一种无人驾驶式电动扫地车电控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及领域，更具体地，涉及一种无人驾驶式电动扫地车电控系统，该无人驾驶式电动扫地车电控系统，包括驱动转向模块、清扫模块、电源控制模块、导航模块和监测模块，所述电源控制模块分别与驱动转向模块、清扫模块、监测模块相连接，本实用新型公开的无人驾驶式电动扫地车电控系统，可以实现无人驾驶，解放了生产所需的劳动力，更进一步解决了企业招工难和管理难的问题，同时也更节省了使用成本。
【专利说明】
一种无人驾驶式电动扫地车电控系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电动扫地车领域，更具体地，涉及一种无人驾驶式电动扫地车电控系统。
【背景技术】
[0002]电动扫地车的出现，彻底解决了柴油扫地车的尾气排放污染问题，同时，因其使用成本低、清扫速度快、外型精巧、操作和管理都较方便等优点，目前已被楼盘、市政、工厂、机场等广泛应用，但是现有的电动扫地车都还停留在人工驾驶阶段，工人工作时间长，工人一般工作在非正式上班时间，管理者无法监控其工作质量，倒垃圾还需要人工操作等，这些都是目前电动扫地车无法克服的缺点，为此，研发出一种无人驾驶的电动扫地车，提高其自动化水平继而更好地为社会服务已成为人们探讨的课题。
[0003]因此，提出一种解决上述问题的无人驾驶式电动扫地车电控系统实为必要。【实用新型内容】
[0004]本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种无人驾驶式电动扫地车电控系统。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下:一种无人驾驶式电动扫地车电控系统，包括驱动转向模块、清扫模块、电源控制模块、导航模块和监测模块，所述电源控制模块分别与驱动转向模块、清扫模块、监测模块相连接，其中:电源控制模块向各功能模块提供供电，并发出指令，电动扫地车可以完成前进、后退、停车、刹车、转向、扫地、震尘、倒垃圾动作。
[0006]进一步的，所述电源控制模块包括电源供电电路和与电源供电电路相连接的控制中心电路，所述电源供电电路和控制中心电路分别与驱动转向模块、清扫模块、监测模块相连接，通过控制中心电路，实时的指导扫地车各部分功能模块的动作，实现无人化驾驶。
[0007]更进一步的，所述驱动转向模块包括驱动电路和转向电路，所述驱动电路与转向电路相连接，通过驱动电路实现扫地车的加减速，转向电路可以控制扫地车前进的方向，使得扫地车按照指定路线驾驶。
[0008]进一步的，所述清扫模块包括扫地电路和自卸倒垃圾电路，所述扫地电路与自卸倒垃圾电路相连接，通过扫地电路把路面上的垃圾汇集到扫地车中，当扫地车驾驶到指定的倾倒点，由自卸倒垃圾电路控制垃圾的倾倒。
[0009]更进一步的，所述导航模块包括激光器与激光处理模块，所述激光处理模块一端与激光器相连接，另一端与控制中心电路相连接，通过控制中心电路记录的运行轨道，实现对扫地车运行线路的指定，对扫地车的前进方向做出导航。
[0010]进一步的，所述监测模块包括相互之间依次连接的红外感应器、碰撞感应器、超声传感器、电压采集器、温度感应器、转向步进电机编码器、左右轮编码器，通过监测模块，可以监测扫地车在行驶过程中路面上的移动障碍或固定障碍，从而调节扫地车的驾驶方向。
[0011]更进一步的，所述驱动电路包括加速器、驱动控制器和驱动电机，所述驱动控制器一端与驱动电机相连接，另一端与加速器相连接，所述转向电路包括步进电机控制器和步进电机，所述步进电机一端与加速器相连接，另一端与步进电机控制器相连接，通过驱动电机控制扫地车的加速，步进电机实现扫地车的转向，实现扫地车的无人驾驶模式。
[0012]进一步的，所述电源供电电路包括电池组和与电池组相连接的充电接口，控制中心电路包括储存器与微控制器，所述储存器一端与电池组相连接，另一端与微控制器相连接，微控制器是激光即时定位与导航软件的硬件中心，接收来自监测电路的信号，并输出指令控制驱动电路、转向电路、扫地电路、自卸倒垃圾电路、自主导航。
[0013]更进一步的，所述自卸倒垃圾电路包括垃圾箱举升推杆电机、限位开关和垃圾箱翻转推杆电机，所述垃圾箱举升推杆电机通过限位开关与垃圾箱翻转推杆电机相连接，所述垃圾箱举升推杆电机负责带动垃圾箱完成举升和回位动作，垃圾箱翻转推杆电机负责完成翻倒和回位动作，从而实现自卸倒垃圾。
[0014]进一步的，所述扫地电路包括边刷电机、驱动边刷电机的边刷推杆电机、主刷电机、驱动主刷电机的主刷推杆电机、风机电机、震尘电机和驱动模块，所述驱动模块分别与边刷推杆电机、主刷推杆电机、风机电机和震尘电机相连接，通过驱动模块驱动各部分功能模块电路，实现垃圾的清扫。
