CN108634867A - 一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能设备技术领域，且公开了一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，包括吸尘壳体，所述吸尘壳体的底面上的前后两端安装有第一从动轮与第二从动轮，吸尘壳体的底面上的左右两端安装有第一驱动轮与第二驱动轮，第一从动轮的两侧分别设置有第一超声避障传感器与第二超声避障传感器，吸尘壳体的底端面中心设置有消毒装置，消毒装置与第一从动轮之间设置有吸尘口，消毒装置与第二从动轮之间设置有灭菌装置，吸尘壳体的前侧面上设置有第一红外避障传感器与第二红外避障传感器，吸尘装置的顶端面的凹槽内设置有单片机。本发明解决了现有的吸尘装置只能对地板进行吸尘，而不能对地板进行消毒灭菌的技术问题。

Description

一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置

技术领域

本发明涉及智能设备技术领域，具体为一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置。

背景技术

智能吸尘是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。

扫地机器的机身为无线机器，以圆盘型为主。使用充电电池运作，操作方式以遥控器、或是机器上的操作面板。一般能设定时间预约打扫，自行充电。前方有设置感应器，可侦测障碍物，如碰到墙壁或其他障碍物，会自行转弯，并依每间不同厂商设定，而走不同的路线，有规划清扫地区。因为其简单操作的功能及便利性，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。

但是，现有的吸尘装置只能对地板进行吸尘，而不能实现对地板进行消毒灭菌的功能。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，具备智能控制、高效避障、智能吸尘、智能消毒灭菌与高效转向等优点，解决了现有的吸尘装置只能对地板进行吸尘，而不能对地板进行消毒灭菌的技术问题。

（二）技术方案

为实现上述智能控制、高效避障、智能吸尘、智能消毒灭菌与高效转向的目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，包括吸尘壳体，所述吸尘壳体底面的前端与后端固定安装有呈相互对称设置的第一从动轮与第二从动轮，吸尘壳体底面的左端与右端固定安装有呈相互对称设置的第一驱动轮与第二驱动轮，第一驱动轮的内侧壁固定安装在第一步进电机的第一转动轴的外侧壁上，第二驱动轮的内侧壁固定安装在第二步进电机的第二转动轴的外侧壁上；第一从动轮、第二从动轮、第一驱动轮与第二驱动轮的底端面均设置在同一水平面上；

第一从动轮的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一超声避障传感器与第二超声避障传感器；

吸尘壳体的底端面中心设置有消毒装置，消毒装置设置在第一驱动轮与第二驱动轮之间，消毒装置的底端面上均布有若干个喷射口，喷射口与消毒装置的腔体相连通，消毒装置的顶端面中心具有开口，该开口的左侧与右侧分别设置有第一步进电机与第二步进电机，第一步进电机与第二步进电机的底端面分别与消毒装置的顶端面的左右两侧摩擦连接；

消毒装置顶端开口的上方设置有消毒剂容纳腔，消毒剂容纳腔内放置有消毒剂，消毒剂容纳腔的底端开口与消毒装置的顶端开口相连通，消毒剂容纳腔的顶端开口贯穿吸尘壳体并延伸至其顶端面的上方，消毒剂容纳腔的顶端开口上安装有消毒盖板，消毒盖板的内侧壁与消毒容纳腔的外侧壁摩擦连接；

消毒装置顶端开口的下方设置有呈相互对称设置的第一滑动板与第二滑动板，第一滑动板的顶侧面与消毒装置腔体内的顶端面的左侧滑动连接，第二滑动板的顶侧面与消毒装置腔体内的顶端面的右侧滑动连接，第一滑动板与第二滑动板的一端面上均设置有控制开关；

消毒装置与第一从动轮之间设置有吸尘口，吸尘口的左右两侧分别设置有呈相互对称设置且均与吸尘口相连通的第一集尘室与第二集尘室，第一集尘室与第二集尘室均设置在吸尘壳体的腔体内，且第一集尘室贯穿吸尘壳体并延伸至其左侧面的外部，第一集尘室的排尘口上设置有第一排尘盖，第二集尘室贯穿吸尘壳体并延伸至其右侧面的外部，第二集尘室的排尘口上设置有第二排尘盖，呈相互对称设置的第一排尘盖与第二排尘盖分别设置在吸尘壳体的左右两侧；

吸尘口的正上方均布有若干个旋转叶片，若干个旋转叶片的一端均固定连接在一个圆环体的外侧壁上，该圆环体的内侧壁固定安装在吸尘电机的旋转轴的外侧壁上；

消毒装置与第二从动轮之间设置有灭菌装置，灭菌装置的顶端面与吸尘壳体的底端面固定连接，灭菌装置上设置有第一紫外线发射管，第一紫外线发射管的两端接口与灭菌装置的两端接口卡动连接；

吸尘壳体的前侧面上设置有呈相互对称设置的第一红外避障传感器与第二红外避障传感器；

吸尘装置顶端面的前端设置有控制面板，控制面板设置在消毒盖板的前侧，控制面板的中心设置有电源开关，电源开关的左侧与右侧分别设置有呈相互对称设置的第一启动暂停按钮与第二启动暂停按钮；

