[0001] 本申请涉及电钻领域，特别是涉及一种水钻控制方法和装置。

[0002] 电工工具中的水钻在使用时，在工具启动后设定固定的低转速进行初期的开孔定位工作，当定位完成后，随着负载的增加，控制器的输入功率达到预设的升速判定功率值时，切换为全速状态。

[0003] 但该种方案，在使用大尺寸钻头时，由于负载功率大，很容易达到预设的升速判定功率值，导致开孔定位工作在未完成状态下便达到全速状态，从而会产生较大的震动，带来安全风险。

[0026] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

[0027] 使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

[0028] 电钻是一种利用电力驱动的钻孔工具。电钻主要通过电动机带动钻头旋转，从而在各种材料上钻出孔洞。

[0029] 而电钻中的水钻是一种特殊的钻孔工具。其具有以下优点：

[0030] 1、高效钻孔

[0031] 水钻利用高速旋转的钻头和水流的冷却、润滑作用，能够在混凝土、石材等坚硬材料上快速钻出较大直径的孔洞。相比传统的水钻钻头，水钻的钻孔效率更高。

[0032] 2、减少粉尘

[0033] 钻孔过程中，水的注入可以有效地抑制粉尘的产生，保持工作环境清洁，减少对操作人员健康的影响。

[0034] 3、降低钻头磨损

[0035] 水流不仅起到冷却作用，还能润滑钻头，减少钻头与材料之间的摩擦，从而降低钻头的磨损，延长钻头的使用寿命。

[0036] 水钻通常由电动机、传动装置、钻头和供水系统组成。电动机提供动力，通过传动装置带动钻头旋转。同时，供水系统将水输送到钻头处，水在钻孔过程中起到冷却、润滑和排屑的作用。

[0037] 水钻在应用，在钻头刚与工作面接触时，存在明显的震动，震动不利于作业，且带来安全风险。目前通常的做法是工具启动后设定固定的低转速进行初期的开孔定位工作，当定位完成后，随着负载的增加，功率达到预设的升速判定功率值时，切换为全速状态。

[0038] 为了解决上述技术问题，本公开提出一种水钻控制方法。

[0039] 图1是根据一示例性实施例示出的水钻控制方法的流程图，如图1所示，该方法在水钻上电后，周期性执行控制操作，任一周期所执行的控制操作包括以下步骤S101‑S104：

[0040] 在步骤S101中，获取运行数据，运行数据包括：加速度数据；

[0041] 在一种可实现方式中，在检测到启动开关未闭合，将速度指令切换为全速，并清除升速完成标志，在下一个周期到来时，从开始重新执行。

[0042] 也即，在本公开中，水钻在初始状态时，速度指令为全速且没有升速完成标志。

[0043] 在步骤S102中，在检测到水钻的启动开关闭合后，获取控制器的输入功率。

[0044] 具体的，运行数据还包括：电压数据；获取控制器的输入功率，包括：

[0045] 获取电流数据和运行状态数据；

[0046] 根据电压数据、电流数据和运行状态数据计算输入功率。

[0047] 其中，运行状态数据为占空比。根据电压×电流×占空比，获得当前时刻的功率值，对当前时刻的功率值进行积分获得平均功率值，这里的平均功率值即为输入功率。

[0048] 在步骤S103中，根据加速度数据设定当次升速判定功率值；

[0049] 在一种可实现方式中，步骤S103可以通过以下步骤实现：

[0050] 检测升速完成标志位是否置位；

[0051] 若升速完成标志位已置位，在下一个周期到来时，则从开始重新执行；

[0052] 若在检测到升速完成标志位未置位，检测速度指令是否为全速；

[0053] 其中，升速完成标志位已置位表明已经升速完成，且已经全速运转了，也即，低速定位工作已经完成，进入全速运转工作状态。升速完成标志位未置位表征定位工作还未完成，而在升速完成标志位未置位还要去检测速度指令是否为全速，是因为有可能是钻头在刚开始启动空转时已经进入全速状态，但此时并没有开始定位工作，也即钻头并没有接触到工作面。

