具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

请参阅图1～13，本发明实施例中，一种刀口任意位置停留的智能控制电剪刀，包括剪刀主体10，在剪刀主体10的前端设置带有三相无刷直流电机25进行电动驱动的电剪刀头11，在剪刀主体10的内部设置有控制电剪刀头11完成剪切动作的电路模块，在剪刀主体10的外部设置带有磁铁的扳机13；其中，电路模块包括：

电机驱动电路24，电机驱动电路24的驱动端KU1、KV1、KW1与电剪刀头11的三相无刷直流电机25电连接；

单片机控制电路21，单片机控制电路21引出有6个引脚分别与电机驱动电路24的六个信号接收端连接；

霍尔信号接收电路22，霍尔信号接收电路22与单片机控制电路21的一个引脚连接，霍尔信号接收电路22上设置有一霍尔感应模块，与扳机13上的磁铁相对应；

电流检测电路26，与单片机控制电路21电连接；

蜂鸣器驱动电路23，与单片机控制电路21电连接。

进一步的如图3、图5、图6、图11、图12和图13所示，单片机控制电路21上设置有单片机U1、峰值过流值检测电路213、电机过零检测电路211和电机高速过零检测电路212，其中，单片机U1采用型号为XMC1301；电机过零检测电路211和电机高速过零检测电路212的信号接收端均与三相无刷直流电机25连接。

进一步的如图11，峰值过流值检测电路213包括有电阻R7、电阻R14和电容C6，两个电阻R7和电阻R14分压之后经电容C6的滤波后接到单片机U1的引脚。

进一步的如图12，电机过零检测电路211包括电阻R29、电阻R30、电阻R32、电阻R33、电阻R39、电阻R41、电容C40、电容C41和电容C42，电阻R29、电阻R30和电阻R32的一端分别与三相无刷直流电机25的每一相连接，电阻R29、电阻R30和电阻R32的另一端分别经过电阻R41、电阻R33和电阻R39分压后，再分别经过电容C41、电容C42和电容C40的滤波后接到单片机U1的引脚。

进一步的如图13，电机高速过零检测电路212包括电阻R45、电阻R47、电阻R48、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电阻R61、电阻R62、电阻R64、电容C23、电容C24、电容C37、比较器U4B、比较器U4C和比较器U4D，其中电阻R45、电阻R47、电阻R48、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电阻R61、电阻R62、电阻R64、电容C23、电容C24和电容C37组成3个分压取样电路，分别与三相无刷直流电机25的每一相连接，再分别通过比较器U4B、比较器U4C和比较器U4D与单片机U1的3个引脚连接。

进一步的如图8，电流检测电路26包括电阻R18、电阻R20、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R46、电容C9和电容C30，其中，电阻R46连接于电机驱动电路24的回路，电阻R18、电阻R20和电容C9组成电压采集电路，电阻R25、电阻R26、电阻R27和电容C30组成电流采集电路，电阻R46分别通过电压采集电路和电流采集电路连接到单片机U1的两个引脚。

在上述技术手段中，通过设置电路模块，采用霍尔信号接收电路22对应于扳机13上的磁铁，通过霍尔效应来感应驱动三相无刷直流电机25，使电剪刀头11能够根据扳机13的扣动行程进行对应的剪切行程，其中，通过采用电流检测电路26，使用5mr的取样电阻R46串联在电机驱动电路24的回路上，获取电机驱动电路24回路上的电流值，从而得到电剪刀头11的剪切负载情况，与霍尔信号接收电路22所采集的感应信号做正相关，使电剪刀头11的刀口能够实现任意位置停留，并且通过在单片机控制电路21的单片机U1中装载计时功能，然后通过一种扣动扳机13的方式配合计时功能，当这种扣动扳机13的方式与计时功能设定的时间匹配上，便能够通过单片机U1设定当前刀口大小为之后的剪切刀口大小，再通过另一种扣动扳机13的方式配合计时功能，当这种扣动扳机13的方式与计时功能设定的时间匹配上，便能够通过单片机U1将剪切刀口大小重新复位到电剪刀头11最大开口时的剪切刀口大小，并且通过蜂鸣器驱动电路发出声响作为提示；通过这一设计，实现刀口任意位置停留的智能控制电剪刀，可以在任意时候根据使用中需要频繁剪切的树枝大小来定义剪刀刀口的大小来实现电池电量的最大化使用以及节省刀口空剪的时间；在频繁剪切直径相等的树枝时，便能够通过这种方式缩小电剪刀头11的刀口大小，减少空剪所耗费的时间，提高了剪切效率。

通过设置峰值过流值检测电路213，通过两个电阻R7和电阻R14分压之后经电容C6的滤波后接到单片机U1的引脚，单片机U1配置比较器功能，检测该输入两个引脚的电压值，内部可知比较结果，并作出相应的动作，对电剪刀起到保护的作用；

