CN111568298A - 智能变频控制系统及吸尘器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能变频控制系统及吸尘器，包括采集装置、处理装置、统计装置和控制装置。本发明的提供的装置，首先对需要清洁的位置处进行图像据的采集，判断是否存在废物、尘土等，如果存在则进行工作，并且能够对烟雾的浓度进行分析，即烟雾浓度越高则证明此时废物就越多，此时控制电机进行高功率的工作，实现智能变频的效果。在保证本发明提供的吸尘器能够有效将废物、尘土清除的前提下，实现智能开启、变频的功能，能够有效的节省电力能源，尤其是适用于蓄电式吸尘器，使其使用的续航时间更长。

Description

智能变频控制系统及吸尘器
技术领域
本发明涉及吸尘器技术领域，尤其涉及一种智能变频控制系统及吸尘器。
背景技术
现有的吸尘器一般都没有变频功能，不能达到节能的目的。也出现了变频吸尘器，如专利号为98225571.3所公开的一种变频式吸尘器。现有的变频式吸尘器采用变频电源进行变频，变频电源笨重，影响了吸尘器的正常使用。目前还没有一种吸尘器变频控制器来进行变频控制从而减小吸尘器的体积重量。
公告号为CN103405195A的中国专利申请，公开了一种吸尘器的无极变频控制方法，采用可控硅作为吸尘器电机的变频开关器件；吸尘器工作时对吸尘器电机的电流大小进行检测，根据检测到的吸尘器电机的工作电流的大小计算出吸尘器电机的当前功率，然后将当前功率与吸尘器正常畅通时的吸尘器电机控制功率进行比较，根据比较结果对可控硅的控制角进行调整，来达到变频的目的。一种上述方法的专用变频控制器，包括：一电流检测模块；一用A/D转换模块；一用于计算及发送指令的MCU；一受控的可控硅。本发明提供了一种吸尘器无极变频控制器，实现对吸尘器电机的变频控制，大大减小了吸尘器的体积及重量。该种方法仅能够根据吸尘器电流进行变频控制，无法控制吸尘器的智能启闭。
发明内容
本发明实施例提供一种智能变频控制系统及吸尘器，能够对杂物进行智能的识别，并分别基于不同的杂物进行智能开启、关闭以及变频。
本发明实施例的第一方面，提供一种智能变频控制系统，包括以下装置：
采集装置：用于获取吸尘器口方向所对方向的图像数据；
处理装置：用于对所述图像数据进行渲染处理，将三维的图像数据处理为二维图像数据；
统计装置：用于获取二维图像中各个像素的RGB值，统计位于一个RGB阈值内最多的像素为底像素；
控制装置：用于获取其余像素与底像素的比值，当比值大于第一预设值时，控制系统输出控制信号至电机。
可选的，所述智能控制系统还包括：
浓度获取装置：用于获取吸尘器口处的烟雾浓度数据；
比较装置：用于当烟雾浓度数据大于第一预设值时，输出第一控制信号控制电机进行第一功率的工作；
当烟雾浓度数据大于第二预设值时，输出第二控制信号控制电机进行第二功率的工作。
可选的，其中所述第二预设值大于第一预设值。
可选的，在所述获取二维图像中各个像素的RGB值，统计位于一个RGB阈值内最多的像素为底像素的步骤中还包括：
预先设置RGB阈值；
遍历二维图像中各个像素的RGB值，并将位于RGB阈值内的像素数量进行计数，统计为底像素。
可选的，在所述用于获取其余像素与底像素的比值，当比值大于第一预设值时，控制系统输出控制信号至电机的步骤中还包括：
预先设置第一预设值；
获取底像素的数量，统计底像素外的其余像素的数量；
将底像素的数量与其余像素的数量值做比得到比值，判断比值是否大于第一预设值。
可选的，其中所述采集装置为具有图像采集功能的图像采集装置或视频采集装置中的任意一种。
可选的，所述处理装置、统计装置以及控制装置为处理器、控制器、MCU、FPGA以及单片机中的任意一种或多种。
本发明实施例的第二方面，提供一种吸尘器，包括上述的智能控制系统，还包括吸尘器本体，所述吸尘器的本体包括下至上依次连接的进气口、集尘器、风机以及固定杆，所述风机用于产生负压使灰尘通过进气口入至集尘器内。
可选的，所述采集装置设置于所述固定杆的上部；
所述浓度获取装置设置于所述进气口处。
可选的，所述集尘器成凸型设置，集尘器的中部设置有凹槽，所述固定杆的端部与所述集尘器的凹槽固定设置；
所述风机与所述固定杆固定设置，所述固定杆延伸至一定长度并再另一端形成拱形扶手；
所述进气口、集尘器以及风机位于同一风道内。
本发明提供的一种智能变频控制系统及吸尘器，首先对需要清洁的位置处进行图像据的采集，判断是否存在废物、尘土等，如果存在则进行工作，并且能够对烟雾的浓度进行分析，即烟雾浓度越高则证明此时废物就越多，此时控制电机进行高功率的工作，实现智能变频的效果。在保证本发明提供的吸尘器能够有效将废物、尘土清除的前提下，实现智能开启、变频的功能，能够有效的节省电力能源，尤其是适用于蓄电式吸尘器，使其使用的续航时间更长。
附图说明
图1为智能变频控制系统的第一种实施方式的结构示意图；
图2为智能变频控制系统的第二种实施方式的结构示意图；
图3为吸尘器的结构示意图。
1、进气口；2、集尘器；3、风机；4、固定杆；5、扶手。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
