一种汽车自动吸尘装置及其方法
【专利摘要】一种汽车自动吸尘装置，包括有车头，车头正前方水平安装超声波传感器，在车架下设有粉尘传感器，超声波传感器、粉尘传感器与微处理器相连，在车轮和挡泥板之间设有折形电动伸缩挡板，在挡泥板的上方设有吸尘装置，吸尘装置与微处理器相连；其吸尘步骤为：1）启动设置在汽车车架下方的粉尘传感器检测道路粉尘浓度，并将粉尘浓度数据输入微处理器；2）微处理器根据粉尘传感器获得的检测值控制吸尘装置的开启；3）微处理器驱动水平设在车头正前方的超声波传感器工作，微处理器将不断检测超声波传感器传来的信号，对前方路面情况进行判断，控制折形电动伸缩挡板收起或放下；具有环保、节能的特点。
【专利说明】—种汽车自动吸尘装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明专利属于汽车吸尘装置【技术领域】，具体涉及一种汽车自动吸尘装置及其方法。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业与公路交通的迅猛发展，道路上行驶的汽车数量越来越多，方便人们的同时也带来了很多问题，其中道路上的扬尘问题就颇为严重。汽车通过时造成的可吸入悬浮颗粒物的污染严重破坏空气质量，易引起呼吸道疾病，危害人们健康。 [0003]目前采用较多的抑制措施是使用道路清洁车辆和洒水车，这种方法存在以下缺陷:首先，道路清洁车辆和洒水车数量有限，不能满足需求；其次，车辆在工作的过程中容易影响交通，造成道路堵塞；再次，其清洁范围有限，较窄的街道常被忽略。因此，为了提到道路吸尘效率，在每辆汽车上都安装全自动的吸尘装置，使汽车在行驶过程中就能够将灰尘带走，保证空气清洁。
[0004]申请号为【201020123379.2】的发明专利公开了一种汽车吸尘清洁器，该专利在靠近车轮内侧的凹槽式挡泥板外壁上开有吸尘口，此装置比较简易，虽有一定吸尘作用但没有考虑吸尘效果是否理想，也缺乏智能化控制。另一申请号为【201120452705.9】的发明专利公开了一种汽车吸尘装置，由吸尘池和吸气罩构成，被吸入的气体通过水池净化排出干净空气，能快速吸收粉尘，但是在汽车上装入水池使得车身重量增加，对车辆自身的性能会有所影响。
【发明内容】
[0005]为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种汽车自动吸尘装置及其方法，具有快速带走道路扬尘，有效的清洁道路，并能够节约人力与财力资源的特点。
[0006]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
一种汽车自动吸尘装置，包括有车头，车头正前方水平安装超声波传感器，在车架下设有粉尘传感器，超声波传感器、粉尘传感器均与微处理器相连，在车轮和挡泥板之间设有折形电动伸缩挡板，在挡泥板的上方设有吸尘装置，吸尘装置与微处理器相连，微处理器通过电机控制电动伸缩挡板伸缩。
[0007]所述的电源分别为微处理器电路提供+5V电压，为折形电动伸缩挡板控制电路和吸尘装置分别提供+12V电压。
[0008]所述吸尘装置采用小功率的便携式吸尘装置，其进尘口采用漏斗形吸尘口，漏斗形吸尘口与灰尘运输管相连通，灰尘运输管与灰尘袋相连通。
[0009]所述的折形电动伸缩挡板的折角角度为140°~160°，折形电动伸缩挡板通过电机控制其自由伸缩。
[0010]所述的粉尘传感器设在车架下、挡泥板之后。
