RU2152160C1 - Система управления пылесосом - Google Patents
Система управления пылесосом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2152160C1 RU2152160C1 RU98100370A RU98100370A RU2152160C1 RU 2152160 C1 RU2152160 C1 RU 2152160C1 RU 98100370 A RU98100370 A RU 98100370A RU 98100370 A RU98100370 A RU 98100370A RU 2152160 C1 RU2152160 C1 RU 2152160C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vacuum cleaner
- control system
- processor
- shutdown
- emergency
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electric Suction Cleaners (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Electric Vacuum Cleaner (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системам управления пылесосом и может быть использовано в бытовой технике. Сущность изобретения заключается в том, что для обеспечения самоходности пылесоса по заданной прямоугольной площади и автономности его работы система снабжена шаговыми микродвигателями для левого и правого задних ведущих колес, круговыми оптическими датчиками обратной связи, а также системами запуска, "аварийного" и "обычного" отключения. Шаговые микродвигатели имеют усилители и полупроводниковые коммутаторы. Валы микродвигателей через систему передач соединены с ведущими колесами. Система управления также снабжена процессором, который рассчитывает параметры, зависящие от вводимых через панель ввода данных значений ширины и длины обрабатываемой площади, которые определяют программу формирования и подачи импульсов для полупроводниковых коммутаторов. Техническим результатом данного изобретения является обеспечение самоходности пылесоса по заданной прямоугольной площади и обеспечение автономности его работы. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к системам управления пылесосом и может быть использовано в бытовой технике.
Известно изобретение (см. а.с. СССР 1313424, кл. А 47 L, 9/28, 1986 г.), содержащее электродвигатель пылесоса, формирователь импульсов, выпрямитель, связанный с якорем двигателя.
Известна также система управления пылесосом (см. а.с. СССР и 1771684, кл. А 47 L 9/28, 1991 г., содержащая электродвигатель с вентилятором, выпрямитель питающей сети, кнопку запуска, автоматическую систему управления, включающую систему запуска, элементы сравнения, усилители.
Недостатком известных систем управления пылесосом является отсутствие возможности обеспечения самоходности пылесоса по заданной площади и неавтономность его работы.
Наиболее близкой к данному изобретению является система управления пылесосом, содержащая электродвигатель с вентилятором, выпрямитель питающей сети, автоматическую систему управлении, включаюшую кнопку "пуск" панели ввода дынных системы запуска, элемент сравнения, усилители, датчики, индикатор, кнопку включения и процессор (см. заявку ЕВП N 0681808, кл. А 47 L 9/28, 1995).
Недостатком известного устройства является отсутствие возможности обеспечения самоходности пылесоса по заданной площадь и неавтономность его работы.
Технический результатом данного изобретения является обеспечение самоходности пылесоса по заданной прямоугольный площади и обеспечение автономности его работы (самостоятельного запуска, работы и отключения). Данный технический результат достигается за счет того, что в системе управления пылесосом, содержащей электродвигатель с вентилятором, выпрямитель питающей сети, автоматическую систему управления, включающую кнопку "пуск" панели ввода данных системы запуска, элемент сравнения, усилители, датчики, индикатор, кнопку включения и процессор, согласно изобретению автоматическая система управления снабжена системами отключения и "аварийного" отключения, шаговыми микродвигателями и полупроводниковыми коммутаторами, при этом валы шаговых микродвигателей сообщены через систему передач с задними ведущими колесами пылесоса, которые, в свою очередь, сообщены с оптическими датчиками обратной связи по пути, выходы процессора через усилители и полупроводниковые коммутаторы соединены с шаговыми микродвигателями, датчиками обратной связи и через элемент сравнения включены на входы счетчика угла поворота, выход и один из входов которого соединены с входом и выходом процессора, причем ведущие колеса снабжены электромагнитами, управляемыми процессором и расположенными с внешней стороны колес под острым углом к самому колесу, а система "аварийного" отключения имеет эластичный полый бампер с находящейся одной поверхностью внутри, а другой вне бампера кнопкой включения схемы "аварийного" отключения, при замыкании которой один из выходов процессора подключен к звонку "аварийного" отключения и через батарею, питающую индикатор "аварийного" отключения, к самому индикатору и через него к разблокиратору кнопки "пуск" панели ввода данных системы запуска, а также за счет того, что система отключения имеет звонок отключения, через который один из выходов процессора соединен с разблокиратором кнопки "пуск" панели ввода данных системы запуска.
