一种带控制系统的扫地机电路技术方案

本发明专利技术公开了一种带控制系统的扫地机电路，该系统包括电源电路、充电座电路、回充定位电路、触控与显示电路及WIFI无线网络电路、避障与加速传感器电路、行走电机驱动电路、毛刷与吸尘电机驱动电路、主控电路，通过这些电路组成，在执行清扫时如电量不足，传感器发出信号使充电座投射激光，扫地机中的视觉传感器通过调整机身方位拍摄充电座位置，在视觉算法下调整行走路线返回充电座，并在激光传感器的光束定位下对准充电触点进行充电，同时本电路具备连接WIFI无线网络，让扫地机可以通过连接WIFI网络实现手机APP无线遥控操作、还可以智能音箱语音召唤启动清洁工作，通过这些智能化的设计，让这套扫地机控制系统更能贴切的在日常生活中为人们带来便利。常生活中为人们带来便利。

【技术实现步骤摘要】
一种带控制系统的扫地机电路


[0001]本专利技术为白色电家领域，尤其涉及一种带控制系统的扫地机电路。

技术介绍

[0002]目前科技的发展十分迅速，智能化技术在社会各个领域中获得广泛的应用，极大地提升了人们的生产质量，在当前科学技术日新月异的形式下，如果能将智能化技术有效地应用于日常生活设施中，既有利于这些设施的自动化操作、又便于这些设施的控制水平提升，比如在道路导航器中加入机器语音合成技术、银行叫号排队设施，可见这种智能化的运用减少人员的投入，也使生活更加便捷。
[0003]智能化设施的应用一直都是服务于人们的日常需求，如今人们生活质量的持续进步，部分家用电器设施明显给日常生活带来了便利，如果家庭的劳作能让智能化的电器设施更多参与，这样就可以空闲出更多时间投入其它的工作与学习。
[0004]扫地机是生活中不可多得一种家庭劳作工具，扫地机进行地面清洁工作因其携带着电池为其提供电能进行工作，需要周期性的为其充电才能保持正常工作，另外扫地机是人为设定几个工作时间进行地面清洁工作，因此扫地机能在突发需要清洁时，随时召唤使之投入清扫工作和采用更可靠的技术手段完成自行充电，才是智能化家庭劳作的好帮手。

