專利名稱：清潔裝置及其偵測(cè)方法
清潔裝置及其偵測(cè)方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)于一種清潔裝置及其偵測(cè)方法，特別有關(guān)于一種可適用于自走式 吸塵器的集塵偵測(cè)方法。
背景技術(shù)：
微粒(灰塵)偵測(cè)技術(shù)目前多被應(yīng)用于傳統(tǒng)吸塵器、空氣清凈機(jī)、自走式吸塵器 及無(wú)塵室中的微粒量偵測(cè)與環(huán)境控制方面，使清掃更有效率；若能簡(jiǎn)單有效地偵測(cè)吸塵 量的多寡，將可使傳統(tǒng)吸塵器、空氣清凈機(jī)、自走式吸塵器的使用更有效率，達(dá)到環(huán)保 節(jié)能減碳的目的。
按已知微粒偵測(cè)技術(shù)大致可分為以下三類
(1)光學(xué)式偵測(cè)主要原理是利用一對(duì)光學(xué)發(fā)射與接收裝置，利用接收器測(cè)量 光源所發(fā)出的光通量。原則上光通量會(huì)隨著空氣中灰塵粒密度的提高而下降，進(jìn)而辨別 目前的灰塵量。于1984年提出的US4601082專利是以光學(xué)式傳感器作為垃圾偵測(cè)之用， 而于1997年和2000年提出的US5608944及US6571422專利則分別以電路設(shè)計(jì)進(jìn)行信號(hào) 處理，如放大、濾波等方法，以提高傳感器的靈敏度。
(2)壓差式偵測(cè)法其原理是利用吸入口與集塵盒之間的壓力差，判斷濾網(wǎng)是 否需要更換或集塵盒的垃圾量是否已滿。
(3)壓電式壓力感測(cè)法將PZT (lead zirconate titanate)壓力感測(cè)組件設(shè)置在吸塵器吸入口的管壁內(nèi)，通過(guò)微粒吸入時(shí)撞擊于PZT壓力感測(cè)組件上的壓力大小，來(lái)區(qū)別吸 入口的垃圾量多寡。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種環(huán)保的、使用更有效率的清潔裝置。
又，本發(fā)明的目的在于提供另一種清潔裝置的偵測(cè)方法，主要是利用偵測(cè)吸塵 風(fēng)扇的馬達(dá)阻抗，進(jìn)行清潔裝置的集塵量偵測(cè)，用以判斷集塵盒是否已滿或吸入口的濾 網(wǎng)阻塞需更換。
又，本發(fā)明的另一目的在于提供一種清潔裝置，可將吸塵風(fēng)扇排風(fēng)的廢氣引導(dǎo) 至光學(xué)傳感器，避免灰塵(垃圾)影響光學(xué)傳感器的靈敏度。
又，本發(fā)明的又一目的在于提供一種清潔裝置的偵測(cè)方法，可依吸入口中多個(gè) 傳感器輸出值電壓值的平均值的大小，如較佳實(shí)施例中，清潔裝置以判斷是左邊較臟或 右邊較臟的情形。
本發(fā)明提供一種清潔裝置，包括一吸塵風(fēng)扇、一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、一阻抗偵測(cè)裝 置、以及一控制單元，其中驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)吸塵風(fēng)扇進(jìn)行吸塵動(dòng)作，阻抗偵測(cè)裝置與驅(qū)動(dòng) 馬達(dá)電性連接，且用以偵測(cè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的阻抗；控制單元與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及阻抗偵測(cè)裝置分別 電性連接，當(dāng)阻抗偵測(cè)裝置偵測(cè)的阻抗值高于一設(shè)定值時(shí)，控制單元停止驅(qū)動(dòng)馬達(dá)對(duì)于 吸塵風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)。
在一實(shí)施例中，清潔裝置為一吸塵器，其中吸塵器可為一自走式吸塵器，其可 包括一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以提供自走式吸塵器的行走動(dòng)力。
在一實(shí)施例中，清潔裝置可還包括一集塵單元，其與吸塵風(fēng)扇連通，當(dāng)控制單 元停止驅(qū)動(dòng)馬達(dá)對(duì)于吸塵風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)時(shí)，清潔裝置停止作動(dòng)或與控制單元電性連接一警 示裝置顯示被啟動(dòng)，其集塵單元被清理；其中集塵單元可包括一濾網(wǎng)以及一集塵盒，其 濾網(wǎng)被更換或集塵盒被清理；又，清潔裝置包括一警示裝置，其警示裝置可為一發(fā)光二 極管。
