停靠站、自行走机器人以及清洁系统技术方案

本发明专利技术公开了一种停靠站、自行走机器人以及清洁系统，其中，该停靠站包括第一控制器、第一充电电极和第一通信模块，第一充电电极包括第一正极和第一负极，第一通信模块分别连接第一控制器、第一正极，并通过第一正极传输通信信号。该自行走机器人包括第二控制器、第二充电电极和第二通信模块，第二充电电极包括第二正极和第二负极，第二通信模块分别连接第二控制器、第二正极，并通过第二正极传输通信信号。本发明专利技术利用停靠站的第一正极和/或自行走机器人的第二正极进行接触式通信，简化了通信电路，降低了成本。

Docking stations, self-propelled robots and cleaning systems

【技术实现步骤摘要】
停靠站、自行走机器人以及清洁系统
本专利技术涉及机器人
，尤其涉及一种停靠站、自行走机器人以及清洁系统。
技术介绍
现有扫地机器人需要在停靠站上进行充电、加水、抽空尘盒等动作，即扫地机器人和停靠站之间需要进行信息交互。传统红外技术通信的方式均需在扫地机器人和停靠站上设置红外发射模块和红外接收模块，其成本较高。现有WIFI通信的方式也均需在扫地机器人和停靠站上设置联网模块，其成本也较高，并且无法与低配的不带WIFI通信功能的扫地机器人通信，应用范围较窄。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种停靠站、自行走机器人以及清洁系统，旨在将无线通信方式改变为接触式通信方式而降低成本。为实现上述目的，本专利技术提供一种停靠站，包括：第一控制器；第一充电电极，包括第一正极和第一负极；以及，第一通信模块，分别连接所述第一控制器、所述第一正极，并通过所述第一正极传输通信信号。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种自行走机器人，包括：第二控制器；第二充电电极，包括第二正极和第二负极；以及，第二通信模块，分别连接所述第二控制器、所述第二正极，并通过所述第二正极传输通信信号。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种清洁系统，包括停靠站和自行走机器人，所述停靠站包括：第一控制器；第一充电电极，包括第一正极和第一负极；以及，第一通信模块，分别连接所述第一控制器、所述第一正极，并通过所述第一正极传输通信信号；所述自行走机器人包括：第二控制器；第二充电电极，包括第二正极和第二负极，所述第二正极可接触连接所述第一正极，所述第二负极可接触连接所述第一负极；以及，第二通信模块，分别连接所述第二控制器、所述第二正极，并通过所述第二正极传输通信信号。本专利技术技术方案，通过停靠站的第一正极和/或自行走机器人的第二正极进行接触式通信，即兼具充电和通信的功能，无需采用无线通信模块，该接触式通信方式能够简化通信电路，降低成本，并且数据直接通过电信号传递，可靠性强，稳定性高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术清洁系统第一实施例的电路结构图；图2为本专利技术清洁系统第二实施例的电路结构图；图3为本专利技术清洁系统第三实施例的电路结构图；图4为本专利技术清洁系统第四实施例的电路结构图。本专利技术目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。本专利技术提供清洁系统的第一实施例，参阅图1，该清洁系统包括停靠站1和自行走机器人2。该停靠站1包括第一控制器(未标号)；第一充电电极(未标号)，包括第一正极10和第一负极12；以及第一通信模块14，分别连接第一控制器、第一正极10，并通过第一正极10传输通信信号。该自行走机器人2包括第二控制器(未标号)；第二充电电极(未标号)，包括第二正极20和第二负极22，第二正极20可接触连接第一正极10，第二负极22可接触连接第一负极12；以及第二通信模块24，分别连接第二控制器、第二正极20，并通过第二正极20传输通信信号。本实施例清洁系统通过停靠站1的第一正极10和自行走机器人2的第二正极20进行接触式通信，第一正极10和第二正极20兼具充电和通信的功能，无需采用无线通信模块，该接触式通信方式能够简化通信电路，降低成本，并且数据直接通过电信号传递，可靠性强，稳定性高。需要说明的是，本实施例中，第一充电电极优选为充电线，即第一正极10为充电正极线，第一负极12为充电负极线。第二充电电极为充电极片，即第二正极20为充电正极片，第二负极22为充电负极片。当自行走机器人2回到停靠站1时，第二充电电极与第一充电电极通过接触而电性连接，由此可以进行充电和通信。在其他实施例中，该第一充电电极和/或第二充电电极可以是触点、弹片、接触片、触头或者端子等等。第一控制器和第二控制器优选为MCU。本实施例中，停靠站1还包括正充电接口16(Charge_+)和负充电接口18(Charge_-)，正充电接口16(Charge_+)连接第一正极10而输入充电电压，负充电接口18(Charge_-)连接第一负极12并接地。第一通信模块14包括第一调制解调器M1和第一隔直电容C1，第一调制解调器M1的一端连接第一控制器的通信端口，另一端连接第一隔直电容C1的一端，第一隔直电容C1的另一端连接第一正极10。本实施例停靠站1至少具有充电功能，其还可以具有加水、排空垃圾、地图储存、充电管理和电池状况估计等功能中的至少一项功能。本实施例中，自行走机器人2还包括充电电池BT，其正端连接第二正极20，其负端连接第二负极22。第二通信模块24包括第二隔直电容C2和第二调制解调器M2，第二隔直电容C2的一端连接第二正极20，另一端连接第二调制解调器M2的一端，第二调制解调器M2的另一端连接第二控制器的通信端口。本实施例自行走机器人2优选为清洁机器人，包括且不限于扫地机器人、吸尘机器人和拖地机器人。本实施例中，进一步地，停靠站1的第一负极12(连接线负极)接地，作为停靠站1的公共地可以保证信号传输的精度和有效性。同样地，自行走机器人2的第二负极22(充电极片负极)接地，作为自行走机器人2的公共地可以保证信号传输的精度和有效性。本实施例清洁系统在充电过程中，利用第一隔直电容C1、第二隔直电容C2隔直流、通交流的特性，将通信信号叠加到充电电压当中进行传递，可以实现较大数据传输的同时，不影响充电。其具体工作过程如下：停靠站1的第一控制器的通信端口将通信信号传递到第一调制解调器M1中，第一调制解调器M1将该数字信号通过调制的方式转换成高频模拟信号，该高频模拟信号通过第一隔直电容C1，然后经过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种停靠站，其特征在于，包括：/n第一控制器；/n第一充电电极，包括第一正极和第一负极；以及，/n第一通信模块，分别连接所述第一控制器、所述第一正极，并通过所述第一正极传输通信信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种停靠站，其特征在于，包括：
第一控制器；
第一充电电极，包括第一正极和第一负极；以及，
第一通信模块，分别连接所述第一控制器、所述第一正极，并通过所述第一正极传输通信信号。