消毒盖板的后侧设置有单片机，单片机设置在吸尘壳体顶端面上的凹槽内，单片机的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一电源与第二电源，第一电源与第二电源分别设置在吸尘壳体顶端面上的左右两侧的凹槽内；

第一超声避障传感器、第二超声避障传感器、第一红外避障传感器与第二红外避障传感器均通过传感器接口与单片机的输入端连接；

控制面板的输出端与单片机的输入端连接，第一电源与第二电源均通过接线电路板连接到单片机；

单片机的输出端分别与第一滑动板、第二滑动板、吸尘电机、第一步进电机、第二步进电机与第一紫外线发射管连接。

优选的，所述第一从动轮的中心安装有从动轴，从动轴的外侧壁与第一从动轮的内侧壁为过盈配合，从动轴的左右两端分别螺纹连接有呈相互对称设置的第一螺母与第二螺母，

第一螺母与从动轴之间设置有第一支架，第一支架底端的内侧壁与从动轴的外侧壁为间隙配合，第一支架的顶端面与旋转架的底端面固定连接；

第二螺母与从动轴之间设置有第二支架，第二支架底端的内侧壁与从动轴右端的外侧壁为间隙配合，第二支架的顶端面与旋转架的底端面固定连接，旋转架的顶端面与端盖的底端面转动连接，端盖的四个直角端分别通过四个螺栓与吸尘壳体的底端面固定连接；

所述第二从动轮的结构和安装方式与第一从动轮的结构和安装方式相同。

优选的，所述吸尘壳体顶端面的前端设置有第四超声避障传感器，第四超声避障传感器的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第三超声避障传感器与第五超声避障传感器。

优选的，所述第一超声避障传感器的顶端与底端均具有开孔，第一超声避障传感器腔体内的顶端面上固定安装有金属丝网罩，第一超声避障传感器腔体内的底端面上固定安装有底座，底座顶端面上的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一基座与第二基座；

第一基座的顶端面上设置有呈相互对称设置的两个第一支撑架，两个第一支撑架的底端面均与第一基座的顶端面固定连接，两个第一支撑架的顶端面设置在第一压电晶片的底端面上，第一压电晶片的左侧设置有第一引脚线，第一压电晶片的右侧设置有第二引脚线，第一压电晶片的顶端面上设置有超声波发射器，超声波发射器呈圆台体形状，该圆台体的内部为空腔设置，其两端均具有开口，且其底端开口直径小于其顶端开口直径，超声波发射器的底端与第一压电晶片的顶端面固定连接；

第二基座的顶端面上设置有呈相互对称设置的两个第二支撑架，两个第二支撑架的底端面均与第二基座的顶端面固定连接，两个第二支撑架的顶端面设置在第二压电晶片的底端面上，第二压电晶片的左侧设置有第三引脚线，第二压电晶片的右侧设置有第四引脚线，第四引脚线与第一引脚线、第二引脚线和第三引脚线从第一超声避障传感器的底端穿出，且与传感器接口相连接；

第二压电晶片的顶端面设置在阻抗匹配器的底端面上，阻抗匹配器的内部为空腔设置，其两端均具有开孔，且其顶端开孔直径小于其底端开孔直径，阻抗匹配器的顶端开孔内设置有接收导管，接收导管的底端设置在超声波接收器的腔体内，超声波接收器呈圆台体形状，该圆台体的内部为空腔设置，其两端均具有开口，且其底端开口直径小于其顶端开口直径，超声波接收器的底端贯穿阻抗匹配器的底端开孔并与第二压电晶片的顶端面固定连接。

优选的，所述第一红外避障传感器前端面上的一侧设置有红外线发射管，红外线发射管的引线端设置在第一红外避障传感器的腔体内，红外线发射管的发射端贯穿第一红外避障传感器的前端面并延伸至其外部；

第一红外避障传感器前端面上的另一侧设置有红外线接收管，红外线接收管的引线端设置在第一红外避障传感器的腔体内，红外线接收管的接收端贯穿第一红外避障传感器的前端面；

第一红外避障传感器的顶面上安装有指示灯，指示灯的引线端设置在第一红外避障传感器的腔体内，指示灯的指示端贯穿第一红外避障传感器的顶面并延伸至其外部；

第一红外避障传感器的后端面中心设置有连接口，连接口固定安装在吸尘壳体前端面的凹槽内。

优选的，所述消毒剂由以下重量份数配比的原料组成：自来水80份、过氧化氢12、纳米二氧化钛2份、二氧化氯0.44份、甲醛0.05份、戊二醛0.1份、环氧乙烷0.01份、过氧乙酸1份、氯气1份、硫酸铜0.3份、生石灰0.1份、乙醇3份。

优选的，所述灭菌装置上设置有呈相互对称设置的第一紫外线发射管与第二紫外线发射管，第一紫外线发射管与第二紫外线发射管的两端接口均与灭菌装置的两端接口卡动连接。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，具备以下有益效果：