在一實(shí)施例中，清潔裝置可還包括一殼體以及多個(gè)光學(xué)傳感器，其中殼體可容 吸塵風(fēng)扇，且具有一吸入口，而光學(xué)傳感器設(shè)置于殼體的吸入口中，用以偵測(cè)通過(guò)吸入 口的垃圾量，并非用以限定本發(fā)明，任何其所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離 本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作任意的更動(dòng)與潤(rùn)飾。
在一實(shí)施例中，清潔裝置可還包括一吹氣裝置，其出風(fēng)口位于光學(xué)傳感器的外 側(cè)，用以吹氣至光學(xué)傳感器的表面；又，吹氣裝置與吸塵風(fēng)扇連通，且包括一閥裝置， 其與控制單元電性連接，用以控制吹氣裝置的作動(dòng)與否。
在一實(shí)施例中，吸入口為長(zhǎng)條狀，且被區(qū)分為左區(qū)塊和右區(qū)塊，而多個(gè)光學(xué)傳 感器分別被設(shè)置于左區(qū)塊和右區(qū)塊；又，光學(xué)傳感器包括一發(fā)射器和一接收器，且發(fā)射 器和接收器以彼此相對(duì)的方式或同方向的方式被設(shè)置于吸入口中。
在一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)為無(wú)刷式馬達(dá)，且阻抗偵測(cè)裝置被整合于無(wú)刷式馬達(dá) 的控制電路中。
在一實(shí)施例中，控制單元包括一帶通濾波器、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、一脈波延展 器、以及一微控制器，其中帶通濾波器濾除來(lái)自驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的電性噪聲，且為一多階電路 設(shè)計(jì)，其增益為2、中心頻率為110kHz、3dB帶寬為90kHz、頻寬為20kHz至200kHz ；脈波延展器將來(lái)自阻抗偵測(cè)裝置的信號(hào)調(diào)整其取樣頻率。
又，本發(fā)明提供一種清潔裝置的偵測(cè)方法，包括以下步驟測(cè)量清潔裝置的風(fēng) 扇馬達(dá)的阻抗值；通過(guò)風(fēng)扇馬達(dá)的阻抗值判斷清潔裝置的集塵盒的狀態(tài)，其中當(dāng)阻抗值 超過(guò)一設(shè)定值時(shí)，判斷垃圾量占滿集塵盒的容量達(dá)到既定比例以上停止風(fēng)扇馬達(dá)；以及 清理清潔裝置的集塵單元；又，本發(fā)明以既定比例80%為較佳實(shí)施例作為揭露，并非用 以限定本發(fā)明，任何其所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍 內(nèi)，當(dāng)可作任意的更動(dòng)與潤(rùn)飾。
又，本發(fā)明較佳實(shí)施例提供清潔裝置的偵測(cè)方法，包括以下步驟利用多個(gè)光 學(xué)傳感器偵測(cè)清潔裝置的吸入口的垃圾量；比較位于吸入口的左區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵 測(cè)信號(hào)值和位于吸入口的右區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值；以及當(dāng)位于吸入口的左區(qū) 塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值大于位于吸入口的右區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值，清 潔裝置向左行走；當(dāng)位于吸入口的右區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值大于位于吸入口的 左區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值，清潔裝置向右行走，是以吸入口長(zhǎng)度作為清潔裝置 向左或向右行走時(shí)的回旋半徑。
又，本發(fā)明提供一種清潔裝置還可為一空氣清凈機(jī)的應(yīng)用。
本發(fā)明能簡(jiǎn)單有效地偵測(cè)吸塵量的多寡，可使傳統(tǒng)吸塵器、空氣清凈機(jī)、自走 式吸塵器的使用更有效率，達(dá)到環(huán)保節(jié)能減碳的目的。通過(guò)偵測(cè)吸塵風(fēng)扇的馬達(dá)阻抗，可進(jìn)行清潔裝置的集塵量偵測(cè)，用以判斷集塵盒是否已滿或吸入口的濾網(wǎng)阻塞需更換。 并通過(guò)將吸塵風(fēng)扇排風(fēng)的廢氣引導(dǎo)至光學(xué)傳感器，可避免灰塵(垃圾)影響光學(xué)傳感器的 靈敏度。還可依吸入口中多個(gè)傳感器輸出值的平均值的大小，以判斷是左邊較臟或右邊 較臟的情形，以提升清潔裝置的清潔效率以及提升吸塵模塊的運(yùn)作效率。