2.根据权利要求1所述的停靠站，其特征在于，还包括：
正充电接口，连接所述第一正极；以及，
负充电接口，连接所述第一负极；
所述第一通信模块包括第一调制解调器和第一隔直电容，所述第一调制解调器的一端连接所述第一控制器的通信端口，另一端连接所述第一隔直电容的一端；所述第一隔直电容的另一端连接所述第一正极。


3.根据权利要求1所述的停靠站，其特征在于，还包括：
正充电接口，连接所述第一通信模块；以及，
负充电接口，连接所述第一负极；
所述第一通信模块包括第一NPN型三极管、第一PMOS管和第一二极管，所述第一NPN型三极管的基极连接所述第一控制器的充电使能端口，发射极接地，集电极连接所述第一PMOS管的栅极；所述第一PMOS管的漏极连接所述正充电接口，源极连接所述第一正极；所述第一二极管的正极连接所述第一控制器的通信端口，负极连接所述第一正极。


4.根据权利要求1所述的停靠站，其特征在于，还包括：
正充电接口，连接所述第一通信模块；以及，
负充电接口，连接所述第一负极；
所述第一通信模块包括第二NPN型三极管和第一继电器，所述第二NPN型三极管的基极连接所述第一控制器的充电使能端口，发射极接地，集电极连接所述第一继电器的一端；所述第一继电器的另一端接入电源，所述第一继电器的动触点连接所述第一正极，第一静触点连接所述正充电接口，第二静触点连接所述第一控制器的通信端口。


