一种尘杯及集尘量检测方法、清洁设备

技术领域

本发明涉及一种地面清洁设备，尤其涉及一种尘杯及集尘量检测方法、清洁设备。

背景技术

在使用清洁设备进行室内清洁时，地面、沙发或床褥上的毛发等灰尘颗粒一般是被收集在尘杯的集尘区中。

为了实时了解尘杯集尘区中的集尘量，在尘杯的表面通常设置有集尘高度指示线，当集尘量接近集尘高度指示线时就需要对尘杯中的集尘进行清理。

然而，在实际应用中，当尘杯中的集尘类型主要是密度小且重量轻的毛发或絮状灰尘时，即使其达到集尘高度指示线，也不会影响清洁设备的正常使用，而此时中断清洁设备的使用，不仅会影响清洁设备的清洁效率，也会影响使用者对清洁设备的使用体验。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种尘杯及集尘量检测方法、清洁设备，解决了现有技术中清洁设备的清洁效率和使用体验较差的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种尘杯，包括杯体、灰尘密度检测器、灰尘厚度检测器和控制器，灰尘密度检测器和灰尘厚度检测器均设于杯体的集尘区内，且分别与控制器连接；；

控制器接收灰尘厚度和灰尘密度；若灰尘厚度达到厚度阈值且灰尘密度达到密度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，否则，则判断尘杯处于未尘满状态。

进一步地，上述尘杯还包括与控制器连接的报警显示器。当灰尘密度达到密度阈值和/或灰尘厚度达到厚度阈值时，控制器向报警显示器发送报警信号，报警显示器发出报警。

进一步地，报警显示器为显示屏，显示屏通过数字、图形、动画、文字、符号、颜色中的一种或多种组合进行报警。

进一步地，报警显示器中包括至少一个显示区域，该显示区域用于显示灰尘密度信息、灰尘厚度信息、清洁对象的清洁程度信息、清洁设备的供电器的电量信息、清洁设备的主电机的功率信息中的至少一种。

进一步地，报警显示器的外壁面采用平坦状结构、外凸状结构或内凹状结构。

进一步地，报警显示器还包括透明保护层，透明保护层覆盖在报警显示器的外侧。

进一步地，灰尘密度检测器和灰尘厚度检测器均选用以下型号的红外光电传感器：

其中一种红外检测器的品牌为CHQ，型号为CHQPT-F5E，红外发射波长为940nm，红外接收管波长为700～1050nm；

或者，另一种红外检测器的品牌为超敏，型号为R8745，红外发射波长为940nm，红外接收管波长为700～1050nm。

进一步地，上述尘杯还包括设于杯体内的过滤组件和流体管道，流体管路设于过滤组件的下方，流体管路与杯体侧壁之间的区域为集尘区，过滤组件与杯体侧壁之间的区域为旋风区域。

进一步地，灰尘密度检测器的数量为多个。

进一步地，灰尘密度检测器包括位置相对设置的密度红外发射器和密度红外接收器。

进一步地，密度红外发射器或密度红外接收器中的一个设于杯体底部的内壁上，另一个设于红外光线传播路径上，示例性地，另一个设于过滤组件的上端板或下端板上。

进一步地，灰尘密度检测器的数量为两个，两个灰尘密度检测器相对于杯体的轴线对称设置。

进一步地，灰尘厚度检测器的数量为多个。

进一步地，多个灰尘厚度检测器沿杯体的轴向均匀布置。

进一步地，灰尘厚度检测器包括位置相对设置的厚度红外发射器和厚度红外接收器。

进一步地，厚度红外发射器和厚度红外接收器中的一个设于杯体的侧壁，厚度红外发射器和厚度红外接收器中的另一个设于红外光线传播路径上，示例性地，另一个设于流体管路的侧壁上。

进一步地，灰尘厚度检测器的数量为两个，沿逐渐远离杯底的底部方向，依次为初级灰尘厚度检测器和高级灰尘厚度检测器。当初级灰尘厚度检测器检测到初级灰尘厚度时，说明尘杯的集尘区内的初级尘满，用户可以根据使用情况和时间进行清理或不清理均可；当高级灰尘厚度检测器检测到高级灰尘厚度时，说明尘杯的集尘区内的灰尘厚度已经达到最大值，此时，用户必须立即对尘杯进行清理。

本发明提供了一种尘杯的集尘量检测方法，包括如下步骤：

在清洁设备的使用过程中，检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度和灰尘密度，若灰尘厚度达到厚度阈值且灰尘密度达到密度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，否则，则判断尘杯处于未尘满状态。

