本发明专利技术公开了一种自动吸尘器定位充电座的电子控制装置，包括自动吸尘器的主控电子装置和充电座的充电座电子控制装置，主控电子装置设置充电电路与充电电极公端连接，充电电路输出连接所述充电电池，所述充电电池输出连接电源电路，所述电源电路输出系统电源为后续电路提供电源，还包括处理器，输出控制障碍物检测电路，右轮驱动电路，左轮驱动电路，吸尘电机驱动电路，滚刷电机驱动电路，射频接收电路，标志信号接收电路，以及设置在处理器中的控制算法，所述充电座电子控制装置设置了集中控制的控制器，与所述电源插孔连接的电源电路和滤波电路，由控制器控制的开关管，还设置了射频发射电路，标志信号发射装置，电流检测电路。实施本发明专利技术以后，通过精心的电路设计和算法设计，缩短了自动吸尘器定位充电座的时间，提高了效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自动吸尘器定位充电座的电子控制装置，属于传感器技术与家用 电器
技术介绍
自动吸尘器是可以完全自主工作的吸尘机器人，它可以设定工作时间，自动清扫 房间地面，并且在完成任务或者电池耗尽的时候，自动寻找充电座，对接充电。在所有的技 术问题中，自动吸尘器定位充电座的问题仍然没有完全解决。专利ZL 02138302. 2自动吸尘器的充电座及其自动吸尘器与充电座的对接方法， 在充电座上设置条码，以帮助自动吸尘器确定自己的相对位置。该方案覆盖范围较大，但是 对角度要求高，并且定位过程复杂，效率不高。专利ZL 200410014011. 1自动吸尘器及其 充电座和对接方法，在自动吸尘器的尾部设置充电电极和红外接收探头，侧面也设置红外 接收探头，充电座设置了充电电极和红外发射装置，而充电座贴墙放置，自动吸尘器贴墙行 走，直到侧面的红外接收探头检测到充电座发出的信号，然后进行调整位姿，与充电电极对 接。该方案方法简单，但是自动吸尘器可能在任意位置结束任务，找到充电座的平均时间很 长，并且很可能在找到充电座之前已经耗尽了电源。专利ZL 200520065314. 6 —种吸尘机器人用智能充电座，采用设置在充电座正前 方的红外线发射管引导吸尘机器人与充电座进行对接。由于红外线发射管的功率和发射角 的限制，该方案效率低，难以用于到实际应用中。而专利ZL 200510129650. 7具有自动返回 充电座功能的清洁机器人及其使用方法，在清洁机器人上设置了拍摄充电座图像的摄像机 单元，利用充电座的图像信息检测充电座的方向和位置，由此正确并迅速的返回充电座。该 方案大大提高了系统成本，不仅摄像机单元价格昂贵，与之配套的图像处理单元也价格不 菲。专利ZL 200810155404. 2地面处理系统及地面处理装置与充电座的对接方法，包 括自动移动的地面处理装置和充电座，充电座设有信号发射装置，地面处理装置前端和顶 部分别设有接收该信号发射装置发出信号的定向接收器和全向接收器，通过定向接收器和 全向接收器使得地面处理装置自动返回充电座充电。该方案的信号发射装置，发射定向信 号，比如红外线，势必降低地面处理系统找到充电座的概率。专利ZL 200910025103. 2地面 处理系统及地面处理装置与充电座的对接方法，在所述充电座上设有一旋转机构，所述的 旋转机构驱动信号发射装置相对于充电座基座旋转，用于主动寻找地面处理装置的位置。 该方案增加了旋转机构旋转机构，使信号覆盖范围增大，提高定位充电座的概率。但是该方 案增加了系统的复杂性，并且红外线发射器的功率有限。自动吸尘器要能在房间内找到相对很小的充电座，难度很大。本专利独辟蹊径，采 用二级定位的思路，先粗略地定位充电座位置，然后采用精心设计的控制算法准确地定位 充电座位置。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中的不足之处，采用大范围的射频信号检测和 近距离的红外信号检测的有效结合，通过精心的电路设计和算法设计，缩短了自动吸尘器 定位充电座的时间，提高了效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 自动吸尘器定位充电座的电子控制装置，所述的自动吸尘器包括吸尘系统、两个 驱动轮和与所述驱动轮连接的两个驱动电机以及设置在所述自动吸尘器前端的充电电极 公端，所述的充电座包括设置充电电极母端、电源插孔，所述的电子控制装置包括所述自动 吸尘器的主控电子装置和所述充电座的充电座电子控制装置，所述的主控电子装置设置充 电电路与所述的充电电极公端连接，所述充电电路输出连接所述充电电池，所述充电电池 输出连接电源电路，所述电源电路输出系统电源为后续电路提供电源，还包括处理器，所述 处理器输出控制障碍物检测电路，右轮驱动电路，左轮驱动电路，吸尘电机驱动电路，滚刷 电机驱动电路，所述的充电座电子控制装置设置了进行集中控制的控制器，与所述电源插 孔连接的电源电路和滤波电路，与所述滤波电路连接的开关管，所述开关管由所述控制器 控制，输出连接电流检测电路，所述电流检测电路连接所述充电电极母端。