圖la、Ib為本發(fā)明的清潔裝置的一實(shí)施例的示意圖lc、Id為本發(fā)明的清潔裝置的一變形例的示意圖2為本發(fā)明的清潔裝置的一實(shí)施例的電路方塊圖3a為本發(fā)明的控制單元的一實(shí)施例的電路方塊圖3b為本發(fā)明的帶通濾波器的一實(shí)施例的電路方塊圖北為本發(fā)明的控制單元的另一實(shí)施例的電路方塊圖4本發(fā)明的光學(xué)傳感器的一實(shí)施例的示意圖5為本發(fā)明的清潔裝置的偵測(cè)方法的一實(shí)施例的流程圖
圖6為本發(fā)明的清潔裝置的偵測(cè)方法的又一實(shí)施例的流程
主要組件符號(hào)說(shuō)明
1 清潔裝置
10 --殼體
11 --吸入口
Ila 左區(qū)塊
lib 右區(qū)塊
20 --吸塵風(fēng)扇
30 --驅(qū)動(dòng)馬達(dá)
40 --阻抗偵測(cè)裝置
50、50， 控制單元
51 --帶通濾波器
51a 高通電路
51b 低通電路
51c 帶通電路
51d 整形電路
52 --放大器
53 --脈波延展器
54 --模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器
55 --微控制器
56 “-比較器
60、60’ 光學(xué)傳感器
61、61， 發(fā)射器
62、62， 接收器
70 --集塵單元6
71 -集塵盒
72 -濾網(wǎng)
80 -警示裝置
90 -吹氣裝置
90a 出風(fēng)口
91 -閥裝置
110 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具體實(shí)施方式
請(qǐng)同時(shí)參考圖la、圖Ib和圖2，本發(fā)明的一實(shí)施例的清潔裝置1包括一殼體 10、一吸塵風(fēng)扇20、一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30、一阻抗偵測(cè)裝置40、一控制單元50、兩組光學(xué)傳感 器60、一集塵單元70、三個(gè)警示裝置80、四個(gè)吹氣裝置90、及一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)110;應(yīng)注意 的是在以下說(shuō)明和附圖中，清潔裝置1是以一自走式吸塵器作為代表，但本發(fā)明并不限 于此，清潔裝置1也可為一傳統(tǒng)吸塵器或一空氣清凈機(jī)。
殼體10將吸塵風(fēng)扇20、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30、阻抗偵測(cè)裝置40、以及控制單元50等組 件收容于其中，且具有一吸入口 11;其中吸入口 11為長(zhǎng)條狀，且被大致區(qū)分為左區(qū)塊 Ila和右區(qū)塊lib。
如圖Ia所示般，吸塵風(fēng)扇20是被設(shè)置于殼體10內(nèi)，用以進(jìn)行清潔裝置1的吸 塵動(dòng)作；驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30以位于吸塵風(fēng)扇20下方的方式被設(shè)置于殼體10內(nèi)，且如第2圖所 示般，與吸塵風(fēng)扇20電性連接，用以驅(qū)動(dòng)吸塵風(fēng)扇20進(jìn)行吸塵動(dòng)作。
阻抗偵測(cè)裝置40是以與控制單元50及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30鄰接的方式被設(shè)置于殼體10 內(nèi)，且與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30及控制單元50分別電性連接，用以偵測(cè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30的阻抗；應(yīng)注 意的是當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30為無(wú)刷式馬達(dá)時(shí)，阻抗偵測(cè)裝置40可被整合于無(wú)刷式馬達(dá)的控制電 路中。
控制單元50以位于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30下方的方式被設(shè)置于殼體10內(nèi)，且與驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 30及阻抗偵測(cè)裝置40分別電性連接，以控制吸塵風(fēng)扇20的吸力與清潔裝置1的行走速 度；當(dāng)阻抗偵測(cè)裝置40偵測(cè)的阻抗值高于一設(shè)定值時(shí)，控制單元50停止驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30對(duì) 于吸塵風(fēng)扇20的驅(qū)動(dòng)，這將在以下詳細(xì)說(shuō)明。