技术实现思路

[0005]为了使扫地机实现以上所述功能，本专利技术公开的一种带控制系统的扫地机电路，在地面清理工作时主控芯片不断采集扫地机的电池电量，如电池电量在降低到一定程度的话，扫地机上携带的视觉传感器通过不断调整扫地机在地面的位置来拍摄连接在地面的充电座，拍摄的照片通过计算分析并配合加速传感器给出的地面角度位置信息，驱动行走电机拖动扫地机向充电座移动，激光发射与接收传感器的光束吻合，充电触点对接方可对电池进行充电，本扫地机电路中布置由WIFI无线网络电路可以连接互联网，实现手机APP无线操控及智能语音箱操控，如地面杂物临时需要清理操控手机APP或向智能语音音箱呼叫特定词语便可启动扫地进行清理。
[0006]本专利技术采取如下技术方案，一种带控制系统的扫地机电路，包括电源电路、充电座电路、回充定位电路、触控与显示电路及WIFI无线网络电路、避障与加速传感器电路、行走电机驱动电路、毛刷与吸尘电机驱动电路、主控电路组成，所述电源电路把电源电压稳压在相应的电压值为各个单元电路供电，同时负责对电池充电，控制充电与放电的数值在合适的范围内；所述充电座电路把市电转换为可为电池充电的电压，并辅助扫地机返回充电时的信号调用；所述回充定位电路利用视觉分析定位配合红外与激光接收传感器及加速传感器，实现定位充电座位置信息；所述触控与显示电路及WIFI无线网络电路中的触控电路，把操作者指传送给主控电路，所述显示电路在屏幕上显示扫地的工作状态，所述WIFI无线网络电路让扫地机连接互联网，实现手机远程操作，及智能音箱语音控制；所述避障与加速传感器电路负责扫地机在地面工作时躲避地面障碍物，所述加速传感器电路把扫地机在地面
上的角度位置传送给主控芯片用于回充辅助工作；所述行走电机驱动电路负责扫地机在地面行走的功能；所述毛刷与吸尘电机驱动电路，实现把地面的杂物旋转至吸尘口并吸纳于收纳装置；所述主控电路负责整个扫地机电路的协调工作。
[0007]所述电源电路有两部分电路组成，电池充电管理电路与电源稳压电路，所述电池充电管理电路的核心器件为CN3763芯片U43，所述U43的第9引脚为充电供电压，所述U42的第2引脚接电池电源地，所述U43的第7引脚为在C184、C185、C186电容滤波下接BAT4电池的第1引脚，BTA6电池的第2引脚接所述电池电源地，所述U43的第7引脚串连F3保险输出电池组供电，所述电池组供电经C196、C198电容滤波后，串连L10电感再经C197、C199电容滤波后接U48稳压块的第3引脚，所述U48稳压块的第2、4引脚在C193、C194电容滤波下输出5V电源，所述5V电源在C200,C201电容滤波后接U52稳压块的第3引脚，所述U52稳压块的第2、4引脚在C202,203电容滤波下输出3.3v电源。
[0008]所述充电座电路分为两部分组成，分别是AC/DC转换电路与回充定位辅助电路，所述AC/DC转换电路中的P11连接器的第2引脚接F4保险的第1引脚，其第2引脚接LF1共模电感的第1引脚，所述LF1共模电感的第2引脚经CX1电容接D39整流桥的第2引脚，所述P1连接器的第1引脚经CX2电容滤波后接LF1共模电感的第3引脚 ，所述LF1共模电感的第4引脚连接D39整流桥的第3引脚，所述D39整流桥的第1引脚连接RT1热敏电阻的第1引脚，所述RT1热敏电阻的第2引脚连接R235、R237、R238电阻的第1引脚，所述R235、R237、R238电阻的第2引脚连接C225电容的第1引脚，所述RT1热敏电阻的第2引脚连接所述C225电容的第2引脚，所述RT1热敏电阻的第2引脚连接T1变压器的第1引脚，所述T1变压器的第2引脚连接Q39场效应管的漏极，所述Q39场效应管的源极与所述D39整流桥的第4引脚之间并联R249、R250、R251、R253电阻，所述Q39场效应管的源极连接RG1电阻的第1引脚，所述RG1电阻的第2引脚连接CR6850D芯片的第3、4引脚，所述CR6850D芯片的件号为U69, 所述Q39场效应管的栅极与所述CR6850D芯片的第1引脚之间并联R258电阻，所述Q39场效应管的栅极连接D42二极管的阳极，其阴极连接所述CR6850D芯片的第1引脚，所述CR6850D芯片的第4引脚串连C241电容到电源地，U72光耦的第1引脚与所述U72光耦的第2引脚之间并联R268电阻，所述U72光耦的第2引脚连接R270电阻的第1引脚，其第2引脚串连C249电容到U73三极管的基极，所述U73三极管的集电极接电源地，所述U73三极管的发射连接所述U72光耦的第2引脚，所述U73三极管的基极串连R265电阻到所述CR6850D芯片的第2引脚，所述U72光耦的第3、4引脚之间并联C243电容，所述U72光耦的第3引脚连接所述CR6850D芯片的第6引脚，所述U72光耦的第4引脚连接所述CR6850D芯片的第5引脚，所述CR6850D芯片的第8引脚接电源地，所述T1变压器的第3引脚连接电源地，所述T1变压器的第4引脚串连R248电阻到D40二极管的阳极，所述D40二极管的阴极连接C234电解电容的正极，其负极接电源地，所述D40二极管的阴极连接R232电阻的第1引脚，所述R232电阻的第2引脚串连R231电阻到所述T1变压器的第1引脚，所述T1变压器的第5引脚串连Y9电容到电源地，所述T1变压器的第6引脚连接D38二极管的阳极，所述D38二极管的阴极串连L12电感经C229电容滤波输出24V电源，所述回充定位辅助电路的主要器件为STC8G1K08A芯片U65与XL1509
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3.3E1芯片U67,所述XL1509
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3.3E1芯片的第1引脚连接D41二极管的阴极，其阳极连接所述24V电源，所述XL1509
