用于掃地機械人的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于掃地機械人的控制系統(tǒng)，包括：超聲波傳感器：用來檢測掃地機器人行進路線上是否有障礙物；多個超聲波測距傳感器：防止掃地機械人跌落；設置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，用來檢測垃圾儲存?zhèn)}，設置在掃地機械人內部的控制器中設置運行軌跡規(guī)劃模塊，規(guī)劃行駛路線，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進行校正，掃地機械人內置溫度傳感器，超聲波傳感器、超聲波測距傳感器和紅外傳感器的輸出信號均依次經(jīng)過濾波電路、放大電路和模數(shù)轉換電路后傳輸至控制器。達到提高清掃效率的目的。
【專利說明】
用于掃地機械人的控制系統(tǒng)[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及智能控制領域，具體地，涉及一種用于掃地機械人的控制系統(tǒng)。【背景技術】
[0003]目前，掃地機械人一般在家庭中應用，而在城市街道中，主要還是采用清掃車或者人工清掃的方式，而采用清掃車也需要人工駕駛，因此存在清掃效率低的問題。
【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種用于掃地機械人的控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)提高清掃效率的優(yōu)點。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種用于掃地機械人的控制系統(tǒng)，包括:安裝在掃地機械人內部的超聲波傳感器:用來檢測掃地機器人行進路線上是否有障礙物；安裝在掃地機械人底部四周的多個超聲波測距傳感器:當掃地機器人行進至臺階邊緣時，超聲波測距傳感器利用超聲波測得掃地機器人與地面之間的距離，當測得的掃地機器人與地面之間的距離超過限定值時，超聲波測距傳感器向控制器發(fā)送信號，控制器控制掃地機器人進行轉向，改變掃地機器人前進方向，從而防止掃地機械人跌落；設置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，該紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器，紅外發(fā)射器和紅外接收器相對的設置在垃圾儲存?zhèn)}的內壁上，當紅外接收器接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外信號時，說明垃圾儲存?zhèn)}已經(jīng)裝滿，紅外接收器向控制器發(fā)送信號，控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}；設置在掃地機械人內部的控制器中設置運行軌跡規(guī)劃模塊，運行軌跡規(guī)劃模塊根據(jù)內置地圖，規(guī)劃行駛路線，且掃地機械人內置定位模塊，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進行校正；掃地機械人內置溫度傳感器，溫度傳感器將檢測的掃地機械人電路板上的溫度信號傳輸至控制器，當溫度信號達到設定的溫度上限時，控制器控制掃地機械人暫停工作，等到溫度信號達到設定的溫度下限時，控制器控制掃地機械人繼續(xù)工作；所述超聲波傳感器、超聲波測距傳感器和紅外傳感器的輸出信號均依次經(jīng)過濾波電路、放大電路和模數(shù)轉換電路后傳輸至控制器。
[0006]優(yōu)選的，所述濾波電路，包括運放器A1和運放器A2,輸入信號通過電阻R4輸入到運放器A1的同相輸入端，且運放器A1的同相輸入端與地間串聯(lián)電阻R3,運放器A1的反相輸入端與地間串聯(lián)電阻R2,運放器A1的輸出端與運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電阻R5,運放器A1的反相輸入端與運放器A2的反相輸入端之間串聯(lián)電阻R1，運放器A2的輸出端與運放器A2的反相輸入端連接，運放器A2的輸出端和運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電感LI，電感 L2與電感L1并聯(lián)，電容C1和電容C4組成的串聯(lián)電路與電感L1并聯(lián)，電容C2和電容C3組成的串聯(lián)電路與電感L1并聯(lián)，且電容C1和電容C4之間的節(jié)點接地，電容C2和電容C3之間的節(jié)點接地。
[0007]優(yōu)選的，所述電阻R1的阻值為10KQ，所述電阻R2和電阻R3的阻值為200Q，所述電阻R4的阻值為10KQ，所述電阻R5的阻值為54.1 KQ，所述電容C1的電容值為103pF，所述電容C2的電容值為10yF，所述電容C3的電容值為4700yF，所述電容C4的電容值為103pF，所述電感L1和電感L2的大小均為33yH。