应当理解，在本发明中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含，“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一，“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。
应当理解，在本发明中，“与A对应的B”、“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。A与B的匹配，是A与B的相似度大于或等于预设的阈值。
取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
本发明实施例的第一方面，如图1所示，提供一种智能变频控制系统，包括以下装置，其中采集装置用于获取吸尘器口方向所对方向的图像数据。其中所述采集装置为具有图像采集功能的图像采集装置或视频采集装置中的任意一种。其中采集装置可以是一个或多个。
处理装置：用于对所述图像数据进行渲染处理，将三维的图像数据处理为二维图像数据。通过以上处理方式，能够将立体的图像处理成为平面的图像。
统计装置：用于获取二维图像中各个像素的RGB值，统计位于一个RGB阈值内最多的像素为底像素。RGB色彩模式是工业界的一种颜色标准，是通过对红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是运用最广的颜色系统之一。RGB的所谓“多少”就是指亮度，并使用整数来表示。通常情况下，RGB各有256级亮度，用数字表示为从0、1、2...直到255。虽然数字最高是255，但0也是数值之一，因此共256级。所以不同的RGB值能够代表不同的颜色。
控制装置：用于获取其余像素与底像素的比值，当比值大于第一预设值时，控制系统输出控制信号至电机。在一种实际工况下，例如说通过吸尘器在红色地板上进行吸尘处理，红色地板上有废纸张，例如说费纸张是白色，则底像素为红色，其余像素可能就是白色对应的其余像素值。其余像素与底像素的比值则反映了废纸相对于地板的占有面积，当这个面积存在时，则证明此时地板上具有一定的废物。
在一个实施例中，如图2所示，智能控制系统还包括浓度获取装置：用于获取吸尘器口处的烟雾浓度数据。比较装置：用于当烟雾浓度数据大于第一预设值时，输出第一控制信号控制电机进行第一功率的工作。当烟雾浓度数据大于第二预设值时，输出第二控制信号控制电机进行第二功率的工作。通过浓度获取装置能够获取吸尘器工作时的烟雾浓度，进而判断附近区域的尘土分布情况。当浓度大于第一预设值时，则证明此时附近区域存在尘土，吸尘器按照第一功率工作。当浓度大于第二预设值时，则证明此时附近区域存在的尘土较多，吸尘器按照第二功率工作，达到对尘土有效清除的目的。进而达到了智能变频的效果，提高了工作效率。其中所述第二预设值大于第一预设值。
本发明提供的智能变频控制系统及吸尘器，首先对需要清洁的位置处进行图像据的采集，判断是否存在废物、尘土等，如果存在则进行工作，并且能够对烟雾的浓度进行分析，即烟雾浓度越高则证明此时废物就越多，此时控制电机进行高功率的工作，实现智能变频的效果。在保证本发明提供的吸尘器能够有效将废物、尘土清除的前提下，实现智能开启、变频的功能，能够有效的节省电力能源，尤其是适用于蓄电式吸尘器，使其使用的续航时间更长。
在一个实施例中，处理装置、统计装置以及控制装置为处理器、控制器、MCU、FPGA以及单片机中的任意一种或多种。
在一个实施例中，在所述获取二维图像中各个像素的RGB值，统计位于一个RGB阈值内最多的像素为底像素的步骤中还包括，预先设置RGB阈值，其中RGB阈值可以是任意一个数量段，例如说是0至3、122至130等等。
遍历二维图像中各个像素的RGB值，并将位于RGB阈值内的像素数量进行计数，统计为底像素。例如说RGB阈值为122至130，此时将RGB阈值为122至130内的像素全部默认为是底像素，然后进行统计。
在一个实施例中，在所述用于获取其余像素与底像素的比值，当比值大于第一预设值时，控制系统输出控制信号至电机的步骤中还包括：预先设置第一预设值。获取底像素的数量，统计底像素外的其余像素的数量。将底像素的数量与其余像素的数量值做比得到比值，判断比值是否大于第一预设值。
本发明实施例的第二方面，如图3所示，提供一种吸尘器，包括上述的智能控制系统，还包括吸尘器本体，所述吸尘器的本体包括下至上依次连接的进气口1、集尘器2、风机3以及固定杆4，所述风机3用于产生负压使灰尘通过进气口1入至集尘器2内。采集装置设置于所述固定杆4的上部。浓度获取装置设置于所述进气口1处。集尘器2成凸型设置，集尘器2的中部设置有凹槽，所述固定杆4的端部与所述集尘器2的凹槽固定设置。风机3与所述固定杆4固定设置，所述固定杆4延伸至一定长度并再另一端形成拱形扶手5。进气口1、集尘器2以及风机3位于同一风道内。
