智能清潔機控制系統(tǒng)及智能清潔的制造方法
【專利摘要】一種智能清潔機控制系統(tǒng)及智能清潔機,包括控制裝置和與控制裝置電連接的超聲波傳感裝置、舵機、語音提示器及驅(qū)動裝置,超聲波傳感裝置與舵機固定連接。超聲波傳感裝置包括檢測控制器、電平轉(zhuǎn)換器、超聲波發(fā)送器、超聲波接收器和放大電路,檢測控制器連接控制裝置,并通過電平轉(zhuǎn)換器與超聲波發(fā)送器連接,及通過放大電路與超聲波接收器連接。利用超聲波感應(yīng)進行避障,發(fā)送超聲波遇到障礙物反射回來被接收并進行判斷,可及時準(zhǔn)確地檢測到存在的障礙物,提高了避障檢測準(zhǔn)確性。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及地板清潔【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種智能清潔機控制系統(tǒng)及智能 清潔機。 智能清潔機控制系統(tǒng)及智能清潔機
【背景技術(shù)】
[0002] 智能清潔機器人又稱掃地機器人、自動打掃機、機器人吸塵器等,是智能家用電器 的一種,能憑借一定的人工智能,自動在房間內(nèi)完成地板清理工作。
[0003] 智能清潔機器人的機身為無線機器,以圓盤型為主,使用充電電池運作,以遙控器 或是機器上的操作面板進行操作。智能清潔機器人前端有設(shè)置感應(yīng)器,可偵測障礙物,如碰 到墻壁或其他障礙物,可控制萬向輪進行轉(zhuǎn)彎,有規(guī)劃清掃地區(qū)。因為其簡單操作的功能及 便利性,現(xiàn)今已慢慢普及,成為上班族或是現(xiàn)代家庭的常用家電用品。
[0004] 傳統(tǒng)的智能清潔機器人通過紅外光電開關(guān)進行避障,利用被檢測物體對紅外光束 的遮光或反射,由同步回路選通而檢測物體的有無,對所有能反射光線的物體均能檢測。當(dāng) 有光線反射回來時,輸出低電平。當(dāng)沒有光線反射回來時,輸出高電平。如果檢測到的物體 不能將投光器發(fā)出的光束反射回來,那么就會造成檢測錯誤。傳統(tǒng)的智能清潔機器人存在 避障檢測準(zhǔn)確性低的缺點。 實用新型內(nèi)容
[0005] 基于此,有必要針對上述問題,提供一種可提高避障檢測準(zhǔn)確性的智能清潔機控 制系統(tǒng)及智能清潔機。
[0006] -種智能清潔機控制系統(tǒng),包括超聲波傳感裝置、舵機、控制裝置和驅(qū)動裝置,所 述超聲波傳感裝置與所述舵機固定連接,所述控制裝置與所述超聲波傳感裝置、舵機和驅(qū) 動裝置電連接,所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動智能清潔機的萬向輪轉(zhuǎn)向;所述超聲波傳感裝置包 括檢測控制器、電平轉(zhuǎn)換器、超聲波發(fā)送器、超聲波接收器和放大電路,所述檢測控制器連 接所述控制裝置,并通過所述電平轉(zhuǎn)換器與所述超聲波發(fā)送器連接,及通過所述放大電路 與所述超聲波接收器連接。
[0007] 上述智能清潔機控制系統(tǒng),控制裝置分別發(fā)送掃描控制信號和擺動控制信號至超 聲波傳感裝置和舵機,控制舵機帶動超聲波傳感裝置轉(zhuǎn)動,超聲波傳感裝置發(fā)射超聲波并 接收返回的超聲波,傳輸感應(yīng)信號至控制裝置??刂蒲b置輸出轉(zhuǎn)向信號至驅(qū)動裝置,使驅(qū)動 裝置控制萬向輪轉(zhuǎn)向,從而實現(xiàn)智能清潔機的避障處理。利用超聲波感應(yīng)進行避障,發(fā)送超 聲波遇到障礙物反射回來被接收并進行判斷,可及時準(zhǔn)確地檢測到存在的障礙物,提高了 避障檢測準(zhǔn)確性。
[0008] -種智能清潔機,包括機體、萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷、吸塵器以及上述智能清潔機控 制系統(tǒng),所述萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷、吸塵器及智能清潔機控制系統(tǒng)固定設(shè)置于所述機體,所 述智能清潔機控制系統(tǒng)的驅(qū)動裝置與所述萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷和吸塵器電連接。