1、该智能吸尘装置，通过在吸尘壳体的底端面中心设置有消毒装置，消毒装置顶端开口的上方设置有消毒剂容纳腔，消毒剂容纳腔内放置有消毒剂，消毒装置的底端面上均布有若干个喷射口，喷射口将消毒剂喷射到地板上，实现消毒剂消毒的技术效果；

通过在消毒装置与第一从动轮之间设置有吸尘口，吸尘口的正上方均布有若干个旋转叶片，旋转叶片固定安装在吸尘电机的旋转轴上，旋转叶片在吸尘电机的旋转轴的带动下高速旋转，产生巨大的负压，将地板上的灰尘碎屑吸附到吸尘口内，并通过第一集尘室与第二集尘室的排尘口排出，实现高效吸尘的技术效果；

通过在消毒装置与第二从动轮之间设置有灭菌装置，灭菌装置上设置有第一紫外线发射管与第二紫外线发射管，第一紫外线发射管与第二紫外线发射管的两端接口均与灭菌装置的两端接口卡动连接，第一紫外线发射管与第二紫外线发射管发射紫外线垂直照射地板，实现紫外线灭菌的技术效果；

通过将单片机的输出端分别与消毒装置、吸尘电机与灭菌装置连接，采用单片机控制消毒过程、吸尘过程与灭菌过程，实现了智能化控制吸尘装置的技术效果。

2、该智能吸尘装置，通过在第一从动轮的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一超声避障传感器与第二超声避障传感器，通过在吸尘壳体顶端面的前端设置有第四超声避障传感器，第四超声避障传感器的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第三超声避障传感器与第五超声避障传感器，超声避障传感器的超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时，根据超声波在空气中的传播速度和计时器记录的时间，就可以计算出发射点距障碍物的距离，从而实现了超声波高效测量距离与安全避障的技术效果。

3、该智能吸尘装置，通过在吸尘壳体的前侧面上设置有呈相互对称设置的第一红外避障传感器与第二红外避障传感器，红外避障传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，发射管发射一定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当传感器的检测方向遇到障碍物时，红外信号反射回来被接收管接收，经过处理之后，通过数字传感器接口返回到单片机，智能吸尘装置即可利用红外波的返回信号来识别周围环境的变化，实现了红外线高效避障的技术效果。

4、该智能吸尘装置，通过在消毒装置的消毒剂中添加纳米二氧化钛，纳米二氧化钛作为一种光触媒，其在灭菌装置的第一紫外线发射管与第二紫外线发射管发射所发射的紫外线照射后，在紫外线能量的激发下，从表面电子被激励起来而飞出，会产生具有超强氧化能力的正穴，在电子飞出的同时，正穴生成，而电子又具有超强的还原能力，与空气中的水气反应后会制造出氧离子和氢氧自由基, 具有极强氧化作用的活性氧、氢氧自由基能将有害有机物、污染物臭气、细菌等氧化分解成无害物质的二氧化碳和水，而电子同时起到还原反应，还原空气中的氧，实现高效消毒灭菌的技术效果。

5、该智能吸尘装置，通过在吸尘壳体底面的左端与右端固定安装有呈相互对称设置的第一驱动轮与第二驱动轮，第一驱动轮的内侧壁固定安装在第一步进电机的第一转动轴的外侧壁上，第二驱动轮的内侧壁固定安装在第二步进电机的第二转动轴的外侧壁上，驱动轮采用两轮独立且各由两台步进电动机驱动的转向方式，通过控制左右两轮的速度差来实现转向，解决了智能吸尘装置只能进行直线运动，无法进行转向的技术问题。

附图说明

图1为本发明一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置的主视图；

图2为本发明一种具有消毒杀菌功能的智能吸尘装置的俯视图；

图3为本发明一种具有消毒杀菌功能的智能吸尘装置的结构示意图；

图4为本发明的第一从动轮的俯视图；

图5为图3中A-A线的剖视图；

图6为图3中B-B线的剖视图；

图7为本发明的第一超声避障传感器的结构示意图；

图8为本发明的第一红外避障传感器的结构示意图；

图9为本发明一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置的工作流程图。

图中标示：1-吸尘壳体，3-第一驱动轮，4-第二驱动轮，5-第二从动轮，7-第二超声避障传感器，10-灭菌装置，11-第一紫外线发射管，12-第二紫外线发射管；

2-第一从动轮，201-从动轴，202-第一支架，203-第一螺母，204-第二支架，205-第二螺母，206-旋转架，207-端盖，208-螺栓；

6-第一超声避障传感器，601-底座，602-第一基座，603-第二基座，604-第一支撑架，605-第一压电晶片，606-第一引脚线，607-第二引脚线，608-超声波发生器，609-第二支撑架，610-第二压电晶片，611-第三引脚线，612-第四引脚线，613-超声波接收器，614-接收导管，615-阻抗匹配器，616-金属丝网罩；

8-吸尘口，801-第一集尘室，802-第二集尘室，803-第一排尘盖，804-第二排尘盖；

9-消毒装置，901-喷射口，902-消毒剂容纳腔，903-第一滑动板，904-第二滑动板；

13-第一红外避障传感器，1301-红外线发射管，1302-红外线接收管，1303-指示灯，1304-连接口；

14-第二红外避障传感器，15-第三超声避障传感器，16-第四超声避障传感器，17-第五超声避障传感器，19-消毒盖板，20-单片机，21-第一电源，22-第二电源，24-旋转叶片；

