CN106289360B - 传感器可靠性的检测方法及其自移动处理装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种传感器可靠性的检测方法及其自移动处理装置和系统，所述传感器包含发射管和接收管，所述接收管用于接收发射管发射的信号遇到物体表面后的反射信号，所述检测方法包括如下步骤：步骤100：进入检测模式；步骤200：将发射信号强度调至正常强度的1/n；步骤300：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则输出报警信号，如果是，则进入下一步；步骤800：判断传感器正常，退出检测检测模式。综上所述，本发明无论是自移动处理装置本体的自检还是自移动处理装置本体及与其匹配的充电座或基座之间的互检，都具有操作简单，检测准确率高且方便有效的有益效果。

Description

传感器可靠性的检测方法及其自移动处理装置和系统

技术领域

本发明提供一种传感器可靠性的检测方法及其自移动处理装置和系统，属于传感器检测、制造和应用技术领域。

背景技术

自移动处理装置以其能够自由行走的优势得到了广泛的应用，由于作业环境的状况比较复杂，为了防止自移动处理装置在行走过程中因跌落而导致产品的损坏，现有的自移动处理装置均设有下视传感系统。在自移动处理装置的使用过程中，一旦下视传感系统出现故障，而用户没有及时知晓，导致故障机器继续使用，可能出现机器从楼梯坠落的风险，从而导致机器损坏。因此，及时检测下视传感系统是否处于正常运行状态并及时检测信号强度是否可以正常调整，从产品安全使用的角度来看，是一项非常重要功能。而对于下视传感系统的检测也包括了两个层次，一是发射管和接收管的信号发射和接收是否正常；二是信号强度是否正常。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种一种传感器可靠性的检测方法及其自移动处理装置和系统，操作简单，检测准确率高，方便有效地实现了对信号强度变化的检测。

本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种传感器可靠性的检测方法，所述传感器包含发射管和接收管，所述接收管用于接收发射管发射的信号遇到物体表面后的反射信号，所述检测方法包括如下步骤：

步骤100：进入检测模式；

步骤200：将发射信号强度调至正常强度的1/n；

步骤300：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则输出报警信号，如果是，则进入下一步；

步骤800：判断传感器正常，退出检测状态。

为了增加检测的可靠性，所述步骤300之后步骤800之前进一步包括：

步骤400：将发射信号强度调至正常强度的1/(n-1)，其中n为大于3的正整数；

步骤500：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，进入步骤800。

更进一步地，所述步骤500之后步骤800之前进一步包括：

步骤600：将发射信号强度调至正常强度的1/2；

步骤700：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，进入步骤800。

为了保证检测效果，所述检测方法的检测环境为白色背景。

本发明还提供一种自移动处理装置，包括用于检测工作表面的下视传感器，所述下视传感器包含发射管和接收管，所述自移动处理装置应用如上所述检测方法进行检测，所述自移动处理装置还包括与所述下视传感器相连的自检单元，所述自检单元至少包括：控制模块和报警模块，所述控制模块启动检测模式，并通过对接收管的信号接收状况进行判断，根据判断结果控制报警模块输出报警信号或确认下视传感器状态正常。

本发明提供一种自移动处理装置系统，包括自移动处理装置本体及与其匹配的充电座，所述自移动处理装置本体为上述的自移动处理装置，所述自移动处理装置充电完成之后启动检测模式。使得在自移动处理装置工作之前自检，避免自移动处理装置在工作过程中因下视传感器不可靠而出现安全隐患。

为了保证检测效果，所述充电座的基部表面至少部分呈白色，当所述自移动处理装置处于检测模式的检测位置时，所述发射管的发射方向朝向白色的基部表面。

本发明还提供一种自移动处理装置系统，包括自移动处理装置本体及与其匹配的充电座或基座，设置在自移动处理装置本体的下视传感器中的第一发射管和第一接收管、以及对应设置在所述充电座或基座上的第二发射管和第二接收管，所述第二发射管和第一接收管、第一发射管和第二接收管之间采用如上所述检测方法进行彼此信号的对应检测；所述自移动处理装置系统还包括控制模块和报警模块，所述控制模块通过对所述第二发射管和第一接收管、第一发射管和第二接收管之间的信号发射或接收状况进行判断，根据判断结果控制报警模块输出报警信号或确认下视传感器状态正常。

