專利名稱：吸塵器診斷和控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)吸塵器進(jìn)行診斷和控制的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
吸塵器用以從空氣中除去固體塵?；蚱渌s質(zhì)。這些吸塵器使污染的空氣強(qiáng)行通過一個(gè)或多個(gè)能捕獲雜質(zhì)的過濾器而進(jìn)行操作。該吸塵器通常是自動(dòng)清洗的并只需最少的人工介入。
然而，為了維修吸塵器，一般需要人工檢測。而人工檢測習(xí)慣于測定各種操作條件，諸如過濾器堵塞了或開裂了。這些吸塵器可能有某些系統(tǒng)提供與其它操作條件有關(guān)的有限信息，諸如通過過濾器的溫度、氣流流率以及空氣壓差。而且，有些吸塵器采用定時(shí)清洗控制或光電螺旋線結(jié)構(gòu)(photohelics)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清洗功能。然而，這些系統(tǒng)并不能將許多功能集合在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)。
因此，需要一種一體化的可編程系統(tǒng)，該系統(tǒng)能以電子技術(shù)對(duì)吸塵器進(jìn)行多種診斷，并相應(yīng)控制吸塵器，提供與診斷有關(guān)的信息。此外，還需要一種一體化的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能例如替換定時(shí)清洗控制或photohelics，用以控制吸塵器內(nèi)部的清洗功能。
發(fā)明概述本發(fā)明是一種一體化的吸塵器診斷和控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能以電子方法從吸塵器接收對(duì)應(yīng)于吸塵器各種操作條件的信息。該系統(tǒng)以電子方法處理這類信息以便確定和分析吸塵器的各種操作條件。根據(jù)此數(shù)據(jù)分析，系統(tǒng)可以將電子控制信號(hào)輸出到吸塵器，并驅(qū)動(dòng)顯示器面板或計(jì)算機(jī)顯示器，以提供各種操作條件的直觀指示。
除了上述功能以外，診斷和控制系統(tǒng)還可以有可編程輸入，諸如設(shè)定值或其它參數(shù)。這樣，系統(tǒng)就可以根據(jù)表示理想操作條件的可編程輸入控制吸塵器的操作。
由系統(tǒng)測得的診斷或操作條件可以包括通過在清洗期間監(jiān)視吸塵器內(nèi)的氣壓變化測得的清洗故障；通過正常操作期間空氣壓差的特定減少測得的過濾器的開裂；通過清洗期間空氣壓差增大或缺乏有效減低測得的過濾器的堵塞；以及通過檢測施加給電動(dòng)機(jī)的電流測得的通過吸塵器的氣流流率，該電動(dòng)機(jī)用于操作一臺(tái)作為吸塵器系統(tǒng)部件的風(fēng)機(jī)。
附圖簡述

圖1為吸塵器正常操作時(shí)的示意圖。
圖2為吸塵器工作于清洗方式時(shí)的示意圖。
圖3為吸塵器典型正常操作時(shí)的壓差示意圖。
圖4A—4K為實(shí)施本發(fā)明的系統(tǒng)的較佳示意圖。
圖5為用于本發(fā)明的一個(gè)較佳的顯示面板的示意圖。
圖6為該系統(tǒng)所執(zhí)行的軟件中一個(gè)主循環(huán)的流程圖。
圖7為該系統(tǒng)所執(zhí)行的軟件中一個(gè)中斷循環(huán)的流程圖。
圖8為表示本發(fā)明使用多臺(tái)吸塵器的方框圖。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述對(duì)以下較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述是參照附圖進(jìn)行的，這些附圖作為其中的一部分，并且通過說明可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例。本發(fā)明的實(shí)施例將進(jìn)行足夠詳細(xì)的描述，使本領(lǐng)域的熟練人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，當(dāng)然，在不脫離本發(fā)明的范圍還可以采用其它的實(shí)施例以及作出結(jié)構(gòu)上或邏輯上的改變。因此，以下的詳細(xì)描述并不用以限制本發(fā)明，本發(fā)明的范圍將取決于所附的權(quán)利要求書。
吸塵器的操作圖1是表示吸塵器基本部件的示意圖。吸塵器典型地包括一個(gè)污穢氣室10，用以固定一個(gè)或多個(gè)過濾部件11。污穢空氣人口13接收待過濾的空氣。風(fēng)機(jī)9用以迫使污染通過過濾部件11，后者收集污染空氣中的固體塵粒。清潔氣室18接收已過濾的空氣，然后，吸塵器從清潔空氣出口14釋放已過濾的空氣。該系統(tǒng)還包括一個(gè)貯塵箱12，用以收容從過濾部件上清除下來的固體塵粒。
圖2為吸塵器在執(zhí)行清洗功能或操作期間的示意圖。由于過濾部件11收容了較多的固體塵粒，吸塵器內(nèi)污穢氣室與清潔氣室之間的壓降增大，從污染空氣中收集固體塵粒的空氣清洗過程變得極其低效。因此，吸塵器一般都具有自動(dòng)清洗功能，它利用一種高壓反向猝發(fā)空氣或其它機(jī)械裝置從過濾部件上除去固體塵粒。另一種清洗方法例如包括以機(jī)械方法“抖動(dòng)”過濾器；以及將反向猝發(fā)的大容量低壓空氣引導(dǎo)到過濾部件。
集氣管15引導(dǎo)高壓猝發(fā)空氣通過隔膜閥16。該高壓猝發(fā)空氣從上層一個(gè)或多個(gè)過濾部件上除去固體塵粒。吸塵器還包括隔膜閥17，用以在執(zhí)行清洗功能期間引導(dǎo)高壓猝發(fā)空氣作用于一個(gè)或多個(gè)下層過濾部件。
吸塵器典型地依序完成清洗功能，首先打開隔膜閥16，接下來打開隔膜閥17。一次清洗過程通常重復(fù)多次清洗功能次序。在清洗期間，貯塵箱12從過濾部件11上收集固體塵粒，它可以打開倒掉固體塵粒。每個(gè)過濾部件11都可以人工取下，當(dāng)其使用壽命到期時(shí)，或例如當(dāng)其開裂或永久堵塞時(shí)進(jìn)行替換。
圖3為典型的吸塵器操作曲線圖。該曲線表示在正常操作時(shí)，吸塵器內(nèi)部污穢氣室10與清潔氣室18之間的氣壓差P與時(shí)間的關(guān)系。操作期間，當(dāng)過濾部件從污染空氣中除去固體塵粒時(shí)，該壓差增大(19)。在達(dá)到某一最大氣壓差20時(shí)，利用反向猝發(fā)高壓空氣執(zhí)行自動(dòng)清洗功能，清洗過濾部件。這樣將使吸塵器中的氣壓差減小到點(diǎn)21，表示清洗功能結(jié)束。然后，在整個(gè)操作過程中自動(dòng)重復(fù)上述步驟。如果過濾器堵塞了，那么不管清洗操作如何，曲線22則表明氣壓差可能繼續(xù)增大。
第4443235號(hào)和4509960號(hào)美國專利披露了兩個(gè)吸塵器的例子，它們均已轉(zhuǎn)讓給Donaldson公司，并在此作為參考資料引用。
