清洁设备及其控制方法与流程

本发明涉及清洁设备领域，尤其是一种清洁设备及其控制方法。

背景技术：

随着人们生活水平的日益提高，立式吸尘器、扫地机器人等类型的吸尘器进入到越来越多的家庭。吸尘器中需要使用尘盒或者尘袋来收集吸入的灰尘。当尘盒或者尘袋吸满灰尘时，需要将灰尘倒出来。尘盒或者尘袋多次使用后，显得比较脏，会影响到用户的使用感受。因此，有必要将尘盒或者尘袋进行更换。但是，消费者可能会不慎买到不是由吸尘器制造厂生产的尘盒或者尘袋来进行更换，这种尘盒或者尘袋一方面容易产生与吸尘器主机不匹配的问题，另一方面质量方面也不太有保证。为此，有必要对更换的尘盒或者尘袋进行验证识别。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明目的是提供一种可以对集尘装置进行验证识别的清洁设备及其控制方法。

为解决上述技术问题,本发明实施例一方面提供一种清洁设备，包括主机和集尘装置，所述主机用于吸入灰尘，所述集尘装置可拆卸地安装在所述主机中，用于储存所述主机吸入的灰尘，所述集尘装置上设置有校验信息单元，所述主机设置有校验装置及与所述校验装置连接的控制模块，所述校验装置用于读取所述校验信息单元的校验信息，并反馈给所述控制模块，所述控制模块校验所述校验信息，并根据校验结果控制所述主机。

优选地，所述校验信息单元包括校验图文，所述校验装置包括光学成像装置，所述光学成像装置对所述校验图文成像，并将成像信号发送给所述控制模块，所述控制模块根据所述成像信号识别所述校验图文。

优选地，所述校验图文包括非可见光图文，所述光学成像装置对所述非可见光图文成像；或者所述校验图文包括可见光图文和非可见光图文，所述光学成像装置对所述可见光图文和非可见光图文对应成像。

优选地，所述非可见光图文由荧光油墨印制而成，所述光学成像装置设置有所述荧光油墨的激发光源；或者，所述非可见光图文由红外油墨印制而成，所述光学成像装置设置有所述红外油墨的激发光源，或者所述光学成像装置包括红外成像单元。

优选地，所述校验图文为条形码或二维码，所述光学成像装置包括光源组件、透镜和线阵图像传感器，所述光源组件用于向所述校验图文发射光线，所述透镜设置在所述线阵图像传感器的入光侧，用于接收反射光线并传送至所述线阵图像传感器，所述线阵图像传感器用于根据接收到的光线成像，并将成像信号传送至所述控制模块。

优选地，所述光学成像装置包括光源组件、透镜和面阵图像传感器，所述光源组件用于向所述校验图文发射光线，所述透镜设置在所述面阵图像传感器的入光侧，用于接收反射光线并传送至所述面阵图像传感器，所述面阵图像传感器用于根据接收到的光线成像，并将成像信号传送至所述控制模块。

优选地，所述主机上设置有行走机构，用于带动所述清洁设备移动，所述控制模块与所述行走机构连接，控制所述行走机构运动，所述光学成像装置可转动地设置在所述主机中，所述光学成像装置在第一状态时朝向所述校验信息单元以及在第二状态时朝向地面。

优选地，所述校验信息单元为rfid标签，所述校验装置为rfid标签读取装置。

优选地，所述清洁设备还包括校验信息库，所述控制模块用于将所述校验装置读取的校验信息与所述校验信息库中的校验信息进行比对校验，以判断所述集尘装置的真伪。

优选地，所述清洁设备还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述控制模块连接，用于与外部设备通讯以更新所述校验信息库的校验信息。

优选地，所述清洁设备还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述控制模块连接，用于与外部服务器通讯，所述控制模块用于将所述校验装置读取的校验信息发送至所述外部服务器并接收所述外部服务器的校验结果。

优选地，所述主机和/或集尘装置上设置有定位结构，所述定位结构用于使所述集尘装置安装至所述主机中时所述校验装置对准所述校验信息单元。

优选地，所述清洁设备还包括提示模块，当所述校验信息未能通过验证或者相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，所述控制模块通过所述提示模块发出提示信息；和/或，所述主机设置有吸尘电机，当所述校验信息未能通过验证或者相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，所述控制模块控制所述吸尘电机不工作。

本发明实施例另一方面还提供一种清洁设备的控制方法，所述清洁设备包括主机和集尘装置，所述主机中设置有吸尘电机，用于吸入灰尘，所述集尘装置可拆卸地安装在所述主机中，用于储存所述主机吸入的灰尘，所述集尘装置上设置有校验信息单元，所述清洁设备的控制方法包括如下步骤：