进一步地，上述方法包括如下步骤：

在清洁设备的使用过程中，同时检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度和灰尘密度，若灰尘厚度达到厚度阈值且灰尘密度达到密度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，否则，则判断尘杯处于未尘满状态；

或者，上述方法包括如下步骤：

在清洁设备的使用过程中，检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度，判断灰尘厚度是否达到厚度阈值；

灰尘厚度达到厚度阈值，则检测尘杯的集尘区内的灰尘密度，判断灰尘密度是否达到密度阈值；

灰尘密度达到密度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，对尘杯进行清理；灰尘密度未达到密度阈值，则判断尘杯未处于尘满状态，无需度尘杯进行清理；

或者，上述方法包括如下步骤：

在尘杯使用过程中，检测尘杯的集尘区内的灰尘密度，判断灰尘密度是否达到密度阈值；

灰尘密度达到密度阈值，则检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度；

判断灰尘厚度是否达到厚度阈值，灰尘厚度达到厚度阈值，则判断尘杯处于尘满状态。

进一步地，上述尘杯的集尘量检测方法，在清洁设备开机之前，还包括如下步骤：

检测尘杯的集尘区内的灰尘密度和灰尘厚度，判断灰尘密度是否达到密度阈值，判断灰尘厚度是否达到厚度阈值；

灰尘密度达到密度阈值，灰尘厚度达到厚度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，对尘杯进行清理。方法方式时，上述厚度阈值包括灰尘厚度数据依次增大的初级厚度阈值和高级厚度阈值，上述判断灰尘厚度是否达到厚度阈值，灰尘厚度达到厚度阈值，则判断尘杯处于尘满状态包括如下步骤：

判断灰尘厚度是否达到初级厚度阈值，灰尘厚度达到初级厚度阈值且未达到高级阈值，则尘杯的集尘区内的灰尘厚度偏多，对尘杯进行清理或不清理均可；

或者，判断灰尘厚度是否达到高级厚度阈值，灰尘厚度达到高级厚度阈值且未达到高级阈值，则尘杯的集尘区内的灰尘厚度较多，对尘杯立即进行清理。

本发明还提供了一种清洁设备，包括依次连接的尘杯、后壳体和手柄，尘杯为上述尘杯。

进一步地，上述后壳体中设有控制板，尘杯的控制器设于控制板上。

进一步地，控制板与控制器之间设有柔性垫，柔性垫采用柔性胶体、海绵片体等材料。

进一步地，上述清洁设备还包括与控制器、灰尘密度检测器和灰尘厚度检测器连接的供电器。

进一步地，上述清洁设备还包括后罩体，后罩体的一端可拆卸地与后壳体连接，另一端的端面设有容腔，报警显示器至少部分的设于容腔内，显示屏朝向清洁设备的后端，报警显示器的外端面置于容腔的开口端面内侧、外侧或与容腔的开口端面置于同一平面。

进一步地，容腔设于后端面的中间区域。

进一步地，上述报警显示器的外端面与容腔的开口端面齐平。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

a)本发明提供的尘杯中，设有灰尘密度检测器和灰尘厚度检测器，通过灰尘密度检测器能够获得集尘区内的灰尘密度，通过灰尘厚度传感器能够获得集尘区内的灰尘厚度，判断尘杯是否尘满需要灰尘密度和灰尘厚度均达到阈值，也就是说，判断尘满需要双重数据(灰尘密度和灰尘厚度)，提高了尘满判断的准确性。这样，若尘杯中的灰尘类型以密度低、重量轻的絮状灰尘和毛发为主，虽然灰尘厚度达到阈值，但灰尘密度未达到阈值，则控制器判断尘杯未满，此时，尘杯中的灰尘不会影响过滤组件的过滤效果，无需立即对尘杯进行清理，可以继续进行室内清洁。

b)本发明提供的尘杯中，通过设置灰尘密度检测器和灰尘厚度检测器，使用者能够实时了解尘杯内的灰尘密度和灰尘厚度，以便能够主观判断何时进行尘杯的清理。

c)本发明提供的尘杯中，密度红外发射器和密度红外接收器中的一个设于杯体底部的内壁上，另一个设于集尘区上方的过滤组件上，便于密度红外发射器发射的红外光线与集尘区内的灰尘接触，红外光线的传播路径能够基本上覆盖集尘区沿轴向的全部空间，从而能够对集尘区内的灰尘密度进行有效、准确的检测。