[0009] 上述智能清潔機,通過上述智能清潔機控制系統(tǒng),利用超聲波感應(yīng)進行避障,發(fā)送 超聲波遇到障礙物反射回來被接收并進行判斷,可及時準(zhǔn)確地檢測到存在的障礙物,提高 了智能清潔機的避障檢測準(zhǔn)確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1為一實施例中智能清潔機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0011] 圖2為一實施例中超聲波傳感裝置的原理圖;
[0012] 圖3為一實施例中控制裝置的原理圖;
[0013] 圖4為另一實施例中智能清潔機控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0014] 為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本 實用新型的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分 理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進,因此本實用新型不受下面公 開的具體實施例的限制。
[0015] 需要說明的是,當(dāng)元件被稱為"固定于"另一個元件,它可以直接在另一個元件上 或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是"連接"另一個元件,它可以是直接連接 到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0016] 除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng) 域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為 了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語"及/或"包 括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0017] 一種智能清潔機控制系統(tǒng),如圖1所示,包括超聲波傳感裝置110、舵機120、控制 裝置130、驅(qū)動裝置140和語音提示器150。超聲波傳感裝置110與舵機120固定連接,控 制裝置130與超聲波傳感裝置110、舵機120、驅(qū)動裝置140和語音提示器150電連接,驅(qū)動 裝置140用于驅(qū)動智能清潔機的萬向輪轉(zhuǎn)向。
[0018] 控制裝置130分別發(fā)送掃描控制信號和擺動控制信號至超聲波傳感裝置110和舵 機120,控制舵機120帶動超聲波傳感裝置110轉(zhuǎn)動,超聲波傳感裝置110發(fā)射超聲波并接 收返回的超聲波,傳輸感應(yīng)信號至控制裝置130??刂蒲b置130輸出轉(zhuǎn)向信號至驅(qū)動裝置 140,使驅(qū)動裝置140控制萬向輪轉(zhuǎn)向,從而實現(xiàn)智能清潔機的避障處理。語音提示器150 用于輸出智能清潔機的工作狀態(tài)信息,如輸出智能清潔機前進、轉(zhuǎn)彎、掃地、洗塵等工作狀 態(tài)信息,以便用戶及時了解智能清潔機的當(dāng)前工作狀態(tài),提高用戶體驗。本實施例中語音提 示器150包括ISD4004芯片,錄音效果好、性能穩(wěn)定且容易操作。
