专利名称：智能吸尘器控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及家用电器领域，特别是涉及一种智能吸尘器清扫方法。本实用新型同时涉及一种实现上述智能吸尘器清扫方法的智能吸尘器控制系统。
背景技术：
随着人们生活节奏越来越快，家庭成员很难抽出时间对房间地板进行清洁，然后，居住环境又一定要保持舒适、整洁，因而，家庭用吸尘器就应运而生，并很快得到了许多家庭的喜爱，家用吸尘器的使用数量与需求量都在增加，作为一种家用电器，吸尘器具有广阔的商业前景。智能吸尘器是一种在清洁区域自动移动的装置，执行清洁功能，当电池的充电电压降低到预定值时，智能吸尘器会自动移动到充电位置，当完成充电后，继续根据环境执行 清扫功能。智能吸尘器包括用于吸入地面上杂质的吸入单元，自动行走单元以及用于感应吸尘位置和清洁区域的导航单元，通常还包括用于自动控制智能吸尘器的控制单元。现有智能吸尘器，其控制方法实现的清扫路线是随机的，这种清扫路线无规则，不但无法实现区域的完全清扫，而且会发生重复清扫，增加清扫时间，清扫效率下降，造成了能源的浪费。
实用新型内容为了解决上述问题，本实用新型提供了一种智能吸尘器清扫方法。本实用新型提供了一种智能吸尘器控制系统，包括障碍探测模块探测吸尘器行进路线中的障碍物，并转化成控制信号发送给所述智能控制模块；角度感应模块，感应所述吸尘器旋转的角度，并将感应到的角度转化成控制信号发送给所述智能控制模块；智能控制模块，当所述障碍检测模块探测到障碍时，所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，异向旋转，所述吸尘器原地左/右转，在旋转过程中，所述智能处理模块不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达预定角度时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号。优选地，所述智能处理模块为CPU，所述障碍探测模块为超声波传感器，所述角度感应模块为陀螺仪传感器，所述吸尘器轮子上还设置有霍尔传感器。优选地，所述吸尘器为圆形，且所述吸尘器的直径为20cm。优选地，当所述障碍检测模块检测到的障碍物与所述吸尘器行进路线垂直时，所述预定角度为90度；所述移动距离的所述预定值为20cm。优选地，当所述障碍检测模块检测到的障碍物与所述吸尘器行进路线不垂直时，所述预定角度为α，所述α的值如下述方法确定在所述吸尘器旋转过程中，所述智能处理模块不断读取所述障碍检测模块的值和所述角度传感器的测量值，直到所述检测模块确认前方无障碍物，此时记录角度值α ;所述移动距离的所述预定值为L=20cm/(sina)。[0012]本实用新型同时提供了一种利用上述技术方案中任一所述的智能吸尘器控制系统控制智能吸尘器清扫的方法，包括步骤102智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时启动障碍检测模块开始工作；步骤104当所述障碍检测模块探测到障碍时，所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，异向旋转，所述吸尘器原地左/右转，在旋转过程中，所述智能处理模块不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达预定角度时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号；步骤106所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，同向旋转，所述吸尘器直线行走，同时设置在所述轮子上的霍尔传感器工作，所述智能处理模块对所述霍尔传感器的信号进行计数并计算移动距离，当移动距离到达预定值时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号；步骤108所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，异向旋转，所述吸尘器原地左/右转，在旋转过程中，所述智能处理模块不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达180度时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号；步骤110所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，同向旋转，所述吸尘器直线行走，同时启动所述障碍检测模块开始工作；步骤112当所述障碍检测模块探测到障碍物时，所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左·右所述轮子电机以相同速度，异向旋转，所述吸尘器原地右/左转，在旋转过程中，所述智能处理模块不断读取所述角度传感器的测量值，直到角度值到达预定角度时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号；步骤114所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，同向旋转，所述吸尘器直线行走，同时所述轮子上的所述霍尔传感器工作，所述智能处理模块对所述霍尔传感器的信号进行计数并计算移动距离，当移动距离到达预定值时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号；步骤116智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，所述吸尘器原地右转，在旋转过程中，所述智能处理模块不断读取所述角度传感器的测量值，直到角度值到达预定角度时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号；步骤118重复步骤102至步骤116。优选地，所述智能吸尘器清扫的方法还包括步骤120最后一次执行步骤106时，所述吸尘器前进距离小于所述预定值时，所述障碍检测模块就检测到障碍物，此时所述智能处理模块停止输出脉冲信号，接着执行步骤108。优选地，当所述障碍检测模块检测到的障碍物与所述吸尘器行进路线不垂直时，所述预定角度为α，所述α的值如下述方法确定在步骤104中，在所述吸尘器旋转过程中，所述智能处理模块不断读取所述障碍检测模块的值和所述角度传感器的测量值，直到所述检测模块确认前方无障碍物，此时记录角度值α ;所述移动距离的所述预定值为L=20cm/(sin α)0综上所述，根据本实用新型，智能吸尘器的清扫路线是沿着前进方向一直行走，直到遇到障碍物，然后旋转一定角度，前进一个机身的距离，再旋转一定角度，向前行走一直到遇到障碍物，然后再旋转一定角度，前进一个机身的距离，完成一个循环，往复进行。而且，经过设置，可以使所述智能吸尘器采取“Z”字形的清扫路线。这种清扫方式能够实现区域的完全清扫，不会重复清扫，清扫效率高。
