[发明专利]有刷电机速度检测装置及有刷电机速度检测方法

权利要求书

1.一种有刷电机速度检测装置，其特征在于，包括反电动势检测模块和微控制单元，所述反电动势检测模块的输入端与有刷电机的负极连接，所述反电动势检测模块的输出端与所述微控制单元连接，所述反电动势检测模块用于获取有刷电机负极的反电动势电压电信号，所述微控制单元用于获取有刷电机负极的反电动势电压值，并根据所述反电动势电压值和有刷电机的正极电压值处理得到有刷电机转速。

2.根据权利要求1所述的有刷电机速度检测装置，其特征在于，所述反电动势检测模块包括分压电路、运算放大电路和滤波电路，所述分压电路的输入端与有刷电机的负极连接，所述分压电路的输出端与所述运算放大电路的输入端连接，所述运算放大电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述微控制单元连接。

3.根据权利要求2所述的有刷电机速度检测装置，其特征在于，所述分压电路包括电阻R30、电阻R51、电容C6和电阻R34，所述电阻R30的第一端与有刷电机的负极连接，第二端分别与所述电阻R51和所述电容C6的第一端连接，所述电阻R51和所述电容C6的第二端均与所述电阻R34的第一端连接并接地。

4.根据权利要求3所述的有刷电机速度检测装置，其特征在于，所述运算放大电路包括放大器U9B、电阻R136和电容C38，所述放大器U9B的正极输入端与所述电阻R30的第二端连接，所述放大器U9B的负极输入端与所述电阻R34的第二端连接，所述放大器U9B的输出端分别与所述电阻R136和所述电容C38的第二端连接，所述电阻R136和所述电容C38的第一端均与所述电阻R34的第二端连接。

5.根据权利要求4所述的有刷电机速度检测装置，其特征在于，所述滤波电路包括电阻R134、电阻R237、电容C42和电容C43，所述电阻R134的第一端与所述放大器U9B的输出端连接，所述电阻R134的第二端分别与所述电阻R237和所述电容C42的第一端连接，所述电阻R237的第二端分别与所述微控制单元和所述电容C43的第一端连接，所述电容C42和所述电容C43的第二端连接并接地。

6.根据权利要求1所述的有刷电机速度检测装置，其特征在于，所述微控制单元的型号为STM32F051C4。

7.一种有刷电机速度检测方法，基于权利要求1至6任意一项所述的有刷电机速度检测装置，其特征在于，包括以下步骤：

启动有刷电机；

通过微控制单元设置采样时间窗口；

在采样时间内通过微控制单元获取有刷电机负极的反电动势电压值；

在采样时间内通过微控制单元获取有刷电机的正极电压值；

计算正极电压值与反电动势电压值之间的电压差值；

根据所述电压差值计算得到有刷电机的转速。

8.根据权利要求7所述的有刷电机速度检测方法，其特征在于，所述在采样时间内通过微控制单元获取有刷电机负极的反电动势电压值的步骤，包括：

在采样时间内通过反电动势检测模块获取有刷电机负极的反电动势电压电信号；

通过微控制单元上的数模转换模块将反电动势电压电信号转换得到反电动势电压值。

9.根据权利要求7所述的有刷电机速度检测方法，其特征在于，所述在采样时间内通过微控制单元获取有刷电机的正极电压值的步骤包括：

在采样时间内通过微控制单元上的数模转换模块将正极电压电信号转换得到正极电压值。

10.根据权利要求7所述的有刷电机速度检测方法，其特征在于，所述在采样时间内通过微控制单元获取有刷电机负极的反电动势电压值的步骤、所述在采样时间内通过微控制单元获取有刷电机的正极电压值的步骤、所述计算正极电压值与反电动势电压值之间的电压差值的步骤和所述根据所述电压差值计算得到有刷电机的转速的步骤之后，还包括以下步骤：

进行数字滤波。