5.根据权利要求1所述的停靠站，其特征在于，还包括：
正充电接口，连接所述第一通信模块；以及，
负充电接口，连接所述第一负极；
所述第一通信模块包括第三NPN型三极管和第二PMOS管，所述第三NPN型三极管的基极连接所述第一控制器的充电使能端口，发射极接地，集电极连接所述第二PMOS管的栅极；所述第二PMOS管的漏极连接所述正充电接口，源极连接所述第一正极。


6.一种自行走机器人，其特征在于，包括：
第二控制器；
第二充电电极，包括第二正极和第二负极；以及，
第二通信模块，分别连接所述第二控制器、所述第二正极，并通过所述第二正极传输通信信号。


7.根据权利要求6所述的自行走机器人，其特征在于，还包括：
充电电池，正端连接所述第二正极，负端连接所述第二负极；
所述第二通信模块包括第二隔直电容和第二调制解调器，所述第二隔直电容的一端连接所述第二正极，另一端连接所述第二调制解调器的一端；所述第二调制解调器的另一端连接所述第二控制器的通信端口。


8.根据权利要求6所述的自行走机器人，其特征在于，还包括：
充电电池，正端连接所述第二通信模块，负端连接所述第二负极；
所述第二通信模块切换所述第二正极与所述第二控制器或者所述充电电池的正端导通；
当所述第二正极与所述第二控制器导通时，所述第二通信模块通过所述第二正极传输所述通信信号；
当所述第二正极与所述充电电池的正端导通，所述充电电池充电。


9.根据权利要求8所述的自行走机器人，其特征在于，所述第二通信模块包括第一通信开关单元以及第一充电开关单元，
所述第一通信开关单元分别连接所述第二控制器、所述第二正极；
所述第一充电开关单元分别连接所述第二控制器、所述第二正极、所述充电电池的正端；
所述第二控制器控制所述第一通信开关单元导通、所述第一充电开关单元关闭时，所述第二通信模块通过所述第二正极传输所述通信信号；
所述第二控制器控制所述第一通信开关单元关闭、所述第一充电开关单元导通时，所述充电电池充电。


10.根据权利要求9所述的自行走机器人，其特征在于，所述第一通信开关单元包括第四NPN型三极管以及第五NPN型三极管，所述第四NPN型三极管的基极连接所述第二控制器的通信使能端口，发射极接地，集电极连接所述第五NPN型三极管的基极；所述第五NPN型三极管的发射极连接所述第二控制器的通信端口，集电极连接所述第二正极。


11.根据权利要求9或10所述的自行走机器人，其特征在于，所述第一充电开关单元包括第六NPN型三极管、第三PMOS管、第一电阻和第二电阻，所述第六NPN型三极管的基极连接所述第二控制器的充电使能端口，发射极接地，集电极连接所述第三PMOS管的栅极；所述第三PMOS管的漏极连接所述充电电池的正端，源极连接所述第二正极；所述第一电阻的一端连接所述第二正极，另一端连接所述第二电阻的一端；所述第二电阻的另一端连接所述第六NPN型三极管的发射极。


12.根据权利要求8所述的自行走机器人，其特征在于，所述第二通信模块包括第七NPN型三极管、第二继电器、第三电阻和第四电阻，所述第七NPN型三极管的基极连接所述第二控制器的充电使能端口，发射极接地，集电极连接所述第二继电器的一端；所述第二继电器的另一端接入电源，所述第二继电器的动触点连接所述第二正极，第一静触点连接所述充电电池的正端，第二静触点连接所述第二控制器的通信端口；所述第三电阻的一端连接所述第二正极，另一端连接所述第四电阻的一端；所述第四电阻的另一端连接所述第七NPN型三极管的发射极。


13.根据权利要求6所述的自行走机器人，其特征在于，还包括：
充电电池，正端连接所述第二通信模块，负端连接所述第二负极；
所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵泽鹏，刘鬯，钟宇昭，黎勇传，李铭男，钱俊鹏，
申请(专利权)人：深圳市银星智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44