真空吸尘器设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于在地板区域(F)上操作的真空吸尘器设备(1)，包括：抽吸管道(7)和致动器(9)，致动器被布置和配置成在抽吸管道(7)内产生负压，使得空气被吸入抽吸管道(7)内；温度传感器(10)，其被配置为对设备(1)附近的空气温度进行采样，其中所述温度传感器(10)被布置在抽吸管道(7)中或与抽吸管道(7)的开口(6d)相邻；以及分析单元(3)，其被配置为使用采样的空气温度来检测所述地板区域(F)上的湿点(W)。

Vacuum cleaner equipment

【技术实现步骤摘要】
真空吸尘器设备
本专利技术涉及一种真空吸尘器设备。这种真空吸尘器设备例如，可以在家庭中用于真空清洁、清扫(除湿)等。在这种设备的操作期间，通常希望检测地板区域上(例如，毯子或硬地板)的湿点(例如，诸如由于溢出液体的液体层)，使得设备不抽吸液体(在真空吸尘器未被设置为清除液体)或重复地在湿点上移动。此外，在检测到湿点的情况下，可以向使用者/用户警告液体的存在。特别地，这样的特征有助于机器人真空吸尘器设备的自主操作。
技术介绍
在现有技术中已知使用相对湿度传感器来确定湿点(例如，US2006130646A1)或避免重复清理(例如，WO2008/007830A1)。此外，US2016066759A1中公开的设备包括温度传感器，但是未公开该温度传感器的特定用途。关于相对湿度传感器的使用，事实证明由于这种传感器通常很慢并且因此在检测湿点时可能是不准确的，这些传感器很难应用于在真空吸尘器设备在其上操作的地板区域上检测各个湿点的任务。相对湿度传感器的耐用性因为这些传感器通常暴露于灰尘而可能受到限制。
技术实现思路
本专利技术通过公开一种真空吸尘器设备改进了现有技术，该真空吸尘器设备被配置成在地板区域上操作(例如，用于从所述地板区域清除，特别是收集灰尘和其它小颗粒)，其中该设备包括抽吸管道和温度传感器，该温度传感器用于根据时间对设备附近的空气温度进行采样(例如，当设备在地板区域上移动时)，其中温度传感器被布置在抽吸管道内或邻近抽吸管道的开口。此外，真空吸尘器设备包括分析单元，其被配置为使用所采样的空气温度来检测所述地板区域上的湿点。特别地，当温度传感器被布置为邻近抽吸管道的开口时，温度传感器相对于抽吸管道(或相对于抽吸管道的所述开口)被布置，使得抽吸管道产生的抽吸作用出现在温度传感器的位置。令人惊讶的是，事实证明温度传感器可以非常精确和可靠地检测湿点。此外，这种传感器可以更坚固并且不易受污染。特别地，这种温度传感器可以安装在设备上一个更不易受到机械损坏的位置。这允许提高根据本专利技术的设备的可靠性和耐久性。由于温度传感器(例如，2秒，当使用诸如瑞士StaefaZH、SensirionAG的STS3x时)比相对湿度传感器(例如，8秒，当使用SensirionAG的SHTW2时)具有更快的反应时间，设备能够以更高的速度在地板区域上移动而仍然能够检测湿点。此外，该设备还能够检测少量液体。特别地，待被真空吸尘器设备检测的湿点可以由溢出的液体(在所述地板区域上形成例如液体层)形成。液体可以例如是水或溢出的饮料，但是还可以是尿液(例如，宠物或儿童尿液)。地板区域可以是地毯或其它地板类型(例如，硬地板)，但也可以是设备的其它实施例(例如，在设备是割草机的情况下)中的草地区域。分析单元能够是分析电路或能够包括分析电路(例如，集成电路)，该分析电路特别适于使用采样温度(可选地，以及相对湿度)或计算出的采样温度或采样相对湿度的斜率来检测各个湿点，其中，采样温度的斜率是采样温度相对于时间的导数。同样，采样相对湿度的斜率是采样相对湿度相对于时间的导数。