时，继电器U2的触点4和触点3不接触，火线L3与整流桥BD2断开。

第二三极管Q2的基极与处理模块连接，以接收处理模块所发送的控制信号relay2，第二三极管Q2的发射极与地连接。在实际使用中，当控制信号relay2为高电平(第三电平)时，第二三极管Q2导通，继电器U2的线圈上电；当控制信号relay2为低电平(第四电平)时，第二三极管Q2断开，继电器U2的线圈掉电，从而控制火线L3与整流桥BD2之间的导通或断开。

此外，在本实施例中，第二辅助电路还包括电阻R1、电阻R2、二极管D1，电阻R1一端与处理模块连接，另一端与第二三极管Q2的基极连接，电阻R2并联在第二三极管Q2的基极和发射极之间，第二三极管Q2的集电极分别与二极管D1的正极和继电器U2的线圈的一端连接，二极管D1的负极和继电器U2的线圈的另一端与直流供电12V连接。由于电感性的线圈(继电器U2的线圈)在断电的瞬间会有一个反向电压，该反向电压比较高，可能为高于电源数倍的电压，而这个反向电压很有可能会烧坏第二三极管Q2。反向二极管D1用于在继电器U2断电的瞬间，给予反向电压的一个泄放通路，有效保护驱动第二三极管Q2。

进一步地，整流模块还包含压敏电阻RV2，压敏电阻RV2的一端与继电器U2的触点3连接，压敏电阻RV2的另一端与零线N连接，通过压敏电阻RV2对整流桥BD2进行限压型保护。

在本实施例中，换向模块包括第一辅助电路和第一开关，其中，在图7中，第一开关具体为继电器U1，第一辅助电路包括第一三极管Q1。

具体地，继电器U1包括线圈和触点组，继电器U1的触点5与整流桥BD2的正电压输出端连接，继电器U1的触点6与整流桥BD2的负电压输出端连接，继电器U1的线圈的一端与12V直流电连接，继电器U1的线圈的另一端与第一三极管Q1的集电极连接；继电器U1的触点3和触点8均与第一电压输出端V+1连接，继电器U1的触点4和触点7均与第二电压输出端V-1连接。其中，当继电器U1的线圈上电时，继电器U1的触点5和触点7接触，继电器U1的触点6和触点8接触，即第一电压输出端V+1可以输出负电压，第二电压输出端V-1可以输出正电压；当继电器U1的线圈掉电时，继电器U1的触点5和触点3接触，继电器U1的触点6和触点4接触，即第一电压输出端V+1可以输出正电压，第二电压输出端V-1可以输出负电压。

与实施例1相对应的，继电器U1可以选择性处于第一通道和第二通道，其中，当电器U1的触点5和触点7接触，继电器U1的触点6和触点8接触时，所述继电器U1处于第二通道；继电器U1的触点5和触点3接触，继电器U1的触点6和触点4接触时，所述继电器U1处于第一通道。

第一三极管Q1的基极与处理模块连接，以接收处理模块所发送的控制信号relay1，第一三极管Q1的发射极与地连接。在实际使用中，当控制信号relay1为高电平(第一电平)时，第一三极管Q1导通，继电器U1的线圈上电；当控制信号relay1为低电平(第二电平)时，第一三极管Q1断开，继电器U1的线圈掉电，从而切换不同的通道。

进一步地，第一辅助电路还包括电阻R8、电阻R7和二极管D2，电阻R8一端与处理模块连接，另一端与第一三极管Q1的基极连接，第一三极管Q1的发射极与地连接，电阻R7并联在第一三极管Q1的基极和发射极之间，第一三极管Q1的集电极分别与二极管D1的正极和继电器U1的线圈的一端连接，二极管D2的负极和继电器U1的线圈的另一端与直流供电12V连接。由于电感性的线圈(继电器U1的线圈)在断电的瞬间会有一个反向电压，该反向电压比较高，可能为高于电源数倍的电压，而这个反向电压很有可能会烧坏第一三极管Q1。反向二极管D2用于在继电器U1断电的瞬间，给予反向电压的一个泄放通路，有效保护驱动第一三极管Q1。参照图7，当检测模块设置在直流侧时，可以将检测模块设置在整流桥BD2之后，将连接于继电器U1的触点6和整流桥BD2之间的导线穿过霍尔传感器U3，以检测电机的工作电流。