系統(tǒng)硬件圖4A—4K為實(shí)施本發(fā)明的較佳系統(tǒng)的示意圖。系統(tǒng)最好包括一個(gè)微處理器23，它根據(jù)存儲(chǔ)器IC37中包含的嵌入式軟件和存儲(chǔ)器IC38中包含的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。當(dāng)然，該系統(tǒng)也可以用其它方法實(shí)施，例如，采用可編程門陣列或硬接線邏輯電路。
微處理器20通過接口連接到電路39、40、和41，它們是繼電器驅(qū)動(dòng)器，用以控制耦合到吸塵器清洗閥的繼電器。電路24、25和26為發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動(dòng)器，它控制顯示面板中的輸出顯示部件，為吸塵器的各種診斷和操作條件提供直觀的指示。
微處理器使用的數(shù)據(jù)由用以轉(zhuǎn)換吸塵器各種物理參數(shù)的各個(gè)電路提供。電路27、28和29是三個(gè)壓力傳感器，它們表示由用戶確定的吸塵器的各個(gè)操作壓力。這些壓力典型地包括氣壓差和集氣管15中的工作氣壓。電路42為溫度傳感器，它接收與吸塵器內(nèi)部溫度有關(guān)的溫度信號(hào)。電路32為電流傳感器，它接收來自吸塵器的電流信號(hào)。
其余的集成電路(IC)執(zhí)行以下功能。IC30為標(biāo)準(zhǔn)電源穩(wěn)壓器。IC31為系統(tǒng)電源。IC33和34為模擬電壓多路轉(zhuǎn)換器。IC35和36為RS232驅(qū)動(dòng)器，它們接收來自外部設(shè)備的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳送到外部設(shè)備，諸如用于遠(yuǎn)距離監(jiān)視和控制的計(jì)算機(jī)。
顯示面板圖4A—4K所示的系統(tǒng)硬件一般與顯示面板接口，用以顯示與吸塵器診斷和操作條件有關(guān)100的信息。圖5為一個(gè)較佳顯示面板100的示意圖。顯示器103包括指示器111，當(dāng)電源加到診斷和控制系統(tǒng)時(shí)它被驅(qū)動(dòng)。顯示面板100典型地包括指示吸塵器操作條件的下列特征。
顯示器101包括多個(gè)指示器109，顯示“維修要求”或操作條件。這些指示器通常采用發(fā)光二極管或“指示燈”。顯示器101最好包含下列預(yù)定的指示器。
“面板”指示器表示診斷系統(tǒng)本身的故障，故障一般通過檢測電源電壓異常測得。
“清洗故障”指示器表示在吸塵器清洗期間所產(chǎn)生的故障，它一般通過在清洗期間監(jiān)視工作氣體集氣管氣壓或過濾器兩端的氣壓差而測得。
“過濾器開裂”指示器表示過濾器的開裂，它一般通過在過濾器兩端的氣壓差出現(xiàn)特定速率的減少而測得。
“過濾器堵塞”指示器表示過濾器的堵塞，它一般通過清洗期間過濾器兩端的壓差不能減低而測得。
“溫度”指示器表示吸塵器中的溫度報(bào)警條件，例如溫度已經(jīng)超過了過濾器的溫度額定值。
“維修周期”表示預(yù)定的維修周期，它一般為用戶所確定的時(shí)期，例如已到了調(diào)換吸塵器中貯灰盤的時(shí)間。
“送風(fēng)機(jī)過電流”指示器表示電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)吸塵器風(fēng)機(jī)時(shí)吸收了過量電流的一種情況。
“送風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)”指示器表示在適合吸塵器操作的三相系統(tǒng)中，風(fēng)機(jī)未按正確方向旋轉(zhuǎn)的一種情況。
“壓縮空氣”指示器表示工作空氣系統(tǒng)中的故障。在用于清洗功能時(shí)，工作空氣系統(tǒng)向集氣管15提供高壓氣源。該工作氣壓典型地保持在90至100psi(每平方英寸磅數(shù))，如果工作氣壓例如降低到大約70psi以下，系統(tǒng)就點(diǎn)亮該“壓縮空氣”指示器。
指示器102包括由用戶定義故障情況的多個(gè)指示器110。用戶可以為系統(tǒng)編程，當(dāng)吸塵器中發(fā)生特殊條件時(shí)點(diǎn)亮指示器110中的任何一個(gè)。由用戶定義故障情況的例子包括指示電動(dòng)機(jī)已經(jīng)停轉(zhuǎn)；貯塵箱已滿；或者在與吸塵器接口的過程中就已發(fā)生了故障。
用戶最好利用電路板上的幾對(duì)連接器為用戶定義的故障情況編程序，該電路板包含了圖4A—4K所示的電路。電路板為五個(gè)指示器110都提供一對(duì)連接器。用戶首先通過定位電路板上相應(yīng)的一對(duì)連接器為一個(gè)特定的指示器110編程序。一對(duì)連接器中的一個(gè)連接器接地，另一個(gè)對(duì)應(yīng)的連接器通常通過開關(guān)由一個(gè)特定的故障情況可控制地連接到電壓源。因此，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，開關(guān)閉合，一個(gè)電壓出現(xiàn)在該對(duì)連接器兩端。根據(jù)該連接器兩端的電壓，系統(tǒng)點(diǎn)亮多個(gè)指示器110中相應(yīng)的一個(gè)指示器。
顯示器106—108用以指示吸塵器的診斷或操作情況。顯示器106包括一個(gè)“系統(tǒng)”指示器125，當(dāng)吸塵器系統(tǒng)工作時(shí)它點(diǎn)亮?！伴_”按鈕126用以接通吸塵器風(fēng)機(jī)?！瓣P(guān)”按鈕127用以關(guān)斷吸塵器風(fēng)機(jī)。顯示器107包括多個(gè)指示器128，它們用以顯示氣壓差以及通過指示氣壓差設(shè)定值為操作條件編程序。顯示器108包括多個(gè)指示器109，指示氣流流率。
顯示器104包括若干按鈕和相應(yīng)的指示器，用于為吸塵器的清洗過程編程序。當(dāng)相應(yīng)功能啟用時(shí)點(diǎn)亮這些指示器。“常規(guī)清洗(CONSTANT CLEAN)”按鈕114和相應(yīng)的指示器112用于吸塵器的人工清洗。當(dāng)用戶按下“常規(guī)清洗”按鈕114時(shí)，系統(tǒng)一般不管氣壓讀數(shù)如何，每隔10秒鐘由集氣管15發(fā)出高壓清洗脈沖，直至用戶再次按下“常規(guī)清洗”按鈕114關(guān)閉此功能。
“停機(jī)清洗”按鈕115和相應(yīng)的指示器113用以在吸塵器非操作期間對(duì)其進(jìn)行清洗?！熬S修周期信號(hào)燈復(fù)位”按鈕116用以復(fù)位顯示器104中的“維修周期”信號(hào)燈。
顯示器105包括幾個(gè)按鈕和相應(yīng)的指示器，允許用戶為吸塵器的操作編程序。顯示器105最好包括“啟動(dòng)清洗”按鈕117和相應(yīng)的指示器120為系統(tǒng)開始清洗過程時(shí)的氣壓差編程；“停止清洗”按鈕118和相應(yīng)的指示器121為系統(tǒng)停止清洗過程時(shí)的氣壓差編程；“維修周期”按鈕119和相應(yīng)的指示器122為系統(tǒng)點(diǎn)亮顯示器101中“維修周期”指示器的各個(gè)時(shí)間周期編程。