所述的主控电子 装置，还设置与所述处理器连接的射频接收电路，与所述处理器连接的标志信号接收装置， 以及设置在所述的处理器中的控制算法，所述的充电座电子控制装置，还设置与所述的控 制器连接的射频发射电路，与所述控制器连接的标志信号发射装置。所述的射频发射电路，设置超再生射频发射电路，接收所述控制器的输出数据，以 射频信号的方式发射出去，所述的射频接收电路，设置超再生射频接收电路，接收射频信号 并输出数据到所述的处理器，所述的射频接收电路与所述的射频接收电路，设置相同的工 作频率。所述的射频发射电路设置覆盖范围为L。所述的标志信号接收装置设置在所述自动吸尘器的左侧面和右侧面，所述的标志 信号发射装置设置在所述的充电座的前端，所述的标志信号接收装置和标志信号发射装置 设置同样的高度。所述的标志信号发射装置设置为红外信号发射装置，所述的标志信号接收装置设 置为红外信号接收装置。所述的标志信号发射装置设置覆盖范围为M。所述的覆盖范围L远远大于所述的覆盖范围M。所述的电流检测电路，设置测流电阻，与所述的控制器连接，可检测充电电流大 小，当电流为零时，所述的控制器通过所述的射频发射电路发射特征射频数据。所述的自动吸尘器结束清扫任务或者所述的充电电池需要充电的时候，所述的处 理器启动所述的控制算法，所述的控制算法包括以下几个步骤(1)、所述的自动吸尘器四处游走，所述的处理器开启所述的射频接收电路，当所 述的处理器接收到所述充电座电子控制装置发送的特征射频数据，则所述的处理器判断所 述的充电座就在附近，控制所述的自动吸尘器直行。(2)所述的自动吸尘器直行过程中，分为两种情况情况1 如果所述的自动吸尘器检测障碍物，并且所述的处理器一直接收到所述的特殊数据，所述自动吸尘器顺时针方向贴着障碍物保持一定距离行走，执行步骤(3)；情况2 如果所述自动吸尘器直行一段距离以后，所述的处理器不能接收到所述 的特征射频数据，则执行步骤(4)。(3)、如果所述的处理器通过所述标志信号接收装置检测到所述充电座的标志信 号发射装置发出的标志信号，则定位了所述的充电座；如果所述的自动吸尘器行走过程中， 所述的处理器不能接收到所述的特征射频数据，并且没有检测到所述充电座的标志信号发 射装置发出的标志信号，则所述的自动吸尘器逆时针方向贴着障碍物保持一定距离行走， 直到检测所述的标志信号发射装置的标志信号。(4)、所述自动吸尘器顺时针旋转90度角度，然后直行距离N，然后分为两种情况 情况3 如果所述的处理器重新接收到所述的特征射频数据，则跳转到步骤(2)；情况4 如果所述的处理器仍然不能接收到所述的特征射频数据，继续旋转90度， 然后直行所述的距离N，不能重新找到所述特征射频数据，重复执行情况4，如果旋转270度 之后仍然不能重新找到所述特征射频数据，则跳转步骤(1)。实施本专利技术的积极效果是1、射频信号覆盖范围广，可以帮助自动吸尘器迅速定 位充电座的大致位置；2、红外信号位置特征性强，可以精确定位充电座的具体位置。附图说明图1是自动吸尘器和充电座的外形图；图2是主控电子装置的原理框图；图3是充电座电子控制装置的原理框图；图4是自动吸本文档来自技高网...
【技术保护点】
自动吸尘器定位充电座的电子控制装置，所述的自动吸尘器包括吸尘系统、两个驱动轮和与所述驱动轮连接的两个驱动电机以及设置在所述自动吸尘器前端的充电电极公端，所述的充电座包括设置充电电极母端、电源插孔，所述的电子控制装置包括所述自动吸尘器的主控电子装置和所述充电座的充电座电子控制装置，所述的主控电子装置设置充电电路与所述的充电电极公端连接，所述充电电路输出连接所述充电电池，所述充电电池输出连接电源电路，所述电源电路输出系统电源为后续电路提供电源，还包括处理器，所述处理器输出控制障碍物检测电路，右轮驱动电路，左轮驱动电路，吸尘电机驱动电路，滚刷电机驱动电路，所述的充电座电子控制装置设置了进行集中控制的控制器，与所述电源插孔连接的电源电路和滤波电路，与所述滤波电路连接的开关管，所述开关管由所述控制器控制，输出连接电流检测电路，所述电流检测电路连接所述充电电极母端，其特征在于：所述的主控电子装置，设置与所述处理器连接的射频接收电路，与所述处理器连接的标志信号接收装置，以及设置在所述的处理器中的控制算法，所述的充电座电子控制装置，设置与所述的控制器连接的射频发射电路，与所述控制器连接的标志信号发射装置。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑜，
申请(专利权)人：刘瑜，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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