[0008]本發(fā)明的技術方案具有以下有益效果:本發(fā)明的技術方案，通過各種傳感器實現(xiàn)對清掃機械人的智能控制，因采用機械化操作，智能化控制，從而達到提高清掃效率的目的。
[0009]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明實施例所述的用于掃地機械人的控制系統(tǒng)的原理框圖；圖2為本發(fā)明實施例所述的濾波電路的電子電路圖；圖3為本發(fā)明實施例所述的放大電路的電子電路圖。【具體實施方式】
[0011]以下結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0012]如圖1所示，一種用于掃地機械人的控制系統(tǒng)，包括:安裝在掃地機械人內部的超聲波傳感器:用來檢測掃地機器人行進路線上是否有障礙物；安裝在掃地機械人底部四周的多個超聲波測距傳感器:當掃地機器人行進至臺階邊緣時，超聲波測距傳感器利用超聲波測得掃地機器人與地面之間的距離，當測得的掃地機器人與地面之間的距離超過限定值時，超聲波測距傳感器向控制器發(fā)送信號，控制器控制掃地機器人進行轉向，改變掃地機器人前進方向，從而防止掃地機械人跌落；設置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，該紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器，紅外發(fā)射器和紅外接收器相對的設置在垃圾儲存?zhèn)}的內壁上，當紅外接收器接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外信號時，說明垃圾儲存?zhèn)}已經(jīng)裝滿，紅外接收器向控制器發(fā)送信號，控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}，當控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}時，控制器根據(jù)內置的地圖需找最近的垃圾放置點，從而將垃圾儲存?zhèn)}內的垃圾放置到垃圾放置點，然后在按照控制器內保存的定位信息，返回原來的清掃路徑上的清掃點繼續(xù)清掃。
[0013]設置在掃地機械人內部的控制器中設置運行軌跡規(guī)劃模塊，運行軌跡規(guī)劃模塊根據(jù)內置地圖，規(guī)劃行駛路線，且掃地機械人內置定位模塊，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進行校正；掃地機械人內置溫度傳感器，溫度傳感器將檢測的掃地機械人電路板上的溫度信號傳輸至控制器，當溫度信號達到設定的溫度上限時，控制器控制掃地機械人暫停工作，等到溫度信號達到設定的溫度下限時，控制器控制掃地機械人繼續(xù)工作；超聲波傳感器、超聲波測距傳感器和紅外傳感器的輸出信號均依次經(jīng)過濾波電路、放大電路和模數(shù)轉換電路后傳輸至控制器。
[0014] 如圖2所示，濾波電路，包括運放器A1和運放器A2,輸入信號通過電阻R4輸入到運放器A1的同相輸入端，且運放器A1的同相輸入端與地間串聯(lián)電阻R3,運放器A1的反相輸入端與地間串聯(lián)電阻R2,運放器A1的輸出端與運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電阻R5,運放器A1的反相輸入端與運放器A2的反相輸入端之間串聯(lián)電阻R1，運放器A2的輸出端與運放器 A2的反相輸入端連接，運放器A2的輸出端和運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電感L1，電感 L2與電感L1并聯(lián)，電容C1和電容C4組成的串聯(lián)電路與電感L1并聯(lián)，電容C2和電容C3組成的串聯(lián)電路與電感L1并聯(lián)，且電容C1和電容C4之間的節(jié)點接地，電容C2和電容C3之間的節(jié)點接地。
[0015]優(yōu)選的，電阻R1的阻值為10KQ，電阻R2和電阻R3的阻值為200Q，電阻R4的阻值為 10KQ，電阻R5的阻值為54.1 KQ，電容C1的電容值為103pF，電容C2的電容值為10yF，電容 C3的電容值為4700yF，電容C4的電容值為103pF，電感L1和電感L2的大小均為33yH。[〇〇16]如圖3所示，放大電路:包括三極管T201、三極管T202和三極管T203,三極管T201的基極上串聯(lián)電容C201，三極管T201的基極與電源VCC間串聯(lián)電容R201，三極管T201的集電極與電源VCC間串聯(lián)電容R202，三極管T202的集電極與電源VCC間串聯(lián)電容R204，三極管 T203的集電極與電源VCC間串聯(lián)電容R205,三極管T201的集電極和三極管T202的基極間串聯(lián)電容C202,三極管T202的基極和集電極間串聯(lián)電阻R203,三極管T201的發(fā)射極和三極管T202的發(fā)射極串聯(lián)接地，三極管T202的集電極與三極管T203的發(fā)射極間依次串聯(lián)滑動電阻R206和電阻R208,且滑動電阻R206的滑動端與三極管T203的基極間串聯(lián)電容C203,三極管T203的基極與集電極間串聯(lián)電阻R207,且三極管T203的集電極上連接電容C204,三極管 T203的發(fā)射極與電阻208串聯(lián)接地。[0〇17]電阻R201的大小為680K Q，電阻R202的大小為22K Q，電阻R203的大小為220K Q，電阻R204的大小為10KQ，電阻R205的大小為3.3KQ，電阻R206的大小為47KQ，電阻R207的大小為220K Q，電阻R208的大小為100 Q，電容C201的大小為0.lyF，電容C202的大小為0.ly F，電容C203的大小為4.7yF，電容C204的大小為10yF。