[0019] 需要說明的是,對于控制裝置130,可以采用目前市面上成熟的產(chǎn)品,并利用這些 成熟產(chǎn)品上自帶的常用程序來實現(xiàn)其數(shù)據(jù)處理過程,可以不需要依賴于新的程序來實現(xiàn)。 例如,控制裝置130可以分別發(fā)送掃描控制信號和擺動控制信號至超聲波傳感裝置110和 舵機120,控制舵機120帶動超聲波傳感裝置110轉(zhuǎn)動,以及控制超聲波傳感裝置110發(fā)送 超聲波??刂蒲b置130接收超聲波傳感裝置110傳回的感應(yīng)信號并根據(jù)感應(yīng)信號計算障礙 物與智能清潔機的距離,并當(dāng)距離小于預(yù)設(shè)值時輸出轉(zhuǎn)向信號至驅(qū)動裝置140,使驅(qū)動裝置 140控制萬向輪轉(zhuǎn)向。
[0020] 如圖2所示,超聲波傳感裝置110包括檢測控制器U1、電平轉(zhuǎn)換器U2、超聲波發(fā)送 器T1、超聲波接收器R1和放大電路112。檢測控制器U1連接控制裝置130,并通過電平轉(zhuǎn) 換器U2與超聲波發(fā)送器T1連接,及通過放大電路112與超聲波接收器R1連接。
[0021] 具體地,在其中一個實施例中,檢測控制器U1可采用STC11型號的芯片,電平轉(zhuǎn) 換器U2可采用MAX232型號芯片,超聲波傳感裝置110還可包括晶振器Y1、電阻Rst、電阻 R2、電阻R3、電阻R5、電容C1、電容C2、電容C6和PNP型三極管Q1。檢測控制器U1的端口 P5. 0、端口 P67和端口 VCC連接電源接入端VCC,端口 P5. 0和端口 P67通過接口 P1與控制 裝置130連接。檢測控制器U1的端口 0SCI連接晶振器Y1的端口 2,并通過電容C1接地, 檢測控制器U1的端口 0SC0連接晶振器Y1的端口 1,并通過電容C6接地。檢測控制器U1 的端口 RST通過電阻Rst連接電源接入端VCC,檢測控制器U1的端口 GND接地。檢測控制 器U1的端口 P5. 1和端口 P5. 2分別連接電平轉(zhuǎn)換器U2的端口 T1I和端口 T2I,檢測控制器 U1的端口 P5. 3連接PNP型三極管Q1的基極,檢測控制器U1的端口 P6. 0和端口 P6. 1連接 放大電路112。電容C2的一端連接電源接入端VCC,另一端接地。PNP型三極管Q1的發(fā)射 極連接電源接入端VCC,PNP型三極管Q1的集電極連接電平轉(zhuǎn)換器U2的端口 VCC。
[0022] 超聲波傳感裝置110還可包括電容C3、電容C4、電容C5、電容C8和電容C11。電 平轉(zhuǎn)換器U2的端口 C1+通過電容C5與端口 C1-連接,電平轉(zhuǎn)換器U2的端口 C2+通過電容 C3與端口 C2-連接。電平轉(zhuǎn)換器U2的端口 VCC通過電容C4接地,端口 V+通過電容C11接 地。電平轉(zhuǎn)換器U2的端口 T10和端口 T20分別連接超聲波發(fā)送器T1的端口 1和端口 2。 電平轉(zhuǎn)換器U2的端口 V-通過電容C8接地,端口 GND接地。
[0023] 放大電路112具體可包括運算放大器U3A、運算放大U3B、運算放大器U3C和運算 放大器U3D,還可包括電阻Ra、電阻Rb、電阻R7、電阻R12、電阻R10、電阻R9、電阻R27、電阻 R8、電阻R6、電阻R13、電阻R14、電阻R11、電阻R16、電阻R15、電阻R18、電阻R19、電容C7、 電容C9、電容C10、電容C12、電容C13、電容C14和NPN型三極管Q2。本實施例中運算放大 器U3A、運算放大U3B、運算放大器U3C和運算放大器U3D均采用TL074型號的運算放大器。
[0024] 超聲波傳感裝置110還可包括電阻R17、電容C15和電容C16。超聲波接收器R1 的端口 1接地,端口 2通過電阻R17和電容C15與運算放大器U3D的反相輸入端連接,電容 C16 -端連接電源接入端VCC,另一端接地。電阻R18和電阻R19串聯(lián)且公共端連接運算放 大器U3D的輸出端,電阻R18的另一端連接運算放大器U3D的反相輸入端連接,電阻R19的 另一端通過電阻R15連接運算放大器U3D的同相輸入端,及分別通過電容C12和電容C10 連接運算放大器U3C的反相輸入端和輸出端。運算放大器U3D的同相輸入端分別通過電容 C14、電容C13和電阻R16接地,通過電阻R11連接電源接入端VCC,并連接運算放大器U3C 和運算放大器U3B的同相輸入端。