综上所述，本发明提供一种传感器可靠性的检测方法及其自移动处理装置和系统，信号强度检测方法，操作简单，检测准确率高，方便有效实现了对信号强度变化的检测。

下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细地说明。

附图说明

图1为本发明传感器可靠性的检测方法的流程图；

图2为本发明自移动处理装置本体结构示意图；

图3为本发明自移动处理装置系统之一结构示意图；

图4为本发明自移动处理装置系统之二结构示意图；

图5为本发明自移动处理装置系统之二底部结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明传感器可靠性的检测方法的流程图。如图1所示，本发明提供一种传感器可靠性的检测方法，所述传感器包含发射管和接收管，所述接收管用于接收发射管发射的信号遇到物体表面后的反射信号，所述检测方法包括如下步骤：

步骤100：进入检测模式；

步骤200：将发射信号强度调至正常强度的1/n；

步骤300：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则输出报警信号，如果是，则进入下一步；

步骤800：判断传感器正常，退出检测状态。为了增加检测的可靠性，所述步骤300之后步骤800之前进一步包括：

步骤400：将发射信号强度调至正常强度的1/(n-1)；

步骤500：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，进入步骤800。步骤400中，n≥2，若n＝2，则相当于进行了2次检测。

更进一步地，当n为大于3的正整数时，所述步骤500之后步骤800之前进一步包括：

步骤600：将发射信号强度调至正常强度的1/2；

步骤700：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，进入步骤800。此时，相当于进行了三次检测，若下视传感器接收信号均符合要求，下视传感器的可靠性较好。

具体来说，在上述步骤300、步骤500或步骤700中对于接收管接收到信号判断是基于所接收的信号强度与预先设定的阈值进行比较而得到的结果。根据实际的需要，预设阈值可以为某一点值、某一范围值或某几个范围值组成的阈值组。当预设阈值为点值时，只有接收信号的强度大于或等于预设阈值，才会被认为是满足预设阈值要求；当预设阈值为某一范围值或某几个范围值组成的阈值组时，只有当接收信号的强度处于该预设阈值范围或范围组的范围之内，才会被认为是满足预设阈值要求，小于或大于该区间都会被认为是不满足该预设阈值要求。

由上述步骤可知，本发明所提供的这种检测方法，就是通过将信号强度进行由小到大的一系列调整，并检测调整之后的强度值是否满足预设阈值要求，由此实现对传感器信号强度变化的检测。检测时信号强度的最大值为正常信号强度，而最小值可以根据需要自行选择。按照上述步骤的方式，也可以增加或减少对强度的调整次数，检测次数越多证明传感器的性能越稳定。

为了保证检测效果，所述检测方法的检测环境为白色背景，传感器中的发射管朝向白色作业表面发射信号，这样可以确保信号在反射过程中仅有较小削弱和损失，仅对信号强度的大小造成较小影响，进而提高检测结果的准确性。当然，除了采用白色作业表面之外，也可以采用其他单一颜色的作业表面，只是作业表面的颜色不同，其对应的反射强度不同。除此之外，可以使整个作业环境均为白色表面或者其他单一颜色的表面，也可以仅仅在作业表面的局部设置信号敏感区，同样可以达到预期的效果。

预设阈值的大小与作业环境的颜色有关，本实施例中的白色作业表面只是一个示例而已，实质上可以选择任意颜色，比如：黑色、红色或灰色等等。只不过每种颜色所对应的光线的强度值不同而已，该光线强度以电压通过A/D转换之后的数值来表示，比如：黑色对应的强度值为200，白色对应的强度值为3600，而红色对应的强度值为3000等等。因此，可以通过环境颜色的强度值来设置相对应的预设阈值。

实施例一

图2为本发明自移动处理装置本体结构示意图。如图2所示，本发明还提供一种自移动处理装置，包括用于检测工作表面的下视传感器2000，所述下视传感器包含发射管和接收管，所述自移动处理装置应用如上所述检测方法进行检测，所述自移动处理装置还包括与所述下视传感器相连的自检单元，所述自检单元至少包括：控制模块和报警模块。当作业环境为白色时，对应的信号强度值为3600。所述控制模块启动检测模式，首先可以将发射信号强度调至正常强度的1/5，此时预设阈值应当为720；将接收管所接收到的信号强度值与控制模块中的预设阈值相比较，如果不符合要求，比如小于720或大于720，则输出控制模块输出信号给报警模块报警，证明下视传感器尽管对信号的收、发是正常的，但信号强度有误，需要对其进行维修或调整；如果大于720则符合要求，说明下视传感器的信号强度正常，以上完成了对其中一种信号强度值的检测。当然，在本实施例中，预设阈值为一点值，因此，接收到的信号的强度大于等于预设阈值即可，如果预设阈值为一范围值，接收到的信号的强度则需要处于阈值范围内，方可视为信号强度正常。为了增加检测的可靠性，对下视传感器的工作稳定性继续进行判别，将发射信号强度调至正常强度的1/4，此时预设阈值应当为900，同样判断接收信号是否为预设阈值，如果否，则报警，如果是则将发射信号强度调至正常强度的1/2，此时预设阈值应当为1800，仍然判断接收信号是否为预设阈值，如果否，则报警，如果是，判断传感器信号强度正常，退出检测模式。由上述内容可知，检测的信号强度与控制模块中的预设阈值是对应的，预先设置好以便于判别对照。

