CN107587461A - 一种移动式清扫车的控制装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动式清扫车的控制装置及其控制方法，所述移动式清扫车具有系统控制器，所述的系统控制器包括转向模块、升降模块、调速模块、电子控制单元和控制器局域网络总线，所述的电子控制单元发动机ECU、刷头开关控制单元和轮轴转向控制单元，本发明逻辑构造的建造，完全实现了清扫车的自适应工作，极大的提高了工作效率，提高了清扫车的服务效果，更贴合现代人们的需求，并且这种清扫车设置在很大程度上也避免了损害碰撞，也就是说延长了使用寿命。

Description

一种移动式清扫车的控制装置及其控制方法

技术领域

本发明属于清扫机械装置技术领域，具体涉及一种移动式清扫车的控制装置及其控制方法。

背景技术

现有技术中有很多中清扫车、机器人、智能垃圾清除装置，虽然结构很复杂功能很齐全，但是实际用途却受到一定限制，利用率并没有达到所宣传的效果。现有技术中的清扫车大多利用滚刷技术，例如一种垃圾收集装置，包括垃圾收集部分与由车载垃圾箱内向外引出的输送部分连接成一体，所述的输送部分与扫路车本体之间设置用于控制垃圾收集部分相对路面的接触或脱离的角度调整油缸。所述的的垃圾收集部分和输送部分，包括一个半封闭的机箱，该机箱的开放部位分别装有排列的主滚刷、副滚刷及主动输送辊、从动输送辊，在所述主、从动输送辊上安装循环输送带，所述的主滚刷、副滚刷彼此通过第二链传动机构连接。但是这种技术并不具有自动适应的功能，因此应用受限。

现有技术还公开了一种纯吸式扫路车，主要包括汽车底盘、发动机、风机、除尘器、主吸尘口、副吸尘口，还包括：一次集尘室、含尘气流入口、分离滤筒、除尘器排尘口、液压马达、扫刷、二次集尘室、晴雨天门、雨天通道，作业方式采用复式吸尘的方式。虽然实现了晴天和雨天通道切换，但仍然不能较好的自适应场地，或根据场地特点实现自我调节清扫的最终目的。

另外，在扫路车清扫应实际清扫过程中，发动机和转刷（扫刷）的转速会随着不同工况负荷发生变化，而且变化幅度很大，无法保证恒定的转速，进而不能保证清扫的效率和效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动式清扫车的控制装置及其控制方法，有效防止停转、碰撞、超转速等损害清扫车的情况发生的扫路车发动机转速的控制装置，构造合理，实用性强。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：一种移动式清扫车的控制装置，所述移动式清扫车具有系统控制器，所述的系统控制器包括转向模块、升降模块、调速模块、电子控制单元和控制器局域网络总线，所述的电子控制单元发动机ECU、刷头开关控制单元和轮轴转向控制单元。

进一步的，所述转向模块包括转向器和高度传感器，所述的升降模块包括升降器、所述的调速模块包括速度传感器和调速器。

本发明还提供了一种上述移动式清扫车的控制装置的控制方法，（1）在移动式清扫车工作过程中，通过高度传感器判断所述清扫车所遇障碍物的高度，若感测到的高度即实际高度大于预设高度，则通过控制器局域网络总线传输给电子控制单元，所述电子控制单元通过模数转换电路控制转向器使清扫车转向；（2）在转向过程中，通过速度传感器感测到的实际速度，若感测到清扫车的刷头的实际速度大于正常工作速度，则通过电子控制单元控制调速器使清扫车的刷头速度降低，若感测到的实际速度小于正常工作速度，则保持速度不变，待转向完成后恢复正常工作速度；（3）若感测到的高度即实际高度小于预设高度，则通过控制器局域网络总线传输给电子控制单元，所述电子控制单元通过模数转换电路控制升降器使清扫车的刷头升高以适应高低不平的路面的清扫。