為了對(duì)操作條件編程序，用戶首先按下按鈕117至119中的一個(gè)，相應(yīng)的指示器120至122被點(diǎn)亮。然后，用戶可以操作“減小”按鈕123和“增大”按鈕124，為所選的操作條件建立設(shè)定值。當(dāng)用戶操作“增大”和“減小”按鈕時(shí)，顯示器107中的多個(gè)指示器128為設(shè)定值的增大或減小提供直觀的指示。
系統(tǒng)軟件由微處理器23所執(zhí)行的嵌入式軟件最好包括兩個(gè)程序循環(huán)主循環(huán)和中斷循環(huán)。
主循環(huán)主循環(huán)包含系統(tǒng)的基本功能，中斷循環(huán)由用于實(shí)時(shí)中斷的微處理器執(zhí)行。圖6是一個(gè)流程圖，它表示嵌入式軟件的主循環(huán)的較佳功能。主循環(huán)最好包含以下程序。
初始化程序51為執(zhí)行主循環(huán)期間使用的鍵碼寄存器初始化。
開/關(guān)程序52使吸塵器風(fēng)機(jī)接通和關(guān)閉。“開”和“關(guān)”按鈕126和127的數(shù)值或位置從顯示面板100讀取。然后，程序52向應(yīng)于“開”和“關(guān)”按鈕126和127控制繼電器驅(qū)動(dòng)器39至41，使吸塵器風(fēng)機(jī)接通或關(guān)閉。
電壓測試程序53測試吸塵器內(nèi)部的內(nèi)部電壓。程序53最好測試用于圖4A至4K所示電路的所有電源電壓和線路電壓。如果任一被測電壓不在合適的操作范圍內(nèi)，則程序53接通顯示面板100上的“面板”指示器。
壓差程序54從壓力傳感器27至29讀取壓力讀數(shù)，后者為吸塵器內(nèi)污穢氣室10與清潔氣室18之間的氣壓差提供指示。程序54根據(jù)該壓力讀數(shù)計(jì)算氣壓差并存儲(chǔ)所產(chǎn)生的數(shù)值。
生成條線圖顯示程序55以顯示器107中的多個(gè)指示器128所產(chǎn)生的條線圖格式化和顯示氣壓差和設(shè)定值數(shù)據(jù)。程序55一般用零至十的數(shù)值點(diǎn)亮十個(gè)指示器128。數(shù)值表示被點(diǎn)亮的指示器的數(shù)量。例如，數(shù)值5即指前5個(gè)指示器被點(diǎn)亮，數(shù)值10即指所有10個(gè)指示器均被點(diǎn)亮。
用以點(diǎn)亮指示器128的數(shù)值取決于系統(tǒng)的操作方式，它確定究竟是氣壓差還是設(shè)定值數(shù)據(jù)顯示在指示器128上。如果系統(tǒng)置于編程方式，那么當(dāng)處于編程方式時(shí)，該數(shù)值根據(jù)用戶操作“增大”和“減小”按鈕123和124時(shí)讀取。如果系統(tǒng)未置于編程方式，程序55根據(jù)計(jì)算氣壓差的程序54獲得數(shù)值。
工作氣壓程序56計(jì)算工作氣壓和報(bào)警條件。首先從壓力傳感器27至29中的一個(gè)讀取壓力讀數(shù)，它表示集氣管15中的工作氣壓。然后，程序56較佳地比較所得到的工作氣壓值與預(yù)定的工作氣壓值。如果壓力讀數(shù)小于預(yù)定值，程序56較佳地點(diǎn)亮顯示面板100上的“壓縮空氣”指示器。
功能鍵處理程序如同以上對(duì)顯示面板100所作的描述那樣，程序57允許系統(tǒng)設(shè)定清洗壓力和維修周期設(shè)定值。
特定顯示如參照條線圖程序55所述的，程序58為格式化數(shù)據(jù)執(zhí)行附加功能，用以雙重分辨顯示器107中多個(gè)設(shè)定值指示器128中的設(shè)定值。
氣流程序59根據(jù)電動(dòng)機(jī)電流計(jì)算氣流。程序59較佳地采用一張表使電動(dòng)機(jī)電流值與相應(yīng)的氣流流率相匹配。程序59從電流傳感器32之一讀取電動(dòng)機(jī)電流值，并將它與該表中的氣流流率比較，直至找到匹配。然后，程序59將相應(yīng)的氣流流率存儲(chǔ)起來，供條線圖程序60(以下將作解釋)進(jìn)行顯示。
當(dāng)然，也可以采用其它等效的方法根據(jù)電動(dòng)機(jī)電流計(jì)算氣流流率，諸如用一個(gè)公式將電動(dòng)機(jī)電流值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)氣流流率值。
生成第二顯示程序60以氣流顯示器108中多個(gè)指示器129產(chǎn)生的條線圖格式化和顯示氣流數(shù)據(jù)。如以上參照程序55所述，程序60也典型地采用從零至十的數(shù)值點(diǎn)亮十個(gè)指示器129。根據(jù)計(jì)算氣流程序59獲得點(diǎn)亮氣流指示器129的數(shù)值。
人工清洗程序61控制吸塵器進(jìn)行人工清洗。從顯示面板100上讀出“常規(guī)清洗”按鈕114。程序61相應(yīng)地啟動(dòng)吸塵器的清洗周期，并最好僅當(dāng)吸塵器風(fēng)機(jī)接通時(shí)對(duì)清洗周期初始化。在清洗周期，程序61控制繼電器驅(qū)動(dòng)器39至41，以從集氣管15產(chǎn)生反沖的高壓空氣，從吸塵器過濾器上清除塵粒。
自動(dòng)清洗程序62根據(jù)氣壓差控制吸塵器自動(dòng)清洗。如以上參照?qǐng)D3所述，當(dāng)過濾器逐漸由塵粒堵塞時(shí)，該氣壓差增大。程序62利用壓力傳感器27至29監(jiān)視該氣壓差。在如圖3中點(diǎn)20所示的預(yù)定氣壓差數(shù)值處，程序62通過控制繼電器驅(qū)動(dòng)器39至41自動(dòng)啟動(dòng)清洗過程，它從集氣管15產(chǎn)生反沖的高壓空氣，清除吸塵器過濾器上的塵粒。
停機(jī)清洗程序63控制吸塵器進(jìn)行停機(jī)清洗?！巴C(jī)清洗”按鈕115從顯示面板100讀出。程序63通過控制繼電器驅(qū)動(dòng)器39至41相應(yīng)地啟動(dòng)一組清洗周期，以從集氣管15產(chǎn)生反沖的高壓空氣，清除吸塵器過濾器上的塵粒。
貯灰盤信號(hào)燈程序64點(diǎn)亮和熄滅“貯灰盤”指示器，它一般利用顯示面板100上的“維修周期”指示器實(shí)現(xiàn)。程序64存儲(chǔ)的一個(gè)數(shù)值表示最后點(diǎn)亮“貯灰盤”指示器的時(shí)間。如果從最后點(diǎn)亮“貯灰盤”指示器經(jīng)過一預(yù)定的時(shí)間量，程序64就接通“貯灰盤”指示器。如果已點(diǎn)亮了“維修周期信號(hào)燈復(fù)位”按鈕116，程序64則熄滅“貯灰盤”指示器。
溫度程序65接收來自溫度傳感器42的溫度信息并確定各個(gè)溫度。程序65最好用一張表使溫度傳感器42的讀數(shù)與相應(yīng)的華氏或攝氏溫度匹配。也可以利用一種公式將溫度傳感器的數(shù)值轉(zhuǎn)換為合適的溫度單位。
記錄存儲(chǔ)程序66確定記錄存儲(chǔ)時(shí)間是否已經(jīng)超過，以確定新的參數(shù)是否應(yīng)當(dāng)存儲(chǔ)在控制和診斷電路板上的存儲(chǔ)器內(nèi)。如果預(yù)定的一段時(shí)間已經(jīng)超過，程序66一般讀入和存儲(chǔ)三個(gè)壓力讀數(shù)、氣流、溫度和報(bào)警數(shù)據(jù)。
