一种便携式喷绘机及其控制方法与流程

本发明涉及喷绘机技术领域，特别是涉及一种便携式喷绘机及其控制方法。

背景技术：

墙衣于上世纪七十年代诞生于日本、德国等西方发达国家。随着人们环保意识的不断增强，近年来，在欧美各国用墙衣装修居室十分风靡，墙衣大有取代传统内墙装饰材料之势，成为十分流行的既健康环保又独具特色的室内装修材料。墙衣被誉为是继涂料、墙纸等传统内墙装饰材料之后出现的第三类新型内墙装饰材料，是二十一世纪的首选环保绿色内墙装修材料。

单一的墙衣装饰满足不了人们的装饰要求，往往需要在墙衣上加一些自己喜欢的图画，目前，社会上墙体绘图主要分两种方式，一种是人自己用画笔或毛笔自己在墙上汇出自己喜欢的墙画，费时费力，又需要高超的绘图技术；第二种用平板打印机在画布上先打印出自己喜欢的画，然后贴在墙上，这种给人的感觉视觉效果不好，又费时较为麻烦。

所以本发明提供一种新的方案来解决此问题。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种便携式喷绘机及其控制方法，具有构思巧妙且人性化设计的特性，有效地解决了目前人们无法直接在已装修好的墙上直接方便、快捷绘图的问题。

其解决的技术方案是，一种便携式喷绘机，包括控制终端和喷绘装置，其特征在于，所述喷绘装置包括伸缩杆、旋转装置、定位装置、喷绘头，伸缩杆通过旋转装置和喷绘头连接在一起，定位装置设于旋转装置的正前方，所述控制终端包括与mcu电路连接的角度测量电路、位移测量电路、喷墨湿度测量电路，mcu电路分别控制电机驱动电路、控制阀驱动电路、激光发射管控制电路。

所述的喷绘头包括显示屏、活动板、底部和滑杆，显示屏、活动板和底部四个角通过滑杆连接，底部并没有遮挡物，是空心的，显示屏、活动板和底部中间通过丝杆连接，活动板和丝杆的接触点的左侧设有驱动电机，驱动电机左侧是螺母。

一种便携式喷绘机的控制方法，具体包括如下步骤,

a，智能设备经无线网络与服务器进行通信，控制终端经自适应接口电路与服务器实现信息交换，进而智能控制喷绘装置；

b，线路伸缩杆置于需喷绘区域的上侧，控制终端控制第一红外发射

灯、第二激光发射管发光，发光区域覆盖整个喷绘区域；

c，定位装置接收第一激光发射管、第二激光发射管发射的激光线，定位装置接收信号，控制终端通过接收定位装置传来的信息，结合角度测量电路检测的信息以及智能设备通过服务器传来的要打印的图片信息，进而在显示屏上显示此刻喷绘头即将打印的信息；

d,根据显示屏显示的信息，使用者适当调整喷绘头的位置，同时，控制终端自动调整活动板与底部的位置，直到喷头处于一个合适的喷绘工作范围；

e，喷头工作的时候，摄像头与喷头处于相反角度，同时led灯工作，led灯发射出的紫外线与墨水中的光凝固剂起光敏反应，使墨水干燥，工作完成后，摄像头自动旋转与喷头同样的角度，在显示屏上显示喷绘后的效果，感觉不好，可以重新进行喷绘工作，直到满意为止。

本发明构思巧妙且人性化设计，控制终端实时接收定位装置和角度测量电路的信息，实现精确定位，位移测量电路实时检测活动板的位移，还可根据所测墨水湿度，控制led灯发射出的紫外线与墨水中的光凝固剂起光敏反应，确保快速干燥，mcu电路中又设计了会根据此时扫描的信息结合定位装置定位的信息以及与前面已喷绘过的信息相结合，mcu电路结合三者的图画特征，更精确的定位此时喷头喷绘的图画，还可通过网络实现智能设备远程信息交换，大大提高了喷绘效率。

附图说明

图1为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法的喷绘装置示意图。

图2为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法的喷绘头示意图。

图3为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法喷绘头连接结构示意图。

图4为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法活动板示意图。

图5为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法与定位装置配合的装置示意图。

图6为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法定位装置示意图。

图7为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法远程控制模块图。

图8为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法控制终端模块图。

图9为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法mcu电路、角度测量电路的电路原理图。

图10为本发明一种便携式喷绘机及其控制方法电机驱动电路的电路原理图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图10对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。