为了便于对自移动处理装置的自检状态进行控制，可以在自移动处理装置本体上或者在遥控器上设置相应的按键，通过使用者手动按下按键来启动或关闭自检模式。

实施例二

图3为本发明自移动处理装置系统之一结构示意图。如图3所示，本发明提供一种自移动处理装置系统，包括自移动处理装置本体1000及与其匹配的充电座3000，所述自移动处理装置为图2中所述的自移动处理装置本体1000。众所周知，当自移动处理装置本体1000在工作过程中电量即将耗尽时，就会搜寻充电座3000，找到后与其进行对接充电，电量充满之后，继续进行其他作业。在本实施例中，无需通过使用者的手动操作来使其进入自检状态，而是在自移动处理装置充电完成之后自动启动检测模式。

如图3所示，充电座3000包括背部3010和基部3020，两者彼此垂直设置，当自移动处理装置本体1000在充电座3000上充电时，运动到基部3020的上表面，且设置在自移动处理装置本体1000上的充电电极与背部3010上的充电触点对接。此时，设置在自移动处理装置本体1000底部的下视传感器2000的发射管所发出的信号，直接通过基部3020表面反射并被接收管所接收。因此，为了保证检测效果，所述充电座3000的基部3020表面至少部分呈白色，当所述自移动处理装置本体1000处于检测模式的检测位置时，所述发射管的发射方向朝向白色的基部表面。

与实施例二相同的是，在本实施例中，尽管自移动处理装置系统包括了自移动处理装置本体1000及与其匹配的充电座3000，但检测对象是从设置在自移动处理装置本体上的下视传感器的发射管发出的信号，通过基部的反射，被同一下视传感器的接收管所接收后，其信号强度是否不变，在经过多次对其信号强度进行调整之后，是否能够保持信号强度仍然不变。将接收管所接收到的信号强度值与控制模块中的预设阈值相比较，如果不符合要求，则输出控制模块输出信号给报警模块报警，提醒使用者下视传感器信号强度有误，需要对其进行维修或调整；如果符合要求，则说明下视传感器的信号强度正常，可以退出检测模式，转入其他模式正常工作。

实施例三

图4为本发明自移动处理装置系统之二结构示意图；图5为本发明自移动处理装置系统之二底部结构示意图。如图4并结合图5所示，在本实施例中提供了另外一种自移动处理装置系统，包括自移动处理装置本体1000及与其匹配的充电座或基座4000，基座4000可与自移动处理装置本体1000之间相互通讯，自移动处理装置本体1000在判断电池电量低或者集尘盒充满之后，自动回归充电座或基座4000进行充电或排灰。设置在自移动处理装置本体1000的下视传感器2000中的第一发射管和第一接收管、以及对应设置在所述充电座或基座上的第二发射管和第二接收管，所述第二发射管和第一接收管、第一发射管和第二接收管之间采用如上所述检测方法进行彼此信号强度的对应检测。也就是说，在本实施例中，应用上述的检测方法检测的不是同一个下视传感器上的发射管和接收管之间的信号强度是否正常，而是设置在自移动处理装置本体1000上的下视传感器中的第一发射管和第一接收管与对应设置在基座4000上的第二发射管和第二接收管之间的信号强度是否正常。