風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)程序67為三相系統(tǒng)確定風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的方向。程序67最好通過分析三相電流各相之間的關(guān)系來確定該旋轉(zhuǎn)方向。首先從電流傳感器32讀得一組三個(gè)風(fēng)機(jī)電流值。然后，相互比較電流讀數(shù)的數(shù)值，以便利用相位關(guān)系推算正確或錯(cuò)誤的風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向以及該方向是否正確適合吸塵器的操作。如果風(fēng)機(jī)未按正確方向旋轉(zhuǎn)，程序67點(diǎn)亮顯示面板100上的“送風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)”指示器。
中斷循環(huán)圖7是一個(gè)流程圖，它表示一個(gè)較佳的中斷循環(huán)，由微處理器在收到一個(gè)實(shí)時(shí)中斷時(shí)執(zhí)行。該中斷循環(huán)典型地包含以下程序。
按鈕程序系統(tǒng)一般首先在顯示器100上讀入按鈕(程序70)。
讀傳感器系統(tǒng)一般接下來讀入各個(gè)輸入?yún)?shù)來自壓力傳感器27至29的壓力傳感器讀數(shù)(程序71)；來自溫度傳感器42的溫度傳感器讀數(shù)(程序72)；線路電壓和電流，包括來自電流傳感器32的讀數(shù)(程序73)；以及外部輸入(程序74)。
繼電器設(shè)定程序75一般根據(jù)來自接收數(shù)據(jù)程序70至74的最后計(jì)算結(jié)果，利用繼電器驅(qū)動(dòng)器39至41修改繼電器設(shè)定。
風(fēng)機(jī)電流程序76根據(jù)幾個(gè)讀數(shù)計(jì)算平均風(fēng)機(jī)電流。一個(gè)較佳的程序根據(jù)256個(gè)讀數(shù)平均風(fēng)機(jī)電流。程序76連續(xù)將風(fēng)機(jī)電流值讀入一個(gè)寄存器以累加一個(gè)運(yùn)行總量，然后通過七次右移該寄存器將總量除以128。這樣，所存儲(chǔ)的值為平均電流時(shí)間2。如果該平均風(fēng)機(jī)電流超過一個(gè)預(yù)定的最大值，程序76點(diǎn)亮顯示面板100上的“送風(fēng)機(jī)過電流”指示器。
測試內(nèi)部電壓程序77執(zhí)行內(nèi)部電壓測試。程序77最好測試線路電壓和圖4A至4K所示電路的所有電源電壓。如果任一所測電壓未在合適的操作范圍內(nèi)，程序77最好啟動(dòng)顯示面板100上的“面板”指示器。
更新顯示程序78根據(jù)接收數(shù)據(jù)程序70至74的最后計(jì)算結(jié)果更新顯示面板100上的指示器。這種更新包括顯示器101中的多個(gè)指示器109；顯示器102上供用戶所定義的故障情況的多個(gè)指示器110；顯示器104上用于清洗功能的指示器112和113；顯示器105上用于設(shè)定值調(diào)整和維修周期的指示器120至122；以及顯示器106上用于系統(tǒng)操作的指示器125。
清洗周期程序79如果啟動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)基本清洗周期。程序79控制繼電器39至41以啟動(dòng)集氣管15的高壓空氣反沖，清洗吸塵器的過濾器。在清洗期間，程序79還讀入壓力傳感器27至29的氣壓差，檢測清潔氣室中的壓力增量(10)，它表示一種成功的清洗過程(見圖3中的點(diǎn)21)。通過過濾器兩端的壓差變化，可以表示被測清潔氣室中的壓力增量。如果被測清潔氣室中的壓力增量未產(chǎn)生，則表示如圖3中曲線22所示的清洗故障，然后，程序79點(diǎn)亮顯示面板100上的“清洗故障”指示器。程序79還可以通過在清洗過程中監(jiān)視集氣管15內(nèi)的氣壓來檢測清洗故障。當(dāng)集氣管提供高壓空氣反沖時(shí)，集氣管的氣壓就暫時(shí)減小。程序79可以監(jiān)視集氣管的氣壓，如果清洗期間集氣管中的氣壓未見減小，則點(diǎn)亮顯示面板100上的“清洗故障”指示器。
過濾器開裂程序80執(zhí)行過濾器開裂計(jì)算。程序80最好通過檢測正常操作期間(非清洗期間)在三秒時(shí)間內(nèi)兩個(gè)氣壓差單位的下降來確定過濾器是否開裂。程序80在一秒時(shí)間間隔內(nèi)讀入來自壓力傳感器27至29的氣壓差，并將讀數(shù)存入緩沖器里。為了進(jìn)行過濾器開裂計(jì)算，程序80最好首先將兩個(gè)單位加到當(dāng)前的氣壓讀數(shù)。然后，程序80對(duì)增加了兩個(gè)單位加一的當(dāng)前氣壓讀數(shù)與上述存儲(chǔ)在緩沖器內(nèi)的三秒時(shí)間內(nèi)的氣壓讀數(shù)進(jìn)行比較。如果比較結(jié)果表明兩個(gè)氣壓差讀數(shù)之差大于兩個(gè)單位，則程序80點(diǎn)亮顯示面板100上的“過濾器開裂”指示器。
存儲(chǔ)程序程序80和81為數(shù)據(jù)編程并將其寫入EEPROM(電可擦和可編程序只讀存儲(chǔ)器)。該數(shù)據(jù)可以包括來自壓力傳感器27至29、溫度傳感器42以及電流傳感器32的讀數(shù)。
通信程序83響應(yīng)于來自內(nèi)部串行口的信息請(qǐng)求或指令，并允許在存儲(chǔ)器中設(shè)置各種參數(shù)，控制上述功能的操作。程序84轉(zhuǎn)送來自內(nèi)部串行口傳輸緩沖器的數(shù)據(jù)。
在完成中斷循環(huán)后，系統(tǒng)在步驟85返回，進(jìn)入主循環(huán)。
接收器中斷程序97(見圖6)指示到已經(jīng)接收了數(shù)據(jù)的通信程序。
多臺(tái)吸塵器控制圖8是一個(gè)方框圖，它表示本發(fā)明如何可以應(yīng)用于多臺(tái)吸塵器。將多臺(tái)吸塵器90至92的每一臺(tái)耦合到相應(yīng)的診斷和控制系統(tǒng)93至95。吸塵器90至92和相應(yīng)的診斷和控制系統(tǒng)93至95按菊花鏈結(jié)構(gòu)耦合在一起，再耦合到計(jì)算機(jī)96。除了顯示面板100不必用于每臺(tái)系統(tǒng)以外，每個(gè)診斷和控制系統(tǒng)93至95通常按以上所述操作。
每臺(tái)吸塵器都分配一個(gè)獨(dú)用的地址。計(jì)算機(jī)96利用該吸塵器地址在顯示鏈路通道上對(duì)所選的吸塵器的診斷與控制系統(tǒng)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，監(jiān)視和控制每臺(tái)吸塵器。計(jì)算機(jī)96一般通過編程為吸塵器90至92排序，依序地監(jiān)視和控制吸塵器90和92。