下面结合图7的电路图，具体说明本实施例的电机控制器的工作过程。

过程一(无堵转状态)：电机控制器在通电的情况下，触发开启功能后，处理模块输出的控制信号relay2为高电平，第二三极管Q2导通，继电器U2的线圈上电，触点3和触点4接触，火线与整流桥BD2导通；处理模块输出的控制信号relay1为低电平，第一三极管Q1断开，继电器U1的线圈未上电，触点5与触点3接触，触点6与触点4接触，第一电压输出端V+1输出正电压，第二电压输出端V-1输出负电压，此时，电机正转。

触发关闭功能后，处理模块输出的控制信号relay2为低电平，第二三极管Q2断开，继电器U2的线圈掉电，触点3和触点4不接触，火线与整流桥BD2断开，此时，电机停转。

过程二(存在堵转情况)：电机控制器在通电的情况下，触发开启功能后，处理模块输出的控制信号relay2为高电平，第二三极管Q2导通，继电器U2的线圈上电，触点3和触点4接触，火线与整流桥BD2导通；处理模块输出的控制信号relay1为低电平，第一三极管Q1断开，继电器U1的线圈未上电，触点5与触点3接触，触点6与触点4接触，第一电压输出端V+1输出正电压，第二电压输出端V-1输出负电压，此时，电机正转。

当电机堵转时，电机电流较大，即ADC_CURRENT的电平大于某一数值，且持续时间大于时间阈值时，其中，时间阈值依据实际情况而定，可以为2s或其他数值。处理模块更换控制信号relay2为低电平，第二三极管Q2断开，继电器U2的线圈掉电，触点3和触点4不接触，火线与整流桥BD2断开，此时，电机停转。

延时200ms(或者其他数值，具体可以依据实际情况设置)后，处理模块输出的控制信号relay1为低电平，第一三极管Q1断开，继电器U1的线圈未上电，触点5与触点3接触，触点6与触点4接触，电机依旧处于停转状态。等待1s(或者其他数值，具体可以依据实际情况设置)后，处理模块更换控制信号relay2为高电平，第一三极管Q1导通，继电器U1的线圈上电时，继电器U1的触点5和触点7接触，继电器U1的触点6和触点8接触。

延时200ms(或者其他数值，具体可以依据实际情况设置)后，处理模块更换控制信号relay2为高电平，第二三极管Q2导通，继电器U2的线圈上电，触点3和触点4接触，火线与整流桥BD2导通，此时，第一电压输出端V+1输出负电压，第二电压输出端V-1输出正电压，电机反转。

在优选的实施例中，电机控制器还可自动检测堵转状态是否解除，当堵转状态解除后，控制电机正转；在预设的时间内，堵转状态无法解除时，强制停机。

具体地，承接上述过程，当电机反转预设的时间(例如，3s)后，处理模块更换relay1和relay2均为低电平，此时电机停转。停转一段时间后(例如，1s)，relay1继续为低电平，relay2更换为高电平，此时电机正转，处理模块继续检测ADC_CURRENT的电平，若ADC_CURRENT的电平高于预设数值，则在预设的时间内(例如，30s)，按照前述过程重复n个周期(其中，n可以为3或其他数值)后，ADC_CURRENT的电平依旧高于预设数值，则强制停机。若ADC_CURRENT的电平低于预设数值且持续时间大于2s(或者其他数值，具体可以依据实际情况设置)，则表明已解除电机的堵转状态，再次控制电机正转即可。

实施例3：

如图8所示，本实施例还提供一种电机控制装置，该电机控制装置包括实施例1或实施例2的电机控制器，还包括自发电遥控器。

所述自发电遥控器与所述电机控制器连接，所述自发电遥控器用于向所述电机控制器发送指令，以控制所述待驱动电机转动或停转。

其中，自发电遥控器为无源无线开关，具体包括自发电模块和无线通信模块。在实际使用中，通过自发电模块进行发电，通过无线模块与电机控制器建立无线连接。

在实际使用中，自发电遥控器与电机控制器完成配对后，可以触发电机控制器带动电机转动或停转。

本实施例的自发电遥控器能够自发电，同时自发电遥控器能够与电机控制器无线通信，在实际使用中，无需预留走线，节省了布局空间，而且可以节省成本，特别适用于没有预留排布走线的场景。