该种吸尘器在使用时，使用者可以把持扶手5使进气口1朝向需要清洁的位置处，智能控制系统自动采集图像数据和烟雾数据，并且对数据进行分析，基于分析结果控制吸尘器的开闭、变频等工作。
本发明实施例还提供一种终端的硬件结构，该终端包括：处理器、存储器和计算机程序；其中
存储器，用于存储所述计算机程序，该存储器还可以是闪存(flash)。所述计算机程序例如是实现上述方法的应用程序、功能模块等。
处理器，用于执行所述存储器存储的计算机程序，以实现上述方法中终端执行的各个步骤。具体可以参见前面方法实施例中的相关描述。
可选地，存储器既可以是独立的，也可以跟处理器集成在一起。
当所述存储器是独立于处理器之外的器件时，所述终端还可以包括：
总线，用于连接所述存储器和处理器。终端还可以进一步包括发送器，用于向服务器发送处理器生成的第一类事件信息。
其中，可读存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。例如，可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(ApplicationSpecific lntegrated Circuits，简称：ASIC)中。另外，该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。可读存储介质可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的用于电力领域基于大数据的专利体系划分方法。
在上述的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：CentralProcessing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：DigitalSignal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application Specific lntegratedCircuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种智能变频控制系统，其特征在于，包括以下装置：
采集装置：用于获取吸尘器口方向所对方向的图像数据；
处理装置：用于对所述图像数据进行渲染处理，将三维的图像数据处理为二维图像数据；
统计装置：用于获取二维图像中各个像素的RGB值，统计位于一个RGB阈值内最多的像素为底像素；
控制装置：用于获取其余像素与底像素的比值，当比值大于第一预设值时，控制系统输出控制信号至电机。
2.根据权利要求1所述的智能控制系统，其特征在于，
所述智能控制系统还包括：
浓度获取装置：用于获取吸尘器口处的烟雾浓度数据；
比较装置：用于当烟雾浓度数据大于第一预设值时，输出第一控制信号控制电机进行第一功率的工作；
当烟雾浓度数据大于第二预设值时，输出第二控制信号控制电机进行第二功率的工作。
3.根据权利要求2所述的智能控制系统，其特征在于，
其中所述第二预设值大于第一预设值。
4.根据权利要求1所述的智能控制系统，其特征在于，
在所述获取二维图像中各个像素的RGB值，统计位于一个RGB阈值内最多的像素为底像素的步骤中还包括：
预先设置RGB阈值；
遍历二维图像中各个像素的RGB值，并将位于RGB阈值内的像素数量进行计数，统计为底像素。
5.根据权利要求2所述的智能控制系统，其特征在于，
在所述用于获取其余像素与底像素的比值，当比值大于第一预设值时，控制系统输出控制信号至电机的步骤中还包括：
预先设置第一预设值；
获取底像素的数量，统计底像素外的其余像素的数量；
将底像素的数量与其余像素的数量值做比得到比值，判断比值是否大于第一预设值。
6.根据权利要求1所述的智能控制系统，其特征在于，
其中所述采集装置为具有图像采集功能的图像采集装置或视频采集装置中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的智能控制系统，其特征在于，
所述处理装置、统计装置以及控制装置为处理器、控制器、MCU、FPGA以及单片机中的任意一种或多种。
8.一种吸尘器，包括权利要求7所述的智能控制系统，其特征在于，还包括吸尘器本体，所述吸尘器的本体包括下至上依次连接的进气口(1)、集尘器(2)、风机(3)以及固定杆(4)，所述风机(3)用于产生负压使灰尘通过进气口(1)入至集尘器(2)内。
9.根据权利要求8所述的吸尘器，其特征在于，
所述采集装置设置于所述固定杆(4)的上部；
所述浓度获取装置设置于所述进气口(1)处。
10.根据权利要求8所述的吸尘器，其特征在于，
所述集尘器(2)成凸型设置，集尘器(2)的中部设置有凹槽，所述固定杆(4)的端部与所述集尘器(2)的凹槽固定设置；
所述风机(3)与所述固定杆(4)固定设置，所述固定杆(4)延伸至一定长度并再另一端形成拱形扶手(5)；
所述进气口(1)、集尘器(2)以及风机(3)位于同一风道内。
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