实施例一，一种便携式喷绘机，包括控制终端和喷绘装置，所述喷绘装置包括伸缩杆1、旋转装置2、定位装置3、喷绘头4，伸缩杆1通过旋转装置2和喷绘头4连接在一起，定位装置3设于旋转装置2的正前方，所述控制终端包括与mcu电路连接的角度测量电路、位移测量电路、喷墨湿度测量电路，mcu电路分别控制电机驱动电路、控制阀驱动电路、激光发射管控制电路，角度测量电路置于显示屏401上，位移测量电路置于活动板402上，喷墨湿度测量电路设于活动板402靠近底部403的一侧；所述的喷绘头4包括显示屏401、活动板402、底部403和滑杆404，显示屏401、活动板402和底部403四个角通过滑杆404连接，底部403并没有遮挡物，是空心的，显示屏401、活动板402和底部403中间通过丝杆5连接，活动板402和丝杆5的接触点的左侧设有驱动电机7，驱动电机7左侧是螺母6；螺母6、驱动电机7和活动板402固定在一起，驱动电机7的正反转，带动螺母6的正反转，从而带动活动板402在丝杆5上实现上下移动。

实施例二，在实施例一的基础上，所述的活动板402上设有摄像头8、控制阀9、喷头10和led灯14，控制阀9和摄像头8结合在一起，喷头10和led灯14分别设于摄像头8的两侧，喷头10所喷油墨由墨路提供（此为现有技术，不在详述）；所述的定位装置3包括旋转底座301、接收口302、接收探头303，定位装置3是个球形装置，旋转底座301位于定位装置3的底面与显示屏401直接接触，接收口302位于定位装置3的一面，接收口302的宽为0.5mm，接收口302的两端为定位装置3的上下两个端点，接收探头303位于定位装置3的中心处；与定位装置3功能配合的还包括线路伸缩杆11、第一激光发射管12、第二激光发射管13，第一激光发射管12、第二激光发射管13分别设于线路伸缩杆11的两端；为了使定位准确，第一激光发射管12、第二激光发射管13发射的激光中调制有各自的标识和配置信息，定位装置3以5r/s的速度旋转，第一激光发射管12发射的激光线、接收口302、接收探头303三点成线，第二激光发射管13发射的激光线、接收口302、接收探头303三点成另外一条线，两条线形成的不同方位角确定方位，为了进一步确定方位，减小误差，没有采用传统的接收探头直接接受激光线信号，接收探头是面的，接收的红外线较多，误差就会大，而图画的绘制误差过大会影响视觉效果，因此在接收探头303外围设计了球形的不透光的外罩，外罩的接收口302的宽为0.5mm与旋转底座301的转动速率5r/s相配合，能够极大的减小误差。

实施例三，在实施例一的基础上，所述mcu电路是控制终端的核心模块包括型号为stc15f2k6s2的单片机u1，该型号的单片机速度快、宽电压、内带储存器，单片机采用外部震荡来提供时钟信号，由晶振y1、电容c1、电容c2组成，单片机连接程序下载口p1，用户将预先编好的程序通过程序下载口写入单片机，做单片机分析判断的依据；所述角度测量电路包括型号为mpu6500的六轴陀螺仪传感器u2，测量范围0︒-360︒，分辨率0.1︒，可抑制线性加速度的影响，可以精确测量角度，并将被测量信息转换为电信号传送给单片机，从而控制喷绘装置精确定位，六轴陀螺仪传感器u2的引脚13为电源端，经滤波电容c4后连接电源vcc，六轴陀螺仪传感器u2的引脚12为中断端连接单片机u1的引脚20，六轴陀螺仪传感器u2的引脚24为数据端连接单片机u1的引脚26，六轴陀螺仪传感器u2的引脚11为同步信号端连接单片机u1的引脚27，六轴陀螺仪传感器u2的引脚23为主机时钟端连接单片机u1的引脚28，六轴陀螺仪传感器u2的引脚21为辅数据端连接单片机u1的引脚9，六轴陀螺仪传感器u2的引脚7为辅时钟端连接单片机u1的引脚10，六轴陀螺仪传感器u2的引脚18连接地，六轴陀螺仪传感器u2的引脚11为低电平有效，且时钟端引脚23、引脚7脉冲上升沿时，允许单片机和角速度传感器引脚24、引脚21交换数据。