Таким образом, в системе управления пылесосом, содержащей электродвигатель с вентилятором, выпрямитель питающей сети, автоматическую систему управления, включающую систему запуска, элементы сравнения и усилители, автоматическая система " управления снабжена шаговыми микродвигателями (ШМД) (по одному на каждое из ведущих задних колес), имеющими усилители и полупроводниковые коммутаторы, при этом валы шаговых микродвигателей через систему передач сообщены с задними ведущими колесами корпуса пылесоса и круговыми оптическими датчиками обратной связи, процессором, выходы которого сообщены с ШМД посредством усилителей и полупроводниковых коммутаторов, а через ШМД датчики обратной связи и элемент сравнения включены на вход счетчика угла поворота, выход которого соединен с одним из входов процессора, а другой вход сообщен с одним из выходов процессора. Задние ведущие колеса корпуса пылесоса снабжены электромагнитами, управляемыми процессором и выполняющими роль тормозных колодок, используемых при повороте пылесоса и расположенных по отношению к колесу под определенным острым углом, способствующим облегчению, упрощению поворота.
Кроме того, данная автоматическая система управления пылесосом, в отличие от уже известных, включает в себя системы "аварийного" и "обычного" отключения прибора.
Систему "аварийного" отключения образуют: эластичный полый внутри бампер, находящаяся одной поверхностью внутри, а другой вне бампера кнопка включения схемы "аварийного" отключения, замыкая эту схему кнопка подключает один из выходов процессора к звонку "аварийного" отключения и (через батарею, питающую индикатор "аварийного" отключения, к самому индикатору и через него к - разблокиратору кнопки "пуск" панели ввода данных системы запуска.
Систему "обычного" отключения образуют: процессор, одним из выходов соединенный через звонок "обычного" отключения с разблокиратором кнопки "пуск" панели ввода данных системы запуска.
Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что за счет системы управления, имеющей шаговые микродвигатели, датчики обратной связи, а также систему запуска и систему "аварийного" и "обычного" отключения, управляемые процессором, достигаются самоходность пылесоса и автономность его работы (самостоятельные запуск, работа, отключение), а благодаря разработанной схеме движения, обеспечиваемой данной системой управления, достигается тщательность обрабатывания заданной территории.
По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена заявляемая совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлено на фиг. 1 - блок-схема системы управления, на фиг. 2 - схема расположения узлов и деталей системы управления пылесосом, фиг. 3 - схема движения пылесоса.
Система управления пылесосом содержит шаговые микродвигатели 1 (ШМД) но одному нa каждое левое и правое заднее ведущее колесо 2 корпуса пылесоса. ШМД 1 имеют усилители 3 и полупроводниковые коммутаторы 4. Валы ШМД 1 через систему передач соединены с колесами 2 пылесоса, которые в свою очередь соединены с круговыми оптическими датчиками обратной связи 5.
Также система управления имеет процессор 6, который рассчитывает определяющие программу формирования и подачи импульсов на ШМД и управляющие работой всего пылесоса в целом параметры A и B, зависящие от задаваемых через ввода данных системы запуска 10 чисел X и Y, где X - длина обрабатываемой поверхности, Y - ширина, выраженные, например, в сантиметрах. Процессор 6 также совмещает функции: 1) интерполятора, преобразующего программу, рассчитываемую или берущуюся из памяти ЭВМ в зависимости от полученного параметра В, в систему команд для полупроводниковых коммутаторов (ПК) шаговых микродвигателей; 2) тактового генератора, формирующего тактовые импульсы для ПК и 3) буферного запоминающего устройства, используемого для хранения необходимой информации и обратной связи.