又，如圖3a所示般，控制單元50包括一帶通濾波器51、一放大器52、一脈波 延展器53、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器M、以及一微控制器55 ；其中帶通濾波器51用以接收來(lái) 自阻抗偵測(cè)裝置40或光學(xué)傳感器60的信號(hào)并濾除來(lái)自其它組件(例如，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30)的 電性噪聲，且為一多階電路設(shè)計(jì)，參考圖3b，在本實(shí)施例中，帶通濾波器51為一四階電 路設(shè)計(jì)，包括一高通電路51a、一低通電路51b、一帶通電路51c、以及一整形電路51d， 帶通濾波器51的增益為2士3%、中心頻率為IlOkPiz士3%、3dB帶寬為90kPiz士3%、頻 寬為20kHz至200kHz ；應(yīng)了解的是雖然在本實(shí)施例中帶通濾波器51為一四階電路設(shè)計(jì)， 但并不限于此，只要增益、中心頻率、3dB帶寬、及頻寬可符合上述標(biāo)準(zhǔn)的電路設(shè)計(jì)即 可。
再次參考圖3a，放大器52用以將來(lái)自帶通路波器51的信號(hào)放大，脈波延展器 53將來(lái)自其它組件(例如，阻抗偵測(cè)裝置40、光學(xué)傳感器60)的信號(hào)調(diào)整其取樣頻率，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路討將來(lái)自其它組件的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換，微控制器陽(yáng)利用已被數(shù) 字模擬轉(zhuǎn)換后的信號(hào)控制吸塵風(fēng)扇20的吸力與清潔裝置1的行走速度；又，在改變上述 吸力大小及行走速度時(shí)，可以PWM(脈寬調(diào)變)控制，且當(dāng)清潔裝置1偵測(cè)出環(huán)境較臟 時(shí)，可使吸力變大且行走速度變慢，以提升清潔效率。
應(yīng)注意的是控制單元50的內(nèi)部構(gòu)成并不限于如圖3a所示的構(gòu)成，只要可達(dá)成與 上述控制單元相同的功效即可，例如，圖3c顯示控制單元的一變形例，控制單元50’包 括兩個(gè)帶通濾波器51、兩個(gè)放大器52、一脈波延展器53、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器M、一微控 制器陽(yáng)、以及一比較器56;圖3c的控制單元50’與圖3a的控制單元50間的不同處在 于在控制單元50’中增設(shè)比較器56，其中比較器56可用以比較已吸入垃圾的信號(hào)與 未吸入垃圾時(shí)的參考信號(hào)。
再次參考圖la，兩組光學(xué)傳感器60是設(shè)置于殼體10的吸入口 11中，用以偵測(cè) 通過(guò)吸入口 11的垃圾量；又，兩組光學(xué)傳感器60分別被設(shè)置于吸入口的左區(qū)塊Ila和右 區(qū)塊11b，應(yīng)了解的是雖然在本實(shí)施例中是在吸入口 11中設(shè)置兩組光學(xué)傳感器60，但光 學(xué)傳感器60的數(shù)量并不限于此，也可視需要而調(diào)整。
參考圖4，每組光學(xué)傳感器60分別包括一發(fā)射器61和一接收器62，且發(fā)射器61 和接收器62是以彼此相對(duì)的方式被設(shè)置于吸入口 11中，應(yīng)了解的是發(fā)射器61和接收器 62并不限于圖示般設(shè)置；參考圖Ic及圖ld，每組光學(xué)傳感器60’也可被設(shè)置于同一側(cè) (同方向)，而接收器62’通過(guò)反射的方式接收來(lái)自發(fā)射器61’的光通量。
再次參考圖la，集塵單元70與吸塵風(fēng)扇20連通，且包括一集塵盒71以及一濾 網(wǎng)72，當(dāng)控制單元50停止驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30對(duì)于吸塵風(fēng)扇20的驅(qū)動(dòng)時(shí)，集塵單元70被清理， 亦即，集塵盒71被清理或?yàn)V網(wǎng)72被更換。
三個(gè)警示裝置80被設(shè)置于殼體10上，且如圖2所示般，與控制單元50電性連 接，當(dāng)控制單元50停止驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30對(duì)于吸塵風(fēng)扇20的驅(qū)動(dòng)時(shí)，控制單元50啟動(dòng)警示裝 置80;又，警示裝置80可分別為一發(fā)光二極管，當(dāng)控制單元50啟動(dòng)警示裝置80時(shí)，發(fā) 光二極管可發(fā)光；另外，應(yīng)了解的是雖然在本實(shí)施例中是在殼體10上設(shè)置三個(gè)警示裝置 80，但警示裝置80的數(shù)量并不限于此，也可視需要而調(diào)整；又，雖然在本實(shí)施例中警示 裝置80為發(fā)光二極管，但警示裝置80并不限于此，也可為蜂鳴器等會(huì)發(fā)出聲音的裝置。