另一方面，在电机处于超负荷工作状态(例如，堵转状态)时，电机控制器通过处理模块控制驱动模块，使得电机反转，从而解除超负荷工作状态，保证了电机能够正常工作，避免了电机损坏失效，延长了电机的使用寿命，提高了电机的使用性能。

实施例4：

如图9所示，本实施例还提供一种垃圾处理机，该垃圾处理机包括实施例1或实施例2的电机控制器，在实际使用中，通过所述电机控制器检测所述待驱动电机的工作状态，当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，控制所述待驱动电机反转，以解除所述待驱动电机的超负荷状态。

在本实施例中，电机设置在垃圾处理机的本体内，电机控制器通过线缆与电机连接，从而驱动电机工作。

在优选的实施例中，所述垃圾处理机还包括自发电遥控器，所述自发电遥控器与所述电机控制器连接，所述自发电控制器用于向所述电机控制器发送指令，以控制所述待驱动电机转动或停转。

其中，自发电遥控器为无源无线开关，具体包括自发电模块和无线通信模块。在实际使用中，通过自发电模块进行发电，通过无线模块与电机控制器建立无线连接。

在实际应用场景下，自发电遥控器与电机控制器完成配对后，可以触发电机控制器带动电机转动或停转。

本实施例的垃圾处理机具有如下优点：

自发电遥控器能够自发电，同时自发电遥控器能够与电机控制器无线通信，在实际使用中，无需预留走线，节省了布局空间，而且可以节省成本，特别适用于没有预留排布走线的场景，拓宽了垃圾处理机的使用场景。

另一方面，在电机处于超负荷工作状态(例如，堵转状态)时，电机控制器通过处理模块控制驱动模块，使得电机反转，从而解除超负荷工作状态，保证了电机能够正常工作，避免了电机损坏失效，延长了电机的使用寿命，提高了电机的使用性能。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种电机控制器，其特征在于，所述电机控制器包括检测模块、处理模块和驱动模块；

所述处理模块分别与所述检测模块和所述驱动模块连接，所述驱动模块用于与待驱动电机连接；

所述检测模块用于检测所述待驱动电机的工作状态，当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述处理模块控制所述驱动模块，使得所述待驱动电机反转，以解除所述待驱动电机的超负荷状态。

2.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述检测模块为基于电流检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的电流，确定所述待驱动电机的工作状态。

3.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述检测模块串联于交流电源线，其中，所述交流电源线与所述驱动模块连接，以驱动所述待驱动电机转动；或

所述检测模块串联于直流电源线，其中，所述直流电源线与所述驱动模块连接，以驱动所述待驱动电机转动。

4.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述检测模块为基于发热检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的发热情况，确定所述待驱动电机的工作状态；或

所述检测模块为基于转速检测的检测模块，所述检测模块用于检测所述待驱动电机的转速，确定所述待驱动电机的工作状态。

5.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述电机控制器还包括电压转换模块，所述电压转换模块分别与所述处理模块、所述检测模块和所述驱动模块连接；

所述电压转换模块用于将交流电转换为直流电，以供所述处理模块、所述检测模块和所述驱动模块使用。

6.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述驱动模块包括换向模块，所述换向模块与所述处理模块连接；

当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述处理模块控制所述换向模块切换施加在所述待驱动电机上的供电方向，以使所述待驱动电机反转。

7.根据权利要求6所述的电机控制器，其特征在于，所述换向模块包括第一电压输出端和第二电压输出端，所述第一电压输出端用于与所述待驱动电机的正极连接，所述第二电压输出端用于与所述待驱动电机的负极连接；

当所述第一电压输出端输出正电压，所述第二电压输出端输出负电压时，所述待驱动电机正转；

当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，所述换向模块调换所述第一电压输出端和所述第二电压输出端所输出的电压的正负状态，以使所述待驱动电机反转。

8.根据权利要求7所述的电机控制器，其特征在于，所述驱动模块还包括电源模块，所述电源模块与交流电源线连接，所述电源模块还与换向模块连接，以为所述换向模块提供电源。