Процессор 6 через свои выходы соединен посредством усилителей 3 и полупроводниковых коммутаторов 4 с ШМД 1, и далее через круговые оптические датчики обратной связи 5 и через элемент сравнения 8 (логический элемент "И") включен на вход счетчика угла поворота 9, выход которого и вход соединены с входом и выходом процессора 6. Процессор 6 также соединен с системами "аварийного" и "обычного" отключения пылесоса.
Система "аварийного" отключения включает в себя плотный, но эластичный бампер 7, покрывающий по боковой поверхности пылесос. Своим строением бампер 7 напоминает автомобильную камеру. Он также полый внутри и наполнен сильно сжатым воздухом, но в отличие от камеры не выпуклый, а как можно более плоский. Внутри бампера 7 находится внутренняя поверхность кнопки включения схемы "аварийного" отключения 14. При оказывании на внутреннюю поверхность кнопки 14 давления со стороны сжатого воздуха, кнопка 14 своей внешней стороной замыкает схему "аварийного" отключения и тем самым подключает процессор 6 к звонку "аварийного" отключения 15 и далее через батарею 16, питающую индикатор "аварийного" отключения 17, к самому индикатору 17 и разблокиратору кнопки "пуск" 19 панели ввода данных системы запуска 10, отключающему электродвигатель 13 и пылесос в целом от сети питания.
В системе "обычного" отключения процессор 6 одним из выходов соединен через звонок "обычного" отключения 18 с разблокиратором кнопки "пуск" 19 панели ввода данных системы запуска 10.
Задние колеса 2 снабжены электромагнитами 11, управлямыми процессором 6 и выполняющими роль тормозных колодок, расположенными с внешней стороны ведущего колеса 2 под определенным к нему острым углом, способствующим развороту колеса. В пылесосе рабочий орган выполнен в виде двух цилиндрических щеток 12, сообщенных через ременную передачу с электродвигателем 13, установленных с возможностью встречного вращения, и расположенных в днище корпуса между задними ведущими колесами 2.
Система управления пылесосом работает следующим образом.
Пылесос устанавливается щетками 12 в левый верхний угол заданного прямоугольника движения, т. е. на площадь, которую необходимо пропылесосить. Затем пылесос подключается к электросети, после чего задаются через панель ввода данных системы запуска 10 числа Y и X, где Y - ширина обрабатываемой площади, X - длина, выраженные, например, в сантиметрах. Затем нажимается кнопка "пуск". В процессоре 6 рассчитываются параметры B и A:
A = X - b1 + (X-2b1) • (B-1);
где b1 - расстояние между центрами ведущих задних колес;
C - длина пылесоса (вместе с бампером 7)
Y - ширина обрабатываемой площади;
X - длина обрабатываемой площади.
A = X - b1 + (X-2b1) • (B-1);
где b1 - расстояние между центрами ведущих задних колес;
C - длина пылесоса (вместе с бампером 7)
Y - ширина обрабатываемой площади;
X - длина обрабатываемой площади.
Значение A хранится в памяти процессора 6, по нему определяется конец работы пылесоса.
Значение B определяет количество поворотов пылесоса и программу формирования и подачи импульсов для каждого ШМД.
В зависимости от полученного значения параметра B рассчитываются или выбираются из памяти процессора 6 уже готовые, заложенные ранее программы формирования и подачи импульсов для полупроводниковых коммутаторов 4 ШМД 1 для каждого колеса 2 отдельно. Согласно этим программах в процессоре 6 формируются импульсы, которые усиливаются усилителями 3 и поступают на полупроводниковые коммутаторы 4 ШМД 1. ШМД 1 начинают работать в зависимости от поступаемого сигнала и через систему передач вращают ведущие колеса 2.
При движении из т.A по т.B (см. фиг.3) одинаковый сигнал подается на оба ШМД 1, следовательно, оба ведущих колеса 2 движутся одинаково (поступательно и равномерно) и проходят одно расстояние, равное X-b1, где b1 - расстояние между центрами ведущих колес 2.