d)本发明提供的尘杯中，厚度红外发射器和厚度红外接收器中的一个设于杯体的侧壁，另一个设于流体管路的侧壁，便于厚度红外发射器发射的红外光线与集尘区内的灰尘接触，红外光线的传播路径能够基本上覆盖集尘区沿径向的全部空间，从而能够对集尘区内的灰尘厚度进行有效、准确的检测。

e)本发明提供的尘杯中，当初级灰尘厚度检测器检测到初级灰尘厚度时，说明尘杯的集尘区内的灰尘厚度偏多，用户可以根据使用情况和时间进行清理或不清理均可；当高级灰尘厚度检测器检测到高级灰尘厚度时，说明尘杯的集尘区内的灰尘厚度已经达到最大值，此时，用户必须立即对尘杯进行清理。

f)本发明提供的清洁设备中，后罩体可拆卸的设于后壳体的后端，便于后罩体内的部件的维护，同时，报警显示器设于后罩体端面的容腔中，使得报警显示器大体面向其后方，即报警显示器大体面位于用户的可视区且朝向用户，当用户使用清洁设备对待清洁面除尘时，报警显示器刚好位于用户视线的前方，以便用户直接查看到报警显示器上的显示信息。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例一提供的尘杯的结构示意图，图中，虚线为红外光线路径；

图2为本发明实施例一提供的尘杯的结构框图；

图3为本发明实施例五提供的清洁设备的结构示意图。

附图标记：

1-杯体；2-灰尘密度检测器；21-密度红外发射器；22-密度红外接收器；3-灰尘厚度检测器；31-厚度红外发射器；32-厚度红外接收器；4-过滤组件；41-上端板；42-下端板；5-流体管道；6-后壳体；7-手柄；8-报警显示器；9-后罩体；10-控制器；11-供电器。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明的一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

实施例一

本实施例提供了一种尘杯，参见图1至图2，包括杯体1、灰尘密度检测器2、灰尘厚度检测器3和控制器10，灰尘密度检测器2和灰尘厚度检测器3均设于杯体1的集尘区内，且分别与控制器10连接。

实施时，控制器10接收灰尘厚度检测器3检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度和灰尘密度检测器2检测尘杯的集尘区内的灰尘密度；若灰尘厚度达到厚度阈值且灰尘密度达到密度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，否则，则判断尘杯处于未尘满状态。

与现有技术相比，本实施例提供的尘杯中，设有灰尘密度检测器2和灰尘厚度检测器3，通过灰尘密度检测器2能够获得集尘区内的灰尘密度，通过灰尘厚度传感器能够获得集尘区内的灰尘厚度，判断尘满需要双重数据(灰尘密度和灰尘厚度)，提高了尘满判断的准确性。这样，若尘杯中的灰尘类型以密度低、重量轻的絮状灰尘和毛发为主，虽然灰尘厚度达到阈值，但灰尘密度未达到阈值，则控制器10判断尘杯未满，此时，尘杯中的灰尘不会影响过滤组件4的过滤效果，无需立即对尘杯进行清理，可以继续进行室内清洁。

此外，本实施例提供的尘杯中，通过设置灰尘密度检测器2和灰尘厚度检测器3，使用者能够实时了解尘杯内的灰尘密度和灰尘厚度，以便能够主观判断何时进行尘杯的清理。

可以理解的是，为了能够提醒用户及时清理尘杯，上述尘杯还包括与控制器10连接的报警显示器8。当灰尘密度和灰尘厚度均达到阈值时，控制器10向报警显示器8发送报警信号，报警显示器8发出报警，以便能够提醒用户及时清理尘杯。

对于报警显示器8，具体来说，其可以为显示屏，显示屏通过数字、图形、动画、文字、符号、颜色中的一种或多种组合进行报警。

此外，为了让用户实时了解清洁设备的工作状态，报警显示器8中包括至少一个显示区域，该显示区域用于显示灰尘密度信息、灰尘厚度信息、清洁对象的清洁程度信息、清洁设备的供电器的电量信息、清洁设备的主电机的功率信息中的至少一种。

具体而言，报警显示器8的外壁面的形状可以采用平坦状结构、外凸状结构或内凹状结构。

考虑到清洁设备在使用过程中报警显示器8可能会被划伤，进而导致无法看清显示信息，报警显示器8还包括透明保护层，透明保护层覆盖在报警显示器8的外侧，用以保护报警显示器8的表面避免被划伤。

示例性地，灰尘密度检测器2和灰尘厚度检测器3均可选用以下型号的红外光电传感器：

其中一种红外检测器的品牌为CHQ，型号为CHQPT-F5E，红外发射波长为940nm，红外接收管波长为700～1050nm；

或者，另一种红外检测器的品牌为超敏，型号为R8745，红外发射波长为940nm，红外接收管波长为700～1050nm。

具体来说，上述尘杯还包括设于杯体1内的过滤组件4和流体管道5，流体管道5设于过滤组件4的下方，流体管道5与杯体1侧壁之间的区域为集尘区，过滤组件4与杯体1侧壁之间的区域为旋风区域。

为了提高灰尘密度的检测准确性，灰尘密度检测器2的数量为多个，具体来说，其包括位置相对设置的密度红外发射器21和密度红外接收器22。其中，密度红外发射器21或密度红外接收器22中的一个设于杯体1底部的内壁上，另一个设于红外光线传播路径上，示例性地，另一个设于过滤组件4的上端板41或下端板42上。这样，密度红外发射器21和密度红外接收器22中的一个设于杯体1底部的内壁上，另一个设于集尘区上方的过滤组件4(过滤组件4的上端板41或下端板42)上，便于密度红外发射器21发射的红外光线与集尘区内的灰尘接触，红外光线的传播路径能够基本上覆盖集尘区沿轴向的全部空间，从而能够对集尘区内的灰尘密度进行有效、准确的检测。

示例性地，灰尘密度检测器2的数量为两个，两个灰尘密度检测器2相对于杯体1的轴线对称设置，在保证灰尘密度检测的有效性和准确性的基础上，简化上述尘杯的整体结构。

需要说明的是，当密度红外发射器21或密度红外接收器22中的另一个设于过滤组件4的上端板41上，灰尘密度检测器2检测的数据为集尘区和旋风过滤组件4中的灰尘密度。

同样地，为了提高灰尘厚度的检测准确性，灰尘厚度检测器3的数量为多个，多个灰尘厚度检测器3沿杯体1的轴向均匀布置，具体来说，其包括位置相对设置的厚度红外发射器31和厚度红外接收器32，厚度红外发射器31和厚度红外接收器32中的一个设于杯体1的侧壁，厚度红外发射器31和厚度红外接收器32中的另一个设于红外光线传播路径上，示例性地，另一个设于流体管道5的侧壁上。这样，厚度红外发射器31和厚度红外接收器32中的一个设于杯体1的侧壁，另一个设于流体管道5的侧壁，便于厚度红外发射器31发射的红外光线与集尘区内的灰尘接触，红外光线的传播路径能够基本上覆盖集尘区沿径向的全部空间，从而能够对集尘区内的灰尘厚度进行有效、准确的检测。

示例性地，灰尘厚度检测器3的数量为两个，沿逐渐远离杯底的底部方向，依次为初级灰尘厚度检测器3和高级灰尘厚度检测器3。在实际应用中，当初级灰尘厚度检测器3检测到初级灰尘厚度时，说明尘杯的集尘区内初步尘满，用户可以根据使用情况和时间进行清理或不清理均可；当高级灰尘厚度检测器3检测到高级灰尘厚度时，说明尘杯的集尘区内的灰尘厚度已经达到最大值，此时，用户必须立即对尘杯进行清理，否则尘杯的集尘区内的灰尘会对过滤组件4造成影响。

实施例二

本实施例提供了一种尘杯的集尘量检测方法，包括如下步骤：

在清洁设备的使用过程中，同时检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度和灰尘密度，若灰尘厚度达到厚度阈值且灰尘密度达到密度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，否则，则判断尘杯处于未尘满状态。

与现有技术相比，本实施例提供的尘杯的集尘量检测方法的有益效果与实施例一提供的尘杯的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

实施例三

本实施例提供了一种尘杯的集尘量检测方法，包括如下步骤：

在清洁设备的使用过程中，检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度，判断灰尘厚度是否达到厚度阈值；

灰尘厚度达到厚度阈值，则检测尘杯的集尘区内的灰尘密度，判断灰尘密度是否达到密度阈值；

灰尘密度达到密度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，对尘杯进行清理；灰尘密度未达到密度阈值，则判断尘杯未处于尘满状态，无需度尘杯进行清理。

需要说明的是，在灰尘厚度未达到厚度阈值，无需进行灰尘密度的检测。

与现有技术相比，本实施例提供的尘杯的集尘量检测方法的有益效果与实施例一提供的尘杯的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

为了能够在清洁设备开机前对尘杯的灰尘量进行判断，上述尘杯的集尘量检测方法，在清洁设备开机之前，还包括如下步骤：

检测尘杯的集尘区内的灰尘密度和灰尘厚度，判断灰尘密度是否达到密度阈值，判断灰尘厚度是否达到厚度阈值；

灰尘密度达到密度阈值，灰尘厚度达到厚度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，对尘杯进行清理。

实施例四

本实施例提供了一种尘杯的集尘量检测方法，包括如下步骤：

在尘杯使用过程中，检测尘杯的集尘区内的灰尘密度，判断灰尘密度是否达到密度阈值；

灰尘密度达到密度阈值，则检测尘杯的集尘区内的灰尘厚度；

判断灰尘厚度是否达到厚度阈值，灰尘厚度达到厚度阈值，则判断尘杯处于尘满状态。

需要说明的是，在灰尘密度未达到密度阈值，无需进行灰尘厚度的检测。

与现有技术相比，本实施例提供的尘杯的集尘量检测方法的有益效果与实施例一提供的尘杯的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

示例性地，上述厚度阈值包括灰尘厚度数据依次增大的初级厚度阈值和高级厚度阈值，上述判断灰尘厚度是否达到厚度阈值，灰尘厚度达到厚度阈值，则判断尘杯处于尘满状态包括如下步骤：

判断灰尘厚度是否达到初级厚度阈值，灰尘厚度达到初级厚度阈值且未达到高级阈值，则尘杯的集尘区内的灰尘厚度偏多，对尘杯进行清理或不清理均可；

或者，判断灰尘厚度是否达到高级厚度阈值，灰尘厚度达到高级厚度阈值且未达到高级阈值，则尘杯的集尘区内的灰尘厚度较多，对尘杯立即进行清理。

为了能够在清洁设备开机前对尘杯的灰尘量进行判断，上述尘杯的集尘量检测方法，在清洁设备开机之前，还包括如下步骤：

检测尘杯的集尘区内的灰尘密度和灰尘厚度，判断灰尘密度是否达到密度阈值，判断灰尘厚度是否达到厚度阈值；

灰尘密度达到密度阈值，灰尘厚度达到厚度阈值，则判断尘杯处于尘满状态，对尘杯进行清理。

实施例五

本实施例提供了一种清洁设备，参见图3，包括依次连接的尘杯、后壳体6和手柄7，尘杯为实施例一提供的尘杯。

与现有技术相比，本实施例提供的清洁设备的有益效果与实施例一提供的尘杯的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

为了便于清洁设备的整体集成，上述后壳体6中设有控制板，尘杯的控制器设于控制板上。

为了避免控制器在清洁设备的振动过程中发生损坏，控制板与控制器之间设有柔性垫，柔性垫可以采用柔性胶体、海绵片体等材料。

可以理解的是，为了清洁设备的用电部件(例如，控制器、灰尘密度检测器和灰尘厚度检测器)供电，上述清洁设备还包括与控制器、灰尘密度检测器和灰尘厚度检测器连接的供电器11。

为了实现报警显示器8的安装，可以理解的是，上述清洁设备还包括后罩体9，后罩体9的一端可拆卸地与后壳体6连接，另一端的端面设有容腔，报警显示器8至少部分的设于容腔内(即报警显示器8的外端面置于容腔的开口端面内侧、外侧或与容腔的开口端面置于同一平面)，显示屏朝向清洁设备的后端。这样，后罩体9可拆卸的设于后壳体6的后端，便于后罩体9内的部件的维护，同时，报警显示器8设于后罩体9端面的容腔中，使得报警显示器8大体面向其后方，即报警显示器8大体面位于用户的可视区且朝向用户，当用户使用清洁设备对待清洁面除尘时，报警显示器8刚好位于用户视线的前方，以便用户直接查看到报警显示器8上的显示信息。

需要说明的是，当报警显示器8的外端面置于容腔的开口端面内侧时，用户经过容腔的开口端查看报警显示器8的显示内容；当报警显示器8的外端面置于容腔的开口端面的外侧或与容腔的开口端面齐平时，用户可直接查看报警显示器8的显示内容。

另外需要说明的是，本实施例中，定义清洁设备中与气流流动方向相同的一端为后端，与气流流动方向相反的一端为前端。

考虑到清洁设备的整体造型，容腔设于后端面的中间区域。

当报警显示器8的外端面置于容腔的开口端面内侧时，用户经过容腔的开口端查看报警显示器8的显示内容；当报警显示器8的外端面置于容腔的开口端面的外侧或与容腔的开口端面齐平时，用户可直接查看报警显示器8的显示内容。

从清洁设备外观的美观性考虑，上述报警显示器8的外端面与容腔的开口端面齐平。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。