[0025] 運算放大器U3C的反相輸入端通過電阻R14連接運算放大器U3C的輸出端,運算 放大器U3C的輸出端通過電阻R13和電容C9與運算放大器U3B的反相輸入端連接,運算放 大器U3B的反相輸入端通過電阻R9連接運算放大器U3B的輸出端。電阻R8和電容C7串 聯(lián)且公共端通過電阻R6連接檢測控制器U1的端口 P6. 1,電阻R8的另一端連接運算放大器 U3B的同相輸入端,電容C7的另一端接地。運算放大器U3B的同相輸入端通過電阻R27接 地,并與運算放大器U3A的反相輸入端連接。運算放大器U3B的輸出端通過電阻R10連接 運算放大器U3A的同相輸入端,運算放大器U3A的同相輸入端通過電阻R12與NPN型三極 管Q2的集電極連接。NPN型三極管Q2的集電極通過電阻R7連接電源接入端VCC,并連接 檢測控制器U1的端口 P6. 0, NPN型三極管Q2的發(fā)射極接地,NPN型三極管Q2的基極通過 電阻Ra接地,并通過電阻Rb連接運算放大器U3A的輸出端。
[0026] 檢測控制器U1接收到控制裝置130發(fā)送的掃描控制信號后,輸出脈沖信號至電平 轉(zhuǎn)換器U2,電平轉(zhuǎn)換器U2對脈沖信號進行電平轉(zhuǎn)換后輸出至超聲波發(fā)送器T1,控制超聲波 發(fā)送器T1發(fā)射超聲波。超聲波接收器R1接收返回的超聲波信號并生成對應(yīng)的感應(yīng)信號, 放大電路112對感應(yīng)信號進行放大處理,并將放大后的信號發(fā)送至檢測控制器U1,檢測控 制器U1接收放大后的信號并發(fā)送至控制裝置130,用作供控制裝置130判斷障礙物與智能 清潔機的距離。本實施例中控制裝置130發(fā)送的掃描控制信號為10us的高電平脈沖信號, 檢測控制器U1輸出的脈沖信號包括8個40khz的方波脈沖信號。
[0027] 舵機120接收的擺動控制信號為脈沖寬度調(diào)制信號,用于控制舵機120的轉(zhuǎn)動角 度。本實施例中舵機120采用SG90舵機,轉(zhuǎn)角在0度至180度之間。脈沖寬度調(diào)制信號的 信號周期為20ms,脈沖寬度在0. 5ms到2. 5ms之間,分別對應(yīng)了舵機120的0度到180度。 通過改變脈沖寬度調(diào)制信號的脈沖寬度即可調(diào)整舵機120的轉(zhuǎn)動角度,具體脈沖寬度與轉(zhuǎn) 動角度的對應(yīng)關(guān)系并不是唯一的,可根據(jù)實際情況調(diào)整。
[0028] 超聲波傳感裝置110發(fā)出超聲波進行檢測可較精確地檢測障礙物,利用舵機120 旋轉(zhuǎn)角度的精確可控制性,使超聲波傳感裝置110在舵機120的帶動下對多個角度分別進 行判斷。只利用一路超聲波傳感裝置110就能對多個方位的障礙物信息進行探測,既節(jié)省 了硬件資源,又避免了采用多路探測器時帶來的信號干擾。
[0029] 在其中一個實施例中,如圖3所示,控制裝置130包括與超聲波傳感裝置110、舵機 120、驅(qū)動裝置140和語音提示器150連接的控制器U3,以及連接控制器U3的復(fù)位電路122 和晶振電路124。
[0030] 本實施例中控制器U3具體可采用AT89C52芯片,功耗低、外圍接口簡單、精度高、 工作穩(wěn)定可靠,可提高智能清潔機控制系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性??刂破鱑3的端口 P3. 1和端口 P3. 2連接超聲波傳感裝置110,端口 P2. 0連接舵機120??刂破鱑3的端口 P1. 3和端口 P1. 4與驅(qū)動裝置140連接,端口 P3. 0連接語音提示器150。
[0031] 復(fù)位電路122包括復(fù)位開關(guān)S1、電容C1和電阻R1。復(fù)位開關(guān)S1與電容C1并聯(lián) 且一端連接電源接入端VCC,另一端連接控制器U3的端口 RST,并通過電阻R1接地。復(fù)位 電路122用于在控制器U3出現(xiàn)程序故障時對控制器U3進行復(fù)位清零處理。
[0032] 晶振電路124包括晶振器XTALL、電容C2和電容C3。晶振器XTALL的端口 1連接 控制器U3的端口 XTAL1,并通過電容C2接地。晶振器XTALL的端口 2連接控制器U3的端 口 XTAL2,并通過電容C3接地。晶振電路124用于為控制器U3提供工作脈沖信號。