通过设置电机过零检测电路211在三相无刷直流电机25上并联电阻，通过分压取样可计算得出当前相的电压值，单片机U1通过ADC功能可获取任何时刻的三相电压值，通过比较不同的电压值可以知晓三相无刷直流电机25过零点，从而实现三相无刷直流电机25的稳定换相，实现三相无刷直流电机25的持续稳定运行；

通过设置电机高速过零检测电路212，当三相无刷直流电机25转速过快时候，仅通过取样电流值，可能存在时序无法对应的时刻，故在三相无刷直流电机25上并联电阻，通过分压取样并通过型号为LM339的比较器，可以得到当前的三相无刷直流电机25位置值，单片机U1通过检测该3个引脚值，并根据三相无刷直流电机25转动时序可以实现三相无刷直流电机25高速情况下的持续稳定运行。

请参阅图1～13，本发明实施例中，一种刀口任意位置停留的智能控制电剪刀的控制方法，包含上述所述的一种刀口任意位置停留的智能控制电剪刀，包括如下步骤：

步骤1，在剪刀主体10的前端设置一带有三相无刷直流电机25进行电动驱动的电剪刀头11，在剪刀主体10内，设置一采用芯片型号为FD6288的电机驱动电路24与三相无刷直流电机25进行连接，设置一单片机控制电路21与电机驱动电路24进行连接，设置一电流检测电路26，根据偶欧姆定律计算得到三相无刷直流电机25运行时的电流来检测三相无刷直流电机25运行情况，设置一霍尔信号接收电路22与单片机控制电路21进行连接，设置一蜂鸣器驱动电路23与单片机控制电路21进行连接；在剪刀主体10上设置一带有磁铁的扳机13，与霍尔信号接收电路22上的霍尔感应模块相对应；

步骤2，设置电源电路，电源电路提供三种电源，第一种是供单片机控制电路21、电流检测电路26、霍尔信号接收电路22和蜂鸣器驱动电路23的DC5V电源，第二种是供三相无刷直流电机25工作的DC12-24V电源VCC，第三种是为电机驱动电路24内的芯片U2提供上拉能力的12V电源；

步骤3，在单片机控制电路21中，将单片机U1分别连接峰值过流值检测电路213、电机过零检测电路211和电机高速过零检测电路212，其中，电机过零检测电路211和电机高速过零检测电路212均与三相无刷直流电机25进行连接，再设置一串口电路连接于单片机U1，通过串口电路在单片机U1的程序储存器中装载电机驱动程序模块a、刀口复位程序模块b、刀口定位程序模块c、蜂鸣器驱动程序模块d、比较器程序模块e、数据处理模块f、电流检测程序模块g、霍尔信号采集程序模块h、电机高速修正程序模块i和电机过零修正程序模块j，所述各个程序模块都能由处理器加载并运行；

步骤4，电剪刀通电，单片机U1运行数据处理模块f、电流检测程序模块g和霍尔信号采集程序模块h，其中，霍尔信号采集程序模块h通过霍尔信号接收电路22采集霍尔感应模块的感应信号，电流检测程序模块g通过电流检测电路26获取电剪刀头11的剪切行程，然后通过数据处理模块f将感应信号和剪切行程做等比例量化处理；

步骤5，扣动扳机13，根据数据处理模块f对感应信号和剪切行程的等比例量化处理，驱动电剪刀头11进行剪切操作。

步骤6，单片机U1运行刀口定位程序模块c，刀口定位程序模块c通过计时生成定位指令信号，通过数据处理模块f获取霍尔信号采集程序模块的唯一感应信号，将该唯一感应信号作为定位感应信号，然后通过数据处理模块f对定位感应信号和定位指令信号进行匹配，当定位感应信号和定位指令信号匹配上，电机驱动程序模块a将当前电剪刀头11的开口大小设定为之后的开口大小；与此同时，单片机U1运行蜂鸣器驱动程序模块d，驱动蜂鸣器驱动电路23发出定位提示声响；

步骤7，单片机U1运行刀口复位程序模块b，刀口复位程序模块b通过计时生成复位指令信号，通过数据处理模块f获取霍尔信号采集程序模块的唯一感应信号，将该唯一感应信号作为复位感应信号，然后通过数据处理模块f对复位感应信号和定位指令信号进行匹配，当复位感应信号和定位指令信号匹配上，电机驱动程序模块a将电剪刀头11的开口大小重新复位到电剪刀头11所能打开的最大开口大小；与此同时，单片机U1运行蜂鸣器驱动程序模块d，驱动蜂鸣器驱动电路23发出定位提示声响。

根据上述控制方法，该刀口任意位置停留的智能控制电剪刀，可以在任意时候根据使用中需要频繁剪切的树枝大小来定义剪刀刀口的大小来实现电池电量的最大化使用以及节省刀口空剪的时间；实现方式如下：