盡管本發(fā)明已經(jīng)結(jié)合較佳的實(shí)施例作了描述，但對(duì)于本領(lǐng)域的熟練人員來說顯然還可以作出各種變換，本申請(qǐng)意在覆蓋其任何修改或變化。例如，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以采用不同的硬件部分或軟件程序。而且，顯示面板除了直觀指示外還可以為吸塵器操作條件提供聲響或數(shù)字指示，或代替直觀指示。顯然，本發(fā)明僅僅由所附的權(quán)利要求書以及相應(yīng)的內(nèi)容所限定。
權(quán)利要求
1.一種檢測吸塵器內(nèi)清洗故障的方法，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)腔室以及清洗系統(tǒng)，所述腔室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清洗系統(tǒng)包括用以釋放反沖氣壓以清洗該過濾器的集氣管，其特征在于，所述方法包括如下步驟a)監(jiān)視吸塵器集氣管內(nèi)的氣壓；b)檢測用集氣管釋放的反沖氣壓清洗一個(gè)或多個(gè)過濾器的嘗試；c)監(jiān)視集氣管氣壓的減小；以及d)當(dāng)集氣管氣壓未減小時(shí)，指示清洗故障。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟d進(jìn)一步包括指示哪一個(gè)清洗系統(tǒng)產(chǎn)生清洗故障的步驟。
3.一種檢測吸塵器內(nèi)清洗故障的方法，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室以及清洗系統(tǒng)，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，所述清洗系統(tǒng)包括用以釋放反沖氣壓以清洗該過濾器的集氣管，其特征在于，所述方法包括如下步驟a)監(jiān)視清潔氣室氣壓或污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測用集氣管釋放的反沖氣壓清洗一個(gè)或多個(gè)過濾器的嘗試；c)監(jiān)視清潔氣室和污穢氣室氣壓差的增大或清潔氣室氣壓的增大；以及d)當(dāng)該氣壓差或清潔氣室氣壓未增大時(shí)，指示清洗故障。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟d進(jìn)一步包括指示哪一個(gè)清洗系統(tǒng)產(chǎn)生清洗故障的步驟。
5.一種檢測吸塵器內(nèi)清洗故障的系統(tǒng)，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)腔室以及清洗系統(tǒng)，所述腔室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清洗系統(tǒng)包括用以釋放反沖氣壓以清洗該過濾器的集氣管，其特征在于，所述系統(tǒng)包括a)第一監(jiān)視裝置，監(jiān)視吸塵器集氣管內(nèi)的氣壓；b)檢測裝置，檢測用集氣管釋放的反沖氣壓清洗一個(gè)或多個(gè)過濾器的嘗試；c)第二監(jiān)視裝置，監(jiān)視集氣管氣壓的減??；以及d)指示裝置，當(dāng)集氣管氣壓未減小時(shí)，指示清洗故障。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于所述指示裝置進(jìn)一步包括指示哪一個(gè)清洗系統(tǒng)產(chǎn)生清洗故障的裝置。
7.一種檢測吸塵器內(nèi)清洗故障的系統(tǒng)，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室以及清洗系統(tǒng)，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，所述清洗系統(tǒng)包括用以釋放反沖氣壓以清洗該過濾器的集氣管，其特征在于，所述系統(tǒng)包括a)第一監(jiān)視裝置，監(jiān)視清潔氣室氣壓或污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測裝置，檢測用集氣管釋放的反沖氣壓清洗一個(gè)或多個(gè)過濾器的嘗試；c)第二監(jiān)視裝置，監(jiān)視清潔氣室和污穢氣室氣壓差的增大或清潔氣室氣壓的增大；以及d)指示裝置，當(dāng)該氣壓差或清潔氣室氣壓未增大時(shí)，指示清洗故障。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于所述指示裝置進(jìn)一步包括指示哪一個(gè)清洗系統(tǒng)產(chǎn)生清洗故障的裝置。
9.一種檢測吸塵器內(nèi)過濾器開裂的方法，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、以及一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，其特征在于，所述方法包括如下步驟a)監(jiān)視污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測氣壓差的減小；c)當(dāng)正常操作期間氣壓差以大于預(yù)定速率的速率減小時(shí)，指示過濾器開裂。
10.一種檢測吸塵器內(nèi)過濾器開裂的方法，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、以及一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，其特征在于，所述方法包括如下步驟a)監(jiān)視污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測氣壓差的減??；c)當(dāng)正常操作期間氣壓差以預(yù)定極限內(nèi)的速率減小時(shí)，指示過濾器開裂。
11.一種檢測吸塵器內(nèi)過濾器開裂的系統(tǒng)，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、以及一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，其特征在于，所述系統(tǒng)包括a)監(jiān)視裝置，監(jiān)視污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測裝置，檢測氣壓差的減?。籧)指示裝置，當(dāng)正常操作期間氣壓差以大于預(yù)定速率的速率減小時(shí)，指示過濾器開裂。
12.一種檢測吸塵器內(nèi)過濾器開裂的系統(tǒng)，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、以及一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，其特征在于，所述系統(tǒng)包括a)監(jiān)視裝置，監(jiān)視污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測裝置，檢測氣壓差的減??；c)指示裝置，當(dāng)正常操作期間氣壓差以預(yù)定極限內(nèi)的速率減小時(shí)，指示過濾器開裂。