18-控制面板，1801-电源开关，1802-第一启动暂停按钮，1803-第二启动暂停按钮；

23-吸尘电机，2301-旋转轴，25-第一步进电机，2501-第一转动轴，26-第二步进电机，2601-第二转动轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，参见图1和图3所示，包括吸尘壳体1，所述吸尘壳体1底面的前端与后端固定安装有呈相互对称设置的第一从动轮2与第二从动轮5，吸尘壳体1底面的左端与右端固定安装有呈相互对称设置的第一驱动轮3与第二驱动轮4，第一驱动轮3的内侧壁固定安装在第一步进电机25的第一转动轴2501的外侧壁上，第二驱动轮4的内侧壁固定安装在第二步进电机26的第二转动轴2601的外侧壁上；第一从动轮2、第二从动轮5、第一驱动轮3与第二驱动轮4的底端面均设置在同一水平面上；

第一从动轮2的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一超声避障传感器6与第二超声避障传感器7；

吸尘壳体1的底端面中心设置有消毒装置9，消毒装置9设置在第一驱动轮3与第二驱动轮4之间，如图6所示，消毒装置9的底端面上均布有若干个喷射口901，喷射口901与消毒装置9的腔体相连通，消毒装置9的顶端面中心具有开口，该开口的左侧与右侧分别设置有第一步进电机25与第二步进电机26，第一步进电机25与第二步进电机26的底端面分别与消毒装置9的顶端面的左右两侧摩擦连接；

消毒装置9顶端开口的上方设置有消毒剂容纳腔902，消毒剂容纳腔902内放置有消毒剂，消毒剂容纳腔902的底端开口与消毒装置9的顶端开口相连通，消毒剂容纳腔902的顶端开口贯穿吸尘壳体1并延伸至其顶端面的上方，消毒剂容纳腔902的顶端开口上安装有消毒盖板19，消毒盖板19的内侧壁与消毒容纳腔902的外侧壁摩擦连接；

消毒装置9顶端开口的下方设置有呈相互对称设置的第一滑动板903与第二滑动板904，第一滑动板903的顶侧面与消毒装置9腔体内的顶端面的左侧滑动连接，第二滑动板904的顶侧面与消毒装置9腔体内的顶端面的右侧滑动连接，第一滑动板903与第二滑动板904的一端面上均设置有控制开关；

消毒装置9与第一从动轮2之间设置有吸尘口8，如图5所示，吸尘口8的左右两侧分别设置有呈相互对称设置且均与吸尘口8相连通的第一集尘室801与第二集尘室802，第一集尘室801与第二集尘室802均设置在吸尘壳体1的腔体内，且第一集尘室801贯穿吸尘壳体1并延伸至其左侧面的外部，第一集尘室801的排尘口上设置有第一排尘盖803，第二集尘室802贯穿吸尘壳体1并延伸至其右侧面的外部，第二集尘室802的排尘口上设置有第二排尘盖804，呈相互对称设置的第一排尘盖803与第二排尘盖804分别设置在吸尘壳体1的左右两侧；

吸尘口8的正上方均布有若干个旋转叶片24，若干个旋转叶片24的一端均固定连接在一个圆环体的外侧壁上，该圆环体的内侧壁固定安装在吸尘电机23的旋转轴2301的外侧壁上；

消毒装置9与第二从动轮5之间设置有灭菌装置10，灭菌装置10的顶端面与吸尘壳体1的底端面固定连接，灭菌装置10上设置有第一紫外线发射管11，第一紫外线发射管11的两端接口与灭菌装置10的两端接口卡动连接；

吸尘壳体1的前侧面上设置有呈相互对称设置的第一红外避障传感器13与第二红外避障传感器14；

如图2所示，吸尘装置1顶端面的前端设置有控制面板18，控制面板18设置在消毒盖板19的前侧，控制面板18的中心设置有电源开关1801，电源开关1801的左侧与右侧分别设置有呈相互对称设置的第一启动暂停按钮1802与第二启动暂停按钮1803；

消毒盖板19的后侧设置有单片机20，单片机20设置在吸尘壳体1顶端面上的凹槽内，单片机20的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一电源21与第二电源22，第一电源21与第二电源22分别设置在吸尘壳体1顶端面上的左右两侧的凹槽内；

第一超声避障传感器6、第二超声避障传感器7、第一红外避障传感器13与第二红外避障传感器14均通过传感器接口与单片机20的输入端连接；

控制面板18的输出端与单片机20的输入端连接，第一电源21与第二电源22均通过接线电路板连接到单片机20；

单片机20的输出端分别与第一滑动板903、第二滑动板904、吸尘电机23、第一步进电机25、第二步进电机26与第一紫外线发射管11连接。

优选的，如图4所示，所述第一从动轮2的中心安装有从动轴201，从动轴201的外侧壁与第一从动轮2的内侧壁为过盈配合，从动轴201的左右两端分别螺纹连接有呈相互对称设置的第一螺母203与第二螺母205，

