【技术实现步骤摘要】
本申请涉及探测传感器的，特别是涉及一种超声波传感器及清洁设备。
技术介绍
1、随着人们生活品质的不断提高，同时由于人们越来越快的工作和生活节奏，人们很难再花费较多的时间用于所处的生活、办公环境的清洁工作，因此具备替代人力自动完成地面清洁作业的清洁设备深受人们的喜爱，并广泛普及使用。诸如扫地机器人等清洁设备上通常安装有高频的超声波传感器，在扫地机器人移动并执行清洁任务的过程中，超声波传感器会持续不断地向地面发射探测声波，根据不同材质对声波的吸收能力不同原理，通过回波检测技术便能分辨出地面的不同材质种类（如地毯、木质地板、瓷砖等），然后反馈检测信号至控制器，由控制器调取适配于当前地面材质的清洁模式，以支持扫地机器人以最优工态完成清洁作业，获得更好的清洁效果。
2、然而，目前扫地机器人遇到地缝、凹凸不平等地面时，检测的回波信号较弱，无法稳定进行地面材质识别，同时即便通过提高输出电压，增强产品回波信号，但也会使传感器余振过大，传感器识别盲区增大，间接导致电路处理的难度增加；此外，超声波传感器的声场具有严重的不均匀性，材质识别过程中，声波辐射旁瓣会产生回波干扰。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对现有技术回波信号容易受干扰，无法准确检测识别地面材质，影响清洁效能的问题，提供一种超声波传感器及清洁设备。
2、本申请的第一方面，提供一种超声波传感器，其包括：
3、外壳，所述外壳包括相连接的壳主体和声道管，所述壳主体的内部形成有安装腔，所述安装腔与所述声道管的
4、传感器探芯，所述传感器探芯设置于所述安装腔内，所述传感器探芯的内部设置有压电片，所述传感器探芯的发射面朝向所述声道管的管腔方向设置。
5、本方案的超声波传感器使用时用于安装到清洁设备上，传感器探芯与清洁设备形成电连接，当清洁设备在待清洁地面上移动而进行清洁作业的过程中，传感器探芯会同步实时的通过发射面向地面发射超声波信号，以实现对地面材质的检测识别，由于传感器探芯的外部围设有声道管，使得从发射面发出的超声波信号不会像点声源那样向四周扩散，而是沿着声道管的管腔以有限束的方式沿轴向传播，当超声波照射到地面并返回时，回波信号仍然会在声道管的约束下完全返回至传感器探芯，同时受声道管的围挡，超声波信号便很难产生声波辐射旁瓣，达到减小甚至抑制回波干扰，实现回波信号增益的效果，保证传感器探芯能精准识别地面材质（如地毯、木地板、瓷砖等）种类，以便反馈信号给清洁设备的控制器，使控制器调取合适的清洁模式来支配清洁设备进行清洁作业，保障清洁效果。
6、下面对本申请的技术方案作进一步的说明：
7、在其中一个实施例中，所述声道管的管腔侧壁设为平直壁，所述平直壁平行于所述声道管的管中心线设置。
8、在其中一个实施例中，所述声道管的管腔侧壁设为倾斜壁，所述声道管包括靠近所述传感器探芯设置的第一管端以及远离所述传感器探芯设置的第二管端，所述倾斜壁由所述第一管端至所述第二管端的方向朝远离所述声道管的管中心线的外侧方向倾斜。
9、在其中一个实施例中，所述壳主体远离所述声道管的一端开设有避让通孔，所述传感器探芯的触针从所述避让通孔伸出。
10、在其中一个实施例中，所述声道管的长度l满足关系式：，其中r为所述压电片的半径，λ为超声波的波长。
11、在其中一个实施例中，述壳主体还凹设形成有安装孔，所述安装孔位于所述避让通孔远离所述传感器探芯的一端，且所述安装孔与所述避让通孔连通，所述安装孔与所述避让通孔之间设有台阶面。
12、在其中一个实施例中，所述壳主体的外壁凸设有安装舌板，所述安装舌板开设有装配通孔；
13、所述安装舌板与所述传感器探芯的发射面平齐设置。
14、在其中一个实施例中，所述超声波传感器还包括锁紧环，所述安装腔的侧壁沿着轴向间隔设有第一台阶和第二台阶，所述传感器探芯设有第三台阶，所述传感器探芯的远离发射面的底面与所述第一台阶抵接定位，所述第二台阶与所述第三台阶平齐，所述锁紧环紧固于所述安装腔的侧壁与所述传感器探芯的外壁之间，且所述锁紧环的端面同时抵接所述第二台阶和所述第三台阶。
15、在其中一个实施例中，所述安装腔的侧壁设有第一螺纹结构，所述锁紧环的外环壁设有第二螺纹结构，所述第二螺纹结构与所述第一螺纹结构螺接；