图I示出了根据本实用新型的智能吸尘器控制系统的实施例的示意图；图2示出了根据本实用新型的智能吸尘器控制系统的实施例中的霍尔传感器的电路不意图；图3示出了根据本实用新型的智能吸尘器清扫方法的实施例的流程示意图；图4示出了图3中所示的智能吸尘器清扫方法的实施例的直线运动子程序流程图 示意图；图5示出了图3中所示的智能吸尘器清扫方法的实施例的斜线运动子程序流程示意图；图6示出了根据本实用新型的智能吸尘器清扫方法的一个实施例的控制下的智能吸尘器的行走路线示意图；图7示出了根据本实用新型的智能吸尘器清扫方法的另一个实施例的控制下的智能吸尘器的行走路线示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明根据本实用新型的具体实施方式
。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开的具体实施例的限制。图I示出了根据本实用新型的智能吸尘器控制系统的实施例的示意图，图2示出了根据本实用新型的智能吸尘器控制系统的实施例中的霍尔传感器的电路示意图。如图所示，本实用新型提供的智能吸尘器控制系统的一个实施例，包括障碍探测模块探测吸尘器行进路线中的障碍物，并转化成控制信号发送给所述智能控制模块；角度感应模块，感应所述吸尘器旋转的角度，并将感应到的角度转化成控制信号发送给所述智能控制模块；智能控制模块，当所述障碍检测模块探测到障碍时，所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，异向旋转，所述吸尘器原地左/右转，在旋转过程中，所述智能处理模块不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达预定角度时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号。作为优选实施方式，所述智能处理模块为CPU，所述障碍探测模块为超声波传感器，所述角度感应模块为陀螺仪传感器，所述吸尘器轮子上还设置有霍尔传感器。作为优选实施方式，所述吸尘器为圆形，且所述吸尘器的直径为20cm。作为优选实施方式，当所述障碍检测模块检测到的障碍物与所述吸尘器行进路线垂直时，所述预定角度为90度；所述移动距离的所述预定值为20cm。作为优选实施方式，当所述障碍检测模块检测到的障碍物与所述吸尘器行进路线不垂直时，所述预定角度为α，所述α的值如下述方法确定在所述吸尘器旋转过程中，所述智能处理模块不断读取所述障碍检测模块的值和所述角度传感器的测量值，直到所述检测模块确认前方无障碍物，此时记录角度值α ;所述移动距离的所述预定值为L=20cm/(sinα)0[0031]图3示出了根据本实用新型的智能吸尘器清扫方法的实施例的流程示意图，图4示出了图3中所示的智能吸尘器清扫方法的实施例的直线运动子程序流程图示意图，图5示出了图3中所示的智能吸尘器清扫方法的实施例的斜线运动子程序流程示意图，图6示出了根据本实用新型的智能吸尘器清扫方法的一个实施例的控制下的智能吸尘器的行走路线示意图，图7示出了根据本实用新型的智能吸尘器清扫方法的另一个实施例的控制下的智能吸尘器的行走路线示意图。本实用新型的智能吸尘器清扫方法的实施例，总体上来说，其过程是启动“Z”字形清扫模式后，陀螺仪传感器实时地测量吸尘器的旋转角度，并且将测量值发送给CPU。前进过程当中遇到障碍物时，CPU发出两个反向的脉冲信号，驱动左右轮子旋转，当接收到陀螺仪测量值为90度时，CPU停止发送旋转信号，此时机器人吸尘器实现90度的旋转。CPU接着发送前进信号，前进距离为一个机身，完成后，CPU再次驱动两个轮子旋转，当接收到陀螺仪测量值为90度时，CPU停止发送旋转信号，同时发送前进信号，直到遇到障碍物后，再次发出旋转信号，如此循环进行。 具体来说，本实用新型提供的智能吸尘器清扫方法的一个实施例，包括步骤102 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时启动障碍检测模块开始工作；步骤104当障碍检测模块探测到障碍时，CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地左转，在旋转过程中，CPU不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达90度时，CPU停止输出脉冲信号；步骤106 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时轮子上的霍尔传感器工作，CPU对其信号进行计数并计算移动距离，当距离到达20cm时，CPU停止输出脉冲信号；步骤108 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地左转，在旋转过程中，CPU不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达180度时，CPU停止输出脉冲信号；步骤110 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时启动障碍检测模块开始工作；步骤112当障碍检测模块探测到障碍物时，CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地右转，在旋转过程中，CPU不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达90度时，CPU停止输出脉冲信号；步骤114 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时轮子上的霍尔传感器工作，CPU对其信号进行计数并计算移动距离，当距离到达20cm时，CPU停止输出脉冲信号；步骤116 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地右转，在旋转过程中，CPU不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达90度时，CPU停止输出脉冲信号；步骤118重复步骤102至步骤116 ；步骤120最后一次执行步骤106时，吸尘器前进距离小于20cm时，障碍检测模块就检测到障碍物，此时CPU停止输出脉冲信号，接着执行步骤108。