參考圖4，兩個(gè)吹氣裝置90分別包括一出風(fēng)口 90a，其位于光學(xué)傳感器60的發(fā) 射器61和接收器62的下方，且吹氣裝置90與吸塵風(fēng)扇20的出風(fēng)口(未圖示)連通，用 以將吸塵風(fēng)扇20的廢氣經(jīng)由出風(fēng)口 90a吹氣至光學(xué)傳感器60的發(fā)射器61和接收器62的 表面，借此可減少灰塵(垃圾)覆蓋，并有散熱的功能；又，各吹氣裝置90均包括一閥 裝置91設(shè)于其中，如圖Ia所示般，閥裝置91與控制單元50電性連接，用以控制吹氣裝 置90的作動(dòng)與否；另外，應(yīng)了解的是雖然在圖4中，出風(fēng)口 90a是位于光學(xué)傳感器60的 發(fā)射器61和接收器62的下方，但出風(fēng)口 90a的位置并不限于此，例如，也可被設(shè)置于發(fā) 射器61和接收器62的側(cè)邊(外側(cè))，只要來(lái)自出風(fēng)口 90a的廢氣可吹氣至光學(xué)傳感器60 的發(fā)射器61和接收器62的表面即可。
再次參考圖la，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)110以與吸塵風(fēng)扇20及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30鄰接的方式被設(shè)置 于殼體10內(nèi)，且如圖2所示般，與控制單元50電性連接，用以提供自走式吸塵器1的行 走動(dòng)力。
應(yīng)注意的是，雖然在附圖中已表示各組件在殼體中的位置，但各組件的設(shè)置關(guān) 系并不限于此，也可視需要而適當(dāng)調(diào)整。
如上述般，本發(fā)明的清潔裝置可利用阻抗偵測(cè)裝置40偵測(cè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30的阻抗 值，進(jìn)行清潔裝置1的垃圾量偵測(cè)，用以判斷集塵盒71是否已滿或吸入口的濾網(wǎng)72阻塞 需更換，因?yàn)轵?qū)動(dòng)馬達(dá)30的阻抗會(huì)因吸入口或出風(fēng)口的阻塞程度或吸塵盒的垃圾量增加 而變大，當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30的電壓為固定值時(shí)，在阻抗偵測(cè)裝置40偵測(cè)出驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30阻抗值。
又，在本發(fā)明的清潔裝置中，可通過(guò)吸氣裝置90將吸塵風(fēng)扇20排風(fēng)的廢氣引導(dǎo) 至光學(xué)傳感器60，避免灰塵(垃圾)影響光學(xué)傳感器60的靈敏度。
本發(fā)明的清潔裝置1的基本構(gòu)成如上所述，以下說(shuō)明本發(fā)明的清潔裝置的偵測(cè) 方法。
參考圖5，本發(fā)明的清潔裝置的偵測(cè)方法的一實(shí)施例包括以下步驟首先，在 步驟Sll中，將清潔裝置1的電源啟動(dòng)；接著，在步驟S12中，利用阻抗偵測(cè)裝置40偵 測(cè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30的阻抗值，之后，在步驟S13中，通過(guò)風(fēng)扇馬達(dá)30的阻抗值判斷清潔裝置 1的集塵盒71的狀態(tài)，當(dāng)求得的阻抗值超過(guò)一設(shè)定值時(shí)，判斷垃圾量占滿清潔裝置1的集 塵盒71的容量達(dá)到既定比例以上，則進(jìn)入步驟S14，停止風(fēng)扇馬達(dá)30，且啟動(dòng)警示裝置 80；最后，在步驟S15，將清潔裝置1的電源關(guān)閉，且清理清潔裝置1的集塵單元70。
又，在本實(shí)施例中，上述既定比例是以垃圾量占滿集塵盒71的容量達(dá)到80%作 為較佳實(shí)施例揭露，但此并非用以限定本發(fā)明，也可視需要而適當(dāng)調(diào)整。
通過(guò)上述偵測(cè)方法，可經(jīng)由風(fēng)扇馬達(dá)30的阻抗值判斷清潔裝置1的集塵單元70 是否需清理，進(jìn)而可提升清潔裝置1的運(yùn)作效能。
通過(guò)上述偵測(cè)方法，可經(jīng)由光學(xué)傳感器60的表面狀態(tài)判斷清潔裝置1的集塵單 元70是否需清理，可提升清潔裝置1的運(yùn)作效能。