将所述集尘装置安装到所述主机中；

对所述校验信息单元的校验信息进行校验，如果所述校验信息未能通过验证或者相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，则发出提示信息或者控制所述吸尘电机不工作。

本发明实施例提供的清洁设备及其控制方法，通过在集尘装置上设置校验信息单元，在主机上设置校验装置，从而可以对集尘装置进行验证识别。

附图说明

图1是本发明实施例提供的清洁设备的结构示意图。

图2是图1的清洁设备的另一结构示意图。

图3是图1的校验装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

请参考图1至图3，本发明实施例提供一种清洁设备，包括主机10和集尘装置4，主机10用于吸入灰尘，集尘装置4可拆卸地安装在主机10中，用于储存主机10吸入的灰尘。具体来说，清洁设备可以是扫地机器人、卧式吸尘器、立式吸尘器、便携式吸尘器等。以扫地机器人为例，该清洁设备的主机10中设置有清扫刷、尘刷、吸尘电机、电池、行走机构等。扫地机器人的结构可以参考cn206252462u、cn204260680u、cn205126124u、cn203244345u等中国专利文献中所描述的结构，此处不再赘述。集尘装置4可以是尘盒或者尘袋等，使用一次或多次后，就变得较脏，因此在本发明实施例的清洁设备中，集尘装置4是可以更换的，被换下的集尘装置4作为垃圾扔掉即可。集尘装置4上设置有校验信息单元41，校验信息单元41承载有与该集尘装置4的真伪相关的校验信息。主机10设置有校验装置3及与校验装置3连接的控制模块1。控制模块1可以是一个或多个集成电路芯片组成的电路。校验装置3用于读取校验信息单元41的校验信息，并反馈给控制模块1。控制模块1对校验信息进行校验，并根据校验结果控制主机10进行进一步的操作。

在优选实施例中，校验信息单元41包括校验图文，校验装置3包括光学成像装置，光学成像装置对校验图文成像，并将成像信号发送给控制模块1，控制模块1根据成像信号识别校验图文。具体来说，校验图文可以是图案、文字、数字、条码、二维码等形式，可以用油墨等材料印制在集尘装置4上。光学成像装置可以是摄像头、光学扫描头等设备。控制模块1中可以设置图像识别单元，对光学成像装置所成图像进行识别分析，获取这些校验图文所表达的校验信息，例如为一组序列号。

在进一步的优选实施例中，校验图文包括非可见光图文，光学成像装置对非可见光图文成像。所指非可见光图文，是指在自然光照下，观察者在没有辅助工具的情形下，无法看见校验图文。而校验装置3的光学成像装置则可以通过适当的配置，使其能更对非可见光图文进行成像。由于校验图文包括非可见光图文，因此观察者不易察觉集尘装置4上设置有校验图文，因此这种方式可以增加仿冒者进行仿冒的难度。

在另一进一步的优选实施例中，校验图文包括可见光图文和非可见光图文，光学成像装置对可见光图文和非可见光图文对应成像。与上述实施例不同的是，校验图文的一部分是可见光图文，另一部分为非可见光图文。因此仿冒者可能会在仿冒的集尘装置4上同样设置可见光图文，但往往会忽略掉非可见光图文的设置，因此增加了仿冒的难度。光学成像装置可以通过适当的配置，可以同时对可见光图文和非可见光图文进行成像。

在优选实施例中，非可见光图文可以由荧光油墨印制而成，荧光油墨在自然光照射下不会显示出痕迹，也就是“隐形”的。光学成像装置设置有荧光油墨的激发光源，激发光源可以为紫外光源。校验时，光学成像装置的激发光源向非可见光图文发射对应的激发光，使非可见光图文显示出荧光图文，光学成像装置对荧光图文进行成像。在另一优选实施例中，非可见光图文由红外油墨印制而成。红外油墨有红外激发、红外吸收以及红外覆盖油墨等类型。隐形红外激发油墨在正常状态下隐形，在特殊光源照射下，可以呈现绿、兰、黄等不同颜色。隐形红外吸收油墨在正常状态下隐形，在在特殊光源照射下也为隐形，只有在特种仪器下，才可以看到印刷的信息。红外覆盖油墨常态下为微红或无色，通过红外成像设备，可以看到覆盖油墨下面的图形或文字。光学成像装置设置有红外油墨的激发光源，用于照射到红外油墨上，将反射红外光或由红外光变为可见光。在其他实施例中，光学成像装置包括红外成像单元，通过红外成像的方式，对红外油墨印制的图文进行成像。