进一步的，在所述的步骤（1）之后，若在预设时间内连续n次感测到大于预设高度的障碍物，则通过清扫开关停止清扫车工作。进一步的，，n次优选为至少3次。进一步的，优选为3次。

本发明进一步的提出本发明上述述的控制方法在清扫过程中的应用，所述方法能够用于对道路、广场、室内场所的清扫。进一步的，所述方法能够用于清扫车、机器人等其他智能清扫设备中。

需要进一步说明的是本发明的扫路模式开关和发动机电子控制单元即ECU之间通过所述控制器连接；所述扫路模式开关与所述控制器电连接进行开关；所述控制器与所述发动机ECU通过控制器局域网络总线即CAN总线连接，所述控制器根据预设时间间隔向发动机ECU发送预设的发动机转速目标值。上述控制器与上述发动机ECU通过上述CAN总线进行信号双向传输连接，所述控制器连接有报警装置，所述控制器读取所述发动机ECU的发动机实时转速值，当发动机实时转速值高于所述控制器预设的转速上限值，或低于所述控制器预设的转速下限值时，所述控制器向发动机ECU发送关闭扫路模式控制信号，并控制所述报警装置进行报警。当需扫路时，开启扫路模式开关，启动控制器，控制器使发动机ECU控制发动机对扫路车的转刷进行转动驱动，控制器预设发动机转速目标值，每隔预设的相应时间间隔，通过CAN总线向发动机ECU发送此发动机转速目标值，发动机ECU将此发动机转速目标值与发动机实时转速值进行比较，若发动机实时转速值低于发动机转速目标值，即控制发动机进行补充动力，可保持发动机和扫路车转刷在近乎恒定的转速范围，可保证转刷在各种工况下，尤其是负荷较大时转刷仍能保持恒定的清扫转速，克服由传统控制装置控制的发动机和扫路车转刷随着不同工况负荷而变化转速，进而影响清扫效率和效果，甚至出现停转和超转速等情况的缺陷。

与现有技术相比，本发明设置了系统控制器包括转向模块、升降模块、调速模块、电子控制单元和控制器局域网络总线，所述的电子控制单元发动机ECU、刷头开关控制单元和轮轴转向控制单元。本发明有很明确的工作逻辑关系，该工作逻辑关系就是首先判断是否遇到不可逾越的障碍物，然后根据实际经验设置了如果连续需要大障碍物有可能是在一个狭小的空间中，这是没有清扫必要，而如果仅一次遇到大障碍物，说明接触到了清扫空间的一侧，这是需要转向连续清扫，而在转向过程中又科学性的设置了降低速度的环节，而如果该障碍物高度不高，在清扫机能力范围内，则提高刷头继续清扫，这又符合适应不同路段和高低不平场所的清扫需要，这种逻辑构造的建造，完全实现了清扫车的自适应工作，极大的提高了工作效率，提高了清扫车的服务效果，更贴合现代人们的需求，并且这种清扫车设置在很大程度上也避免了损害碰撞，也就是说延长了使用寿命。另外，本发明的扫路车发动机转速的控制装置，其可保证清扫车的清扫效率和效果，有效防止停转和超转速等损害清扫车的情况发生，构造新颖合理，实用性强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的工作逻辑关系示意图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

本发明的一种移动式清扫车的控制装置，所述移动式清扫车具有系统控制器，所述的系统控制器包括转向模块、升降模块、调速模块、电子控制单元和控制器局域网络总线，所述的电子控制单元发动机ECU、刷头开关控制单元和轮轴转向控制单元。