В т.B прекращает вращаться согласно программе ротор правого ШМД 1. В это же время процессор 6 подключает согласно программе электромагнит 11 правого заднего колеса 2, который в свою очередь разворачивает на определенный острый угол колесо 2 и фиксирует его. Поступательное движение правого заднего ведущего колеса 2 прекращается.
В это же время продолжает вращаться левое ведущее колесо 2, которое проходит путь S = πR, где R = b1 расстоянию между центрами ведущих колес 2.
Таким образом, совершается поворот пылесоса на 180o на правом заднем ведущей колесе.
После этого поворота, когда центр левого заднего колеса попадает в т.B1, вновь начинают работу оба ШМД 1. Пылесос движется поступательно и равномерно до т.C. При этом он проходит путь, равный X - 2b1.
В т. C. прекращает вращаться ротор левого ШМД 1, фиксируется и разворачивается электромагнитом 11 левое заднее колесо, а правое заднее продолжает движение и проходит путь S = πR где R = b1 Таким образом, совершается поворот пылесоса на 180o на левом заднем колесе.
После этого поворота, когда центр правого заднего колеса попадает в т. C1, вновь начинают работу оба ШМД. Пылесос движется равномерно и поступательно до т.D, в которой совершается поворот на правом заднем колесе. И т.д. .
Контроль пройденного пылесосом расстояния осуществляется процессором 6, который сравнивает хранящееся в его памяти и полученное им при расчете значение параметра A со значением A1, поступающим в процессор 6 со счетчика угла поворота 9.
Для правильного подсчета обработанного расстояния важно, чтобы поступление сигнала на счетчик угла поворота 9 было лишь в то время, когда работают оба ШМД. Для этого в цепи, связывающей процессор 6 и счетчик угла поворота 9, устанавливается элемент сравнения 8 (логический элемент "И").
Когда A= A1, процессор 6 включает систему "обычного" отключения: отключает ШМД, подает импульс на срабатывание звонка "обычного" отключения 18, извещающего потребителя о благополучном окончании работы пылесоса, после чего отключает электродвигатель 13 и пылесос в целом от сети питания с помощью разблокиратора кнопки "пуск" 19.
В случае, если неправильно были измерены длина иди ширина обрабатываемой площади и вследствие этого пылесос "уперся" в процессе работы в какой-либо предмет и не может продолжить свое движение, срабатывает система "аварийного" отключения.
Давление, оказываемое посторонним предметом на эластичный бампер 7 пылесоса, по сжатому воздуху, находящемуся внутри бампера, передается по закону Паскаля на кнопку включения схемы "аварийного" отключения 14. Кнопка 14 срабатывает и замыкает эту схему. Процессор 6 подает сигнал на звонок "аварийного" отключения 15, извещающий потребителя о произошедшем в работе нарушении. Далее подключает батарею 16, питающую индикатор "аварийного" отключения 17, сам индикатор 17, после чего срабатывает разблокиратор кнопки "пуск" 19, и вследствие этого отключается от сети питания двигатель 13 и сам пылесос.
Изобретение позволяет обеспечить самоходность пылесоса по заданной прямоугольной площади и автономность его работы.
Claims (2)
1. Система управления пылесосом, содержащая электродвигатель с вентилятором, выпрямитель питающей сети, автоматическую систему управления, включающую кнопку "Пуск" панели ввода данных системы запуска, элемент сравнения, усилители, датчики, индикатор, кнопку включения и процессор, отличающаяся тем, что автоматическая система управления снабжена системами отключения и "аварийного" отключения, шаговыми микродвигателями и полупроводниковыми коммутаторами, при этом валы шаговых микродвигателей сообщены через систему передач с задними ведущими колесами пылесоса, которые, в свою очередь, сообщены с оптическими датчиками обратной связи по пути, выходы процессора через усилители и полупроводниковые коммутаторы соединены с шаговыми микродвигателями, датчиками обратной связи и через элемент сравнения включены на входы счетчика угла поворота, выход и один из входов которого соединены с входом и выходом процессора, причем ведущие колеса снабжены электромагнитами, управляемыми процессором и расположенными с внешней стороны колес под острым углом к самому колесу, а система "аварийного" отключения имеет эластичный, полый бампер с находящейся одной поверхностью внутри, а другой - вне бампера кнопкой включения схемы "аварийного" отключения, при замыкании которой один из выходов процессора подключен к звонку "аварийного" отключения, и через батарею, питающую индикатор "аварийного" отключения, - к самому индикатору, и через него - к разблокиратору кнопки "Пуск" панели ввода данных системы запуска.