实施例四，在实施例一的基础上，所述电机驱动电路由单片机引脚1和引脚2输出的两路pwm脉冲控制，调节pwm脉冲的占空比，调整电机的正反转和速度，从而可调整活动板402的位置，进而调节喷头到最佳位置，电容c7并在电机两端，抗干扰，当pwm1为高电平，经电阻r4限流后加到三极管q5的基极，由于三极管q5的发射极连接地，集电极通过电阻r5连接电源+5v，此时三极管q5导通，从而三极管q5的集电极电位为为低电平，三极管q5的集电极低电平信号经电阻r6加到三极管q1和q2的基极，由于三极管q1的发射极接电源，三极管q3的发射极接地，二极管d1、二极管d3反接并联在三极管的集电极和发射极，起保护作用，此时三极管q1导通、三极管q3截止，同理pwm2为高电平时，三极管q2导通、三极管q4截止，没有电流流过电机，电机不工作；当pwm1为低电平，经电阻r4限流后加到三极管q5的基极，由于三极管q5的发射极连接地，集电极通过电阻r5连接电源+5v，此时三极管q5截止，从而三极管q5的集电极电位为高电平，三极管q5的集电极高电平信号经电阻r6加到三极管q1和q2的基极，由于三极管q1的发射极接电源，三极管q3的发射极接地，二极管d1、二极管d3反接并联在三极管的集电极和发射极，起保护作用，此时三极管q1截止、三极管q3导通，同理pwm2为低电平时，三极管q2截止、三极管q4导通，没有电流流过电机，电机不工作；pwm1为高电平、pwm2为低电平时，三极管q1导通、三极管q3截止，三极管q2截止、三极管q4导通，电流从电源正极经三极管q1从左至右穿过电机，再经三极管q4回到电源负极，电机正转；pwm1为低电平、pwm2为高电平时，三极管q1截止、三极管q3导通，三极管q2导通、三极管q4截止，电流从电源正极经三极管q2从右至左穿过电机，再经三极管q3回到电源负极，电机反转。

实施例五，一种便携式喷绘机的控制方法，具体包括如下步骤，

a，智能设备经无线网络与服务器进行通信，控制终端经自适应接口电路与服务器实现信息交换，进而智能控制喷绘装置；

b，线路伸缩杆11置于需喷绘区域的上侧，控制终端控制第一红外发射

灯12、第二激光发射管13发光，发光区域覆盖整个喷绘区域；

c，定位装置3接收第一激光发射管12、第二激光发射管13发射的激光线，定位装置3接收信号，控制终端通过接收定位装置3传来的信息，结合角度测量电路检测的信息以及智能设备通过服务器传来的要打印的图片信息，进而在显示屏401上显示此刻喷绘头4即将打印的信息；

d,根据显示屏401显示的信息，使用者适当调整喷绘头4的位置，同时，控制终端自动调整活动板402与底部403的位置，直到喷头10处于一个合适的喷绘工作范围；

e，喷头10工作的时候，摄像头8与喷头10处于相反角度，同时led灯14工作，led灯发射出的紫外线与墨水中的光凝固剂起光敏反应，使墨水干燥，工作完成后，摄像头8自动旋转与喷头10同样的角度，在显示屏401上显示喷绘后的效果，感觉不好，可以重新进行喷绘工作，直到满意为止。

实施例六，在步骤c的基础上，第一激光发射管12、第二激光发射管13发射的激光线频率不一样，定位装置3以5r/s的速度旋转，第一激光发射管12发射的激光线、接收口302、接收探头303三点成线，第二激光发射管13发射的激光线、接收口302、接收探头303三点成另外一条线，两条线形成的方位角信息结合角度测量电路检测的信息能够精确地确定喷绘头4所在的位置。

实施例七，在步骤c、d、e的基础上，喷头10工作前，摄像头8扫描喷绘头4所在的位置信息，当喷绘头4所在的位置与已经打印好的地方有重叠时，显示屏401上仍然显示的是此时喷绘头4所在的位置应该打印的信息，在喷头10喷绘的时候，控制终端会根据此时扫描的信息结合定位装置定位的信息以及与前面已喷绘过的信息相结合，控制终端结合三者的图画特征，更精确的定位此时喷头10喷绘的图画。

本发明具体使用时，人们通过手机、电脑等智能设备通过服务器将需要打印的信息传送至控制终端，然后人们只需要将线路伸缩杆定位，通过伸缩杆操控喷绘装置喷绘即可，人们先通过显示屏显示的信息确定打印的位置，有的显示信息空白区域太多，为了加快喷绘效率，人们可以自由调整喷绘位置，对于喷绘重叠处会自动省略，摄像头自带补光装置，当喷头工作的时候，控制终端控制摄像头调整到与喷头相反地角度，避免墨水贱到摄像头的屏幕上，同时led灯发射出的紫外线与墨水中的光凝固剂起光敏反应，使墨水干燥，一次喷绘正常完成需要5分钟，喷墨湿度测量电路检测完成后，控制终端控制摄像头调整到与喷头相同的角度，人们此时可以通过显示屏显示的信息，得到喷绘的效果，换句话说，此时当人们看到显示屏显示的喷绘的效果时，也即是此喷绘动作已经完成，人们可以继续选择新的区域，整个喷绘过程直至最后完成，人们都可以通过智能设备时刻了解工作状态，如果工人工作过程中喷绘效果业主不是太满意，可以及时了解沟通，直至最后整个喷绘过程完成。

以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。