16、或者，所述安装腔的侧壁与所述锁紧环的外环壁的其中之一设有凸筋，所述安装腔的侧壁与所述锁紧环的外环壁的其中另一设有卡槽，所述凸筋卡设于所述卡槽内。
17、本申请的第二方面，还提供一种清洁设备，其包括：
18、设备主体；以及，
19、如上所述的超声波传感器，所述超声波传感器安装于所述设备主体的底面并用于朝向待清洁地面设置。
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1.一种超声波传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述声道管的管腔侧壁设为平直壁，所述平直壁平行于所述声道管的管中心线设置。
3.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述声道管的管腔侧壁设为倾斜壁，所述声道管包括靠近所述传感器探芯设置的第一管端以及远离所述传感器探芯设置的第二管端，所述倾斜壁由所述第一管端至所述第二管端的方向朝远离所述声道管的管中心线的外侧方向倾斜。
4.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述壳主体远离所述声道管的一端开设有避让通孔，所述传感器探芯的触针从所述避让通孔伸出。
5.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述声道管的长度L满足关系式：，其中r为所述压电片的半径，λ为超声波的波长。
6.根据权利要求4所述的超声波传感器，其特征在于，所述壳主体还凹设形成有安装孔，所述安装孔位于所述避让通孔远离所述传感器探芯的一端，且所述安装孔与所述避让通孔连通，所述安装孔与所述避让通孔之间设有台阶面。
7.根据权利要求1所述的超声
8.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述超声波传感器还包括锁紧环，所述安装腔的侧壁沿着轴向间隔设有第一台阶和第二台阶，所述传感器探芯设有第三台阶，所述传感器探芯的远离发射面的底面与所述第一台阶抵接定位，所述第二台阶与所述第三台阶平齐，所述锁紧环紧固于所述安装腔的侧壁与所述传感器探芯的外壁之间，且所述锁紧环的端面同时抵接所述第二台阶和所述第三台阶。
9.根据权利要求8所述的超声波传感器，其特征在于，所述安装腔的侧壁设有第一螺纹结构，所述锁紧环的外环壁设有第二螺纹结构，所述第二螺纹结构与所述第一螺纹结构螺接；
10.一种清洁设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种超声波传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述声道管的管腔侧壁设为平直壁，所述平直壁平行于所述声道管的管中心线设置。
3.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述声道管的管腔侧壁设为倾斜壁，所述声道管包括靠近所述传感器探芯设置的第一管端以及远离所述传感器探芯设置的第二管端，所述倾斜壁由所述第一管端至所述第二管端的方向朝远离所述声道管的管中心线的外侧方向倾斜。
4.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述壳主体远离所述声道管的一端开设有避让通孔，所述传感器探芯的触针从所述避让通孔伸出。
5.根据权利要求1所述的超声波传感器，其特征在于，所述声道管的长度l满足关系式：，其中r为所述压电片的半径，λ为超声波的波长。
6.根据权利要求4所述的超声波传感器，其特征在于，所述壳主体还凹设形成有安装孔，所述安装孔位...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹涛，朱兆焱，叶勇勇，
申请(专利权)人：肇庆奥迪威传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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