第一螺母203与从动轴201之间设置有第一支架202，第一支架202底端的内侧壁与从动轴201的外侧壁为间隙配合，第一支架202的顶端面与旋转架206的底端面固定连接；

第二螺母205与从动轴201之间设置有第二支架204，第二支架204底端的内侧壁与从动轴201右端的外侧壁为间隙配合，第二支架204的顶端面与旋转架206的底端面固定连接，旋转架206的顶端面与端盖207的底端面转动连接，端盖207的四个直角端分别通过四个螺栓208与吸尘壳体1的底端面固定连接；

所述第二从动轮5的结构和安装方式与第一从动轮2的结构和安装方式相同。

优选的，所述吸尘壳体1顶端面的前端设置有第四超声避障传感器16，第四超声避障传感器16的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第三超声避障传感器15与第五超声避障传感器17。

优选的，如图7所示，所述第一超声避障传感器6的顶端与底端均具有开孔，第一超声避障传感器6腔体内的顶端面上固定安装有金属丝网罩616，第一超声避障传感器6腔体内的底端面上固定安装有底座601，底座601顶端面上的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一基座602与第二基座603；

第一基座602的顶端面上设置有呈相互对称设置的两个第一支撑架604，两个第一支撑架604的底端面均与第一基座602的顶端面固定连接，两个第一支撑架604的顶端面设置在第一压电晶片605的底端面上，第一压电晶片605的左侧设置有第一引脚线606，第一压电晶片605的右侧设置有第二引脚线607，第一压电晶片605的顶端面上设置有超声波发射器608，超声波发射器608呈圆台体形状，该圆台体的内部为空腔设置，其两端均具有开口，且其底端开口直径小于其顶端开口直径，超声波发射器608的底端与第一压电晶片605的顶端面固定连接；

第二基座603的顶端面上设置有呈相互对称设置的两个第二支撑架609，两个第二支撑架609的底端面均与第二基座603的顶端面固定连接，两个第二支撑架609的顶端面设置在第二压电晶片610的底端面上，第二压电晶片610的左侧设置有第三引脚线611，第二压电晶片610的右侧设置有第四引脚线612，第四引脚线612与第一引脚线606、第二引脚线607和第三引脚线611从第一超声避障传感器6的底端穿出，且与传感器接口相连接；

第二压电晶片610的顶端面设置在阻抗匹配器615的底端面上，阻抗匹配器615的内部为空腔设置，其两端均具有开孔，且其顶端开孔直径小于其底端开孔直径，阻抗匹配器615的顶端开孔内设置有接收导管614，接收导管614的底端设置在超声波接收器613的腔体内，超声波接收器613呈圆台体形状，该圆台体的内部为空腔设置，其两端均具有开口，且其底端开口直径小于其顶端开口直径，超声波接收器613的底端贯穿阻抗匹配器615的底端开孔并与第二压电晶片610的顶端面固定连接。

优选的，如图8所示，所述第一红外避障传感器13前端面上的一侧设置有红外线发射管1301，红外线发射管1301的引线端设置在第一红外避障传感器13的腔体内，红外线发射管1301的发射端贯穿第一红外避障传感器13的前端面并延伸至其外部；

第一红外避障传感器13前端面上的另一侧设置有红外线接收管1302，红外线接收管1302的引线端设置在第一红外避障传感器13的腔体内，红外线接收管1302的接收端贯穿第一红外避障传感器13的前端面；

第一红外避障传感器13的顶面上安装有指示灯1303，指示灯1303的引线端设置在第一红外避障传感器13的腔体内，指示灯1303的指示端贯穿第一红外避障传感器13的顶面并延伸至其外部；

第一红外避障传感器13的后端面中心设置有连接口1304，连接口1304固定安装在吸尘壳体1前端面的凹槽内。

优选的，所述消毒剂由以下重量份数配比的原料组成：自来水80份、过氧化氢12、纳米二氧化钛2份、二氧化氯0.44份、甲醛0.05份、戊二醛0.1份、环氧乙烷0.01份、过氧乙酸1份、氯气1份、硫酸铜0.3份、生石灰0.1份、乙醇3份。

优选的，所述灭菌装置10上设置有呈相互对称设置的第一紫外线发射管11与第二紫外线发射管12，第一紫外线发射管11与第二紫外线发射管12的两端接口均与灭菌装置10的两端接口卡动连接。

