3.1 Bộ chuyển đổi điện áp
3.1.1 Chuyển đổi AC-DC
Hình 1: Bộ sạc máy hút bụi
Thông số kỹ thuật
Điện áp vào AC (dòng điện thay thế) 100V-240V 50-60Hz
Điện áp ra DC (dòng điện trực tiếp) 30,45V
Dòng điện đầu ra định mức 1100MA
Hiệu suất làm việc 90%
Hệ số nhiệt độ ± 0,02%℃
Môi trường: nhiệt độ làm việc 0~45℃, 20% ~ 90% RH
3.1.2 Nguồn
Lựa chọn loại Pin Lithium kết cấu nhỏ ngọn, có khả năng lưu trữ lớn, độ bền cao, dung lượng lớn, khả năng chống nước, chống cháy tốt và không gây ô nhiễm môi trường.
Hình 2:Pin Lithium
Thông số kỹ thuật
Pin dung lượng 2600 mAh
Thời gian sạc 2-3h
Kích cỡ Pin 14.8V
Loại Pin sạc Lithium-ion
2.2Bảo vệ hệ thống điện
- Khi pin cung cấp năng lượng cho mô-đun, điện áp đầu ra luôn bằng điện áp pin khi rơle được đóng lại.
- Màn hình hiển thị chính xác, mô-đun chuyển đổi sẽ bật và tắt nhanh khi đến gần điện áp thấp nhất.
- Mô-đun bảo vệ điện áp có bảo vệ xả quá mức và bảo vệ ngắt kết nối điện áp thấp.
- Đèn LED nổi bật màu Đỏ Ba chữ số ống nixie, điện áp pin hiển thị ở trạng thái bình thường.
- Mô-đun bảo vệ điện áp thấp kỹ thuật số phù hợp với pin dự trữ 12- 36V/pin lithium.
Hình 3:Mô đun bảo vệ điện áp
Thông số kỹ thuật
Điện áp nguồn điện 12-36V
Điện áp đầu ra 12-36V
Độ chính xác điều khiển 0.1V
Công suất tiêu thụ dưới 0.5W
Phạm vi sử dụng tất cả các loại pin, pin lithium 3.3 Động cơ điện 1 chiều
Thông số kỹ thuật
Hãng sản xuất
Loại động cơ Động cơ điện 1 chiều
Điện áp DC 9-12V
Công suất Công suất
Tốc độ tối thiểu 13.000 vòng /phút
Tốc độ tối đa 16.600 vòng /phút
Tổng đường kính đầu máy hút bụi 107.4mm
Chiều cao đầu máy hút bụi 35.5mm
Đường kính lỗ hút 45.9mm
Đường kính động cơ 35.5mm
Chiều dài động cơ 51.6mm
Hình 4:Motor hút bụi
3.4 Bộ giảm tốc
3.4.1 Bộ giảm tốc bánh răng
Bộ giảm tốc là một hệ bánh răng được lắp ghép với nhau theo quy tắc tăng tỉ số truyền cùng với đó làm giảm tốc độ quay của trục dẫn động nhờ vào sự khác nhau giữa đường kính và số răng giữa các cặp bánh răng ăn khớp trong bộ giảm tốc.
3.4.2 Giảm tốc bánh răng hành trình
Hình 6:Công tắc hành trình
Công tắt hành trình có chức năng đóng mở mạch điện, và nó được đặt trên đường hoạt động của một cơ cấu nào đó sao cho khi cơ cấu đến 1 vị trí nào đó sẽ tác động lên công tắc. Hành trình có thể là tịnh tiến hoặc quay.
Khi công tắc hành trình được tác động thì nó sẽ làm đóng hoặc ngắt một mạch điện do đó có thể ngắt hoặc khởi động cho một thiết bị khác. Người ta có thể dùng công tắc hành trình vào các mục đích như:
Giới hạn hành trình ( khi cơ cấu đến vị trí dới hạn tác động vào công tắc sẽ làm ngắt nguồn cung cấp cho cơ cấu -> nó không thể vượt qua vị trí giới hạn)
Hành trình tự động: Kết hợp với các role, PLC hay VĐK để khi cơ cấu đến vị trí định trước sẽ tác động cho các cơ cấu khác hoạt động (hoặc chính cơ cấu đó).