分析单元还能够是计算机或处理器，或包括计算机或处理器，在计算机或处理器上被执行的算法(软件)适于检测如本文所述的湿点。真空吸尘器设备能够被配置为手动移动，但是还可以包括驱动系统(例如，在设备是机器人真空吸尘器设备的情况下)。根据实施例，真空吸尘器设备是被配置为在所述地板区域上自主操作的机器人真空吸尘器设备。此外，在实施例中，机器人真空吸尘器设备包括驱动系统，其被配置为使设备在所述地板区域上自主移动。特别地，设备的驱动系统能够包括可转动轮，通过可转动轮，设备被支撑在地板区域上。轮子的至少一个能够由设备的驱动系统的电机驱动。在实施例中，第一轮能够通过驱动系统的第一电机驱动并且第二轮能够通过驱动系统的第二电机驱动。这还允许设备以简单的方式转向。也可以使用使设备转向并驱动设备的其它方法。例如，可替代地(例如，而不是轮)，设备可包括用于在地板区域上移动的连续轨道或用于将真空吸尘器设备的驱动系统的电机产生的力传递给地板区域的其它元件。此外，根据本专利技术的实施例，真空吸尘器设备被配置为测量和/或控制真空吸尘器设备相对于地板区域的速度。可选地，速度能够被用于确定被检测的湿点的尺寸(例如，直径)。特别是在真空吸尘器设备相对于地板区域具有更大速度的情况下，采样温度的斜率(或采样相对湿度的斜率)能够提供更精确的检测信号。在真空吸尘器设备相对于地板区域具有更小速度的情况下，根据一个实施例，优选使用原始信号(即，采样温度或采样相对湿度)。此外，在实施例中，设备可以包括电子控制单元以控制驱动系统，特别是控制各个电机(例如，第一和第二电机)，使得设备能够在所述地板区域上自主移动。设备还可以包括用于在地板区域(例如，当在所述地板区域上移动时)上确定设备的当前位置(例如，坐标)的导航系统，并且特别地将当前位置传递给电子控制单元。此外，在实施例中，分析单元被配置为：在采样的空气温度在预定时间段内显示出预定的温度下降，或采样温度的斜率为负并且减小到低于预定阈值的情况下，检测到地板区域上存在湿点。此外，根据实施例，每一时间段的温度下降大于0.2℃/s。根据实施例，每一时间段的温度下降在0.4℃/s至1℃/s的范围内。特别地，当接近湿点时，斜率将是负的，而当离开湿点是，斜率将是正的。在极少数情况下，如果热液体溢出到较冷的地板上，并且真空吸尘器设备通过这个湿点时液体还是热的，则斜率T可以反向。可以通过利用相对湿度传感器进行完整性校验来区分这种情况。此外，根据实施例，可以通过分析总的温度下降校验所获得的信息的完整性。优选地，总的温度下降大于0.2℃，更优选地，大于0.5℃。此外，根据本专利技术的实施例，分析单元被配置为确定湿点的起始点和终点。特别地，所述起始点对应于地板区域上的一位置，在该位置处，分析单元确定采样温度的温度下降的开始或采样温度的负斜率，该斜率小于预定阈值；并且其中，所述终点对应于地板区域上的一位置，在该位置处，分析单元确定采样温度的增加的开始或采样温度的正斜率，该正斜率大于预定阈值。相应的阈值被用于区分噪音和表示温度变化的较慢的效果(例如靠近开窗或热源，例如散热器)。特别地，上限不太重要，因为它主要取决于传感器的响应时间和真空吸尘器设备的速度。特别地，为了降低检测误报的风险，分析单元被设置为执行以下中的至少一个：-确定在温度下降之后经过预定时间段后采样温度是否增加，以确认湿点的检测；-确定当温度下降发生时，由真空吸尘器设备采样的相对湿度是否增加，和/或当经过预定时间段以后采样温度的增加发生时，由真空吸尘器设备采样的相对湿度是否减小，以确认湿点的检测；-确定与被检测的湿点相关的总温度下降是否超出预定的阈值，以确认湿点的检测；-确定与被检测的湿点相关的总相对湿度增加是否超过预定阈值。特别地，所述预定时间段对应于湿点的给定尺寸(例如，直径)除以真空吸尘器设备的速度。...