13.一種檢測吸塵器內(nèi)過濾器堵塞的方法，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室以及集氣管，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，所述集氣管用以釋放反沖氣壓以清洗該過濾器，其特征在于，所述方法包括如下步驟a)監(jiān)視污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測清洗過程的開始，該清洗過程包括從集氣管釋放一組脈動(dòng)的反沖氣壓；以及c)根據(jù)清洗過程期間氣壓差的變化，指示過濾器堵塞的程度。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于步驟c包括在清洗過程中壓差未減小到預(yù)定極限內(nèi)的一個(gè)值時(shí)，指示過濾器堵塞的步驟。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于步驟c包括在清洗過程中壓差未減小到小于一預(yù)定氣壓值的一個(gè)值時(shí)，指示過濾器堵塞的步驟。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于步驟c包括在清洗過程中壓差增大到大于一預(yù)定氣壓值的一個(gè)值時(shí)，指示過濾器堵塞的步驟。
17.一種檢測吸塵器內(nèi)過濾器堵塞的系統(tǒng)，所述吸塵器包括一個(gè)或多個(gè)污穢氣室、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的清潔氣室以及集氣管，所述污穢氣室內(nèi)有用以從空氣中除去塵粒的過濾器，所述清潔氣室用以接收已過濾的空氣，所述集氣管用以釋放反沖氣壓以清洗該過濾器，其特征在于，所述系統(tǒng)包括a)監(jiān)視裝置，監(jiān)視污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；b)檢測裝置，檢測清洗過程的開始，該清洗過程包括從集氣管釋放一組脈動(dòng)的反沖氣壓；以及c)測量裝置，根據(jù)清洗過程中氣壓差的變化，指示過濾器堵塞的程度。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于測量裝置包括在清洗過程中壓差未減小到預(yù)定極限內(nèi)的一個(gè)值時(shí)，指示過濾器堵塞的裝置。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于測量裝置包括在清洗過程中壓差未減小到小于一預(yù)定氣壓值的一個(gè)值時(shí)，指示過濾器堵塞的裝置。
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于測量裝置包括在清洗過程中壓差增大到大于一預(yù)定氣壓值的一個(gè)值時(shí)，指示過濾器堵塞的裝置。
21.一種根據(jù)加到電動(dòng)機(jī)上的電流計(jì)算和顯示吸塵器內(nèi)氣流流率的方法，所述電動(dòng)機(jī)操縱吸塵器內(nèi)部的氣流源，其特征在于所述方法包括如下步驟a)監(jiān)視加到電動(dòng)機(jī)的電流，所述電動(dòng)機(jī)泵給氣流源；b)測量所監(jiān)視的電動(dòng)機(jī)電流，以獲得相應(yīng)的電流值；c)將取樣的電流值與相應(yīng)的氣流流率聯(lián)系起來；以及d)輸出氣流流率指示。
22.一種根據(jù)加到電動(dòng)機(jī)上的電流計(jì)算和顯示吸塵器內(nèi)氣流流率的系統(tǒng)，所述電動(dòng)機(jī)操縱吸塵器內(nèi)部的氣流源，其特征在于所述系統(tǒng)包括a)監(jiān)視裝置，監(jiān)視加到電動(dòng)機(jī)的電流，所述電動(dòng)機(jī)泵給氣流源；b)測量裝置，測量所監(jiān)視的電動(dòng)機(jī)電流，以獲得相應(yīng)的電流值；c)關(guān)聯(lián)裝置，將取樣的電流值與相應(yīng)的氣流流率聯(lián)系起來；以及d)輸出裝置，輸出氣流流率指示。
23.一種控制吸塵器操作和檢測吸塵器內(nèi)部清洗故障的集成系統(tǒng)，其特征在于包括a)接收裝置，接收多個(gè)表示吸塵器多個(gè)被測參數(shù)的信號(hào)；b)處理裝置，監(jiān)視和控制吸塵器的操作，它包括1)監(jiān)視裝置，處理表示所述被測參數(shù)的信號(hào)，以判斷吸塵器的操作情況和清洗故障；以及2)控制裝置，響應(yīng)于操作情況產(chǎn)生控制信號(hào)，以維持吸塵器的操作，并響應(yīng)于清洗故障產(chǎn)生診斷信號(hào)；以及c)輸出裝置，將控制信號(hào)發(fā)送到吸塵器，并將診斷信號(hào)發(fā)送到輸出部件，提供清洗故障指示。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括顯示裝置，為被測參數(shù)提供直觀指示。
25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括用以接收表示吸塵器內(nèi)部溫度之信號(hào)的裝置；以及b)所述顯示裝置包括為所述溫度提供直觀指示的裝置。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括判斷所述溫度是否大于預(yù)定溫度值的裝置；以及b)所述顯示裝置包括當(dāng)所述溫度大于預(yù)定溫度值時(shí)，為溫度情況提供直觀顯示的裝置。
27.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括確定維修周期的裝置；以及b)所述顯示裝置包括為維修周期提供直觀指示的裝置。
28.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括判斷送入吸塵器風(fēng)機(jī)的電流是否大于預(yù)定電流值的裝置；以及b)所述顯示裝置包括當(dāng)風(fēng)機(jī)電流大于預(yù)定電流值時(shí)，為風(fēng)機(jī)過電流情況提供直觀指示的裝置。29.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括判斷吸塵器內(nèi)是否發(fā)生用戶所定義的故障的裝置；b)所述顯示裝置包括為用戶所定義的故障提供直觀指示的裝置。
30.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)多個(gè)供以后分析的信號(hào)。
31.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括用以接收表示加到電動(dòng)機(jī)上的電流之電流信號(hào)的裝置，所述電動(dòng)機(jī)操作吸塵器的風(fēng)機(jī)；b)所述處理裝置包括處理該電流信號(hào)以判斷吸塵器風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的裝置；以及c)所述顯示裝置包括為風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向提供直觀指示的裝置。