进一步的，所述转向模块包括转向器和高度传感器，所述的升降模块包括升降器、所述的调速模块包括速度传感器和调速器。

本发明还提供了一种上述移动式清扫车的控制装置的控制方法，（1）在移动式清扫车工作过程中，通过高度传感器判断所述清扫车所遇障碍物的高度，若感测到的高度即实际高度大于预设高度，则通过控制器局域网络总线传输给电子控制单元，所述电子控制单元通过模数转换电路控制转向器使清扫车转向；（2）在转向过程中，通过速度传感器感测到的实际速度，若感测到清扫车的刷头的实际速度大于正常工作速度，则通过电子控制单元控制调速器使清扫车的刷头速度降低，若感测到的实际速度小于正常工作速度，则保持速度不变，待转向完成后恢复正常工作速度；（3）若感测到的高度即实际高度小于预设高度，则通过控制器局域网络总线传输给电子控制单元，所述电子控制单元通过模数转换电路控制升降器使清扫车的刷头升高以适应高低不平的路面的清扫。进一步的，在所述的步骤（1）之后，若在预设时间内连续3次感测到大于预设高度的障碍物，则通过清扫开关停止清扫车工作。所述方法能够用于对道路、广场、室内场所的清扫。进一步的，所述方法能够用于清扫车、机器人等其他智能清扫设备中。

与现有技术相比，本发明设置了系统控制器包括转向模块、升降模块、调速模块、电子控制单元和控制器局域网络总线，所述的电子控制单元发动机ECU、刷头开关控制单元和轮轴转向控制单元。本发明有很明确的工作逻辑关系，该工作逻辑关系就是首先判断是否遇到不可逾越的障碍物，然后根据实际经验设置了如果连续需要大障碍物有可能是在一个狭小的空间中，这是没有清扫必要，而如果仅一次遇到大障碍物，说明接触到了清扫空间的一侧，这是需要转向连续清扫，而在转向过程中又科学性的设置了降低速度的环节，而如果该障碍物高度不高，在清扫机能力范围内，则提高刷头继续清扫，这又符合适应不同路段和高低不平场所的清扫需要，这种逻辑构造的建造，完全实现了清扫车的自适应工作，极大的提高了工作效率，提高了清扫车的服务效果，更贴合现代人们的需求，并且这种清扫车设置在很大程度上也避免了损害碰撞，也就是说延长了使用寿命。

本发明的扫路车发动机转速的控制装置，报警装置的具体形式可根据实际要求进行调整和设计，也可根据停转和超转速的不同情况而发出不同的警报；发动机ECU优选为现有的形式，可为配合本发明的技术方案而做适应性的结构调整和设计。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (8)

1.一种移动式清扫车的控制装置，其特征在于，所述移动式清扫车具有系统控制器，所述的系统控制器包括转向模块、升降模块、调速模块、电子控制单元和控制器局域网络总线，所述的电子控制单元发动机ECU、刷头开关控制单元和轮轴转向控制单元。

2.如权利要求1所述的移动式清扫车的控制装置，其特征在于，所述转向模块包括转向器和高度传感器，所述的升降模块包括升降器、所述的调速模块包括速度传感器和调速器。

3.如权利要求1-2任一项所述的移动式清扫车的控制装置的控制方法，其特征在于，（1）在移动式清扫车工作过程中，通过高度传感器判断所述清扫车所遇障碍物的高度，若感测到的高度即实际高度大于预设高度，则通过控制器局域网络总线传输给电子控制单元，所述电子控制单元通过模数转换电路控制转向器使清扫车转向；（2）在转向过程中，通过速度传感器感测到的实际速度，若感测到清扫车的刷头的实际速度大于正常工作速度，则通过电子控制单元控制调速器使清扫车的刷头速度降低，若感测到的实际速度小于正常工作速度，则保持速度不变，待转向完成后恢复正常工作速度；（3）若感测到的高度即实际高度小于预设高度，则通过控制器局域网络总线传输给电子控制单元，所述电子控制单元通过模数转换电路控制升降器使清扫车的刷头升高以适应高低不平的路面的清扫。

4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，在所述的步骤（1）之后，若在预设时间内连续n次感测到大于预设高度的障碍物，则通过清扫开关停止清扫车工作。

5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，n次优选为至少3次。

6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，优选为3次。

7.如权利要求3-6任一项所述的控制方法在清扫过程中的应用，其特征在于，所述方法能够用于对道路、广场、室内场所的清扫。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述方法能够用于清扫车、机器人等其他智能清扫设备中。