[0015]与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是:使用本电控系统的电动扫地车，可以实现无人驾驶，解放了生产所需的劳动力，更进一步解决了企业招工难和管理难的问题，同时也更节省了使用成本，且该电控系统的电动扫地车，扫地效率高，使用方便，适合广泛使用。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型实施例一的电路原理框图；
[0017]图2是本实用新型可扩展的实施例二电路原理框图。
【具体实施方式】
[0018]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0019]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
[0020]如实施例1所示，本实施例公开了一种无人驾驶式电动扫地车电控系统，包括驱动电路1、转向电路2、扫地电路3、自卸倒垃圾电路4、自主导航/对比电路5、控制中心电路6、监测电路7、电源供电电路8组成。其中:电源供电电路8向各功能电路提供供电，控制中心电路6分别与驱动电路1、转向电路2、扫地电路3、自卸倒垃圾电路4连接，监测电路7与控制中心电路6连接，控制中心电路6与自主导航/对比电路5相互连接。
[0021]无人驾驶式电动扫地车在首次对某一区域清扫时，由操作人员驾驶该电动扫地车在清扫区域边缘行走一圈，让它自动生成该清扫区域的导航电图并储存在储存器内，各电路工作过程如下:
[0022]由控制中心电路6发出指令使驱动电路I和扫地电路3工作，实现电动扫地车工作在扫地状态，并能直线前进、后退和停车，刹车；
[0023]当工作中的电动扫地车前面或后面有障碍物(非人类和动物)时，由监测电路7中超声传感器反馈信号给控制中心电路6，控制中心电路6根据反馈的信息发出指令使转向电路2工作，实现扫地车自动转向避开障碍物，越过障碍物后，由自主导航/对比电路5输出误差控制信号，修正电动扫地车行走时发生的偏移量，使电动扫地车自动返回原路线继续工作；当工作中的电动扫地车前面或后面有人或动物时，由监测电路7中超声传感器和自主导航/对比电路5同时反馈信号给控制中心电路6，控制中心电路6根据反馈的信息发出指令使电动扫地车在安全距离范围内刹车并停车，发出警告，直到人或动物离开不影响电动扫地车前进或后退路线时，才继续工作；
[0024]当电动扫地车工作到清扫区域末端或需要转弯时，控制中心电路6根据生成的导航地图发出指令使转向电路2工作，实现电动扫地车的调头或转弯，然后循环的工作在螺旋式的轨迹路线；
[0025]当电动扫地车工作了一段时间后，控制中心电路6发出指令使驱动电路I和扫地电路3都停止工作，然后发出指令使震尘电机工作，实现自动间隔震尘，震尘完成，自动恢复当前工作；
[0026]当电动扫地车的垃圾箱装满到一定程度时，由监测电路7中红外感应器反馈信号给控制中心电路6，控制中心电路6根据反馈的信息发出指令，一方面使扫地电路3停止工作，一方面使自主导航/对比电路5储存当前位置信息，然后再由控制中心电路6发出指令使扫地车开往预先设定好的倒垃圾位置，到达后由控制中心电路6发出指令使自卸倒垃圾电路4工作，实现定点自动倒垃圾功能。倒完垃圾后，控制中心电路6根据上面储存的位置信息使电动扫地车原路返回，并重新开始工作；
[0027]当电动扫地车完成工作后，由控制中心电路6发出指令，使扫地电路3停止工作，并返回到起点或设定的停放点，然后停止全部工作。
[0028]在本实用新型实施例一中，提供的一种无人驾驶式电动扫地车电控系统，无人驾驶式电动扫地车电控系统由驱动电路1、转向电路2、扫地电路3、自卸倒垃圾电路4、自主导航/对比电路5、控制中心电路6、监测电路7、电源供电电路8组成。其中:电源供电电路8向各功能电路提供供电，控制中心电路6分别与驱动电路1、转向电路2、扫地电路3、自卸倒垃圾电路4连接，监测电路7与控制中心电路6连接，控制中心电路6与自主导航/对比电路5相互连接。可以实现无人驾驶，解放了劳动力，更进一步解决了企业招工难和管理难问题，同时也更节省了使用成本。
[0029]如图2所示，本实施例公开了一种无人驾驶式电动扫地车电控系统，提供一种无人驾驶式电动扫地车电控系统，与实施例一同样包括:驱动电路1、转向电路2、扫地电路3、自卸倒垃圾电路4、自主导航/对比电路5、控制中心电路6、监测电路7、电源供电电路8，并实现同实施例一的功能，区别在于:本实施例的无人驾驶式电动扫地车电控系统还可以包括:无线通讯电路9、摄像头电路10和监控端。
