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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GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
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