[0011]一种汽车自动吸尘的方法，包括以下步骤:1)启动设置在汽车车架下方的粉尘传感器检测道路粉尘浓度，并将粉尘浓度数据输入微处理器；
2)微处理器根据粉尘传感器获得的检测值控制吸尘装置的开启，若粉尘浓度大于100mg/m3，则打开吸尘装置；
3)微处理器驱动水平设在车头正前方的超声波传感器工作，微处理器将不断检测超声波传感器传来的信号，对前方路面情况进行判断，根据具体情况通过电机控制设置在车轮与挡泥板之间的折形电动伸缩挡板收起或放下，使汽车在运动过程中装置能够最大限度的吸入扬尘空气；
当路面平整时，控制折形电动伸缩挡板放下，当路面不平整时，控制折形电动伸缩挡板收起。
[0012]本发明的优点是:
通过在车辆4个车轮处加入自动吸尘装置，由行驶在道路上的车辆清洁路面，在很大程度上增大了清洁力度，有效的抑制空气中过多的灰尘，保证空气质量，不仅在经济上节省约了道路清洁费用，而且解决了因道路保洁引起的交通堵塞，有较强的实用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明的结构框图。
[0014]图2为本发明的实施例结构示意图。
[0015]图3为本发明的微处理器工作流程图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
[0017]一种汽车自动吸尘装置，包括有车头1，车头1正前方水平安装超声波传感器1，在车架3下设有粉尘传感器2，超声波传感器1、粉尘传感器2均与微处理器4相连，在车轮和挡泥板之间设有折形电动伸缩挡板5，在挡泥板的上方设有吸尘装置6，吸尘装置与微处理器4相连。
[0018]所述超声波传感器与微处理器相连，用于探测路面情况。
[0019]所述粉尘传感器安装在汽车车架下，面对地面，用于测量行驶过程中空气中的粉尘浓度大小，若平均粉尘浓度大则开启吸尘装置，若平均粉尘浓度小则不开启吸尘装置。采用粉尘传感器的目的是为了防止吸尘装置在灰尘较少或者雨天时工作，引起电能源浪费或者雨天使用损坏装置。
[0020]所述微处理器用于分析粉尘传感器和超声波传感器的返回结果，首先判断是否需要开启吸尘装置，其次判断探测到的路面是否平整，作为控制折形电动伸缩挡板伸缩的依据。如果路面平整，微处理器则控制4个车轮处折形电动伸缩挡板放下；如果路面忐忑，微处理器则控制折形电动伸缩挡板收起。
[0021]所述折形电动伸缩挡板安装在汽车挡泥板和车轮之间，可以延伸到汽车挡泥板外形成漏斗形，增大吸尘面积。折形电动伸缩挡板的折角角度为140°?160°，折形电动伸缩挡板的设计有利于吸入扬尘空气。其工作原理与电动伸缩杆工作原理相同，折形电动伸缩挡板能够自由伸缩，可防止在不平整路面上将挡板损坏。[0022]所述吸尘装置采用小功率的便携式吸尘装置，其进尘口采用漏斗形吸尘口，漏斗形吸尘口与灰尘运输管相连通，灰尘运输管与灰尘袋相连通，灰尘运输管为塑料管；吸尘装置安装在挡泥板上方，在汽车行驶过程中吸入扬尘空气，吸尘装置将吸尘口的空气传输到吸尘装置处，通过处理将灰尘滞留在吸尘装置的灰尘袋里。
[0023]吸尘装置安装在四个车轮处，由微处理器控制装置的开启与关闭。
[0024]汽车电瓶通过稳压电路产生+5V和+12V电压，微处理器电路电源为+5V，控制折形电动伸缩挡板，其伺服电机需使用+12V电源电压，便携式吸尘装置同样采用+12V电源电压。
[0025]粉尘传感器与微处理器相连，当粉尘浓度大于一定值(100mg/m3)，微处理器控制吸尘装置开始工作；在雨雪天气或者路面干净地段，粉尘浓度较小，低于100mg/m3吸尘装置不工作。