[0018]最后應說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于掃地機械人的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:安裝在掃地機械人內部的超聲波傳感器:用來檢測掃地機器人行進路線上是否有障礙 物；安裝在掃地機械人底部四周的多個超聲波測距傳感器:當掃地機器人行進至臺階邊緣 時，超聲波測距傳感器利用超聲波測得掃地機器人與地面之間的距離，當測得的掃地機器 人與地面之間的距離超過限定值時，超聲波測距傳感器向控制器發(fā)送信號，控制器控制掃 地機器人進行轉向，改變掃地機器人前進方向，從而防止掃地機械人跌落；設置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，該紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和 紅外接收器，紅外發(fā)射器和紅外接收器相對的設置在垃圾儲存?zhèn)}的內壁上，當紅外接收器 接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外信號時，說明垃圾儲存?zhèn)}已經(jīng)裝滿，紅外接收器向控制器 發(fā)送信號，控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}；設置在掃地機械人內部的控制器中設置運行軌跡規(guī)劃模塊，運行軌跡規(guī)劃模塊根據(jù)內 置地圖，規(guī)劃行駛路線，且掃地機械人內置定位模塊，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運 行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進行校正；掃地機械人內置溫度傳感器，溫度傳感器將檢測的掃地機械人電路板上的溫度信號傳 輸至控制器，當溫度信號達到設定的溫度上限時，控制器控制掃地機械人暫停工作，等到溫 度信號達到設定的溫度下限時，控制器控制掃地機械人繼續(xù)工作；所述超聲波傳感器、超聲波測距傳感器和紅外傳感器的輸出信號均依次經(jīng)過濾波電 路、放大電路和模數(shù)轉換電路后傳輸至控制器。2.根據(jù)權利要求1所述的用于掃地機械人的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述濾波電路，包 括運放器A1和運放器A2,輸入信號通過電阻R4輸入到運放器A1的同相輸入端，且運放器A1 的同相輸入端與地間串聯(lián)電阻R3,運放器A1的反相輸入端與地間串聯(lián)電阻R2,運放器A1的 輸出端與運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電阻R5,運放器A1的反相輸入端與運放器A2的反 相輸入端之間串聯(lián)電阻R1，運放器A2的輸出端與運放器A2的反相輸入端連接，運放器A2的 輸出端和運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電感L1，電感L2與電感L1并聯(lián)，電容C1和電容C4 組成的串聯(lián)電路與電感L1并聯(lián)，電容C2和電容C3組成的串聯(lián)電路與電感L1并聯(lián)，且電容C1 和電容C4之間的節(jié)點接地，電容C2和電容C3之間的節(jié)點接地。3.根據(jù)權利要求2所述的用于掃地機械人的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電阻R1的阻值 為10KQ，所述電阻R2和電阻R3的阻值為200Q，所述電阻R4的阻值為10KQ，所述電阻R5的 阻值為54.1 KQ，所述電容C1的電容值為103pF，所述電容C2的電容值為10yF，所述電容C3 的電容值為4700yF，所述電容C4的電容值為103pF，所述電感L1和電感L2的大小均為33yH。
【文檔編號】G05D1/02GK105974914SQ201610305714
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】全知音
【申請人】廣西升禾環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>