一种地面识别装置及清洁设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术适用于电子设备领域，提供了一种地面识别装置及清洁设备，该地面识别装置包括：光学发射单元、光学接收单元、图像传感单元，及控制单元；该光学反射单元可向地面发射光信号，通过该光学接收单元接收所述光信号的反射信号，并将该反射信号投射至所述图像传感单元形成电信号，该电信号输出至该控制单元，该控制单元根据该电信号判断地面的类型。本实用新型专利技术实施例提供的地面识别装置通过向地面发射光信号、接收地面反射的光信号，并将该反射的光信号进行数字化处理形成图像数据，再将该图像数据转换成电信号，以使控制单元可根据该电信号准确地识别当前的地面类型，并及时调控清洁设备的工作模式，提高了清洁设备的清洁效率和效果。

【技术实现步骤摘要】
一种地面识别装置及清洁设备
本技术属于电子设备领域，尤其涉及一种地面识别装置及清洁设备。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，居民的居住条件不断改善，复式住房以及大面积住房越来越多，居民对吸尘器等清扫设备的需求也越来越强。在现有技术中，清洁设备(例如吸尘器)大多是利用机体内的压力传感器检测被清扫的区域与其吸入口之间的压力(吸附力)大小，并按照控制电路发出的压力大小来自动调节吸尘器的吸力大小以及功率。然而，在对现有技术的研究与实践的过程中，本申请的申请人发现，现有的吸尘器存在以下缺陷：现有的吸尘器对地面的识别采用压力识别的方式，但是，压力识别的方式容易受外界的环境因素的影响而降低压力传感器的稳定性和灵敏性，容易出现识别结果偏差较大的情况，使得吸尘器无法根据实际的地面类型及时调整其工作模式，使得清扫的效果不尽人意。
技术实现思路
本技术提供一种地面识别装置及清洁设备，旨在解决现有技术中存在采用压力识别方式容易受到外界环境的影响而降低其识别能力导致其无法准确识别地面类型、及时调整吸尘设备的工作模式，使得清洁效果不尽人意的问题。本技术是这样实现的，一种地面识别装置，包括：光学发射单元、光学接收单元、图像传感单元，及控制单元；所述光学反射单元可向地面发射光信号，通过所述光学接收单元接收所述光信号的反射信号，并将所述反射信号投射至所述图像传感单元形成电信号，所述电信号输出至所述控制单元，所述控制单元根据所述电信号判断所述地面的类型。优选的，所述光学发射单元为发光二极管。优选的，所述光学发射单元为可见光发射单元或不可见光发射单元。优选的，所述光学接收单元为光学透镜组件，所述光学透镜组件至少包含一聚光透镜。优选的，所述图像传感单元包括感光模块及图像处理模块。优选的，所述图像传感单元为CMOS传感器或CCD传感器。进一步的，所述控制单元还用于根据对所述电信号进行处理判断，并输出与处理判断的结果相对应的、用于控制清洁执行部件工作的控制信号。本技术还提供了一种清洁设备，该清洁设备包含上述的地面识别装置。进一步的，所述清洁设备为吸尘设备，该吸尘设备包含用于控制清扫机构运转的马达，所述吸尘设备根据所述地面识别装置输出的地面类型或者控制信号来调整马达的工作状态。进一步的，所述清洁设备还包括：与所述控制单元相连，可输出地面类型的输出单元。本技术实施例提供的地面识别装置可通过向地面发射光信号、接收地面反射的光信号，并将该反射的光信号进行数字化处理形成图像数据，再将该图像数据转换成电信号，以使得控制单元可根据该电信号准确地识别当前被测地面的类型，及时调控清洁设备的工作模式，提高了清洁设备的清洁效率和效果。附图说明图1是本技术实施例提供的一种地面识别装置的结构模块示意图；图2是本技术实施例提供的一种地面识别装置的结构示意图；图3是本技术实施例提供的一种吸尘设备的结构模块示意图；图4是本技术实施例提供的一种吸尘设备的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术实施例提供的地面识别装置可通过向地面发射光信号、接收地面反射的光信号，并将该反射的光信号进行数字化处理形成图像数据，再将该图像数据转换成电信号，以使得控制单元可根据该电信号准确地识别当前被测地面的类型，及时调控清洁设备的工作模式，提高了清洁设备的清洁效率和效果。以下结合图1～图4对本技术的具体实现进行详细的描述。参见图1和图2，在本技术的实施例中，该地面识别装置100，包括：光学发射单元101、光学接收单元102、图像传感单元103，及控制单元104；该光学反射单元101可向地面发射光信号，通过该光学接收单元102接收该光信号的反射信号，并将该反射信号投射至该图像传感单元103形成电信号，该电信号输出至控制单元104，该控制单元104根据该电信号判断该地面的类型。