32.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括a)將多個(gè)系統(tǒng)一個(gè)個(gè)耦合到多個(gè)吸塵器的裝置b)按一種菊花鏈結(jié)構(gòu)將多個(gè)系統(tǒng)和相應(yīng)的吸塵器耦合在一起的裝置；以及c)將按菊花鏈結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和吸塵器接口到計(jì)算機(jī)，利用計(jì)算機(jī)選擇性地監(jiān)視和控制多個(gè)吸塵器的裝置。
33.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器集氣管內(nèi)的氣壓；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示用集氣管釋放的反沖氣壓清洗吸塵器中一個(gè)或多個(gè)過濾器的嘗試；3)接收第三信號(hào)的裝置，該第三信號(hào)表示清洗期間集氣管內(nèi)的氣壓；以及b)所述處理裝置包括處理第一、第二和第三信號(hào)，并在清洗期間集氣管內(nèi)氣壓未減小時(shí)指示清洗故障的裝置。
34.如權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置進(jìn)一步包括用以判斷吸塵器內(nèi)包括集氣管在內(nèi)的清洗系統(tǒng)哪一個(gè)部件發(fā)生清洗故障的裝置。
35.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)清潔氣室的壓力或污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示用集氣管釋放的反沖氣壓清洗吸塵器內(nèi)一個(gè)或多個(gè)過濾器的嘗試；3)接收第三信號(hào)的裝置，該第三信號(hào)表示清洗期間的氣壓差或清潔氣室的壓力；以及b)所述處理裝置包括處理第一、第二和第三信號(hào)，并在清洗期間氣壓差或清潔氣室壓力未增大時(shí)指示清洗故障的裝置。
36.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置進(jìn)一步包括用以判斷包括集氣管在內(nèi)的清洗系統(tǒng)哪一個(gè)部件發(fā)生清洗故障的裝置。
37.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示氣壓差的減小；b)所述處理裝置包括處理第一和第二信號(hào)，并在正常操作期間所述氣壓差以大于預(yù)定速率的速率減小時(shí)指示過濾器開裂的裝置。
38.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示氣壓差的減?。籦)所述處理裝置包括處理第一和第二信號(hào)，并在正常操作期間所述氣壓差以預(yù)定極限值內(nèi)的速率減小時(shí)指示過濾器開裂的裝置。
39.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示清洗過程的開始，它包括由吸塵器中的集氣管釋放一組脈動(dòng)的反沖氣壓；以及b)所述處理裝置包括處理第一和第二信號(hào)，并根據(jù)清洗過程中氣壓差的變化指示過濾器堵塞的程度的裝置。
40.如權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置包括在清洗過程中壓差未減小到預(yù)定極限值內(nèi)的一個(gè)數(shù)值時(shí)，指示堵塞的過濾器的裝置。
41.如權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置包括在清洗過程中壓差未減小到小于預(yù)定氣壓值的一個(gè)數(shù)值時(shí)，指示堵塞的過濾器的裝置。
42.如權(quán)利要求39所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置包括在清洗過程中壓差增大到大于預(yù)定氣壓值的一個(gè)數(shù)值時(shí)，指示堵塞的過濾器的裝置。
43.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括接收一信號(hào)的裝置，該信號(hào)表示加到一電動(dòng)機(jī)的電流，該電動(dòng)機(jī)在吸塵器內(nèi)提供一氣流源；b)所述處理裝置包括1)測量所監(jiān)視的電動(dòng)機(jī)電流以獲得相應(yīng)電流值的裝置；2)將取樣的電流值與相應(yīng)的氣流流率聯(lián)系起來的裝置；以及c)所述顯示裝置包括輸出氣流流率指示的裝置。
44.一種對(duì)吸塵器操作進(jìn)行監(jiān)視、控制和編程序的集成系統(tǒng)，其特征在于包括a)接收裝置，接收對(duì)吸塵器操作進(jìn)行監(jiān)視和編程序過程中所采用的信號(hào)，它包括1)接收多個(gè)信號(hào)的裝置，該多個(gè)信號(hào)表示多個(gè)被測的吸塵器參數(shù)；2)接收一個(gè)或多個(gè)編程信號(hào)的裝置，該編程信號(hào)表示所需的吸塵器的操作參數(shù)；b)處理裝置，對(duì)吸塵器的操作進(jìn)行監(jiān)視和編程序，它包括1)監(jiān)視裝置，處理表示多個(gè)被測參數(shù)的信號(hào)，以判斷吸塵器的操作條件；2)控制裝置，根據(jù)該操作條件和編程信號(hào)產(chǎn)生控制信號(hào)，以維持吸塵器的操作；以及c)輸出裝置，將控制信號(hào)發(fā)送到吸塵器。
45.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于接收一個(gè)或多個(gè)編程信號(hào)的裝置包括接收代表吸塵器操作的設(shè)定值和維護(hù)條件的信號(hào)的裝置。
46.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括為被測參數(shù)提供直觀指示的顯示器裝置。
47.如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于所述顯示器裝置包括為溫度參數(shù)提供直觀指示的裝置。
48.如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括判斷溫度參數(shù)是否大于預(yù)定溫度值的裝置；以及b)所述顯示裝置包括當(dāng)溫度參數(shù)大于預(yù)定溫度值時(shí)，為溫度情況提供直觀指示的裝置。
49.如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括確定維修周期的裝置，以及b)所述顯示裝置包括為維修周期提供直觀指示的裝置。