工作时，如图9所示，打开消毒盖板19，将消毒剂添加到消毒剂容纳腔902内，盖上消毒盖板19，打开控制面板18上的电源开关1801，接着按下第一启动按钮1802与第二启动暂停按钮1803，此时，第一超声避障传感器6、第二超声避障传感器7、第三超声避障传感器14、第四超声避障传感器15、第五超声避障传感器16、第一红外避障传感器13与第二红外避障传感器14开始工作，传感器共同测量障碍物与智能吸尘装置之间的距离，并通过传感器接口传输至单片机20，单片机20根据传感器的测量结果确定智能吸尘装置的行走路径，并将行走路径传输给驱动模块，驱动模块使第一步进电机25、第二步进电机26与吸尘电机23开始工作，第一步进电机25的第一转动轴2501与第二步进电机26的第二转动轴2601分别驱动第一驱动轮3与第二驱动轮4向前方运动，第一驱动轮3与第二驱动轮4驱动第一从动轮2与第二从动轮5一同向前方运动，同时吸尘电机23的旋转轴2301带动旋转叶片24高速旋转，旋转叶片24高速旋转在其正下方产生强大的负压，在强大的负压作用下，地板上的灰尘碎屑通过吸尘口8被吸入，进入第一集尘室801与第二集尘室802；

同时，单片机20通过消毒灭菌模块打开第一滑动板903与第二滑动板904上的控制开关，进而启动消毒装置9开始工作，消毒装置9的喷射口901将从消毒剂容纳腔902中流下来的消毒剂喷射到地板上，单片机20通过消毒灭菌模块将灭菌装置10的电路导通，使第一紫外线发射管11与第二紫外线发射管12发射紫外线，紫外线垂直照射地板，与消毒剂中的纳米二氧化钛发生光触媒反应，实现消毒杀菌的作用。

综上所述，该智能吸尘装置，通过在吸尘壳体1的底端面中心设置有消毒装置9，消毒装置9顶端开口的上方设置有消毒剂容纳腔902，消毒剂容纳腔902内放置有消毒剂，消毒装置9的底端面上均布有若干个喷射口901，喷射口901将消毒剂喷射到地板上，实现消毒剂消毒的技术效果；

通过在消毒装置9与第一从动轮2之间设置有吸尘口8，吸尘口8的正上方均布有若干个旋转叶片24，旋转叶片24固定安装在吸尘电机23的旋转轴2301上，旋转叶片24在吸尘电机23的旋转轴2301的带动下高速旋转，产生巨大的负压，将地板上的灰尘碎屑吸附到吸尘口8内，并通过第一集尘室801与第二集尘室802的排尘口排出，实现高效吸尘的技术效果；

通过在消毒装置9与第二从动轮5之间设置有灭菌装置10，灭菌装置10上设置有第一紫外线发射管11与第二紫外线发射管12，第一紫外线发射管11与第二紫外线发射管12的两端接口均与灭菌装置10的两端接口卡动连接，第一紫外线发射管11与第二紫外线发射管12发射紫外线垂直照射地板，实现紫外线灭菌的技术效果；

通过将单片机20的输出端分别与消毒装置9、吸尘电机23与灭菌装置10连接，采用单片机20控制消毒过程、吸尘过程与灭菌过程，实现了智能化控制吸尘装置的技术效果。

该智能吸尘装置，通过在第一从动轮2的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一超声避障传感器6与第二超声避障传感器7，通过在吸尘壳体1顶端面的前端设置有第四超声避障传感器16，第四超声避障传感器16的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第三超声避障传感器15与第五超声避障传感器17，超声避障传感器的超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时，根据超声波在空气中的传播速度和计时器记录的时间，就可以计算出发射点距障碍物的距离，从而实现了超声波高效测量距离与安全避障的技术效果。

该智能吸尘装置，通过在吸尘壳体1的前侧面上设置有呈相互对称设置的第一红外避障传感器13与第二红外避障传感器14，红外避障传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，发射管发射一定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当传感器的检测方向遇到障碍物时，红外信号反射回来被接收管接收，经过处理之后，通过数字传感器接口返回到单片机20，智能吸尘装置即可利用红外波的返回信号来识别周围环境的变化，实现了红外线高效避障的技术效果。

该智能吸尘装置，通过在消毒装置9的消毒剂中添加纳米二氧化钛，纳米二氧化钛作为一种光触媒，其在灭菌装置10的第一紫外线发射管11与第二紫外线发射管12发射所发射的紫外线照射后，在紫外线能量的激发下，从表面电子被激励起来而飞出，会产生具有超强氧化能力的正穴，在电子飞出的同时，正穴生成，而电子又具有超强的还原能力，与空气中的水气反应后会制造出氧离子和氢氧自由基, 具有极强氧化作用的活性氧、氢氧自由基能将有害有机物、污染物臭气、细菌等氧化分解成无害物质的二氧化碳和水，而电子同时起到还原反应，还原空气中的氧，实现高效消毒灭菌的技术效果。

该智能吸尘装置，通过在吸尘壳体1底面的左端与右端固定安装有呈相互对称设置的第一驱动轮3与第二驱动轮4，第一驱动轮3的内侧壁固定安装在第一步进电机25的第一转动轴2501的外侧壁上，第二驱动轮4的内侧壁固定安装在第二步进电机26的第二转动轴2601的外侧壁上，驱动轮采用两轮独立且各由两台步进电动机驱动的转向方式，通过控制左右两轮的速度差来实现转向，解决了智能吸尘装置只能进行直线运动，无法进行转向的技术问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，包括吸尘壳体（1），其特征在于：所述吸尘壳体（1）底面的前端与后端固定安装有呈相互对称设置的第一从动轮（2）与第二从动轮（5），吸尘壳体（1）底面的左端与右端固定安装有呈相互对称设置的第一驱动轮（3）与第二驱动轮（4），第一驱动轮（3）的内侧壁固定安装在第一步进电机（25）的第一转动轴（2501）的外侧壁上，第二驱动轮（4）的内侧壁固定安装在第二步进电机（26）的第二转动轴（2601）的外侧壁上；第一从动轮（2）、第二从动轮（5）、第一驱动轮（3）与第二驱动轮（4）的底端面均设置在同一水平面上；

