CN1891132A

CN1891132A - 用于智能吸尘机的控制***的控制方法

Info

Publication number: CN1891132A
Application number: CN 200510050557
Authority: CN
Inventors: 陈东明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-04
Filing date: 2005-07-04
Publication date: 2007-01-10

Abstract

本发明提供了一种用于智能吸尘机的控制***的控制方法，其步骤包含运行初始化步骤；进入压力检测步骤，并进行吸尘操作，判断地板种类和质地及吸尘量，进行智能运算，实现相位控制，并输出合理的吸力；进入转刷电机的电流检测步骤，并进行地毯毛长度判断，进行智能运算，实现相位控制，并输出合理的吸力。由于采用了智能控制技术的方法，可提高吸尘工作效率，提高性能。

Description

用于智能吸尘机的控制***的控制方法

技术领域本发明所涉及的是一种控制***的控制方法，特别涉及一种用于智能吸尘机的控制***的控制方法。

背景技术

吸尘机是现代家居中最常用的家用电器之一，在家庭及办公等场合都有广泛的应用。吸尘机并非一味追求吸力的提高而实现最大吸尘效果，因为吸力的提高固然会使灰尘容易被吸入吸尘机内，但也会使吸入口对地面的吸附力增加，从而使吸尘机对地面产生附着效应，影口向吸尘过程。故此，吸尘机要求有使用简便的特点，能够进行地面性质判别和吸力控制，使吸尘机能自动适应各种地面和清洁状态，自动选择最合适的吸力进行吸尘工作。

如果能对智能吸尘机进行改造，然后对其采用了智能控制技术的方法，可提高吸尘工作效率，提高性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于智能吸尘机的控制***的控制方法，能使吸尘机自动判别地面的种类和质地，根据地面和吸尘状态自动控制，产生最恰当的吸力。

根据本发明，一种用于智能吸尘机的控制***的控制方法，其中包含以下步骤：(1)运行初始化步骤；(2)进入压力检测步骤，并进行吸尘操作，判断地板种类和质地及吸尘量，进行智能运算，实现相位控制，并输出合理的吸力；(3)进入转刷电机的电流检测步骤，并进行地毯毛长度判断，进行智能运算，实现相位控制，并输出合理的吸力。

根据本发明，由于采用智能控制技术方法，可使吸尘机自动判别地面的种类和质地，根据地面和吸尘状态自动控制，产生最恰当的吸力，提高吸尘工作效率和性能。

附图说明

图1是本发明的用于智能吸尘机的控制***的控制方法流程图；

具体实施方式下面结合附图详细说明本发明的优选实施例

传统的吸尘机是由用户依靠自己的直觉判断需清洁的地面种类和质地，再用手控命令来设定最适合的吸力。可以想象，凭直觉和经验判别地面，再手动操作设定吸力是一个繁琐的过程，因为用户必须根据地面的状态不断进行手动操作。

智能吸尘机根据压力检测结果和电流检测结果可以合理地推断出地面的种类和状态，用户无须经常观察地面，也避免了因人而异的直觉判断的误差。同时，根据地面和质地以模糊推理得出相应的理想吸力，并控制吸气电机的工作状态。这样，就使整个工作过程克服了人为的误差，达到较高的吸尘效率。

如图1所示。以地毯毛长度、地板种类和质地及吸尘量为输入量，即条件；以相位为输出量，即结果。地毯毛的长度是通过转刷电机电流值求取；地板种类和质地通过吸尘器操作过程中的压力变化而求取；吸尘量通过压力值求取。因此，在实际应用的模糊推理中，是用电流值、压力、压力变化作为输入条件推断出应该用的相位。

压力检测及地面判别步骤，压力传感器是一个半导体压力传感器，它是利用半导体硅片在受压力产生形变时使电阻值发生变化而反映压力状态的。

硅片上有四个接成桥式的电阻，由于硅片产生形变时，使电桥电阻的阻值发生变化，电桥失去平衡，这时产生的电压变化就相应于压力变化。因此，传感器可以检测出大气压和加在压力导入口上的压力之间的差。传感器设置在控制电路印刷电路板上，因此，须将测压处用管子连接到传感器的导入口上，这时测出的压力是该处压力与大气压的差值。