50.如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括判斷加到吸塵器風(fēng)機(jī)上的電流是否大于預(yù)定電流值的裝置；以及b)所述顯示裝置包括當(dāng)風(fēng)機(jī)電流大于預(yù)定電流值時(shí)，為風(fēng)機(jī)過電流情況提供直觀指示的裝置。
51.如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括判斷吸塵器內(nèi)是否發(fā)生用戶所定義的故障的裝置；以及b)所述顯示裝置包括為用戶定義的故障提供直觀指示的裝置。
52.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括存儲(chǔ)裝置，該存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)表示多個(gè)被測參數(shù)的信號(hào)，供以后分析用。
53.如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述處理裝置包括處理當(dāng)前參數(shù)，以判斷吸塵器風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的裝置；以及b)所述顯示裝置包括為風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向提供直觀指示的裝置。
54.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括a)將多個(gè)系統(tǒng)的每一個(gè)耦合到多臺(tái)吸塵器的裝置；b)將多個(gè)系統(tǒng)和相應(yīng)的吸塵器以菊花鏈結(jié)構(gòu)耦合在一起的裝置；以及c)將顯菊花鏈結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和吸塵器接口到計(jì)算機(jī)，利用計(jì)算機(jī)有選擇地監(jiān)視和控制多臺(tái)吸塵器的裝置。
55.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器集氣管中的氣壓；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示用集氣管釋放的反沖氣壓清洗吸塵器中一臺(tái)或多臺(tái)過濾器的嘗試；3)接收第三信號(hào)的裝置，該第三信號(hào)表示清洗期間集氣管的氣壓；以及b)所述處理裝置包括處理第一、第二和第三信號(hào)，并在清洗期間集氣管內(nèi)的氣壓未減小時(shí)指示清洗故障的裝置。
56.如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置進(jìn)一步包括判斷清洗系統(tǒng)包括集氣管在內(nèi)的哪一個(gè)部件產(chǎn)生清洗故障的裝置。
57.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)清潔氣室的壓力或污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示用集氣管釋放的反沖氣壓清洗吸塵器內(nèi)一個(gè)或多個(gè)過濾器的嘗試；3)接收第三信號(hào)的裝置，該第三信號(hào)表示清洗期間的氣壓差或清潔氣室的壓力；以及b)所述處理裝置包括處理第一、第二和第三信號(hào)，并在清洗期間氣壓差或清潔氣室壓力未增大時(shí)指示清洗故障的裝置。
58.如權(quán)利要求57所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置進(jìn)一步包括用以判斷包括集氣管在內(nèi)的清洗系統(tǒng)哪一個(gè)部件發(fā)生清洗故障的裝置。
59.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示氣壓差的減小；b)所述處理裝置包括處理第一和第二信號(hào)，并在正常操作期間所述氣壓差以大于預(yù)定速率的速率減小時(shí)指示過濾器開裂的裝置。
60.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示氣壓差的減??；b)所述處理裝置包括處理第一和第二信號(hào)，并在正常操作期間所述氣壓差以預(yù)定限值內(nèi)的速率減小時(shí)指示過濾器開裂的裝置。
61.如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括1)接收第一信號(hào)的裝置，該第一信號(hào)表示吸塵器內(nèi)污穢氣室與清潔氣室之間的氣壓差；2)接收第二信號(hào)的裝置，該第二信號(hào)表示清洗過程的開始，它包括由吸塵器中的集氣管釋放一組脈動(dòng)的反沖氣壓；以及b)所述處理裝置包括處理第一和第二信號(hào)，并根據(jù)清洗過程中氣壓差的變化指示過濾器堵塞的程度的裝置。
62.如權(quán)利要求61所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置包括在清洗過程中壓差未減小到預(yù)定極限值內(nèi)的一個(gè)數(shù)值時(shí)，指示堵塞的過濾器的裝置。
63.如權(quán)利要求61所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置包括在清洗過程中壓差未減小到小于預(yù)定氣壓值的一個(gè)數(shù)值時(shí)，指示堵塞的過濾器的裝置。
64.如權(quán)利要求61所述的系統(tǒng)，其特征在于所述處理裝置包括在清洗過程中壓差增大到大于預(yù)定氣壓值的一個(gè)數(shù)值時(shí)，指示堵塞的過濾器的裝置。
65.如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于a)所述接收裝置包括接收一信號(hào)的裝置，該信號(hào)表示加到一電動(dòng)機(jī)的電流，該電動(dòng)機(jī)在吸塵器內(nèi)提供一氣流源；b)所述處理裝置包括1)測量所監(jiān)視的電動(dòng)機(jī)電流以獲得相應(yīng)電流值的裝置；2)將取樣的電流值與相應(yīng)的氣流流率聯(lián)系起來的裝置；以及c)所述顯示裝置包括輸出氣流流率指示的裝置。
全文摘要
一種集成的吸塵器診斷和可編程控制系統(tǒng)。一個(gè)以微處理器為基礎(chǔ)的子系統(tǒng)與吸塵器接口，以接收與吸塵器操作情況有關(guān)的信息。該微處理器執(zhí)行嵌入式軟件，分析信息并完成診斷。根據(jù)該分析，微處理器輸出控制信號(hào)至吸塵器并驅(qū)動(dòng)顯示面板為吸塵器操作情況提供直觀指示。
文檔編號(hào)B01D46/46GK1130880SQ9419334
公開日1996年9月11日 申請(qǐng)日期1994年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月8日
發(fā)明者羅納德L·喬根森, 戴維A·薩爾 申請(qǐng)人:唐納森公司