[0054] 若速度指令为全速，检测输入功率是否小于降速判定功率值；

[0055] 若输入功率不小于降速判定功率值，在下一个周期到来时，从开始重新执行；

[0056] 若输入功率小于降速判定功率值，检测加速度数据是否大于降速判定加速度值；

[0057] 若加速度数据大于降速判定加速度值，将速度指令切换为降速，并根据加速度数据计算当次升速判定功率值，在下一个周期到来时，从开始重新执行；

[0058] 若所述加速度数据不大于所述降速判定加速度值，在下一个周期到来时，从开始重新执行。

[0059] 在一种可实现方式中，若速度指令不是全速，检测当次升速判定功率值是否计算完成；

[0060] 若当次升速判定功率值计算完成，检测输入功率是否大于当次升速判定功率值。

[0061] 在步骤S104中，若输入功率大于当次升速判定功率值，将水钻的速度指令切换为全速，置位水钻的升速完成标志，在下一个周期到来时，从开始重新执行。

[0062] 若输入功率不大于当次升速判定功率值，在下一个周期到来时，从开始重新执行。

[0063] 在使用大尺寸钻头时，由于负载功率大，在现有技术中，在进行升速判断时，会一成不变的使用一个固定的预设的升速判定功率值，但在使用大钻头时，由于负载功率大，在开孔定位还未完成时，便快速达到固定的预设的升速判定功率值，从而进入全速状态，这样就会导致钻头产生较大的震动，对操作人员带来安全风险，而本公开中，使用大尺寸钻头正常钻孔时，会根据刚启动时的加速度数据设定当次升速判定功率值，也即根据定位阶段的加速度数据设定当次升速判定功率值，并且在控制器的输入功率大于当次升速判定功率值时控制进入全速状态，这样便可以避免由于负载功率过大时，在开孔定位工作未完成状态下便达到全速状态，降低了安全风险。

[0064] 相关技术中的方案还存在以下缺点。

[0065] 其二，当使用小尺寸钻头时，由于负载功率小，不易达到预设的升速判定功率值，从而不能达到全速状态或完成开孔定位后很久才达到全速状态，使得打孔速度低，增加作业时间。

[0066] 其三，开孔作业中，在升速后电动工具会承受比较大的功率负荷，整机需要散热，工具电机上配有散热风扇，散热风扇是安装在电机转子上的，因此，电机的转速越高，风扇的风量就越大，散热量就越大，但在连续开孔作业且负载比较重时，电机和控制器产生的热量大于风扇散发的热量，当前作业开孔的热量不能被及时散发出去，再打下一个孔的时候，刚开始定位阶段，负载比较轻，转速低，风扇的风量小，散热量就小，从而无法及时抽走打上一个孔时产生的热量，并且在打该孔的时候，在进入全速后，热量依旧会增加，这样每一个孔的产生的温度都没有被及时的散去，温度的累计就会导致温度会一直上升，容易触发温度保护，从而导致作业中断，进一步导致总作业时间增加。

[0067] 以下详细介绍本公开中的方法，如图2所示，包括以下步骤：

[0068] 在检测水钻上电后，获取运行数据，所述运行数据包括：加速度数据和电压数据；

[0069] 检测启动开关是否闭合；

[0070] 在检测到所述启动开关闭合后，获取控制器的输入功率；

[0071] 在检测到启动开关未闭合，控制水钻处于停机状态，并将速度指令切换为全速，并清除升速完成标志，从开始重新执行；

[0072] 检测升速完成标志位是否置位；

[0073] 若所述升速完成标志位已置位，则从开始重新执行；

[0074] 若所述升速完成标志位未置位，检测速度指令是否为全速；

[0075] 若所述速度指令为全速，检测所述输入功率是否小于降速判定功率值；

[0076] 若所述输入功率大于降速判定功率值，则从开始重新执行；

[0077] 若所述输入功率小于降速判定功率值，检测所述加速度数据是否大于降速判定加速度值；

[0078] 若所述加速度数据大于所述降速判定加速度值，将所述速度指令切换为降速，并计算所述当次升速判定功率值，从开始重新执行；

[0079] 若所述速度指令不是全速，检测当次升速判定功率值是否计算完成；

[0080] 若所述当次升速判定功率值计算完成，检测所述输入功率是否大于所述升速判定功率值；

[0081] 若所述输入功率大于所述升速判定功率值，将所述速度指令切换为全速，置位所述升速完成标志，在下一个周期到来时，从开始重新执行；

[0082] 若所述输入功率小于所述升速判定功率值，从开始重新执行。

[0083] 具体的，通过上述流程，在使用比水钻的标准钻头小的钻头正常钻孔时，上电后，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器的输入功率，由于升速完成标志未置位，此时的速度指令是全速(也即，目前以全速运转)，并且由于小尺寸钻头，其控制器的输入功率是小于降速判定功率值的，小尺寸钻头的加速度不会大于降速判定加速度值，等待进入下一个周期；在下一个周期到来时，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，升速完成标志未置位，此时的速度指令是全速，并且由于小尺寸钻头，其控制器的输入功率依旧小于降速判定功率值，小尺寸钻头的加速度不会大于降速判定加速度值，等待进入下一个周期。在下一个周期到来时(已打完孔，关闭水钻)，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关未闭合，表明水钻处于停机阶段，此时将速度指令切换为全速，并清除升速完成标志。