在优选实施例中，校验图文为条形码或二维码。请参考图3，光学成像装置包括壳体31、线阵图像传感器33、透镜35和光源组件32。线阵图像传感器33、透镜35及光源组件32均设置在壳体31内，壳体31上设有开口及封闭开口的透明盖板36。光源组件32可以包括光源及与光源相配合的导光件，导光件的出光面朝向透明盖板36，用于向校验图文发射光线。透镜35设置在线阵图像传感器33的入光侧，即设置在线阵图像传感器33与透明盖板36之间，用于接收校验图文的反射光线并传送至线阵图像传感器33。线阵图像传感器33用于根据接收到的反射光线成像，并将成像信号传送至控制模块1。由于设置有光源组件32，因此即使在黑暗环境下，该光学成像装置也能成像。

具体来说，透明盖板36大致呈长方形，其设置于壳体31的顶部，光源组件32和透镜35位于透明盖板36的下方(从入射光的角度看)，线阵图像传感器33位于透镜35的下方，与透镜35间隔预设距离。壳体1内还设置有电路板34，线阵图像传感器33设置在电路板34上。线阵图像传感器33成像后，可通过电路板34将成像信号输出至控制模块1。该线阵图像传感器33可以是线阵ccd图像传感器，也可以是线阵cmos图像传感器。线阵图像传感器所成图像虽然也是二维图像，但是图像的宽度一般仅有几个像素而已，而图像的长度则可达几k像素。当校验图文为条形码时，因此即使光学成像装置在条形码的各线条的长度方向上没有完全对准校验图文，只对条形码的各线条的一部分长度进行成像，线阵图像传感器33与控制模块1相配合，也能识别出该条形码所记载的校验信息。当校验图文为二维码时，可以将光学成像装置安装为使线阵图像传感器33的宽度方向(即成像像素较少的方向)与集尘装置4的安装方向一致，在安装集尘装置4前先将校验图文与光学成像装置的位置对准，然后将集尘装置4装入主机10中时，校验图文沿线阵图像传感器33的宽度方向与线阵图像传感器33产生相对移动，线阵图像传感器33在此过程中对校验图文连续成像，并将多幅图像合并为一副图像，从而获得校验图文的完整成像信号。

在优选实施例中，透镜35为柱状透镜阵列，也即透镜35是由多个柱状透镜平行设置组合而成的透镜阵列，柱状透镜的一端朝向透明盖板36，另一端朝向线阵图像传感器33。透镜35的具体结构可以参考cn203688831u、cn101950039a、cn203435066u等中国专利文献中所描述的透镜阵列的结构，此处不再赘述。在进一步的优选实施例中，透镜35的焦距在1mm-60mm之间。

在另一优选实施例中，光学成像装置包括光源组件、透镜和面阵图像传感器，光源组件用于向校验图文发射光线，透镜设置在面阵图像传感器的入光侧，用于接收反射光线并传送至面阵图像传感器，面阵图像传感器用于根据接收到的光线成像，并将成像信号传送至控制模块。与前述实施例的光学成像装置不同之处在于，用于成像的图像传感器为面阵图像传感器，例如面阵ccd图像传感器或面阵cmos图像传感器。无论校验图文是条形码、二维码还是图样，该面阵图像传感器可以对校验图文进行整体成像生成成像信号。

请参考图1，在优选实施例中，主机10上设置有行走机构5，用于带动清洁设备移动。控制模块1与行走机构5连接，控制行走机构5运动。具体来说，行走机构5可以包括两个驱动轮、一个或两个导向轮和驱动电机，驱动电机与驱动轮连接，带动驱动轮转动，控制模块1与驱动电机电连接，控制驱动电机的运行。光学成像装置可转动地设置在主机10中，光学成像装置在第一状态时朝向校验信息单元41，用于对校验信息单元41成像，以使得控制模块1可以对校验信息单元41的校验信息进行校验，以识别集尘装置4的真伪。光学成像装置在第二状态时朝向地面，可以对地面成像，并将成像信号发送给控制模块1。控制模块1可以对地面的成像信号进行图像分析，并根据分析结果控制行走机构5的运动。

在上述实施例中，光学成像装置优选地包括线阵图像传感器33，线阵图像传感器33每次所成图像的宽度一般仅有几个像素而已，而图像的长度则可达几k像素。线阵图像传感器33在随着主机10沿线阵图像传感器33的宽度方向移动的过程中不断形成图像，并将这些图像合并成长和宽大致在同一数量级的二维图像，控制模块1可以根据合成后的二维图像进行分析，判断是否有障碍物、地面是否洁净等。采用线阵图像传感器33后，所需要处理的图像数据量是面阵图像传感器的图像数据量的十分之一甚至几十分之一，因此对控制芯片的要求降低了很多，由此也使得高分辨率的地面检测更容易实现。

