CN202568084U - 自动吸尘器的c型灰尘检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自动吸尘器的C型灰尘检测装置，设置能够进行数据处理的单片机，包括半圆形的风道，在所述的风道的圆周中心设置红外接收二极管，在所述的风道的圆周上设置至少一个红外发射二极管，所述的红外发射二极管指向所述的红外接收二极管，与所述的红外接收二极管连接的红外信号处理电路，与所述的红外发射二极管连接的红外发射驱动电路，所述的红外发射驱动电路和红外信号处理电路连接所述的单片机。其积极的效果是，设置一个红外接收二极管和多个红外发射二极管，红外光路覆盖大部分风道，可有效检测经过风道的空气的灰尘状况，以调节吸尘电机的功率，达到最优工作效率，该方案结构简单，工作可靠，成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动吸尘器的灰尘检测装置。
背景技术
自动吸尘器不同于传统吸尘器。自动吸尘器完全自主工作，不受人为控制，其清扫路径由自身控制，清扫路径的灰尘状况差别很大。同时，自动吸尘器的电源是可充电的电池，不是交流市电，因此供电功率不可能太高，电池容量也是有限的。为了延迟自动吸尘器的可工作时间，应该尽量减少不必要的功率消耗，因此需要根据地面清洁程度动态调整吸尘功率，以此来提高吸尘效率。而在传统风道上加装红外收发对管，其覆盖范围小，因此提供的信息不全面。
发明内容
为了本实用新型的目的是为了克服现有的上述问题，提出一种C型灰尘检测装置，设置一个红外接收二极管和多个红外发射二极管，红外光路覆盖大部分风道，可有效检测经过风道的空气的灰尘状况。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
自动吸尘器的C型灰尘检测装置，设置能够进行数据处理的单片机，包括半圆形的风道，在所述的风道的圆周中心设置红外接收二极管D4，在所述的风道的圆周上设置至少一个红外发射二极管，所述的红外发射二极管指向所述的红外接收二极管D4，与所述的红外接收二极管D4连接的红外信号处理电路，与所述的红外发射二极管连接的红外发射驱动电路，所述的红外发射驱动电路和红外信号处理电路连接所述的单片机。
所述的红外发射驱动电路包括限流电阻。
所述的红外信号处理电路，包括采样电阻R2和与所述的采样电阻R2并联的电容C1，所述的采样电阻R2一端接地，另一端连接所述的红外接收二极管D4的阳极和运算放大器OP1的同相端，所述红外接收二极管D4的阴极连接所述的供电电源VCC，所述的运算放大器OP1的反相输入端连接输出端，形成一个跟随器，所述运算放大器OP1的输出端连接电阻R3，所述的电阻R3另一端连接运算放大器OP2的同相输入端，所述的运算放大器OP2的反相输入端连接电阻R4和电阻R5，所述的电阻R4另一端接地，所述的电阻R5另一端接所述的运算放大器OP2的输出端，所述的运算放大器OP2的输出端连接所述的单片机的AD端口。
本实用新型的有益效果主要表现在：1、红外光路覆盖范围大，采集信息全面；2、灰尘检测可靠，反应灵敏；3、有效降低无效功率消耗，延长电池使用时间。
附图说明
图1是C型灰尘检测装置的原理示意图；
图2是C型灰尘检测装置的红外发射电路原理图；
图3是C型灰尘检测装置的红外信号处理电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述：
参照图1-3，自动吸尘器的C型灰尘检测装置，设置能够进行数据处理的单片机1，包括半圆形的风道2，在所述的风道2的圆周中心设置红外接收二极管D4，在所述的风道2的圆周上设置至少一个红外发射二极管，所述的红外发射二极管指向所述的红外接收二极管D4，与所述的红外接收二极管D4连接的红外信号处理电路4，与所述的红外发射二极管连接的红外发射驱动电路3，所述的红外发射驱动电路3和红外信号处理电路4连接所述的单片机1。
所述红外发射驱动电路3，以图2为例，包括与供电电源VCC连接的限流电阻R1，所述的限流电阻R1另一端连接红外发射二极管D1的阳极，其阴极接地。调节所述的限流电阻R1可以改变红外发射二极管D1的发射功率。该电路提供检测灰尘的红外线光源。
所述红外信号处理电路4，包括采样电阻R2和与所述电阻R2并联的电容C1，所述的电阻R2一端接地，另一端连接所述的红外接收二极管D4的阳极和运算放大器OP1的同相端，所述的红外接收二极管D4的阴极连接供电电源VCC，所述运算放大器OP1的反相输入端连接输出端，形成一个跟随器，所述运算放大器OP1的输出端连接电阻R3，所述电阻R3另一端连接运算放大器OP2的同相输入端，所述运算放大器OP2的反相输入端连接电阻R4和电阻R5，所述的电阻R4另一端接地，所述电阻R5另一端接所述运算放大器OP2的输出端，所述运算放大器OP2的输出端连接所述的单片机1的AD端口。该电路将红外接收二极管D4接收到的红外线转换成电压信号，并进行放大滤波，送到所述的单片机1的AD端口，得到与红外线强度对应的数字信号。
为了增加红外线覆盖的范围，也就是提高信息的有效性，可以在所述的风道2的圆周上设置多个红外发射二极管，并指向所述的风道2的圆周中心也就是所述的红外接收二极管D4。所述的单片机1根据所述的红外接收二极管D4接收的红外线强度的减少程度来计算经过所述的风道2的灰尘情况，以此作为决定吸尘功率的重要依据。
Claims (3)
1.自动吸尘器的C型灰尘检测装置，设置能够进行数据处理的单片机，其特征在于：包括半圆形的风道，在所述的风道的圆周中心设置红外接收二极管D4，在所述的风道的圆周上设置至少一个红外发射二极管，所述的红外发射二极管指向所述的红外接收二极管D4，与所述的红外接收二极管D4连接的红外信号处理电路，与所述的红外发射二极管连接的红外发射驱动电路，所述的红外发射驱动电路和红外信号处理电路连接所述的单片机。
2.如权利要求1所述的自动吸尘器的C型灰尘检测装置，其特征在于：所述的红外发射驱动电路包括限流电阻。
3.如权利要求1所述的自动吸尘器的C型灰尘检测装置，其特征在于：所述的红外信号处理电路，包括采样电阻R2和与所述的采样电阻R2并联的电容C1，所述的采样电阻R2一端接地，另一端连接所述的红外接收二极管D4的阳极和运算放大器OP1的同相端，所述的红外接收二极管D4的阴极连接供电电源VCC，所述的运算放大器OP1的反相输入端连接输出端，形成一个跟随器，所述运算放大器OP1的输出端连接电阻R3，所述的电阻R3另一端连接运算放大器OP2的同相输入端，所述的运算放大器OP2的反相输入端连接电阻R4和电阻R5，所述的电阻R4另一端接地，所述的电阻R5另一端接所述的运算放大器OP2的输出端，所述的运算放大器OP2的输出端连接所述的单片机的AD端口。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104172991A (zh) * | 2013-05-28 | 2014-12-03 | 联润科技股份有限公司 | 自走式清洁设备污尘侦测方法及装置 |
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