[0033] 控制裝置130還可包括電平轉(zhuǎn)換器U4、排阻P2、排阻P3、排阻P4、排阻P5、排阻P6、 電容C4、電容C5、電容C6和電容C7。電平轉(zhuǎn)換器U4同樣可采用MAX232芯片??刂破鱑3 的端口 P0. 0至端口 P0. 7分別連接排阻P2的端口 1至端口 8,及分別連接排阻P6的端口 9 至端口 2,排阻6的端口 1連接電源接入端VCC。排阻P3的端口 1至端口 8分別連接控制 器U3的端口 P2. 0至端口 P2. 7,排阻P4的端口 1至端口 8分別連接控制器U3的端口 P1. 7 至端口 P1. 0,排阻5的端口 1至端口 8分別連接控制器U3的端口 P3. 0至端口 P3. 7??刂?器U3的端口 P3. 0和端口 P3. 1分別連接電平轉(zhuǎn)換器U4的端口 R20UT和端口 T2IN。電平轉(zhuǎn) 換器U4的端口 C1+通過電容C4與端口 C1-連接,電平轉(zhuǎn)換器U4的端口 C2+通過電容C5 與端口 C2-連接。電平轉(zhuǎn)換器U4的端口 VCC通過電容C6與端口 VDD連接,并連接電源接 入端VCC。電平轉(zhuǎn)換器U4的端口 VEE通過電容C7與端口 GND連接,電平轉(zhuǎn)換器U4的端口 T20UT和端口 R2IN連接接口 J1。
[0034] 電平轉(zhuǎn)換器U4對接口 J1接入的電壓進行電平轉(zhuǎn)換后輸送至控制器U3,為控制器 U3提供工作電壓。控制器U3發(fā)送掃描控制信號和擺動控制信號至超聲波傳感裝置110和 舵機120,控制超聲波傳感裝置110和舵機120工作。控制器U3接收超聲波傳感裝置110 返回的感應(yīng)信號并計算障礙物與智能清潔機的距離,感應(yīng)信號的高電平持續(xù)時間與障礙物 和智能清潔機的距離成正比,控控制器U3根據(jù)感應(yīng)信號便可檢測出障礙物和智能清潔機 的距離,具體地,距離等于高電平持續(xù)時間與聲速乘積的一半。
[0035] 若距離小于預(yù)設(shè)值,則控制器U3輸出轉(zhuǎn)向信號至驅(qū)動裝置,使驅(qū)動裝置控制萬向 輪轉(zhuǎn)向。本實施例中預(yù)設(shè)值為2CM,若障礙物與智能清潔機的距離小于2CM,控制器U3輸出 轉(zhuǎn)向信號至驅(qū)動裝置,使驅(qū)動裝置控制萬向輪右轉(zhuǎn)60度,然后控制智能清潔機繼續(xù)前進。 可以理解,預(yù)設(shè)值的具體數(shù)值、萬向輪的轉(zhuǎn)彎方向及轉(zhuǎn)向角度并不是唯一的,可根據(jù)實際情 況進行調(diào)整。控制器U3還控制語音提示器150輸出智能清潔機的工作狀態(tài)信息。
[0036] 在其中一個實施例中,驅(qū)動裝置140包括驅(qū)動器和驅(qū)動馬達(dá),控制裝置130通過驅(qū) 動器連接驅(qū)動馬達(dá),驅(qū)動馬達(dá)用于驅(qū)動智能清潔機的萬向輪轉(zhuǎn)向。本實施例中驅(qū)動器采用 L298N芯片,驅(qū)動馬達(dá)采用步進電機。驅(qū)動器接收到轉(zhuǎn)向信號后控制驅(qū)動馬達(dá)工作,使萬向 輪轉(zhuǎn)向。
[0037] 此外驅(qū)動裝置140還可連接智能清潔機的驅(qū)動輪、毛刷和吸塵器。通過控制裝置 130發(fā)送對應(yīng)驅(qū)動信號,使驅(qū)動裝置140控制驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動,使智能清潔機前進,以及控制毛 刷和吸塵器工作。驅(qū)動裝置140可以包括多個驅(qū)動馬達(dá),用來分別控制萬向輪、驅(qū)動輪、毛 刷和吸塵器工作。