第一从动轮（2）的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一超声避障传感器（6）与第二超声避障传感器（7）；

吸尘壳体（1）的底端面中心设置有消毒装置（9），消毒装置（9）设置在第一驱动轮（3）与第二驱动轮（4）之间，消毒装置（9）的底端面上均布有若干个喷射口（901），喷射口（901）与消毒装置（9）的腔体相连通，消毒装置（9）的顶端面中心具有开口，该开口的左侧与右侧分别设置有第一步进电机（25）与第二步进电机（26），第一步进电机（25）与第二步进电机（26）的底端面分别与消毒装置（9）的顶端面的左右两侧摩擦连接；

消毒装置（9）顶端开口的上方设置有消毒剂容纳腔（902），消毒剂容纳腔（902）内放置有消毒剂，消毒剂容纳腔（902）的底端开口与消毒装置（9）的顶端开口相连通，消毒剂容纳腔（902）的顶端开口贯穿吸尘壳体（1）并延伸至其顶端面的上方，消毒剂容纳腔（902）的顶端开口上安装有消毒盖板（19），消毒盖板（19）的内侧壁与消毒容纳腔（902）的外侧壁摩擦连接；

消毒装置（9）顶端开口的下方设置有呈相互对称设置的第一滑动板（903）与第二滑动板（904），第一滑动板（903）的顶侧面与消毒装置（9）腔体内的顶端面的左侧滑动连接，第二滑动板（904）的顶侧面与消毒装置（9）腔体内的顶端面的右侧滑动连接，第一滑动板（903）与第二滑动板（904）的一端面上均设置有控制开关；

消毒装置（9）与第一从动轮（2）之间设置有吸尘口（8），吸尘口（8）的左右两侧分别设置有呈相互对称设置且均与吸尘口（8）相连通的第一集尘室（801）与第二集尘室（802），第一集尘室（801）与第二集尘室（802）均设置在吸尘壳体（1）的腔体内，且第一集尘室（801）贯穿吸尘壳体（1）并延伸至其左侧面的外部，第一集尘室（801）的排尘口上设置有第一排尘盖（803），第二集尘室（802）贯穿吸尘壳体（1）并延伸至其右侧面的外部，第二集尘室（802）的排尘口上设置有第二排尘盖（804），呈相互对称设置的第一排尘盖（803）与第二排尘盖（804）分别设置在吸尘壳体（1）的左右两侧；

吸尘口（8）的正上方均布有若干个旋转叶片（24），若干个旋转叶片（24）的一端均固定连接在一个圆环体的外侧壁上，该圆环体的内侧壁固定安装在吸尘电机（23）的旋转轴（2301）的外侧壁上；

消毒装置（9）与第二从动轮（5）之间设置有灭菌装置（10），灭菌装置（10）的顶端面与吸尘壳体（1）的底端面固定连接，灭菌装置（10）上设置有第一紫外线发射管（11），第一紫外线发射管（11）的两端接口与灭菌装置（10）的两端接口卡动连接；

吸尘壳体（1）的前侧面上设置有呈相互对称设置的第一红外避障传感器（13）与第二红外避障传感器（14）；

吸尘装置（1）顶端面的前端设置有控制面板（18），控制面板（18）设置在消毒盖板（19）的前侧，控制面板（18）的中心设置有电源开关（1801），电源开关（1801）的左侧与右侧分别设置有呈相互对称设置的第一启动暂停按钮（1802）与第二启动暂停按钮（1803）；

消毒盖板（19）的后侧设置有单片机（20），单片机（20）设置在吸尘壳体（1）顶端面上的凹槽内，单片机（20）的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一电源（21）与第二电源（22），第一电源（21）与第二电源（22）分别设置在吸尘壳体（1）顶端面上的左右两侧的凹槽内；

第一超声避障传感器（6）、第二超声避障传感器（7）、第一红外避障传感器（13）与第二红外避障传感器（14）均通过传感器接口与单片机（20）的输入端连接；

控制面板（18）的输出端与单片机（20）的输入端连接，第一电源（21）与第二电源（22）均通过接线电路板连接到单片机（20）；

单片机（20）的输出端分别与第一滑动板（903）、第二滑动板（904）、吸尘电机（23）、第一步进电机（25）、第二步进电机（26）与第一紫外线发射管（11）连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，其特征在于：所述第一从动轮（2）的中心安装有从动轴（201），从动轴（201）的外侧壁与第一从动轮（2）的内侧壁为过盈配合，从动轴（201）的左右两端分别螺纹连接有呈相互对称设置的第一螺母（203）与第二螺母（205），