[0030]控制中心电路6和无线通讯电路9、摄像头电路10相互连接，由电源供电电路8为它们提供电源。
[0031 ] 所述无线通讯电路9为WIFI或3G/4G接收解码和发射编码电路以及internet互联网连接电路。无线通讯电路9用于发送来自控制中心电路6收集的扫地车状态信息，同时也用于接收来自监控端的扫地车指令信息，并送至控制中心电路6进行解码和执行。所述扫地车状态信息可以包括以下任意一种或多种:电源电压、电池电量、电池温度、速度、前进/后退/停车/刹车/转弯/震尘/倒垃圾状态、累计使用时间、累计使用里程、累计充电次数、累计故障次数、累计报警次数、扫地部件(如边刷电机)工作状态、主要零部件(如主刷电机)温度等。所述扫地车指令信息可以包括以下任意一种或多种:开机/关机，前进，后退，停车，刹车，转弯，震尘，倒垃圾。
[0032]所述监控端可以是获得权限的手机、平板、电脑。
[0033]通过无线通讯电路9可以将扫地车状态信息发送到internet互联网上。使监控端可以用获得权限的手机、平板、电脑查看扫地车的当前状态，同时，该手机、平板、电脑也可以通过internet互联网向扫地车下达相关指令。
[0034]所述摄像头电路10为WIF1、3G/4G无线摄像头及3G/4G手机卡和路由器。由控制中心电路6发出指令打开/关闭摄像头电路10，使摄像头电路10工作在常开状态或根据需要有时打开状态，拍摄下工作区域视频，然后根据用户需要将视频储存在本地或发送到监控端，以供用户对工作区域视频抽查或实时监控。
[0035]图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，包括驱动转向模块、清扫模块、电源控制模块、导航模块和监测模块，所述电源控制模块分别与驱动转向模块、清扫模块、监测模块相连接。2.根据权利要求1所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述电源控制模块包括电源供电电路和与电源供电电路相连接的控制中心电路，所述电源供电电路和控制中心电路分别与驱动转向模块、清扫模块、监测模块相连接。3.根据权利要求1所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述驱动转向模块包括驱动电路和转向电路，所述驱动电路与转向电路相连接。4.根据权利要求1所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述清扫模块包括扫地电路和自卸倒垃圾电路，所述扫地电路与自卸倒垃圾电路相连接。5.根据权利要求2所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述导航模块包括激光器与激光处理模块，所述激光处理模块一端与激光器相连接，另一端与控制中心电路相连接。6.根据权利要求1所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述监测模块包括相互之间依次连接的红外感应器、碰撞感应器、超声传感器、电压采集器、温度感应器、转向步进电机编码器、左右轮编码器。7.根据权利要求3所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述驱动电路包括加速器、驱动控制器和驱动电机，所述驱动控制器一端与驱动电机相连接，另一端与加速器相连接，所述转向电路包括步进电机控制器和步进电机，所述步进电机一端与加速器相连接，另一端与步进电机控制器相连接。8.根据权利要求2所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述电源供电电路包括电池组和与电池组相连接的充电接口，控制中心电路包括储存器与微控制器，所述储存器一端与电池组相连接，另一端与微控制器相连接。9.根据权利要求4所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述自卸倒垃圾电路包括垃圾箱举升推杆电机、限位开关和垃圾箱翻转推杆电机，所述垃圾箱举升推杆电机通过限位开关与垃圾箱翻转推杆电机相连接。10.根据权利要求4所述的无人驾驶式电动扫地车电控系统，其特征在于，所述扫地电路包括边刷电机、驱动边刷电机的边刷推杆电机、主刷电机、驱动主刷电机的主刷推杆电机、风机电机、震尘电机和驱动模块，所述驱动模块分别与边刷推杆电机、主刷推杆电机、风机电机和震尘电机相连接。
【文档编号】G05D1/10GK205563278SQ201620122346
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月16日
【发明人】苏献
【申请人】佛山市格美清洁设备有限公司