在本技术的实施例中，当地面识别装置100启动工作时，控制单元104可以控制光学发射单元101向地面发射光信号，该光信号可以是一束光线，当前被测地面被该光信号照亮，光信号在当前地面上发生反射、折射、漫射，光学接收单元102可接收这些反射光、折射光、漫射光，并将接收到的反射光信号投射到图像传感单元103，图像传感单元103可将这些反射光信号经过处理、转换形成控制单元104可以识别的电信号，并将该电信号输出至控制单元104，控制单元104通过分析处理该电信号来判断出当前被测的地面类型。在本技术的实施例中，当光学发射单元101向不同光滑程度的地面(例如，地毯、光滑地板等)发射光信号时，不同光滑程度的地面会反射、折射不同亮度的反射信号至光学接收单元102，光学接收单元102将这些不同亮度的反射信号成像投射至图像传感单元103，即形成图像信号，图像传感单元103对接收到的图像信号进行图像处理，并转化为一组可反映该图像像素亮度的均匀度的图像数据，并发送给控制单元104，控制单元104可根据该图像数据判断当前的地面的光滑程度。例如：当图像传感单元103接收到图像信号的像素的亮度为X，则该图像信号的像素的亮度的均匀度可以该图像像素的亮度的方差σ2来表示，其中，像素的亮度的方差σ2的计算公式如下：(其中：σ2为像素的亮度的方差；μ为像素的亮度的平均值；X为像素的亮度，N为像素的个数。)图像传感单元103将处理后的图像数据发送给控制单元104，控制单元104可根据σ2的大小来判断当前地面的光滑程度，其中，σ2与地面的光滑程度成正比，即σ2越小，地面越光滑，反之则σ2越大，地面越粗糙。然而，在实际的应用中，可以根据实际情况预先设置不同的地面类型所对应的σ2范围，控制单元104可根据接收到的σ2判断当前的地面类型。在本技术的实施例中，上述的发射光信号可以是一定频率范围内的光线，例如可见光或不可见光等。上述的反射信号包括被测地面对当前的入射光线的反射光、折射光、漫射光等。控制单元104可以是集成在吸尘设备中的PCB板上的控制器，例如，MCU(MicroControlUnit微控制单元)等。当然，控制单元104也可以是不设置于清洁设备中，可通过有线或无线的方式接收图像传感单元103传输的电信号，例如，控制单元104可以通过红外、wifi等无线传输方式接收图像传感单元103发送的电信号；或者是控制单元104通过电线连接的方式连接图像传感单元103，并接收图像传感单元103传输的电信号。本技术实施例提供的地面识别装置通过向地面发射光信号、接收地面反射的光信号，并将该反射的光信号进行数字化处理形成图像数据，再将该图像数据转换成电信号，以使控制单元可根据该电信号准确地识别当前的地面类型，并及时调控清洁设备的工作模式，提高了清洁设备的清洁效率和效果。在本技术的实施例中，该光学发射单元101可为发光二极管，发光二极管简称为LED，由含镓、砷、磷、氮等的化合物制成，能够将电能转化成光能。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子与空穴复合时释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。例如，砷化镓二极管发红光，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地面识别装置，其特征在于，包括：光学发射单元、光学接收单元、图像传感单元，及控制单元；所述光学反射单元可向地面发射光信号，通过所述光学接收单元接收所述光信号的反射信号，并将所述反射信号投射至所述图像传感单元形成电信号，所述电信号输出至所述控制单元，所述控制单元根据所述电信号判断地面类型。

【技术特征摘要】
1.一种地面识别装置，其特征在于，包括：光学发射单元、光学接收单元、图像传感单元，及控制单元；所述光学反射单元可向地面发射光信号，通过所述光学接收单元接收所述光信号的反射信号，并将所述反射信号投射至所述图像传感单元形成电信号，所述电信号输出至所述控制单元，所述控制单元根据所述电信号判断地面类型。2.如权利要求1所述的地面识别装置，其特征在于，所述光学发射单元为发光二极管。3.如权利要求1所述的地面识别装置，其特征在于，所述光学发射单元为可见光发射单元或不可见光发射单元。4.如权利要求1所述的地面识别装置，其特征在于，所述光学接收单元为光学透镜组件，所述光学透镜组件至少包含一聚光透镜。5.如权利要求1所述的地面识别装置，其特征在于，所述图像传感单元包括感光模块及...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振，昌月娥，
申请(专利权)人：深圳拓邦股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44