[0026]超声波传感器与微处理器相连，通过自发自收原理为微处理器提供输入信号。其工作过程是微处理器通过超声波传感器发出和接收到信号之间的时间间隔来计算相应距离，并且将通过所有传感器测得的距离进行比对，如果有超声波传感器测得的距离与其它超声波传感器相比明显大于阈值(80cm)，则说明前方道路不平整，此时微处理器控制折形电动伸缩挡板收起，反之，则将挡板放下。如图2所示，折形电动伸缩挡板5安装在车轮与挡泥板9之间，可以延伸到挡泥板外，形成漏斗形，其作用是为了增加吸入的气体量，工作原理与电动伸缩杆原理相同，由伺服电机进行控制。
[0027]所述的粉尘传感器2设在车架下、挡泥板之后。
[0028]参见图3，一种汽车自动吸尘的方法，包括以下步骤:
1)启动设置在汽车车架下方的粉尘传感器检测道路粉尘浓度，并将粉尘浓度数据输入微处理器；
2)微处理器根据粉尘传感器获得的检测值控制吸尘装置的开启，若粉尘浓度大于100mg/m3，则打开吸尘装置；
3)微处理器驱动水平设在车头正前方的超声波传感器工作，微处理器将不断检测超声波传感器传来的信号，对前方路面情况进行判断，根据具体情况通过电机控制设置在车轮与挡泥板之间的折形电动伸缩挡板收起或放下，使汽车在运动过程中装置能够最大限度的吸入扬尘空气；
当路面平整时，控制折形电动伸缩挡板放下，当路面不平整时，控制折形电动伸缩挡板收起。
【权利要求】
1.一种汽车自动吸尘装置，包括有车头，其特征在于，车头正前方水平安装超声波传感器(1)，在车架(3)下设有粉尘传感器(2)，超声波传感器(1)、粉尘传感器(2)均与微处理器(4)相连，在车轮(8)和挡泥板(9)之间设有折形电动伸缩挡板(5)，在挡泥板的上方设有吸尘装置(6)，吸尘装置与微处理器(4)相连，微处理器通过电机(7)控制电动伸缩挡板(5)伸缩。
2.根据权利要求1所述的一种汽车自动吸尘装置，其特征在于，所述的电源分别为微处理器电路提供+5V电压，为折形电动伸缩挡板控制电路和吸尘装置分别提供+12V电压。
3.根据权利要求1所述的一种汽车自动吸尘装置，其特征在于，所述吸尘装置采用小功率的便携式吸尘装置，其进尘口( 10)采用漏斗形吸尘口，漏斗形吸尘口与灰尘运输管(11)相连通，灰尘运输管(11)与灰尘袋相连通。
4.根据权利要求1所述的一种汽车自动吸尘装置，其特征在于，所述的折形电动伸缩挡板的折角角度为140°?160°，折形电动伸缩挡板通过电机控制其自由伸缩。
5.根据权利要求1所述的一种汽车自动吸尘装置，其特征在于，所述的粉尘传感器(2)设在车架下、挡泥板之后。
6.一种汽车自动吸尘方法，其特征在于，包括以下步骤:1)启动设置在汽车车架下方的粉尘传感器检测道路粉尘浓度，并将粉尘浓度数据输入微处理器；2)微处理器根据粉尘传感器获得的检测值控制吸尘装置的开启，若粉尘浓度大于100mg/m3，则打开吸尘装置；3)微处理器驱动水平设在车头正前方的超声波传感器工作，微处理器将不断检测超声波传感器传来的信号，对前方路面情况进行判断，根据具体情况通过电机控制设置在车轮与挡泥板之间的折形电动伸缩挡板收起或放下，使汽车在运动过程中装置能够最大限度的吸入扬尘空气；本步骤所述的具体情况是指:当路面平整时，控制折形电动伸缩挡板放下，当路面不平整时，控制折形电动伸缩挡板收起。
【文档编号】E01H1/08GK103741629SQ201410021667
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】张开生, 刘小涛, 周倩, 汤伟 申请人:陕西科技大学