[0044]本实用新型提供的智能吸尘器清扫方法的另一个实施例，包括步骤102CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时启动障碍检测模块开始工作；步骤104当障碍检测模块探测到障碍时，CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地左转，在旋转过程中，CPU不断读取障碍检测模块值和角度传感器的测量值，直到检测模块确认前方无障碍物，此时记录角度值a，CPU停止输出脉冲信号；步骤106 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时轮子上的霍尔传感器工作，CPU对其信号进行计数并计算移动距离，当距离到达L=20cm/(Sina)时，CPU停止输出脉冲信号；步骤108 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地左转，在旋转过程中，CPU不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达180度时，CPU停止输出脉冲信号；步骤110 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时启动障碍检测模块开始工作；步骤112当障碍检测模块探测到障碍物时，CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地右转，在旋转过程中，CPU不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达90度时，CPU停止输出脉冲信号；步骤114 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相同方向旋转，吸尘器直线行走，同时轮子上的霍尔传感器工作，CPU对其信号进行计数并计算移动距离，当距离到达20cm时，CPU停止输出脉冲信号；步骤116 CPU发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右轮子电机以相同速度，相反方向旋转，吸尘器原地右转，在旋转过程中，CPU不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达90度时，CPU停止输出脉冲信号；步骤118步骤102至步骤116 ；步骤120最后一次执行步骤106时，吸尘器前进距离小于20cm时，障碍检测模块就检测到障碍物，此时CPU停止输出脉冲信号，接着执行步骤108。综上所述，根据本实用新型，智能吸尘器的清扫路线是沿着前进方向一直行走，直到遇到障碍物，然后旋转一定角度，前进一个机身的距离，再旋转一定角度，向前行走一直到遇到障碍物，然后再旋转一定角度，前进一个机身的距离，完成一个循环，往复进行。而且，经过设置，可以使所述智能吸尘器采取“Z”字形的清扫路线。这种清扫方式能够实现区域的完全清扫，不会重复清扫，清扫效率高。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种智能吸尘器控制系统，其特征在于，包括 障碍探测模块探测吸尘器行进路线中的障碍物，并转化成控制信号发送给所述智能控制模块； 角度感应模块，感应所述吸尘器旋转的角度，并将感应到的角度转化成控制信号发送给所述智能控制模块； 智能控制模块，当所述障碍检测模块探测到障碍时，所述智能处理模块发出两组一定频率的脉冲信号，驱动左右所述轮子电机以相同速度，异向旋转，所述吸尘器原地左/右转，在旋转过程中，所述智能处理模块不断读取角度传感器的测量值，直到角度值到达预定角度时，所述智能处理模块停止输出脉冲信号。
2.根据权利要求I所述的智能吸尘器控制系统，其特征在于，所述智能处理模块为CPU，所述障碍探测模块为超声波传感器，所述角度感应模块为陀螺仪传感器，所述吸尘器轮子上还设置有霍尔传感器。
3.根据权利要求I或2所述的智能吸尘器控制系统，其特征在于，所述吸尘器为圆形，且所述吸尘器的直径为20cm。
4.根据权利要求3所述的智能吸尘器控制系统，其特征在于，当所述障碍检测模块检测到的障碍物与所述吸尘器行进路线垂直时，所述预定角度为90度； 所述移动距离的所述预定值为20cm。
5.根据权利要求3所述的智能吸尘器控制系统，其特征在于，其特征在于，当所述障碍检测模块检测到的障碍物与所述吸尘器行进路线不垂直时，所述预定角度为α，所述α的值如下述方法确定在所述吸尘器旋转过程中，所述智能处理模块不断读取所述障碍检测模块的值和所述角度传感器的测量值，直到所述检测模块确认前方无障碍物，此时记录角度值α ; 所述移动距离的所述预定值为L=20cm/(Sina )。
专利摘要本实用新型公开了一种智能吸尘器控制系统包括智能控制模块，接收信号，并依据接收到的信号向吸尘器轮子的驱动电机发送动作指令；障碍探测模块探测吸尘器行进路线中的障碍物，并转化成控制信号发送给所述智能控制模块；角度感应模块，感应所述吸尘器旋转的角度，并将感应到的角度转化成控制信号发送给所述智能控制模块。通过本实用新型，能够实现区域的完全清扫，不会重复清扫，清扫效率高。本实用新型同时公开了利用上述技术方案中任一所述的智能吸尘器控制系统控制智能吸尘器清扫的方法。
文档编号A47L9/00GK202714801SQ20122041150
公开日2013年2月6日 申请日期2012年8月17日 优先权日2012年8月17日
发明者张嘉亮 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司