在电剪刀解锁后，轻轻扣动扳机13，电剪刀头11上的刀片会根据扳机13的扣动行程做线性闭口，当用户刀口位置到达所需要剪切的树枝大小时候，根据刀口定位程序模块c、数据处理模块f和霍尔信号采集程序模块h，设定出定位感应信号和定位指令信号，当扣动扳机13产生定位感应信号后，与定位指令信号匹配上，电机驱动程序模块a将当前的电剪刀头11的开口大小设定为以后剪切的开口大小，以后每次剪切刀口大小则以此大小来设定；

当用户需要重新设定刀口大小时候，如果需要设定的刀口小于之前设定的，按照上述方式继续来实现，如果用户需要设定的大口大小大于之前设定的刀口大小，则需要先回到剪刀最大口之后再按照上述方式来实现；回到最大口的操作如下；

当用户需要解除当前设定的任意口回归电剪刀头11最大口的方法是：通过刀口复位程序模块b、数据处理模块f和霍尔信号采集程序模块h，设定出复位感应信号和复位指令信号，当扣动扳机13产生复位感应信号后，与复位指令信号匹配上，电机驱动程序模块a将电剪刀头11的开口大小重新设定到最大开口大小，以后每次剪切刀口大小则以此大小来设定。

本申请还通过在单片机控制电路21中设置峰值过流值检测电路213、电机过零检测电路211和电机高速过零检测电路212，通过在单片机U1内装载比较器程序模块e、电机高速修正程序模块i和电机过零修正程序模块j，对电路起到峰值过流保护作用，以及能够实现三相无刷直流电机25持续稳定的运行。

为了能够更清楚的说明上述技术手段，本申请将从如下实施例进行进一步说明：

【实施例1】

通过单片机U1中的数据处理模块f，将扳机13的扣动行程和电剪刀头11的剪切行程做正相关，并且进行等比例量化处理，完成扣动扳机13驱动电剪刀头11完成剪切的操作；然后通过在扣动扳机13的同时运行刀口复位程序模块b和刀口定位程序模块c；

当扣动扳机13未扣动到底，并且扳机13保持在该状态下一定时间后，将这种扣动方式所产生的感应信号作为定位感应信号，将扣动扳机13未到底的时间加上保持在该状态的时间作为定位指令信号，当出现定位感应信号和定位指令信号相互匹配，即出现扣动扳机13未扣动到底，并且扳机13保持在该状态下一定时间的操作，单片机U1运行电机驱动程序模块a，将当前电剪刀头11的开口大小设定为之后的开口大小，以后每次剪切刀口大小则以此大小来设定；

当快速扣动扳机13到底，同时松开手，使扳机13快速复位，将这种扣动方式所产生的感应信号作为复位感应信号，将扣动扳机13到底的时间加上扳机13复位的时间作为复位指令信号，当出现复位感应信号和复位指令信号相互匹配，即出现快速扣动扳机13到底，同时松开手，使扳机13快速复位的操作，单片机U1运行电机驱动程序模块a，将电剪刀头11的剪切开口大小设定为电剪刀头11所能打开最大程度的刀口大小，以后每次剪切刀口大小则以此大小来设定。

【实施例2】

通过单片机U1中的数据处理模块f，将扳机13的扣动行程和电剪刀头11的剪切行程做正相关，并且进行等比例量化处理，完成扣动扳机13驱动电剪刀头11完成剪切的操作；然后通过在扣动扳机13的同时运行刀口复位程序模块b和刀口定位程序模块c；

这里假设扳机13行程为0-10，电剪刀头11刀口从开口到闭口的行程也为0-10，也即是扳机13根据实际设定行程由0-10，来决定电剪刀头11刀口的闭合的设定；

上述的正相关和量化处理设定完成后，例如当使用中扣动扳机13行程从0-4，刀口根据量化数据闭口做闭合40%，并且系统在实时运行中通过刀口定位程序模块c判断扳机13在该位置停留时间，当该停留时间与定位感应信号对应的时间匹配时，则将该刀口位置设定为初始行程0，刀口最大开口状态也设定为当前开口0位置；此时，若按照初始设定的行程0-10，则剩下的行程为5-10，同理刀口开闭合行程剩余5-10，但是实际使用中，扳机13仍然会回归到原来的0位置，即每次生效任意口后，对应的软件模块将扳机13剩余部分与刀口剩余部分继续做正相关，并且将剩余部分做0-10的量化处理，也即系统当次记录该位置，并对之后的每一次闭口做0-10处理，实现扳机13与刀口的实时控制；

当需要解除该任意口时候，扣住扳机13到底，刀口闭合，根据刀口复位程序模块b判断扳机13到底位置停留时间，当该停留时间与复位感应信号对应的时间匹配时，则将扳机13与刀口行程回归最初设定值，即将电剪刀头11的刀口重新回归到电剪刀头11所能够张开的最大程度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，还可以通过其他的扳机13扣动方式配合计时功能实现不同中操作，对电剪刀头11的开口大小进行设定。因此，在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。