9.根据权利要求8所述的电机控制器，其特征在于，所述换向模块包括第一开关，所述第一开关具有第一通道和第二通道，所述换向模块用于依据所述待驱动电机的工作状态，选择性切换所述第一开关处于所述第一通道或所述第二通道；

当所述第一开关处于所述第一通道时，所述电源模块向所述第一电压输出端输出正电压，向所述第二电压输出端输出负电压；当所述第一开关处于所述第二通道时，所述电源模块向所述第一电压输出端输出负电压，向所述第二电压输出端输出正电压。

10.根据权利要求9所述的电机控制器，其特征在于，所述第一开关为继电器，所述换向模块还包括第一辅助电路，所述第一辅助电路与所述处理模块连接，所述第一辅助电路还与所述第一开关连接；

所述处理模块用于选择性向所述第一辅助电路输入第一电平或第二电平，当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第一电平时，所述第一辅助电路为所述第一开关上电，所述第一开关处于所述第二通道；当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第二电平时，所述第一开关掉电，所述第一开关处于所述第一通道。

11.根据权利要求10所述的电机控制器，其特征在于，所述第一辅助电路包括第一三极管，所述第一三极管的基极与所述处理模块连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端连接一恒定电压；

当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第一电平时，所述第一三极管导通，以便于在所述第一辅助电路为所述第一开关上电，所述第一开关处于所述第二通道；当所述处理模块向所述第一辅助电路输入第二电平时，所述第一三极管断开，所述第一开关掉电，所述第一开关处于所述第一通道。

12.根据权利要求8所述的电机控制器，其特征在于，所述电源模块包括整流模块，所述整流模块与所述换向模块连接；

所述整流模块用于将交流电源线转换为直流电，以为所述换向模块提供电源。

13.根据权利要求12所述的电机控制器，其特征在于，所述电源模块包括第二开关，所述第二开关具有导通状态和断开状态，所述第二开关选择性处于导通状态或断开状态；

当所述第二开关处于导通状态时，所述整流模块与交流电源线连接；当所述第二开关处于断开状态时，所述整流模块与所述交流电源线断开连接。

14.根据权利要求13所述的电机控制器，其特征在于，所述第二开关为继电器，所述电源模块还包括第二辅助电路，所述第二辅助电路与所述处理模块连接，所述第二辅助电路还与所述第二开关连接；

所述处理模块用于选择性向所述第二辅助电路输入第三电平或第四电平，当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第三电平时，所述第二辅助电路为所述第二开关上电，所述第二开关处于导通状态；当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第四电平时，所述第二开关掉电，所述第二开关处于断开状态。

15.根据权利要求14所述的电机控制器，其特征在于，所述第二辅助电路包括第二三极管，所述第二三极管的基极与所述处理模块连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极与所述第二开关连接；

当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第三电平时，所述第二三极管导通，以便于所述第二辅助电路为所述第二开关上电，所述第二开关处于导通状态；当所述处理模块向所述第二辅助电路输出第四电平时，所述第二三极管断开，以便于所述第二开关掉电，所述第二开关处于断开状态。

16.根据权利要求1～15任一项所述的电机控制器，其特征在于，所述电机控制器还包括显示模块，所述显示模块与所述处理模块连接；

所述显示模块用于显示所述待驱动电机的工作状态。

17.一种电机控制装置，其特征在于，所述电机控制装置包括如权利要求1～16任一项所述的电机控制器和自发电遥控器；

所述自发电遥控器与所述电机控制器连接，所述自发电遥控器用于向所述电机控制器发送指令，以控制所述待驱动电机转动或停转。

18.一种垃圾处理机，其特征在于，所述垃圾处理机包括如权利要求1～16任一项所述的电机控制器；

其中，通过所述电机控制器检测所述待驱动电机的工作状态，当所述待驱动电机处于超负荷工作状态时，控制所述待驱动电机反转，以解除所述待驱动电机的超负荷状态。

19.根据权利要求18所述的垃圾处理机，其特征在于，所述垃圾处理机还包括自发电遥控器，所述自发电遥控器与所述电机控制器连接，所述自发电控制器用于向所述电机控制器发送指令，以控制所述待驱动电机转动或停转。

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