[0038] 上述智能清潔機控制系統(tǒng),控制裝置130分別發(fā)送掃描控制信號和擺動控制信號 至超聲波傳感裝置110和舵機120,控制舵機120帶動超聲波傳感裝置110轉(zhuǎn)動,超聲波傳 感裝置110發(fā)射超聲波并接收返回的超聲波,傳輸感應(yīng)信號至控制裝置130??刂蒲b置130 輸出轉(zhuǎn)向信號至驅(qū)動裝置140,使驅(qū)動裝置140控制萬向輪轉(zhuǎn)向,從而實現(xiàn)智能清潔機的避 障處理。利用超聲波感應(yīng)進行避障,發(fā)送超聲波遇到障礙物反射回來被接收并進行判斷,可 及時準(zhǔn)確地檢測到存在的障礙物,提高了避障檢測準(zhǔn)確性。
[0039] 在其中一個實施例中,如圖4所示,智能清潔機控制系統(tǒng)還包括連接控制裝置130 的紅外傳感裝置160。通過控制裝置130對應(yīng)控制超聲波傳感裝置110或紅外傳感裝置 160工作來檢測障礙物,可進行超聲波掃描和紅外掃描兩種掃描模式的選擇。本實施例中即 是結(jié)合超聲波掃描準(zhǔn)確度高和紅外掃描距離遠(yuǎn)的特點,可根據(jù)實際情況選擇具體的掃描模 式,提高了智能清潔機的適用性。
[0040] 在其中一個實施例中,繼續(xù)參照圖4,智能清潔機控制系統(tǒng)還包括連接控制裝置 130的計時器170和顯示器180。計時器170具體可包括連接控制裝置130的dsl302芯片, 以及連接dsl302芯片的紐扣電池和32mhz晶振器。顯示器180具體可包括數(shù)碼管、741sl38 芯片和741s573芯片,數(shù)碼管通過741sl38芯片和741s573與控制裝置130連接。控制裝 置130在智能清潔機開始工作后控制計時器170進行計時,并通過741sl38芯片和741s573 芯片掃描數(shù)碼管,通過數(shù)碼管顯示當(dāng)前計時信息,以顯示智能清潔機的工作持續(xù)時間,便于 用戶查看,提高用戶體驗。采用數(shù)碼管靜態(tài)掃描顯示,顯示速度快,使用簡單、顯示效果簡潔 明了。計時器170還可在控制裝置130斷電時對控制裝置130提供工作電壓。
[0041] 此外,智能清潔機控制系統(tǒng)還可包括連接控制裝置130的調(diào)節(jié)按鈕,通過調(diào)節(jié)按 鈕調(diào)整時間,設(shè)定智能清潔機的毛刷和吸塵器的工作起始時間,實現(xiàn)毛刷和吸塵器工作的 時鐘定時啟動,提高智能清潔機的使用便利性。
[0042] 在其中一個實施例中,智能清潔機控制系統(tǒng)還包括連接超聲波傳感裝置110、舵機 120、控制裝置130和驅(qū)動裝置140的供電裝置。供電裝置具體可包括直流-直流升壓芯片 及鋰離子電池,鋰離子電池通過直流-直流升壓芯片與超聲波傳感裝置110、舵機120、控制 裝置130和驅(qū)動裝置140連接。直流-直流升壓芯片對鋰離子電池輸出的電壓進行升壓處 理后輸出,為超聲波傳感裝置110、舵機120、控制裝置130和驅(qū)動裝置140提供工作電壓。
[0043] 此外,智能清潔機控制系統(tǒng)還包括紅外對管,供電裝置通過紅外對管與計時器170 連接。具體地,紅外對管的發(fā)射部連接供電裝置,紅外對管的接收部連接計時器170,通過對 紅外對管的發(fā)射部進行外圍電路設(shè)計,使發(fā)射部在供電裝置輸出電壓的幅值低于設(shè)定幅值 時關(guān)斷,不發(fā)送紅外光至紅外對管的接收部,從而使接收部關(guān)斷,計時器170在紅外對管的 接收部關(guān)斷時停止計時,控制裝置130在計時器170停止計時后關(guān)機。
[0044] 本實施例中即是通過紅外對管對供電裝置的輸出電壓進行監(jiān)控,當(dāng)輸出電壓的幅 值低于設(shè)定幅值時控制裝置130自動關(guān)機,從而關(guān)閉整個系統(tǒng)。
[0045] 一種智能清潔機,包括機體、萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷、吸塵器以及上述智能清潔機控 制系統(tǒng),萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷、吸塵器及智能清潔機控制系統(tǒng)固定設(shè)置于機體,智能清潔機 控制系統(tǒng)的驅(qū)動裝置與萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷和吸塵器電連接。