2. Система управления пылесосом по п.1, отличающаяся тем, что система отключения имеет звонок отключения, через который один из выходов процессора соединен с разблокиратором кнопки "Пуск" панели ввода данных системы запуска.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98100370A RU2152160C1 (ru) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | Система управления пылесосом |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98100370A RU2152160C1 (ru) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | Система управления пылесосом |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98100370A RU98100370A (ru) | 2000-03-10 |
| RU2152160C1 true RU2152160C1 (ru) | 2000-07-10 |
Family
ID=20201049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98100370A RU2152160C1 (ru) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | Система управления пылесосом |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2152160C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2406041A (en) * | 2002-03-26 | 2005-03-23 | Francis Mpunga | Robotic/remote controlled vacuum cleaner |
| RU2628421C2 (ru) * | 2014-12-03 | 2017-08-16 | Сяоми Инк. | Способ бесшумной работы, и оборудование устройства автоматической очистки, и электронное устройство |
-
1998
- 1998-01-06 RU RU98100370A patent/RU2152160C1/ru active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2406041A (en) * | 2002-03-26 | 2005-03-23 | Francis Mpunga | Robotic/remote controlled vacuum cleaner |
| GB2406041B (en) * | 2002-03-26 | 2005-08-03 | Francis Mpunga | Self-guided and remote controllable vacuum cleaner |
| RU2628421C2 (ru) * | 2014-12-03 | 2017-08-16 | Сяоми Инк. | Способ бесшумной работы, и оборудование устройства автоматической очистки, и электронное устройство |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105615763B (zh) | 一种三吸盘式清洁装置及其控制方法 | |
| GB2018605A (en) | Dental cleaning device | |
| TW328909B (en) | Suction tool for an electric vacuum cleaner | |
| RU2152160C1 (ru) | Система управления пылесосом | |
| EP0240539B1 (en) | Arrangement in a vacuum cleaner | |
| PL1563962T3 (pl) | Sterujące urządzenie zabezpieczające dla elektronarzędzia | |
| KR20170055663A (ko) | 세라믹 활성화 장치를 포함하는 진동 세탁볼 | |
| WO2021093526A1 (zh) | 地面自移动机器人及提示声音控制方法 | |
| JPS5713293A (en) | Air conditioner | |
| KR19980057302U (ko) | 가습기 | |
| JPS5321654A (en) | Motor driven tooth brush | |
| JP2007190291A (ja) | 歯面清掃研磨装置 | |
| JPS54110055A (en) | Facial treatment apparatus | |
| RU98100370A (ru) | Система управления пылесосом | |
| ES2017250A6 (es) | Dispositivo de mando para un aprato de masaje de chorro de aire. | |
| KR0145782B1 (ko) | 회전형 분무노즐을 갖춘 가습기 | |
| JPS5749094A (en) | Electric-fan controlling apparatus | |
| CN109465724A (zh) | 一种基于光纤激光灯的五金件除锈装置 | |
| US3963407A (en) | Burner having photoelectrically operated fuel pump | |
| KR200157350Y1 (ko) | 의자겸용 안마장치 | |
| CN118252642A (zh) | 电动牙刷的振动控制方法、控制系统及其控制电路板 | |
| JP2001038069A (ja) | セパレート式電気カミソリ | |
| KR20040047368A (ko) | 진공청소기용 흡입노즐 | |
| KR970006485B1 (en) | Method and device for controlling the power source responding to the dust in a vacuum cleaner | |
| JPS59209381A (ja) | 撹「はん」式洗たく機 |