在吸尘机中，压力是指吸气电机前面与滤尘器之间的压力。在吸气电机处于低速转动时，集尘袋和过滤器处于无阻塞状态，这时的压力大约3000Pa；当吸气电机处于高速运转时，吸入口处于完全封闭状态，这时的压力大约为2.5×10⁴Pa，因此对大气压产生负压。

用压力推断地面质地，集尘袋中的灰尘量是通过测定吸气电机前面压力来估计的，从而推断集尘袋的更换时间。刷座的吸口接触地面并呈静止状态，比吸口稍高于地面时的负压大一些。所以，在吸口接触地面时显示的灰尘量会产生一定的偏差。但是，刷座的吸口前后移动就会减少这种误差。

刷座的吸口静止并吸附在地面上就会造成压力增大。相反，如果吸口作前后移动，这时，前移过程处于压紧状态，后移过程则吸口处于剥离状态，因此，产生压力的变化。另外，由前面返回到后面的过程中，吸口的前部有一定时间的提起，这时压力会达到最大。通过实验得知：木地板的压力较小，而且吸尘过程中的压力变化大致为0；卷毛型地毯所形成的压力比木板大，而压力变化也稍大一些；松毛型地毯产生的压力比卷毛型地毯要大一些，它的压力变化较大；剪切型地毯形成的压力比松毛型地毯要大，但压力变化较小；用席子的地板产尘的压力最大，但是，压力变化和剪切形地毯近似。

电流检测及地面判别步骤，用压力这一物理量来推断地面的类别时，因地毯的种类繁多而难以实现准确的判别。因此，需要用压力和转刷电机电流结合起来方能完成。检测转刷电机电流采用电流互感器。转刷电机在吸口状态负荷最小时的电流为0.2A，而电机运转时的电流为2.5A。电流互感器所感应的电压只有几十毫伏。因此，要用运算放大器进行全波整流和放大，以产生相应的0～5V直流电压送入单片机中。

用电流推断地面质地，对各种不同类型的地毯进行吸尘时，吸尘机的电流特征有所不同。因此，通过检测吸尘机转刷电机的电流，就可以推断出地毯的质地。

松毛型地毯的电流波形存在尖峰。在刷座静止或前后移动时，转刷电机的电流峰值都较大，特别在吸尘过程中从前向后或从后向前移动的转换瞬间会产生尖锐的峰值。这是因为地毯的毛卷缠在转刷上，或毛从刷上剥离时都会使电机的负荷增大。

剪切型的短毛地毯的电流波形呈波动形。它没有产生尖锐峰值，而是形成较为平滑的波峰和波谷。波峰部分是刷座在向前移动时，毯毛碰到刷子使电机负荷增大而形成的。由于短毛地毯不会卷缠刷子，故不会产生尖峰波形。波谷部分则是在向后方移动时，由于几乎没有毛碰到刷上面使电机的负荷减轻所产生的。

卷毛型的短毛地毯的电流波形平衡无波。在电流检测时刷座转刷电机中几乎没有出现电流的变化，波形平稳。这是因为转刷只是轻轻地接触地毯的表面，电机的负荷没有多少变化。对所检测的电流进行处理，通过模糊推理而判断出地毯的种类和质地。

Claims

1、一种用于智能吸尘机的控制***的控制方法，其中包含以下步骤：

(1)运行初始化步骤；

(2)进入压力检测步骤，并进行吸尘操作，判断地板种类和质地及吸尘量，进行智能运算，实现相位控制，并输出合理的吸力；

(3)进入转刷电机的电流检测步骤，并进行地毯毛长度判断，进行智能运算，实现相位控制，并输出合理的吸力。