【技术保护点】
1.一种用于在地板区域(F)上操作的真空吸尘器设备(1)，包括：/n抽吸管道(7)和致动器(9)，所述致动器被布置和配置成在所述抽吸管道(7)内产生负压，使得空气被吸入所述抽吸管道(7)，/n温度传感器(10)，其被配置为对所述设备(1)附近的空气温度进行采样，其中所述温度传感器(10)被布置在抽吸管道(7)中或与所述抽吸管道(7)的开口(6d)相邻，以及/n分析单元(3)，其被配置为使用所采样的空气温度检测所述地板区域(F)上的湿点(W)。/n

【技术特征摘要】
20180925 EP 18196706.8;20180830 US 16/116,9591.一种用于在地板区域(F)上操作的真空吸尘器设备(1)，包括：
抽吸管道(7)和致动器(9)，所述致动器被布置和配置成在所述抽吸管道(7)内产生负压，使得空气被吸入所述抽吸管道(7)，
温度传感器(10)，其被配置为对所述设备(1)附近的空气温度进行采样，其中所述温度传感器(10)被布置在抽吸管道(7)中或与所述抽吸管道(7)的开口(6d)相邻，以及
分析单元(3)，其被配置为使用所采样的空气温度检测所述地板区域(F)上的湿点(W)。


2.根据权利要求1所述的真空吸尘器设备，其中，所述分析单元(3)被配置为：在所采样的空气温度在预定时间段内显示出预定的温度下降或所采样的空气温度的斜率为负并且减小到低于预定阈值的情况下，检测到所述地板区域(F)上存在湿点(W)。


3.根据权利要求2所述的真空吸尘器设备，其中，每一时间段内的温度下降大于0.2℃/s，和/或每一时间段的温度下降在0.4℃/s至1℃/s的范围内。


4.根据前述权利要求之一所述的真空吸尘器设备，其中，所述分析单元(3)还被配置为执行以下中的至少一个：确定在温度下降之后经过预定时间段后采样温度是否增加，以确认湿点(W)的检测；确定当温度下降发生时，由所述真空吸尘器设备(1)采样的相对湿度是否增加，和/或当采样的温度增加时，由所述真空吸尘器设备采样的相对湿度是否减小，以确认湿点(W)的检测；确定与被检测的湿点(W)相关的总温度下降是否超出预定阈值，以确认湿点(W)的检测；确定与被检测的湿点(W)相关的总相对湿度增加是否超过预定阈值，以确认湿点(W)的检测。


5.根据前述权利要求之一所述的真空吸尘器设备，其中，所述真空吸尘器(1)包括至少一个相对湿度传感器(11)，其被配置为对所述真空吸尘器设备(1)附近的空气相对湿度进行采样。


6.根据权利要求5所述的真空吸尘器设备，其中，所述分析单元(3)被配置为使用所采样的空气温度和所采样的相对湿度来检测所述地板区域(F)上的湿点(W)。


7.根据权利要求5或6所述的真空吸尘器设备，其中，所述分析单元(3)被配置为：在所采样的空气温度在预定时间段内显示出预定的温度下降或所采样的温度的斜率为负并且减小到低于预定阈值的情况下，以及在所述相对湿度在预定时间段内显示出预定的增加或所采样的相对湿度的斜率增加到高于预定阈值的情况下，检测到所述地板区域(F)上存在湿点(W)。


8.根据前述权利要求之一所述的真空吸尘器设备，其中，所述真空吸尘器设备(1)包括具有底壁(6c)的壳体(6)，所述底壁被配置为在所述真空吸尘器设备(1)在地板区域(F)上操作时面向所述地板区域(F)，其中，底壁(6c)包括所述开口(6d)，并且其中，所述壳体(6)包括侧壁(6a)。


9.根据前述权利要求之一所述的真空吸尘器设备，其中，所述抽吸管道(7)包括收缩部(70)，其中，所述温度传感器(10)被布置在所述收缩部(70)中。


10.根据权利要求8所述的真空吸尘器设备，其中，所述温度传感器(10)被安装到所述底壁(6c)或安装到与所述开口(6d)相邻的侧壁(6a)。


11.根据权利要求5且根据权利要求8或10所述的真空吸尘器设备，其中，所述至少一个相对湿度传感器(11)被安装到所述底壁(6c)或所述侧壁(6a)。


12.根据权利要求5或根据在引用权利要求5时的权利要求6至11之一所述的真空吸尘器设备，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克西米兰·艾希伯格，贝恩德·齐默尔曼，
申请(专利权)人：盛思锐股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH