一種自動(dòng)充電器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動(dòng)充電器，包括：充電系統(tǒng)，所述充電系統(tǒng)用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺配對后，為所述蓄電池充電；定位系統(tǒng)，所述定位系統(tǒng)用于與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行通信連接，與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；處理器，所述處理器用于通過所述定位系統(tǒng)對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行移動(dòng)導(dǎo)航，使得所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述自動(dòng)充電器所在的充電位置，與所述自動(dòng)充電器進(jìn)行配對。本發(fā)明所述自動(dòng)充電器能夠?yàn)樽詣?dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池進(jìn)行自動(dòng)充電。所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺搭載有智能家居電子設(shè)備。所述智能家居電子設(shè)備包括但不限于機(jī)械人、掃地機(jī)、移動(dòng)攝像機(jī)等設(shè)備。
【專利說明】
一種自動(dòng)充電器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電子設(shè)備自動(dòng)充電技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種自動(dòng)充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)水平的提高，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)的迅猛發(fā)展與提高，人們對自身生活質(zhì)量要求也不斷提高。這一現(xiàn)象促使了室內(nèi)生活向著自動(dòng)化、智能化、舒適化和安全化發(fā)展，進(jìn)而促使很多公司向著室內(nèi)智能化發(fā)展，研發(fā)室內(nèi)智能產(chǎn)品，如智能機(jī)械人、智能掃地機(jī)等一系列智能家居電子設(shè)備。
[0003]現(xiàn)有的智能家居電子設(shè)備在電量不足時(shí)都需要人為輔助充電，沒有實(shí)現(xiàn)家居生活的真正自動(dòng)化和智能化。因此，研發(fā)一種為智能家居電子設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)充電的裝置，實(shí)現(xiàn)家居生活的真正自動(dòng)化和智能化勢在必行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)充電器，用于為自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行自動(dòng)充電，實(shí)現(xiàn)了為智能家居電子設(shè)備的自動(dòng)充電。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種自動(dòng)充電器，用于為自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池充電，該自動(dòng)充電器包括:
[0007]充電系統(tǒng)，所述充電系統(tǒng)用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺配對后，為所述蓄電池充電；
[0008]定位系統(tǒng)，所述定位系統(tǒng)用于與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行通信連接，與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；
[0009]處理器，所述處理器用于通過所述定位系統(tǒng)對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行移動(dòng)導(dǎo)航，使得所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述自動(dòng)充電器所在的充電位置，與所述自動(dòng)充電器進(jìn)行配對。
[0010]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述定位系統(tǒng)包括:無線路由器、信息交流模塊、第一發(fā)射/接收模塊、第二發(fā)射/接收模塊、超聲波定位模塊以及數(shù)字羅盤傳感器；
[0011]所述無線路由器通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接；
[0012]所述信息交流模塊與所述第一發(fā)射/接收模塊連接，并通過所述數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接；
[0013]所述超聲波定位模塊與所述第二發(fā)射/接收模塊連接，并通過所述數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接；
[0014]所述數(shù)字羅盤傳感器通過所述數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接。
[0015]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述充電系統(tǒng)包括:電磁耦合輸出線圈以及電能輸出充電模塊;所述電磁耦合輸出線圈通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接；
[0016]其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺通過與所述電磁耦合輸出線圈進(jìn)行電磁耦合，獲取電能，為所述蓄電池充電。
[0017]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述充電系統(tǒng)包括:發(fā)光裝置以及電能輸出充電模塊;所述發(fā)光裝置通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接；
[0018]其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，所述發(fā)光裝置對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行可見光照射，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺獲取所述可見光，進(jìn)行光伏發(fā)電獲取電能，為所述蓄電池充電。
[0019]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述充電系統(tǒng)包括:第一接觸端以及電能輸出充電模塊;所述第一接觸端通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接；
[0020]其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，通過與所述第一接觸端接觸直接與所述供電電網(wǎng)連接獲取電能，為所述蓄電池充電。
[0021]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述處理器用于接收所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的充電請求指令，根據(jù)所述充電請求指令控制所述定位系統(tǒng)發(fā)送超聲波信號；
[0022]其中，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述超聲波計(jì)算移動(dòng)路線，根據(jù)所述移動(dòng)路線向所述充電位置移動(dòng)。
[0023]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述處理器用于接收所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的充電請求指令，并根據(jù)所述充電請求指令進(jìn)行超聲波信號掃描，獲取滿足所述充電請求指令條件的超聲波信號，根據(jù)所述超聲波信號計(jì)算移動(dòng)路線，將加載有移動(dòng)路線指令的無線電信號發(fā)送給所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺；
[0024]其中，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述移動(dòng)路線向所述充電位置移動(dòng)。
[0025]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述無線電信號的頻率范圍是433.05MHz-434.79MHz，包括端點(diǎn)值;所述處理器還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的無線電信號發(fā)送方法在所述頻率范圍內(nèi)選擇無線電頻點(diǎn)，所述定位系統(tǒng)根據(jù)所述無線電頻點(diǎn)發(fā)送無線電信號。
[0026]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，所述超聲波信號的頻率范圍是20KHz-50KHz，包括端點(diǎn)值;所述處理器還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的超聲波信號發(fā)送方法在所述頻率范圍內(nèi)選擇超聲波頻點(diǎn)，所述定位系統(tǒng)根據(jù)所述超聲波頻點(diǎn)發(fā)送超聲波信號。
[0027]優(yōu)選的，在上述自動(dòng)充電器中，還包括:低功耗待機(jī)模塊，所述低功耗待機(jī)模塊用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺無信息交互時(shí)控制自動(dòng)充電器處于待機(jī)狀
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[0028]通過上述描述可知，本發(fā)明提供的自動(dòng)充電器包括:充電系統(tǒng)，所述充電系統(tǒng)用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺配對后，為所述蓄電池充電；定位系統(tǒng)，所述定位系統(tǒng)用于與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行通信連接，與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;處理器，所述處理器用于通過所述定位系統(tǒng)對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行移動(dòng)導(dǎo)航，使得所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述自動(dòng)充電器所在的充電位置，與所述自動(dòng)充電器進(jìn)行配對。
[0029]本發(fā)明所述自動(dòng)充電器能夠?yàn)樽詣?dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池進(jìn)行自動(dòng)充電。所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺搭載有智能家居電子設(shè)備。所述智能家居電子設(shè)備包括但不限于機(jī)械人、掃地機(jī)、移動(dòng)攝像機(jī)等設(shè)備。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本申請實(shí)施例提供的一種自動(dòng)充電器的結(jié)構(gòu)示意圖
[0032]圖2為本申請實(shí)施例提供的一種無線電信號發(fā)送方法的流程示意圖；
[0033]圖3為本申請實(shí)施例提供的一種超聲波信號發(fā)送方法的流程示意圖；
[0034]圖4為本申請實(shí)施例提供的一種電能輸出充電模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖5為本申請實(shí)施例提供的一種電路圖；
[0036]圖6為本申請實(shí)施例提供的一種超聲波定位模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0038]現(xiàn)有的智能家居電子設(shè)備，如智能機(jī)械人、智能掃地機(jī)等，當(dāng)其電量不足時(shí)，需要人為手動(dòng)的進(jìn)行充電，沒有實(shí)現(xiàn)家居生活的真正自動(dòng)化和智能化。
[0039]為了解決上述問題，實(shí)現(xiàn)智能家居電子設(shè)備的自動(dòng)充電，本申請實(shí)施例提供了一種自動(dòng)充電器，所述自動(dòng)充電器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
[0040]參考圖1，圖1為本申請實(shí)施例提供的一種自動(dòng)充電器的結(jié)構(gòu)示意圖，該自動(dòng)充電器用于為自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池充電，該自動(dòng)充電器包括:
[0041]充電系統(tǒng)11，所述充電系統(tǒng)11用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺配對后，為所述蓄電池充電；
[0042]定位系統(tǒng)12，所述定位系統(tǒng)12用于與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行通信連接，與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；
[0043]處理器13，所述處理器13用于通過所述定位系統(tǒng)12對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行移動(dòng)導(dǎo)航，使得所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述自動(dòng)充電器所在的充電位置，與所述自動(dòng)充電器進(jìn)行配對。
[0044]可見，本申請實(shí)施例所述自動(dòng)充電器能夠?qū)ψ詣?dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行移動(dòng)導(dǎo)航，使得自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到充電位置與自動(dòng)充電器進(jìn)行配對，進(jìn)而在通過充電系統(tǒng)為自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池進(jìn)行充電。所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺用于搭載電子設(shè)備，通過所述蓄電池為所述電子設(shè)備供電。所述電子設(shè)備可以為智能家居電子設(shè)備，通過所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池為所述智能家居電子設(shè)備供電。因此，所述自動(dòng)充電器可以實(shí)現(xiàn)為智能家居電子設(shè)備的自動(dòng)充電。
[0045]如圖1所示，所述定位系統(tǒng)12包括:無線路由器121、信息交流模塊122、第一發(fā)射/接收模塊123、第二發(fā)射/接收模塊124、超聲波定位模塊125以及數(shù)字羅盤傳感器126。
[0046]所述無線路由器121通過數(shù)據(jù)總線14與所述處理器13連接。所述信息交流模塊122與所述第一發(fā)射/接收模塊123連接，并通過所述數(shù)據(jù)總線14與所述處理器13連接。所述超聲波定位模塊125與所述第二發(fā)射/接收模塊124連接，并通過所述數(shù)據(jù)總線14與所述處理器13連接。所述數(shù)字羅盤傳感器126通過所述數(shù)據(jù)總線14與所述處理器13連接。
[0047]所述自動(dòng)充電器通過所述無線路由器121與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行通信連接。所述第一發(fā)射/接收模塊123用于接收或是發(fā)送無線電信號。所述第二發(fā)射/接收模塊124用于接收或是發(fā)送超聲波信號。
[0048]如圖1所示，所述充電系統(tǒng)11包括:電磁耦合輸出線圈111以及電能輸出充電模塊112;所述電磁耦合輸出線圈111通過所述電能輸出充電模塊112與供電電網(wǎng)113連接;所述電能輸出充電模塊112通過數(shù)據(jù)總線14與所述處理器13連接。本申請是實(shí)施例中，供電電網(wǎng)113為AC220V的市電電網(wǎng)。
[0049]其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺通過與所述電磁耦合輸出線圈進(jìn)行電磁耦合，獲取電能，為所述蓄電池充電。
[0050]在其他實(shí)施方式中，所述充電系統(tǒng)包括:發(fā)光裝置以及電能輸出充電模塊;所述發(fā)光裝置通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接。
[0051 ]其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，所述發(fā)光裝置對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行可見光照射，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺獲取所述可見光，進(jìn)行光伏發(fā)電獲取電能，為所述蓄電池充電。
[0052]在其他實(shí)施方式中，所述充電系統(tǒng)包括:第一接觸端以及電能輸出充電模塊;所述第一接觸端通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接。
[0053]其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，通過與所述第一接觸端接觸直接與所述供電電網(wǎng)連接獲取電能，為所述蓄電池充電。
[0054]當(dāng)所述蓄電池的當(dāng)前電壓小于設(shè)定閾值時(shí)，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺向所述自動(dòng)充電器發(fā)送充電請求指令。
[0055]在本申請實(shí)施例中，可以設(shè)置不同的充電請求指令，使得自動(dòng)充電器發(fā)送超聲波信號，自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述超聲波信號進(jìn)行定位導(dǎo)航，向所述自動(dòng)充電器移動(dòng)；或是，使得自動(dòng)充電器掃描自動(dòng)充電移動(dòng)平臺發(fā)送的超聲波信號，根據(jù)超聲波信號計(jì)算移動(dòng)路徑，將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給自動(dòng)充電移動(dòng)平臺，自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述移動(dòng)路線向所述自動(dòng)充電器移動(dòng)。
[0056]當(dāng)通過所述自動(dòng)充電器發(fā)送超聲波信號時(shí)，所述處理器13用于接收所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的充電請求指令，根據(jù)所述充電請求指令控制所述定位系統(tǒng)12發(fā)送超聲波信號。其中，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述超聲波信號計(jì)算移動(dòng)路線，根據(jù)所述移動(dòng)路線向所述充電位置移動(dòng)。
[0057]當(dāng)通過所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺發(fā)送超聲波信號時(shí)，所述處理器13用于接收所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的充電請求指令，并根據(jù)所述充電請求指令進(jìn)行超聲波信號掃描，獲取滿足所述充電請求指令條件的超聲波信號，根據(jù)所述超聲波信號計(jì)算移動(dòng)路線，將加載有移動(dòng)路線指令的無線電信號發(fā)送給所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺。其中，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述移動(dòng)路線向所述充電位置移動(dòng)。
[0058]本申請實(shí)施例中，自動(dòng)充電器與自動(dòng)充電移動(dòng)平臺通過無線電信號進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)通信。具體的，自動(dòng)充電移動(dòng)平臺通過無線電信號向自動(dòng)充電器發(fā)送所述充電請求指令；自動(dòng)充電器通過無線電信號向自動(dòng)充電移動(dòng)平臺發(fā)送移動(dòng)路線信息。
[0059]為了避免環(huán)境中無線電信號對本申請實(shí)施例自動(dòng)充電系統(tǒng)的通信的干擾，設(shè)置無線電信號的頻率范圍是433.05MHz-434.79MHz，包括端點(diǎn)值。所述自動(dòng)充電系統(tǒng)包括:自動(dòng)充電器以及自動(dòng)充電移動(dòng)平臺。所述處理器13還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的無線電信號發(fā)送方法在所述頻率范圍內(nèi)選擇無線電頻點(diǎn)，所述定位系統(tǒng)12根據(jù)所述無線電頻點(diǎn)發(fā)送無線電信號。
[0060]參考圖2，圖2為本申請實(shí)施例提供的一種無線電信號發(fā)送方法的流程示意圖。自動(dòng)充電器以及自動(dòng)充電移動(dòng)平臺發(fā)送無線電信號的原理可以如圖2所示，可以避免環(huán)境中無線電信號的干擾，保證通信的準(zhǔn)確性以及安全性。
[0061]如圖2所示，該方法包括:
[0062]步驟SII:初始化，確定指令加載頻點(diǎn)。
[0063]本申請中，在433.05MHZ-434.79MHz頻段內(nèi)選擇用于加載指令的無線電信號頻點(diǎn)。一般的，初始化后，將433.05MHz作為初始的指令加載頻點(diǎn)。
[0064]步驟SI 2:無線電頻率檢測。
[0065]在檢測環(huán)境中433.05MHz-434.79MHz頻段內(nèi)的無線電信號時(shí)，可以從433.05MHz開始檢測。每次檢測可以步長加0.01，即首次檢測預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否有頻點(diǎn)433.05MHz的干擾，如果需要進(jìn)行下次檢測的，則檢測預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否有頻點(diǎn)433.06MHz的干擾，再次檢測的是否有頻點(diǎn)433.07MHz的干擾，依次類推。
[0066]步驟S13:判斷是否有干擾信號。
[0067]干擾信號為頻段在433.05MHz-434.79MHz頻段內(nèi)的無線電信號。根據(jù)獲取的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的無線電頻段判斷該預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否有433.05MHz-434.79MHz頻段內(nèi)的信號。如果是，進(jìn)入步驟S14;如果否進(jìn)入步驟S15。
[0068]步驟S14:如果是，在預(yù)設(shè)頻段范圍內(nèi)選擇其他頻點(diǎn)作為指令加載頻點(diǎn)，然后進(jìn)入步驟SI 2。
[0069]如果存在干擾信號，則將初始的指令加載頻點(diǎn)頻率加0.01，返回步驟S12，進(jìn)行第二次檢測，檢測預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否存在433.06，MHz的干擾，直到預(yù)設(shè)范圍內(nèi)不存在最終確定的指令加載頻點(diǎn)的干擾信號，在該最終確定的指令加載頻點(diǎn)上加載指令。假如最終確定的指令加載頻點(diǎn)為433.07MHz，則在頻點(diǎn)433.07MHz加載指令發(fā)送。
[0070]步驟S15:如果否，在指令加載頻點(diǎn)對應(yīng)的無線電信號上加載指令后發(fā)射。
[0071 ]假如初始化后第一次檢測不存在頻點(diǎn)433.05MHz的干擾，則在頻點(diǎn)433.05MHz加載指令。
[0072]通過圖2所述方法可以避免環(huán)境中無線電信號的干擾，保證信息的安全以及準(zhǔn)確性，使得自動(dòng)充電系統(tǒng)之間的通信正常運(yùn)行。
[0073]為了實(shí)現(xiàn)對自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的導(dǎo)航，可以通過自動(dòng)充電器發(fā)送超聲波信號或是通過自動(dòng)充電移動(dòng)平臺發(fā)送超聲波信號。為了避免環(huán)境中超聲波信號對本申請實(shí)施例自動(dòng)充電系統(tǒng)的通信的干擾，設(shè)置所述超聲波信號的頻率范圍是20KHz-50KHz，包括端點(diǎn)值。當(dāng)通過自動(dòng)充電器發(fā)送超聲波信號時(shí)，所述處理器13還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的超聲波信號發(fā)送方法在所述頻率范圍內(nèi)選擇超聲波頻點(diǎn)，所述定位系統(tǒng)12根據(jù)所述超聲波頻點(diǎn)發(fā)送超聲波信號。
[0074]參考圖3，圖3為本申請實(shí)施例提供的一種超聲波信號發(fā)送方法的流程示意圖。自動(dòng)充電器以及自動(dòng)充電移動(dòng)平臺發(fā)送超聲波信號的原理可以如圖2所示，可以避免環(huán)境中超聲波信號的干擾，保證通信的準(zhǔn)確性以及安全性。
[0075]如圖3所示，該方法包括:
[0076]步驟S21:初始化，確定指令加載頻點(diǎn)。
[0077]本申請中，在20KHz-50KHz頻段內(nèi)選擇用于加載指令的超聲波信號頻點(diǎn)。一般的，初始化后，將20KHz作為初始的指令加載頻點(diǎn)。
[0078]步驟S22:超聲波頻率檢測。
[0079]在檢測環(huán)境中20KHz-50KHz頻段內(nèi)的超聲波信號時(shí)，可以從20KHz開始檢測。每次檢測可以步長加I，即首次檢測預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否有頻點(diǎn)20KHz的干擾，如果需要進(jìn)行下次檢測的，表明預(yù)設(shè)范圍內(nèi)存在20KHz頻點(diǎn)的干擾，則檢測預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否有頻點(diǎn)21KHz的干擾，如果需要進(jìn)行下次檢測的，表明預(yù)設(shè)范圍內(nèi)存在21KHz頻點(diǎn)的干擾，再次檢測的是否有頻點(diǎn)22KHz的干擾，依次類推。
[0080]步驟S23:判斷是否有干擾信號。
[0081 ]干擾信號為頻段在20KHz-50KHz頻段內(nèi)的超聲波信號。根據(jù)獲取的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的超聲波頻段判斷該預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否有20KHz-50KHz頻段內(nèi)的信號。如果是，進(jìn)入步驟S24;如果否，進(jìn)入步驟S25。
[0082]步驟S24:如果是，在預(yù)設(shè)頻段范圍內(nèi)選擇其他頻點(diǎn)作為指令加載頻點(diǎn)，然后進(jìn)入步驟S22。
[0083]如果存在干擾信號，則將初始的超聲波信號頻率加I，返回步驟S22，進(jìn)行第二次檢測，直到預(yù)設(shè)范圍內(nèi)不存在最終確定的指令加載頻點(diǎn)的干擾信號，在該最終確定的指令加載頻點(diǎn)上加載指令。假如最終確定的指令加載頻點(diǎn)為23KHz，則在頻點(diǎn)23KHz加載指令發(fā)送。所述指令包括但不局限于通信協(xié)議或是通信規(guī)則。
[0084]步驟S25:如果否，在指令加載頻點(diǎn)對應(yīng)的超聲波信號上加載指令后發(fā)射。
[0085]假如初始化后第一次檢測不存在頻點(diǎn)20KHz的干擾，則在頻點(diǎn)20KHz加載指令。
[0086]通過圖3所述方法可以避免環(huán)境中超聲波信號的干擾，保證信息的安全以及準(zhǔn)確性，使得自動(dòng)充電系統(tǒng)之間的通信正常運(yùn)行。
[0087]如圖1所示，本申請實(shí)施例所述自動(dòng)充電器還包括其他功能模塊15，所述其他功能模塊15通過所述數(shù)據(jù)總線14與所述處理器13連接。所述其他功能模塊15可以為低功耗待機(jī)模塊，用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺無信息交互時(shí)控制自動(dòng)充電器處于待機(jī)狀態(tài)，以降低自動(dòng)充電器的功耗。同時(shí)，在蓄電池充電已滿時(shí)，自動(dòng)充電器停止向自動(dòng)充電移動(dòng)平臺供電，此時(shí)低功耗待機(jī)模塊控制自動(dòng)充電器處于待機(jī)狀態(tài)。
[0088]可選的，供電電網(wǎng)113通過AC/DC轉(zhuǎn)換電路與數(shù)據(jù)總線連接，進(jìn)而為自動(dòng)充電器的各個(gè)電子原件供電。
[0089]如上述，自動(dòng)充電系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的充電接口不同而靈活嵌入相對應(yīng)的電能輸出充電模塊和充電接口，可以通過電磁耦合、光伏發(fā)電或是端口直接接觸的方式進(jìn)行配對充電。由于高頻電磁耦合感應(yīng)的充電結(jié)構(gòu)相對于其他充電方式更容易使充電接口離合和對位。因此本裝置采用電磁耦合充電。
[0090]參考圖4，圖4為本申請實(shí)施例提供的一種電能輸出充電模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:AC/DC轉(zhuǎn)換電路41、輸出控制開關(guān)電路42以及功率放大電路43。AC/DC轉(zhuǎn)換電路41連接供電電網(wǎng)，功率放大電路連連接耦合線圈LI，L1為上述電磁耦合發(fā)射線圈。電能輸出充電模塊是將220v市電經(jīng)過AC/DC轉(zhuǎn)換成適合自動(dòng)充電移動(dòng)平臺所需要的電壓和頻率。輸出控制開關(guān)電路42的電子元件包括:二極管Dl、電阻Rl、電阻R2、電容Cl以及芯片ICl，芯片ICl型號為XKT-408。功率放大電路43的電子元件包括:芯片IC2以及電容C3，芯片IC2型號為T5336。芯片ICl以及芯片IC2均有1-8個(gè)端口。各電子元件連接如圖4所示。
[0091]圖4所示電能輸出充電模塊能夠?qū)⑹须娺M(jìn)行轉(zhuǎn)換以后通過耦合線圈LI為自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池進(jìn)行充電。
[0092]本申請實(shí)施例中，無線路由器、信息交流收發(fā)模塊都是采用無線電信號與自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行信息數(shù)據(jù)交換。無線路由器是通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議與自動(dòng)充電移動(dòng)平臺交換信息。信息交流收發(fā)模塊是采用無線電信號與自動(dòng)充電移動(dòng)平臺交換指令和數(shù)據(jù)。無線電信號能穿透物理障礙物，因此自動(dòng)充電移動(dòng)平臺能夠可靠與自動(dòng)充電器進(jìn)行通信。可選的，信息交流模塊為433MHZ的信息交流模塊。
[0093]信息交流模塊以及第一發(fā)射/接收模塊的電路結(jié)構(gòu)如下圖5所示。圖5為本申請實(shí)施例提供的一種電路圖。
[0094]第一發(fā)射/接收模塊包括:天線Antenna、電容C131、電容C124、電容C121、電容C122、電容C123、電容C125、電感L131、電感L122以及電感L123。第一發(fā)射/接收模塊通過信息交流模塊與數(shù)據(jù)總線連接。信息交流模塊包括芯片CC1100。
[0095]超聲波定位模塊是檢測自動(dòng)充電器方位和避開障礙物，確保移動(dòng)平臺裝置向自動(dòng)充電器靠近行駛，通過應(yīng)答測算坐標(biāo)位置和對周圍障礙物的檢測。超聲波定位模塊由2個(gè)及以上的圖6所示電路組成多通道收發(fā)結(jié)構(gòu)。圖6為本申請實(shí)施例提供的一種超聲波定位模塊的電路圖，超聲波定位模塊包括超聲波發(fā)射模塊以及超聲波接收模塊。
[0096]自動(dòng)充電器的初始狀態(tài)是處于低功耗待機(jī)狀態(tài)，隨時(shí)監(jiān)聽自動(dòng)充電移動(dòng)平臺通過局域網(wǎng)或無線電信號發(fā)射出的充電請求信號。一旦通過充電請求信號的應(yīng)答請求，自動(dòng)充電器與自動(dòng)充電移動(dòng)平臺開始握手工作。
[0097]由于超聲波信號在空間中的傳播會(huì)產(chǎn)生大量折射波，可以通過自動(dòng)充電器與自動(dòng)充電移動(dòng)平臺交替收發(fā)超聲波信號來克服該問題。
[0098]當(dāng)自動(dòng)充電移動(dòng)平臺請求自動(dòng)充電器發(fā)射超聲波信號時(shí)，自動(dòng)充電器按照無線電信號指令規(guī)定的超聲波頻率、編碼、功率、時(shí)間參數(shù)等向空間發(fā)射超聲波信號。自動(dòng)充電移動(dòng)平臺通過對接收到的超聲波信號進(jìn)行相位(方位)、距離等參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，獲取移動(dòng)路線，計(jì)算結(jié)果緩存于自身內(nèi)存中。同時(shí)自動(dòng)關(guān)充電移動(dòng)臺將相應(yīng)的數(shù)據(jù)通過無線電信號發(fā)送給自動(dòng)充電器存儲(chǔ)備用。自動(dòng)充電移動(dòng)平臺應(yīng)用這些數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件向自動(dòng)充電器靠近行駛。最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電移動(dòng)平臺充電的目的。
[0099]當(dāng)自動(dòng)充電移動(dòng)平臺請求自動(dòng)充電器接收超聲波信號時(shí)，自動(dòng)充電器按照無線電信號指令規(guī)定等待自動(dòng)充電移動(dòng)平臺發(fā)射出來的超聲波信號。自動(dòng)充電器通過對接收到的聲波進(jìn)行相位(方位)、距離等參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，獲取移動(dòng)路線，計(jì)算結(jié)果緩存于自身的內(nèi)存中，同時(shí)自動(dòng)充電器將相應(yīng)的數(shù)據(jù)通過無線電信號發(fā)送給自動(dòng)充電移動(dòng)平臺。自動(dòng)充電移動(dòng)平臺應(yīng)用這些數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件向自動(dòng)充電器靠近行駛。最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電移動(dòng)平臺充電的目的。
[0100]當(dāng)自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到自動(dòng)充電器正確的位置時(shí)，自動(dòng)充電器的處理器控制電能輸出充電模塊開始向自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行充電。
[0101]通過上述描述可知，本申請實(shí)施例提供了一種自動(dòng)充電器，能夠?yàn)樽詣?dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池進(jìn)行自動(dòng)充電。所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺搭載有智能家居電子設(shè)備。所述智能家居電子設(shè)備包括但不限于機(jī)械人、掃地機(jī)、移動(dòng)攝像機(jī)等設(shè)備。
[0102]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)充電器，其特征在于，用于為自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的蓄電池充電，包括: 充電系統(tǒng)，所述充電系統(tǒng)用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺配對后，為所述蓄電池充電； 定位系統(tǒng)，所述定位系統(tǒng)用于與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行通信連接，與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互； 處理器，所述處理器用于通過所述定位系統(tǒng)對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行移動(dòng)導(dǎo)航，使得所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述自動(dòng)充電器所在的充電位置，與所述自動(dòng)充電器進(jìn)行配對。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，所述定位系統(tǒng)包括:無線路由器、信息交流模塊、第一發(fā)射/接收模塊、第二發(fā)射/接收模塊、超聲波定位模塊以及數(shù)字羅盤傳感器； 所述無線路由器通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接； 所述信息交流模塊與所述第一發(fā)射/接收模塊連接，并通過所述數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接； 所述超聲波定位模塊與所述第二發(fā)射/接收模塊連接，并通過所述數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接； 所述數(shù)字羅盤傳感器通過所述數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，所述充電系統(tǒng)包括:電磁耦合輸出線圈以及電能輸出充電模塊;所述電磁耦合輸出線圈通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接； 其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺通過與所述電磁耦合輸出線圈進(jìn)行電磁耦合，獲取電能，為所述蓄電池充電。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，所述充電系統(tǒng)包括:發(fā)光裝置以及電能輸出充電模塊;所述發(fā)光裝置通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接； 其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，所述發(fā)光裝置對所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺進(jìn)行可見光照射，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺獲取所述可見光，進(jìn)行光伏發(fā)電獲取電能，為所述蓄電池充電。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電器其特征在于，所述充電系統(tǒng)包括:第一接觸端以及電能輸出充電模塊;所述第一接觸端通過所述電能輸出充電模塊與供電電網(wǎng)連接;所述電能輸出充電模塊通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器連接； 其中，當(dāng)所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺移動(dòng)到所述充電位置與所述自動(dòng)充電器配對后，通過與所述第一接觸端接觸直接與所述供電電網(wǎng)連接獲取電能，為所述蓄電池充電。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，所述處理器用于接收所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的充電請求指令，根據(jù)所述充電請求指令控制所述定位系統(tǒng)發(fā)送超聲波信號； 其中，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述超聲波信號計(jì)算移動(dòng)路線，根據(jù)所述移動(dòng)路線向所述充電位置移動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，所述處理器用于接收所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺的充電請求指令，并根據(jù)所述充電請求指令進(jìn)行超聲波信號掃描，獲取滿足所述充電請求指令條件的超聲波信號，根據(jù)所述超聲波信號計(jì)算移動(dòng)路線，將加載有移動(dòng)路線指令的無線電信號發(fā)送給所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺； 其中，所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺根據(jù)所述移動(dòng)路線向所述充電位置移動(dòng)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，所述無線電信號的頻率范圍是433.05MHZ-434.79MHz，包括端點(diǎn)值;所述處理器還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的無線電信號發(fā)送方法在所述頻率范圍內(nèi)選擇無線電頻點(diǎn)，所述定位系統(tǒng)根據(jù)所述無線電頻點(diǎn)發(fā)送無線電信號。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，所述超聲波信號的頻率范圍是20KHz-50KHz，包括端點(diǎn)值;所述處理器還用于根據(jù)預(yù)設(shè)的超聲波信號發(fā)送方法在所述頻率范圍內(nèi)選擇超聲波頻點(diǎn)，所述定位系統(tǒng)根據(jù)所述超聲波頻點(diǎn)發(fā)送超聲波信號。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)充電器，其特征在于，還包括:低功耗待機(jī)模塊，所述低功耗待機(jī)模塊用于在所述自動(dòng)充電器與所述自動(dòng)充電移動(dòng)平臺無信息交互時(shí)控制自動(dòng)充電器處于待機(jī)狀態(tài)。
【文檔編號】H02J50/10GK105846522SQ201610321486
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月16日
【發(fā)明人】王貴有, 趙遠(yuǎn)洋, 洪迦文
【申請人】四川儀島科技有限公司