3.5 Mạch cầu H
Module điều khiển động cơ bước/ động cơ DC – L298 có hai ngõ ra điều khiển được tốc độ nhờ điều xung PWM và chiều quay của hai động cơ bước / DC
Hình 7:Modun điều khiển động cơ
Tham số sản phẩm:
- Sử dụng L298N gồm 2 cầu H điều khiển động cơ DC. - Điện áp cung cấp: +5 V đến +35 V.
- Dòng điện tối đa: 2A - Dòng tiêu thụ : 0 ~ 36mA
- Tín hiệu điều khiển điện áp đầu vào khoảng:
Mức độ thấp:-0.3V ≤ Vin ≤ 1.5V Cao: 2.3V ≤ Vin ≤ VSS - Cho phép phạm vi tín hiệu điện áp đầu vào:
Mức độ thấp: - 0,3 ≤ Vin ≤ 1,5 V (tín hiệu điều khiển là không hợp lệ) Cao: 2.3V ≤ Vin ≤ VSS (tín hiệu điều khiển)
- Điện năng tiêu thụ tối đa: 20W (nhiệt độ T = 75 ° C) - Nhiệt độ hoạt động: -25 ℃ ~ 130 ℃
- Kích thước: 55mm * 49mm * 33mm - Trọng lượng: 33g
3.6 Nhập liệu
Robot đã lập trình sẵn hình thức tự động lau nhà tránh các vật cản nên chỉ cần bật nút ấn clean máy sẽ tự động hút và lau mà không cần bất cứ tác động nào từ người dùng.
Sau khi lắp bình đựng bụi, ấn công tắc khởi động bên hông máy, để máy bắt đầu chạy ấn nút CLEAN trên điều khiển hoặc trên robot để máy thực hiện chức năng của mình hoặc muốn dừng lại chúng ta chỉ cần ấn nút CLEAN một lần nữa.
Hình 8:Điều khiển Robot
Nút clean: Sử dụng để khởi động cho robot chay (tương đương chức năng với nút clean trên robot)
Nút vòng xoáy: Xoáy quanh điểm cần tập trung hút và hút mạnh hơn Nút ngôi nhà: Tự động về sạc
Nút vuông: Hút sạch chân tường, máy sẽ men theo các chân tường để hút/lau
Clock: giờ hiện tại (theo khung giờ sinh hoạt, cần cài đặt trước khi sử dụng sử dụng các phím (lên, xuống, trái, phải để chỉnh giờ.
3.7 Bộ điều khiển Arduino
Hình 9:Bộ điều khiển Arduino
Thông số kỹ thuật:
Vi điều khiển Atmega3
Điện áp hoạt động 5V
Điện áp khuyên dùng 7-12v
Điện áp vào giới hạn 6-20v
Digital I/O 14
PWM Digital I/O Pins 6
Analog Input Pins 6
Cường độ dòng điện trên mỗi I/O pin 20 mA Cường độ dòng điện trên mỗi 3.3V pin 50mA
Flash Memory 32 KB (ATmega328P) 0.5 KB được sử dụng bởi bootloader
SRAM 2 KB (ATmega328P) EEPROM 1 KB (ATmega328P) Tốc độ 16 MHz Chiều dài 68.6 mm Chiều rộng 53.4 mm Trọng lượng 25 g
3.8 Báo tín hiệu 3.8.1 Nhận tín hiệu
Hình 10:Bộ nhận tín hiệu
- Bộ nhận tín hiệu 6 cổng 12V: Dùng để nhận tín hiệu từ điều khiển - Dạng sóng: sóng radio 2.4Ghz
- Khoảng cách nhận tín hiệu tối đa: 15m - Dùng được với hệ 24V
- Kết nối trực tiếp với đèn và biến điện - CÓ 4 cổng ra tới 4 đèn
- Chất liệu: Nhựa tổng hợp - Màu sắc: đen
3.8.2 Phát tín hiệu
- Thông báo các trạng thái của robot hút bụi: - Đèn đỏ: Cảnh báo
- Đèn xanh: Đang Trong chế độ sạc - Đèn vàng: Trạng thái ngủ