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3.3E1芯片的第4、5、6、7、8引脚连接电源地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带控制系统的扫地机电路，包括电源电路、充电座电路、回充定位电路、触控与显示电路及WIFI无线网络电路、避障与加速传感器电路、行走电机驱动电路、毛刷与吸尘电机驱动电路、主控电路组成，所述电源电路把电压稳压在相应的电压值；所述充电座电路把市电转换为可为电池充电的电压，并辅助扫地机返回充电时的信号调用；所述回充定位电路实现定位充电座位置信息；所述触控与显示电路及WIFI无线网络电路中的触控电路，把操作者指传送给主控电路，所述显示电路在屏幕上显示其工作状态，所述WIFI无线网络电路让扫地机连接互联网；所述避障与加速传感器电路负责躲避地面上障碍物，所述加速传感器电路把运行时的角度位置传送给主控芯片；所述行走电机驱动电路负责行走的功能；所述毛刷与吸尘电机驱动电路，实现把地面的杂物旋转至吸尘口并吸纳于收纳装置；所述主控电路负责正个扫地机电路的协调工作。2.根据权利要求1所述一种带控制系统的扫地机电路，其特征在于，所述电源电路有两部分电路组成，电池充电管理电路与电源稳压电路，所述电池充电管理电路的核心器件为CN3763芯片U42，所述U42的第9引脚为充电供电压，所述U42的第2引脚接电池电源地，所述U42的第7引脚为在C184、C182、C183电容滤波下接BAT4电池的第1引脚，BTA6电池的第2引脚接所述电池电源地，所述U42的第7引脚串连F3保险输出电池组供电，所述电池组供电经C195、C197电容滤波后，串连L10电感再经C196、C198电容滤波后接U47稳压块的第3引脚，所述U47稳压块的第2、4引脚在C193、C194电容滤波下输出5V电源，所述5V电源在C199、C200电容滤波后接U50稳压块的第3引脚，所述U50稳压块的第2、4引脚在C201、C202电容滤波下输出3.3v电源。3.根据权利要求1所述一种带控制系统的扫地机电路，其特征在于，所述充电座电路分为两部分组成，分别是AC/DC转换电路与回充定位辅助电路，所述AC/DC转换电路中的P11连接器的第2引脚接F4保险的第1引脚，其第2引脚接LF1共模电感的第1引脚，所述LF1共模电感的第2引脚经CX1电容接D39整流桥的第2引脚，所述P1连接器的第1引脚经CX2电容滤波后接LF1共模电感的第3引脚 ，所述LF1共模电感的第4引脚连接D39整流桥的第3引脚，所述D39整流桥的第1引脚连接RT1热敏电阻的第1引脚，所述RT1热敏电阻的第2引脚连接R235、R237、R238电阻的第1引脚，所述R235、R237、R238电阻的第2引脚连接C225电容的第1引脚，所述RT1热敏电阻的第2引脚连接所述C225电容的第2引脚，所述RT1热敏电阻的第2引脚连接T1变压器的第1引脚，所述T1变压器的第2引脚连接Q39场效应管的漏极，所述Q39场效应管的源极与所述D39整流桥的第4引脚之间并联R249、R250、R251、R253电阻，所述Q39场效应管的源极连接RG1电阻的第1引脚，所述RG1电阻的第2引脚连接CR6850D芯片的第3、4引脚，所述CR6850D芯片的件号为U69, 所述Q39场效应管的栅极与所述CR6850D芯片的第1引脚之间并联R258电阻，所述Q39场效应管的栅极连接D42二极管的阳极，其阴极连接所述CR6850D芯片的第1引脚，所述CR6850D芯片的第4引脚串连C241电容到电源地，U72光耦的第1引脚与所述U72光耦的第2引脚之间并联R268电阻，所述U72光耦的第2引脚连接R270电阻的第1引脚，其第2引脚串连C249电容到U73三极管的基极，所述U73三极管的集电极接电源地，所述U73三极管的发射连接所述U72光耦的第2引脚，所述U73三极管的基极串连R265电阻到所述CR6850D芯片的第2引脚，所述U72光耦的第3、4引脚之间并联C243电容，所述U72光耦的第3引脚连接所述CR6850D芯片的第6引脚，所述U72光耦的第4引脚连接所述CR6850D芯片的第5引脚，所述CR6850D芯片的第8引脚接电源地，所述T1变压器的第3引脚连接电源地，所述T1
变压器的第4引脚串连R248电阻到D40二极管的阳极，所述D40二极管的阴极连接C234电解电容的正极，其负极接电源地，所述D40二极管的阴极连接R232电阻的第1引脚，所述R232电阻的第2引脚串连R231电阻到所述T1变压器的第1引脚，所述T1变压器的第5引脚串连Y9电容到地源地，所述T1变压器的第6引脚连接D38二极管的阳极，所述D38二极管的阴极串连L12电感经C229电容滤波输出24V电源，所述回充定位辅助电路的主要器件为STC8G1K08A芯片U65与XL1509
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3.3E1芯片U67,所述XL1509
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3.3E1芯片的第1引脚连接D41二极管的阴极，其阳极连接所述24V电源，所述XL1509
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3.3E1芯片的第4、5、6、7、8引脚连接电源地，所述XL1509
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3.3E1芯片的第2引脚连接D44二极管的阴极，其阳极接电源地，所述XL1509