第一螺母（203）与从动轴（201）之间设置有第一支架（202），第一支架（202）底端的内侧壁与从动轴（201）的外侧壁为间隙配合，第一支架（202）的顶端面与旋转架（206）的底端面固定连接；

第二螺母（205）与从动轴（201）之间设置有第二支架（204），第二支架（204）底端的内侧壁与从动轴（201）右端的外侧壁为间隙配合，第二支架（204）的顶端面与旋转架（206）的底端面固定连接，旋转架（206）的顶端面与端盖（207）的底端面转动连接，端盖（207）的四个直角端分别通过四个螺栓（208）与吸尘壳体（1）的底端面固定连接；

所述第二从动轮（5）的结构和安装方式与第一从动轮（2）的结构和安装方式相同。

3.根据权利要求1所述的一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，其特征在于：所述吸尘壳体（1）顶端面的前端设置有第四超声避障传感器（16），第四超声避障传感器（16）的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第三超声避障传感器（15）与第五超声避障传感器（17）。

4.根据权利要求1所述的一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，其特征在于：所述第一超声避障传感器（6）的顶端与底端均具有开孔，第一超声避障传感器（6）腔体内的顶端面上固定安装有金属丝网罩（616），第一超声避障传感器（6）腔体内的底端面上固定安装有底座（601），底座（601）顶端面上的左右两侧分别设置有呈相互对称设置的第一基座（602）与第二基座（603）；

第一基座（602）的顶端面上设置有呈相互对称设置的两个第一支撑架（604），两个第一支撑架（604）的底端面均与第一基座（602）的顶端面固定连接，两个第一支撑架（604）的顶端面设置在第一压电晶片（605）的底端面上，第一压电晶片（605）的左侧设置有第一引脚线（606），第一压电晶片（605）的右侧设置有第二引脚线（607），第一压电晶片（605）的顶端面上设置有超声波发射器（608），超声波发射器（608）呈圆台体形状，该圆台体的内部为空腔设置，其两端均具有开口，且其底端开口直径小于其顶端开口直径，超声波发射器（608）的底端与第一压电晶片（605）的顶端面固定连接；

第二基座（603）的顶端面上设置有呈相互对称设置的两个第二支撑架（609），两个第二支撑架（609）的底端面均与第二基座（603）的顶端面固定连接，两个第二支撑架（609）的顶端面设置在第二压电晶片（610）的底端面上，第二压电晶片（610）的左侧设置有第三引脚线（611），第二压电晶片（610）的右侧设置有第四引脚线（612），第四引脚线（612）与第一引脚线（606）、第二引脚线（607）和第三引脚线（611）从第一超声避障传感器（6）的底端穿出，且与传感器接口相连接；

第二压电晶片（610）的顶端面设置在阻抗匹配器（615）的底端面上，阻抗匹配器（615）的内部为空腔设置，其两端均具有开孔，且其顶端开孔直径小于其底端开孔直径，阻抗匹配器（615）的顶端开孔内设置有接收导管（614），接收导管（614）的底端设置在超声波接收器（613）的腔体内，超声波接收器（613）呈圆台体形状，该圆台体的内部为空腔设置，其两端均具有开口，且其底端开口直径小于其顶端开口直径，超声波接收器（613）的底端贯穿阻抗匹配器（615）的底端开孔并与第二压电晶片（610）的顶端面固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，其特征在于：所述第一红外避障传感器（13）前端面上的一侧设置有红外线发射管（1301），红外线发射管（1301）的引线端设置在第一红外避障传感器（13）的腔体内，红外线发射管（1301）的发射端贯穿第一红外避障传感器（13）的前端面并延伸至其外部；

第一红外避障传感器（13）前端面上的另一侧设置有红外线接收管（1302），红外线接收管（1302）的引线端设置在第一红外避障传感器（13）的腔体内，红外线接收管（1302）的接收端贯穿第一红外避障传感器（13）的前端面；

第一红外避障传感器（13）的顶面上安装有指示灯（1303），指示灯（1303）的引线端设置在第一红外避障传感器（13）的腔体内，指示灯（1303）的指示端贯穿第一红外避障传感器（13）的顶面并延伸至其外部；

第一红外避障传感器（13）的后端面中心设置有连接口（1304），连接口（1304）固定安装在吸尘壳体（1）前端面的凹槽内。

6.根据权利要求1所述的一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，其特征在于：所述消毒剂由以下重量份数配比的原料组成：自来水80份、过氧化氢12、纳米二氧化钛2份、二氧化氯0.44份、甲醛0.05份、戊二醛0.1份、环氧乙烷0.01份、过氧乙酸1份、氯气1份、硫酸铜0.3份、生石灰0.1份、乙醇3份。

7.根据权利要求1所述的一种具有消毒灭菌功能的智能吸尘装置，其特征在于：所述灭菌装置（10）上设置有呈相互对称设置的第一紫外线发射管（11）与第二紫外线发射管（12），第一紫外线发射管（11）与第二紫外线发射管（12）的两端接口均与灭菌装置（10）的两端接口卡动连接。