圖6為本發(fā)明的清潔裝置的偵測(cè)方法的又一實(shí)施例的流程圖，本實(shí)施例的偵測(cè) 方法可適用于自走式吸塵器，包括以下步驟首先，在步驟S31中，將清潔裝置1的電源 啟動(dòng)，當(dāng)清潔裝置1的集塵盒71未滿時(shí)，進(jìn)入行走模式；接著，在步驟S32中，利用兩 對(duì)光學(xué)傳感器60偵測(cè)清潔裝置1的吸入口 11的垃圾量；之后，在步驟S33中，比較位于 吸入口 11的左區(qū)塊Ila的光學(xué)傳感器60的偵測(cè)信號(hào)值和位于吸入口 11的右區(qū)塊lib的 光學(xué)傳感器60的偵測(cè)信號(hào)值，當(dāng)位于吸入口 11的左區(qū)塊Ila的光學(xué)傳感器60的偵測(cè)信 號(hào)值大于位于吸入口 11的右區(qū)塊lib的光學(xué)傳感器60的偵測(cè)信號(hào)值，清潔裝置1向左行 走，而當(dāng)位于吸入口 11的右區(qū)塊lib的光學(xué)傳感器60的偵測(cè)信號(hào)值大于位于吸入口 11 的左區(qū)塊Ila的光學(xué)傳感器60的偵測(cè)信號(hào)值，清潔裝置1向右行走。
應(yīng)了解的是在步驟S32之前，可啟動(dòng)吹氣裝置90，將吸塵風(fēng)扇20的廢氣吹向光 學(xué)傳感器60表面，以減少灰塵(垃圾)覆蓋于光學(xué)傳感器、進(jìn)而影響其靈敏度；又，步 驟S33中，光學(xué)傳感器60的偵測(cè)信號(hào)值可由光學(xué)傳感器60的表面積被垃圾覆蓋的比例而 求得。
另外，應(yīng)了解的是當(dāng)清潔裝置1向左或向右行走時(shí)，是以吸入口 11的長(zhǎng)度作為 回旋半徑。
通過(guò)上述偵測(cè)方法，可依吸入口中左右傳感器的測(cè)量值的大小，判斷是左邊較臟或右邊較臟，借此提升清潔效率。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何其所屬 技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動(dòng)與潤(rùn) 飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種清潔裝置，其特征在于，包括 一吸塵風(fēng)扇；一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)該吸塵風(fēng)扇進(jìn)行吸塵動(dòng)作；一阻抗偵測(cè)裝置，與該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)電性連接，用以偵測(cè)該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的阻抗；以及 一控制單元，與該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及該阻抗偵測(cè)裝置分別電性連接，其中當(dāng)該阻抗偵測(cè)裝 置偵測(cè)的阻抗值高于一設(shè)定值時(shí)，該控制單元停止該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)對(duì)于該吸塵風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔裝置，其特征在于，該清潔裝置為一自走式吸塵器，其 包括一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，提供該自走式吸塵器的行走動(dòng)力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔裝置，其特征在于，還包括一集塵單元，與該吸塵風(fēng)扇連通，并包括一濾網(wǎng)以及一集塵盒，其中當(dāng)該控制單元 停止該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)對(duì)于該吸塵風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)時(shí)，該集塵單元被清理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清潔裝置，其特征在于，還包括一警示裝置，與該控制單元電性連接，其中當(dāng)該清潔裝置的垃圾占滿該集塵盒容積 80%以上時(shí)，該控制單元啟動(dòng)該警示裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔裝置，其特征在于，還包括 一殼體，容納該吸塵風(fēng)扇，具有一吸入口 ；以及多個(gè)光學(xué)傳感器，設(shè)置于該殼體的吸入口中，用以偵測(cè)通過(guò)該吸入口的垃圾量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的清潔裝置，其特征在于，還包括 吹氣裝置，與該吸塵風(fēng)扇連通，包括有出風(fēng)口，用以吹氣至該多個(gè)光學(xué)傳感器的表面； 閥裝置，與該控制單元電性連接，用以控制該吹氣裝置的作動(dòng)與否。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的清潔裝置，其特征在于，該吸入口為長(zhǎng)條狀，且被區(qū)分為左 區(qū)塊和右區(qū)塊，而該多個(gè)光學(xué)傳感器分別被設(shè)置于該左區(qū)塊和該右區(qū)塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的清潔裝置，其特征在于，該多個(gè)光學(xué)傳感器分別包括一發(fā)射 器和一接收器，且該發(fā)射器和該接收器是以彼此相對(duì)或同方向的方式被設(shè)置于該吸入口 中。