[0084] 在使用比水钻的标准钻头小的钻头工作时，整个过程都会以全速运转，这样就可以解决现有技术中小尺寸钻头工作时，打孔速度低，作业时间长的问题。

[0085] 在本公开中，用户在使用小尺寸钻头钻孔时可以敲一下墙；或钻头在刚接触作业面时，由于钻头与作业面不垂直，产生较大加速度；或者钻头接触作业面时，机器位移速度较快，生产较大加速度；或其他产生较大加速度的情形，其中，用户可以故意敲一下墙来降速。

[0086] 在上述情况下，上电后，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，升速完成标志未置位，此时的速度指令是全速，并且功率小于降速判定功率值(这里小于降速判定功率值就还是全速运转，不会降速)，由于产生了较大的加速度，所以加速度会大于降速判定加速度值，将速度指令切换为降速(此时以低速运转)，并获取降速初期震动数据来计算升速判定功率值，等待进入下一个周期；在下一个周期到来时，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，升速完成标志未置位，此时的速度指令是降速，由于上一个流程产生了较大的加速度后，速度指令已经切换为降速，也即，速度指令不为全速，假设上一个流程到此刻，已经计算好升速判定功率值，假设定位未完成，那么本检测周期中的功率小于升速判定功率值，等待进入下一个周期；在下一个周期到来时，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，升速完成标志未置位，此时的速度指令依旧为降速，假设上一个流程到此刻，已经计算好当次升速判定功率值，且定位已经完成，开始正常打孔，那么本检测周期中的输入功率大于当次升速判定功率值，则将速度指令切换为全速，并置位升速完成标志；在下一个周期到来时，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，升速完成标志置位，等待进入下一个周期；在下一个周期到来时(已完成打孔，关闭水钻)，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关未闭合，表明水钻处于停机阶段，此时将速度指令切换为全速，并清除升速完成标志。

[0087] 使用大尺寸钻头时，负载功率大，在现有技术中，在进行升速判断时，会一成不变的使用一个固定的升速判定功率值，在使用大钻头时，由于负载功率大，在开孔定位还未完成时，便快速达到固定的升速判定功率值，从而进入全速状态，这样就会导致钻头产生较大的震动，对操作人员带来安全风险。而本公开中，使用大尺寸钻头正常钻孔时，上电后，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，因为还没有完成升速，所以升速完成标志没有置位，并且速度指令为全速，但由于定位工作还未完成，所以此时的功率小于降速判定功率值，大尺寸钻头的震动大于降速判定加速度值，此时会将速度指令切换为降速(以低速运行)，并获取降速初期震动数据来计算升速判定功率值，等待进入下一个周期；在下一个周期到来时，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，此时还是没有完成升速(定位未完成)，所以升速完成标志没有置位，并且速度指令不是全速而是降速，此时需要检测当次升速判定功率值是否计算完成，假设已经计算完成，检测此时的功率是否大于当次升速判定功率值，若大于，则将速度指令切换为全速(定位已完成，以全速运转)，并置位升速完成标志，等待进入下一个周期；在下一个周期到来时，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关闭合，获取电流数据，获取运行状态数据，计算控制器输入功率，升速完成标志置位，等待进入下一个周期，在下一个周期到来时(已完成打孔，关闭水钻)，获取加速度数据，获取电压数据，启动开关未闭合，表明水钻处于停机阶段，此时将速度指令切换为全速，并清除升速完成标志。

[0088] 在使用比水钻的标准钻头大的钻头工作时，会基于定位阶段的震动先切换为低速运转，然后还会基于定位阶段的震动数据去计算当次升速判定功率值，只有在功率大于该当次升速判定功率值时，才会切换为全速，这样就可以避免在使用大尺寸钻头时，由于负载功率大，从而很容易达到升速判定功率值，进而导致开孔定位工作在未完成状态下便达到全速状态，从而会产生较大的震动的问题。