[0046] 上述智能清潔機,通過上述智能清潔機控制系統(tǒng),利用超聲波感應(yīng)進行避障,發(fā)送 超聲波遇到障礙物反射回來被接收并進行判斷,可及時準(zhǔn)確地檢測到存在的障礙物,提高 了智能清潔機的避障檢測準(zhǔn)確性。
[0047] 以上所述實施例僅表達(dá)了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì), 但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬 于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,包括超聲波傳感裝置、舵機、語音提示器、控 制裝置和驅(qū)動裝置,所述超聲波傳感裝置與所述舵機固定連接,所述控制裝置與所述超聲 波傳感裝置、舵機、語音提示器和驅(qū)動裝置電連接,所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動智能清潔機的萬 向輪轉(zhuǎn)向; 所述超聲波傳感裝置包括檢測控制器、電平轉(zhuǎn)換器、超聲波發(fā)送器、超聲波接收器和放 大電路,所述檢測控制器連接所述控制裝置,并通過所述電平轉(zhuǎn)換器與所述超聲波發(fā)送器 連接,及通過所述放大電路與所述超聲波接收器連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制裝置包括與所 述超聲波傳感裝置、舵機、驅(qū)動裝置和語音提示器連接的控制器,以及連接所述控制器的晶 振電路和復(fù)位電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動裝置包括驅(qū)動 器和驅(qū)動馬達(dá),所述控制裝置通過所述驅(qū)動器連接所述驅(qū)動馬達(dá),所述驅(qū)動馬達(dá)用于驅(qū)動 智能清潔機的萬向輪轉(zhuǎn)向。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,還包括連接所述控制裝 置的紅外傳感裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,還包括連接所述控制裝 置的計時器和顯示器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,所述顯示器包括數(shù)碼管。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,還包括連接所述控制裝 置的調(diào)節(jié)按鈕。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,還包括連接所述超聲波 傳感裝置、舵機、控制裝置和驅(qū)動裝置的供電裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能清潔機控制系統(tǒng),其特征在于,還包括紅外對管,所述供 電裝置通過所述紅外對管與所述計時器連接。
10. -種智能清潔機,其特征在于,包括機體、萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷、吸塵器以及權(quán)利要 求1至9任意一項所述的智能清潔機控制系統(tǒng),所述萬向輪、驅(qū)動輪、毛刷、吸塵器及智能清 潔機控制系統(tǒng)固定設(shè)置于所述機體,所述智能清潔機控制系統(tǒng)的驅(qū)動裝置與所述萬向輪、 驅(qū)動輪、毛刷和吸塵器電連接。
【文檔編號】A47L11/24GK203875890SQ201420310960
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】陳朝大, 李穎瓊, 張維威, 陳吹信, 楊蘭芝 申請人:廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院