在另一些优选实施例中，校验信息单元41为rfid标签，校验装置3为rfid标签读取装置，校验装置3通过无线射频识别的方式读取rfid标签所记载的校验信息。

在优选实施例中，该清洁设备还包括校验信息库7，校验信息库7可以预存多个校验信息，控制模块1用于将校验装置3读取的校验信息与校验信息库7中的校验信息进行比对校验，以判断集尘装置4的真伪。如果校验装置3读取的校验信息在校验信息库7中没有找到相同的校验信息，则集尘装置4可以被视为假的。具体来说，该清洁设备可以设置存储装置(例如存储芯片)，校验信息库7可以在清洁设备出厂前就预存在存储装置中。

在优选实施例中，该清洁设备还包括无线通讯模块6，无线通讯模块6与控制模块1连接，用于与外部设备通讯以更新校验信息库7的校验信息。无线通讯模块6可以为2g模块、3g模块、4g模块、5g模块、wifi模块或者蓝牙模块等。无线通讯模块6可以通过无线网络与清洁设备厂商控制的远程服务器连接，当远程服务器更新校验信息时，控制模块1可以控制无线通讯模块6下载更新后的校验信息至校验信息库7中，从而完成校验信息库7的更新。

在另一优选实施例中，该清洁设备还包括无线通讯模块6，无线通讯模块6与控制模块1连接，用于与外部服务器通讯，控制模块1用于将校验装置3读取的校验信息发送至外部服务器并接收外部服务器的校验结果。与上述实施例不同之处在于，清洁设备中没有设置校验信息库，每次校验都是将校验装置3读取的校验信息直接发送到由清洁设备厂商控制的外部服务器，由外部服务器进行校验，并反馈校验结果给清洁设备的控制模块1。

在优选实施例中，主机10和/或集尘装置4上设置有定位结构(图未示)，定位结构用于使集尘装置4安装至主机10中时校验装置3对准校验信息单元41。具体来说，主机10上可以设置定位槽，集尘装置4上可以设置与定位槽相匹配的定位块等。

在优选实施例中，该清洁设备还包括提示模块8，提示模块8与控制模块1电连接。提示模块8可以是蜂鸣器、指示灯或其组合，也可以是设置在主机10上的显示屏。当校验信息未能通过验证，例如序列号不符合预设规则、未能在校验信息库7中找到相同的校验信息，控制模块1通过提示模块8发出提示信息，告知使用者该集尘装置4是假的。在其他实施例中，如果相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，控制模块1通过提示模块8发出提示信息。清洁设备使用过程中，集尘装置4装满灰尘后，可以拆下集尘装置4，倒掉灰尘，再次装入主机10中。每次装入主机10中时，校验装置3读取一次校验信息单元41的校验信息。如果相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，说明该集尘装置4被使用多次，集尘装置4的脏污程度较高，因此发出提示信息，提醒使用者更换。该预设值可以为3次、5次或者其他次数。在另一优选实施例中，主机10设置有吸尘电机2，用于吸入灰尘。当校验信息未能通过验证或者相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，控制模块1控制吸尘电机2不工作。在该情形下，即使使用者按下吸尘键，吸尘电机2也不启动。当然，在其他实施例中，当校验信息未能通过验证或者相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，控制模块1可以控制提示模块8发出提示信息，同时控制吸尘电机2不工作。

本发明实施例还提供一种清洁设备的控制方法。该清洁设备包括主机10和集尘装置4，主机10中设置有吸尘电机2，用于吸入灰尘，集尘装置4可拆卸地安装在主机10中，用于储存主机10吸入的灰尘，集尘装置4上设置有校验信息单元41。清洁设备的具体结构可以参考上述实施例，此处不再赘述。该清洁设备的控制方法包括如下步骤：

将集尘装置4安装到主机10中；

对校验信息单元41的校验信息进行校验，如果校验信息未能通过验证或者相同校验信息被读取的次数大于或等于预设值时，则发出提示信息或者控制吸尘电机不工作。

具体来说，可以通过校验装置3读取校验信息单元41的校验信息，控制模块1对读取的校验信息进行校验。校验装置3、控制模块1的具体结构和工作原理可以参考上述实施例，此处不再赘述。

本发明实施例提供的清洁设备及其控制方法，通过在集尘装置上设置校验信息单元，在主机上设置校验装置，从而可以对集尘装置进行验证识别。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。