[0089] 进一步的，本公开中的水钻在每次启动前的状态不受上一次运行结果的影响，即启动前的状态均为全速指令，升速完成标志未置位。由于每次启动时直接为全速状态，电机转速高，风扇风量大，所以可以更好的散发上一次作业产生的热量。

[0090] 进一步的，如图3所示，本公开还提供了一种水钻的内部模块图，包含电源、控制器(也可称为中央控制器)、加速度计模块、电压采样模块、电流采样模块和电机驱动模块。控制器持续从加速度计模块获取加速度数据，根据电机驱动模块、电流采样模块、电压采样模块计算出控制器的输入功率。控制器根据加速度数据和控制器的输入功率动态调整电机的输出转速，电动工具启动后空载运行时，控制器不限制转速，工具全速运行；当电动工具开始接触工作面未能稳定作业前，震动大，控制器降低工具的输出转速，进而降低震动；在工具低速运行初期一段时间内，监测加速度数据，并根据加速度数据设定不同的当次升速判定功率值，震动越大当次升速判定功率值越大，之后当控制器的输入功率大于当次升速判定功率值，控制器不再限制工具输出转速，快速完成作业。上述控制策略综合加速度数据和控制器的输入功率，在工况震动小时有利于工具快速完成作业；在工况震动大时可以根据加速度数据设定不同的升速判定功率值，有利于工具的安全使用；在空载时全速运行有利于工具自身的散热。

[0091] 基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的视频标签处理方法的视频标签处理装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个视频标签处理装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于视频标签处理方法的限定，在此不再赘述。

[0092] 在一个示例性的实施例中，提供了一种水钻控制装置，所述水钻控制装置包括：

[0093] 执行模块；

[0094] 所述执行模块，用于在水钻上电后，周期性执行控制操作；

[0095] 任一周期所执行的控制操作包括：

[0096] 获取运行数据，所述运行数据包括：加速度数据；

[0097] 在检测到所述水钻的启动开关闭合后，获取控制器的输入功率；

[0098] 根据所述加速度数据设定当次升速判定功率值；

[0099] 若所述输入功率大于所述当次升速判定功率值，将所述水钻的速度指令切换为全速，置位所述水钻的升速完成标志。

[0100] 作为一种可选的实施方式，所述执行模块所执行的控制操作还包括：

[0101] 在检测到所述启动开关未闭合时，将所述速度指令切换为全速，并清除所述升速完成标志，在下一个周期到来时，从所述获取运行数据重新执行。

[0102] 作为一种可选的实施方式，在根据所述加速度数据设定当次升速判定功率值方面，所述执行模块，具体用于：

[0103] 检测升速完成标志位是否置位；

[0104] 若所述升速完成标志位已置位，在下一个周期到来时，则从所述获取运行数据开始重新执行；

[0105] 若检测到所述升速完成标志位未置位，检测所述速度指令是否为全速；

[0106] 若所述速度指令为全速，检测所述输入功率是否小于降速判定功率值；

[0107] 若所述输入功率不小于所述降速判定功率值，在下一个周期到来时，从所述获取运行数据重新执行；

[0108] 若所述输入功率小于所述降速判定功率值，检测所述加速度数据是否大于降速判定加速度值；

[0109] 若所述加速度数据大于所述降速判定加速度值，将所述速度指令切换为降速，并根据所述加速度数据开始计算所述当次升速判定功率值，在下一个周期到来时，从所述获取运行数据重新执行；

[0110] 若所述加速度数据不大于所述降速判定加速度值，在下一个周期到来时，从所述获取运行数据重新执行。

[0111] 作为一种可选的实施方式，所述执行模块，还用于；

[0112] 若所述速度指令不是全速，检测所述当次升速判定功率值是否计算完成；

[0113] 若所述当次升速判定功率值计算完成，检测所述输入功率是否大于所述当次升速判定功率值。

[0114] 作为一种可选的实施方式，所述执行模块还用于：

[0115] 若所述输入功率不大于所述当次升速判定功率值，在下一个周期到来时，从所述获取运行数据重新执行。

[0116] 作为一种可选的实施方式，所述运行数据还包括：电压数据；

[0117] 在获取控制器的输入功率的方面，所述执行模块具体用于：

[0118] 获取电流数据；

[0119] 获取运行状态数据；

[0120] 根据所述电压数据、所述电流数据和所述运行状态数据计算所述输入功率[0121] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0122] 本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。