أخبار

شهد سوق المنازل الذكية نموًا سريعًا خلال السنوات الخمس الماضية، ويكمن وراء كل جهاز ذكي تقريبًا مكون صغير ولكنه أساسي: المحرك الدقيق. من الأقفال الذكية إلى المكانس الكهربائية الروبوتية، توفر المحركات الدقيقة الحركة والتحكم والتشغيل. في شركة TT MOTOR، لاحظنا خمسة اتجاهات واضحة تُشكّل كيفية استخدام المحركات الدقيقة في منتجات المنازل الذكية. يساعد فهم هذه الاتجاهات المصممين على اختيار المحرك المناسب والبقاء في طليعة المنافسة.

الاتجاه الأول: تشغيل الأجهزة التي تعمل بالبطاريات باستهلاك منخفض للطاقة

تعتمد العديد من أجهزة المنزل الذكي على البطاريات، بما في ذلك الأقفال الذكية، وأجهزة استشعار النوافذ، والستائر الآلية. ويتوقع المستخدمون أن تعمل هذه المنتجات لمدة تتراوح بين ستة أشهر وسنة دون الحاجة إلى استبدال البطارية. وهذا ما يدفع الطلب على المحركات الصغيرة ذات استهلاك التيار المنخفض للغاية. تحقق المحركات عديمة النواة ذات الفرش، مثل سلسلة GM12 من TT MOTOR، كفاءة تزيد عن 75% عند الأحمال المقدرة. حتى خلال الثواني القليلة للتشغيل - على سبيل المثال، عندما يسحب القفل الذكي مزلاجه - يسحب المحرك تيارًا ضئيلاً. يطلب المصنّعون الآن محركات بتيارات توقف أقل من 1 أمبير وتيارات بدون حمل أقل من 50 مللي أمبير عند 4.5 فولت. لا يؤدي انخفاض استهلاك الطاقة إلى إطالة عمر البطارية فحسب، بل يسمح أيضًا باستخدام بطاريات أصغر حجمًا وأقل تكلفة، مما يقلل من التكلفة الإجمالية للمنتج.

الاتجاه الثاني: تشغيل هادئ لمساحات معيشة مريحة

تعمل أجهزة المنزل الذكي في غرف النوم والمعيشة والدراسة، حيث يسهل ملاحظة الضوضاء. ويمكن لمحرك صاخب أن يُفسد تجربة المستخدم لمنتج ممتاز. لذا، يُركز مُصنّعو المحركات على تقليل الضوضاء. تُصدر محركات التيار المستمر عديمة الفرش (BLDC) بطبيعتها ضوضاء كهربائية وميكانيكية أقل من المحركات ذات الفرش، لعدم وجود فرش تُصدر شرارات أو تحتك بالمبدل. بالنسبة لتطبيقات مثل الستائر الكهربائية ومراوح التهوية الذكية، تُوفر سلسلة BLDC من TT MOTOR تشغيلًا سلسًا وهادئًا تقريبًا. يتمثل نهج آخر في استخدام علب تروس كوكبية ذات تروس فولاذية دقيقة القطع بدلًا من التروس المستقيمة، مما يُقلل من صوت أزيز التروس. في بعض الأقفال الذكية، تُزيل المحركات عديمة القلب الحديدي ضوضاء التعشيق عند السرعات المنخفضة. الاتجاه السائد في الصناعة واضح: كلما كان المحرك أكثر هدوءًا، كلما شعر المستخدم النهائي بجودة المنتج.

الاتجاه الثالث: محركات التروس الدودية ذاتية القفل لتثبيت الموضع

تحتاج العديد من أجهزة المنزل الذكية إلى تثبيت موضعها بعد توقف المحرك. ومن الأمثلة على ذلك فتاحات النوافذ الذكية، وحوامل التلفزيون القابلة للتعديل، والصمامات الآلية لأنظمة الري. فبدون آلية تثبيت، ستتحرك الحمولة بفعل الجاذبية أو أي قوة خارجية. تقليديًا، كان المصممون يضيفون مكابح كهرومغناطيسية، لكنها تستهلك الطاقة وتزيد من التعقيد. أما الاتجاه السائد حاليًا فهو استخدام محركات التروس الدودية ذاتية القفل. فعلى سبيل المثال، توفر سلسلة TWG2534-180SH من شركة TT MOTOR نسب تخفيض تبلغ 65:1 و131:1، وكلاهما يمنع دوران عمود الإخراج عكسيًا. فعند توقف المحرك، تبقى النافذة مفتوحة أو يبقى الصمام مغلقًا دون أي استهلاك للطاقة. وهذا يُبسط التحكم الإلكتروني ويُحسّن السلامة، خاصةً في الأجهزة التي تعمل بالبطاريات حيث يُعد كل مللي أمبير مهمًا.

الاتجاه الرابع: عزم دوران عالٍ بأحجام صغيرة للتصاميم ذات المساحة المحدودة

أصبحت أجهزة المنزل الذكي أصغر حجمًا وأكثر أناقة. يجب أن يتناسب القفل الذكي مع مقبض الباب القياسي. تحتاج المكنسة الكهربائية الروبوتية إلى محرك فرشاة قوي داخل هيكل بارتفاع 30 مم. لا يمكن أن يحتوي مثبت الكاميرا على علبة تروس ضخمة بارزة. هذا يدفع الحاجة إلى محركات دقيقة توفر عزم دوران عالٍ مقارنة بحجمها. استجابت شركة TT MOTOR بتطوير محركات بدون فرش مزودة بمغناطيس نيوديميوم عالي الطاقة وعلب تروس كوكبية ذات معامل 0.5 أو أصغر. على سبيل المثال، يمكن لمحرك BLDC بقطر 42 مم، مع علبة تروس كوكبية، أن ينتج عزم دوران يصل إلى 60 كجم·سم، بينما يبلغ طوله الإجمالي 62 مم فقط. وبالمثل، يتناسب المحرك عديم النواة بقطر 12 مم ونسبة تخفيض 250:1 مع جسم القفل الذكي، ومع ذلك يوفر عزم دوران 0.5 كجم·سم. لم يعد المصممون مضطرين للاختيار بين عزم الدوران والحجم - فكلاهما قابل للتحقيق باستخدام تقنية المحركات الدقيقة الحديثة.