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3.3E1芯片的第2引脚串连L13电感经C236、C237电容输出3.3V电源，所述STC8G1K08A芯片的第4引脚接电源地，所述STC8G1K08A芯片的第2引脚在C228电容滤波后串连R242电阻到3.3V电源，所述STC8G1K08A芯片的第5引脚串连R246电阻到Q38场效应管的栅极，所述Q38场效应管源极接电源地，所述Q38场效应管漏极接R239电阻的第1引脚，所述R239电阻的第2引脚连接D36激光二极管的阴极，其阳极接3.3V电源，所述STC8G1K08A芯片的第8引脚串连R240电阻到3.3V电源，所述STC8G1K08A芯片的第8引脚连接LED17红外接收管的第1引脚，LED17红外接收管的第2引脚接电源地，LED17红外接收管的第3引脚经C226、C227电容滤波串连R241电阻后连接3.3V电源。4.根据权利要求1所述一种带控制系统的扫地机电路，其特征在于，所述回充定位电路由视觉传感器模块SEN0305与SIC553
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04激光接收头U56及XYC
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IR333C
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L4红外线发射二极管组成，所述视觉传感器模块SEN0305的第1、2引脚依次连接主控芯片的第19、21引脚，所述视觉传感器模块SEN0305的第3引脚接电源地，所述视觉传感器模块SEN0305的第4引脚在C204、C205电容滤波下串连R195电阻到5V电源，所述SIC553
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04激光接收头的第3引脚经C206电容滤波后接5V电源，所述SIC553
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04激光接收头的第2引脚连接上接电阻到5V电源，所述SIC553
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04激光接收头的第2引脚串连R207电阻到D20发光二极管的阴极，其阳极连接5V电源，所述SIC553
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04激光接收头的第2引脚连接所述主控芯片的第45引脚，所述XYC
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IR333C
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L4红外线发射二极管U47的阳极串连R187电阻到3.3V电源，其阴极连接所述XYC
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IR333C
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L4红外线发射二极管U49的阳极，所述红外线发射二极管U49的阴极连接Q25三极管的集电极，所述Q25三极管的发射极接电源地，所述Q25三极管的基极串连R189电阻到所述主控芯片的第44引脚。5.根据权利要求1所述一种带控制系统的扫地机电路，其特征在于，所述触控与显示电路及WIFI无线网络电路中触控电路的核心器件为TS04芯片U74，所述TS04芯片U74的第2引脚在C250电容滤波下串连R271电阻到3.3V电源，所述TS04芯片U74的第1、8引脚接电源地，所述TS04芯片U74的第3引脚串连R275电阻到电源地，所述TS04芯片U74的第3引脚串连C253电容到3.3V电源，所述TS04芯片U74的第4引脚在C251电容滤波下串连R272电阻到TPAD1触摸盘，所述TS04芯片U74的第5引脚在C252电容滤波下串连R274电阻到TPAD2触摸盘，所述TS04芯片U74的第6引脚在C256电容滤波下串连R279电阻到TPAD4触摸盘，所述TS04芯片U74的第9引脚在C255电容滤波下串连R278电阻到TPAD3触摸盘，所述TS04芯片U74的第10、11、13、14引脚依次连接所述主控芯片的的64、60、58、55引脚，显示电路采用的屏幕型号为JMD2.42IIC，件号为LCD1,所述JMD2.42IIC的第5引脚接电源地，所述JMD2.42IIC的第4引脚在C257、C258电容滤波下串连R282电阻到5V电源，所述JMD2.42IIC的第1、2、3引脚依次连接
主控芯片的第35、41、37引脚，所述WIFI无线网络电路的核心器件为ESP32
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S模块U42,所述U42的第1、15、38引脚接电源地，所述U42的第2引脚在C183、C182电容滤波下串连Rc1电阻到3.3V电源，所述U42的第14引脚串连Rc2电阻连接Da1发光二极管的阳极，其阴极接电源地，所述U42的第27、28引脚依次连接主控芯片的第34、33引脚。6.根据权利要求1所述一种带控制系统的扫地机电路，其特征在于，所述避障与加速传感器电路中所述的避障电路，由IR333C红外发光二极管与红外接收管组成，所述IR333C红外发光二极管IR2阳接连接3.3V电源,其阴极串连R183电阻到电源地,Q24红外接收管的第3引脚连接3.3V电源,所述Q24红外接收管的第1引脚串连R186电阻到电源地, 所述Q24红外接收管的第1引脚连接LM358芯片U44的第2引脚,所述LM358芯片U44的第4引脚接电源地, 所述LM358芯片U44的第8引脚接3.3V电源, 所述LM358芯片U44的第1引脚连接LM358芯片U45的第3引脚, 所述LM358芯片U45的第4引脚接电源地, 所述LM358芯片U45的第8引脚接3.3V电源, 所述LM358芯片U45的第1引脚接下拉电阻R182后到所述主控芯片的第16引脚; IR1红外发射二极端管的阳接连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄建龙，李和娟，
申请(专利权)人：深圳市海拓天城科技有限公司，
类型：发明
国别省市：