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的清潔裝置，其特征在于，該控制單元包括一帶通濾波器，接收來(lái)自該阻抗偵測(cè)裝置的信號(hào)并濾除來(lái)自該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的電性噪聲；一脈波延展器，將經(jīng)該帶通濾波器濾波后的來(lái)自該阻抗偵測(cè)裝置的信號(hào)調(diào)整其取樣 頻率；一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將經(jīng)該脈波延展器調(diào)整后的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換；一微控制器，利用已被數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換后的信號(hào)控制吸塵風(fēng)扇的吸力與清潔裝置的行走。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的清潔裝置，其特征在于，該帶通濾波器為一多階電路設(shè) 計(jì)，其增益為2、中心頻率為110kHz、3dB帶寬為90kHz、頻寬為20kHz至200kHz。
11.一種清潔裝置的偵測(cè)方法，其特征在于，包括 測(cè)量該清潔裝置的風(fēng)扇馬達(dá)的阻抗值；通過(guò)該風(fēng)扇馬達(dá)的阻抗值判斷該清潔裝置的集塵盒的狀態(tài)，其中當(dāng)該阻抗值超過(guò)一設(shè)定值時(shí)，判斷垃圾量占滿該集塵盒的容量達(dá)到既定比例以上，停止該風(fēng)扇馬達(dá)；以及 清理該清潔裝置的集塵單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的清潔裝置的偵測(cè)方法，其特征在于，該既定比例為 80%。
13.—種清潔裝置的偵測(cè)方法，其特征在于，包括 利用吹氣裝置朝該光學(xué)傳感器表面吹氣；利用光學(xué)傳感器測(cè)量經(jīng)過(guò)該清潔裝置的吸入口的垃圾量；比較位于該吸入口的左區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值和位于該吸入口的右區(qū)塊的 光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值；以及當(dāng)位于該吸入口的左區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值大于位于該吸入口的右區(qū)塊的 光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值，該清潔裝置向左行走；當(dāng)位于該吸入口的右區(qū)塊的光學(xué)傳感 器的偵測(cè)信號(hào)值大于位于該吸入口的左區(qū)塊的光學(xué)傳感器的偵測(cè)信號(hào)值，該清潔裝置向 右行走。
全文摘要
本發(fā)明提供一種清潔裝置及其偵測(cè)方法，其中清潔裝置包括一吸塵風(fēng)扇、一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、一阻抗偵測(cè)裝置、以及一控制單元，其中驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)吸塵風(fēng)扇進(jìn)行吸塵動(dòng)作，阻抗偵測(cè)裝置與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)電性連接，且用以偵測(cè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的阻抗；控制單元與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及阻抗偵測(cè)裝置分別電性連接，當(dāng)阻抗偵測(cè)裝置偵測(cè)的阻抗值高于一設(shè)定值時(shí)，控制單元停止驅(qū)動(dòng)馬達(dá)對(duì)于吸塵風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)A47L5/22GK102018472SQ200910171940
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者吳東權(quán), 王俊杰, 鐘裕亮, 陳龍德 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院