当作业环境为红色时，对应的信号强度为3000。具体来说，所述控制模块启动检测模式，首先可以将下视传感器的第一发射管发出的信号强度调至正常强度的1/5，此时预设阈值应当为600，经基部反射后的信号由设置在基座4000上的第二接收管接收，将第二接收管所接收到的信号强度值与控制模块中的预设阈值相比较，如果不符合要求，则输出控制模块输出信号给报警模块报警，证明下视传感器信号强度有误，需要对其进行维修或调整；如果符合要求，则说明下视传感器的信号强度正常，以上完成了对其中一种信号强度值的检测。为了增加检测的可靠性，对下视传感器的工作稳定性继续进行判别，将第一发射管的发射信号强度调至正常强度的1/4，此时预设阈值应当为750，同样判断第二接收管的接收信号是满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，则将第一发射管的发射信号强度调至正常强度的1/2，此时预设阈值应当为1500，仍然判断第二接收管的接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，判断传感器信号强度正常，退出检测模式。相对应地，设置在基座4000上的第二发射管发出信号，经基部反射后由设置在自移动处理装置本体1000底部的下视传感器2000上的第一接收管接收，将第一接收管接收的信号强度与预设阈值进行比较，不符合要求则报警，符合要求则信号强度正常。以此类推，继续调整信号强度，通过上述方式实现自移动处理装置本体1000及与其匹配的基座4000之间的互检。当然，也不排除本实施例中的自移动处理装置系统同时可以实现自移动处理装置本体本身的自检。

同样地，所述自移动处理装置系统还包括控制模块和报警模块，所述控制模块通过对所述第二发射管和第一接收管、第一发射管和第二接收管之间的信号强度进行判断，根据判断结果控制报警模块输出报警信号或确认下视传感器状态正常。

显然，图3所示的实施例尽管也是自移动处理装置系统，但与本实施例的不同之处在于，前者是下视传感器自身的发射管与接收管之间信号的自检；而后者是除了下视传感器自身的发射管和接收管之外，在充电座或基座上同样设有用于配合检测信号的发射管和接收管，从而实现自移动处理装置本体1000及与其匹配的充电座或基座4000之间的互检。

综上所述，本发明提供一种传感器可靠性的检测方法及其自移动处理装置和系统，无论是自移动处理装置本体的自检还是自移动处理装置本体及与其匹配的充电座或基座之间的互检，都具有操作简单，检测准确率高，方便有效的实现了对信号强度变化的检测。

Claims (7)

1.一种传感器可靠性的检测方法，所述传感器包含发射管和接收管，所述接收管用于接收发射管发射的信号遇到物体表面后的反射信号，其特征在于，所述检测方法包括如下步骤：

步骤100：进入检测模式；

步骤200：将发射信号强度调至正常强度的1/n；

步骤300：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则输出报警信号，如果是，则进入下一步；

步骤400：将发射信号强度调至正常强度的1/(n-1)；

步骤500：判断接收信号是否为满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，进入步骤800；

步骤800：判断传感器正常，退出检测模式；

其中，n为大于3的正整数。

2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述步骤500之后步骤800之前进一步包括：

步骤600：将发射信号强度调至正常强度的1/2；

步骤700：判断接收信号是否满足预设阈值要求，如果否，则报警，如果是，进入步骤800。

3.如权利要求1-2任一项所述的检测方法，其特征在于，所述检测方法的检测环境为白色背景。

4.一种自移动处理装置，包括用于检测工作表面的下视传感器(2000)，所述下视传感器为权利要求1-3中任一项所述的传感器，其特征在于，所述自移动处理装置应用如权利要求1-3任一项所述检测方法进行检测，所述自移动处理装置还包括与所述下视传感器相连的自检单元，所述自检单元至少包括：控制模块和报警模块，所述控制模块启动检测模式，并通过对所述接收管的信号接收状况进行判断，根据判断结果控制报警模块输出报警信号或确认下视传感器状态正常。

5.一种自移动处理装置系统，包括自移动处理装置本体(1000)及与其匹配的充电座(3000)，所述自移动处理装置本体为权利要求4所述的自移动处理装置，其特征在于，所述自移动处理装置充电完成之后启动检测模式。

6.如权利要求5所述的自移动处理装置系统，其特征在于，所述充电座(3000)的基部表面至少部分呈白色，当所述自移动处理装置处于检测模式的检测位置时，所述发射管的发射方向朝向白色的基部表面。

7.一种自移动处理装置系统，包括自移动处理装置本体(1000)及与其匹配的充电座或基座(4000)，设置在自移动处理装置本体的下视传感器(2000)中的第一发射管和第一接收管、以及对应设置在所述充电座或基座上的第二发射管和第二接收管，其特征在于，所述第二发射管和第一接收管之间、第一发射管和第二接收管之间均采用如权利要求1-3任一项所述检测方法进行彼此信号的对应检测；

所述自移动处理装置系统还包括控制模块和报警模块，所述控制模块通过对所述第二发射管和第一接收管之间、第一发射管和第二接收管之间的信号发射或接收状况进行判断，根据判断结果控制报警模块输出报警信号或确认下视传感器状态正常。