本发明公开了一种无尘车间的控制系统及除尘方法，包括智能存储站、若干智能除尘装置和若干悬挂装置；智能除尘装置包括无人机本体和电动除尘组件，电动除尘组件安装在无人机本体上；电动除尘组件可拆卸设置有可更换的吸尘网；电动除尘组件内安装有灰尘检测组件，用于检测吸尘网的清洁度，并将检测数据发送至无人机本体；智能存储站配置有停靠平台、存储装置和更换装置，停靠平台用于供无人机本体停靠，存储装置用于存储清洁的吸尘网以及使用过的吸尘网，更换装置用于从存储装置放取吸尘网，并对停靠的无人机本体上的吸尘网进行更换。本发明具有自动更换吸尘网的特点。
1.一种无尘车间的除尘控制系统，其特征是，包括智能存储站(5)、若干智能除尘装置(1)和若干悬挂装置(4)；
所述智能除尘装置(1)包括无人机本体(11)和电动除尘组件(12)，所述电动除尘组件(12)安装在无人机本体(11)上；所述电动除尘组件(12)可拆卸设置有可更换的吸尘网(2)；
所述电动除尘组件(12)内安装有灰尘检测组件，用于检测所述吸尘网(2)的清洁度，并将检测数据发送至无人机本体(11)；
所述智能存储站(5)配置有停靠平台(53)、存储装置和更换装置，所述停靠平台(53)用于供无人机本体(11)停靠，所述存储装置用于存储清洁的吸尘网(2)以及使用过的吸尘网(2)，所述更换装置用于从存储装置放取吸尘网(2)，并对停靠的无人机本体(11)上的吸尘网(2)进行更换；
所述悬挂装置(4)包括第一电磁吸盘(42)、充电组件和第一控制装置，所述第一电磁吸盘(42)和充电组件均与第一控制装置电连接；所述第一控制装置与无人机本体(11)无线通讯；所述无人机本体(11)的顶部安装有可被第一电磁吸盘(42)吸附的固定环；
其中，所述无人机本体(11)与智能存储站(5)无线通讯，所述无人机本体(11)基于接收到的检测数据决定是否停靠在智能存储站(5)上。
2.如权利要求1所述的无尘车间的除尘控制系统，其特征是，所述灰尘检测组件包括第一摄像头，所述第一摄像头用于定时拍摄吸尘网(2)，所述电动除尘组件(12)根据第一摄像头的拍摄画面判断吸尘网(2)的清洁度。
3.如权利要求1所述的无尘车间的除尘控制系统，其特征是，所述无人机本体(11)的中部呈环形设置，形成用于容纳所述电动除尘组件(12)的环形容纳槽，所述环形容纳槽的侧壁呈环形开口设置；所述无人机本体(11)的内部安装有环形电动转台(32)，所述环形电动转台(32)与环形容纳槽同心设置；所述环形电动转台(32)的中部横向设置有可转动的转动杆(33)，所述转动杆(33)穿过环形容纳槽；所述环形电动转台(32)上还安装有用于驱动转动杆(33)旋转的第一旋转驱动件(31)；所述环形电动转台(32)与第一旋转驱动件(31)均与无人机本体(11)的控制系统电连接；所述电动除尘组件(12)安装在所述转动杆(33)上；所述转动杆(33)呈空心设置，其内部穿设有电缆线，所述电动除尘组件(12)通过所述电缆线与无人机本体(11)的控制系统通信以及获取电源。
4.如权利要求3所述的无尘车间的除尘控制系统，其特征是，所述智能存储站(5)包括柜体(51)和第二控制装置，所述柜体(51)的顶部设置有更换口(52)，所述停靠平台(53)设置在更换口(52)处；所述存储装置包括底架(71)和设置在底架(71)上的电动旋转平台(72)，所述电动旋转平台(72)上竖直设置有至少两个套杆(73)，其中一个套杆(73)用于储存换下的吸尘网(2)，另一个套杆(73)上沿竖向叠放有若干新的吸尘网(2)，套杆(73)的底端安装有称重组件，用于检测对应套杆(73)上的吸尘网(2)的数量；所述更换装置位于电动旋转平台(72)的一侧；所述电动旋转平台(72)和更换装置均与第二控制装置电连接，所述第二控制装置与无人机本体(11)的控制系统无线通讯。
5.如权利要求4所述的无尘车间的除尘控制系统，其特征是，所述更换装置包括升降平台(6)、第二电磁吸盘(9)和第二旋转驱动件(8)，所述第二旋转驱动件(8)安装在升降平台(6)上，所述第二电磁吸盘(9)通过连接杆安装在第二旋转驱动件(8)的输出端；所述第二电磁吸盘(9)呈环形，所述吸尘网(2)的上端面安装有环形铁片(25)。
6.如权利要求5所述的无尘车间的除尘控制系统，其特征是，所述吸尘网(2)包括内环体(21)、外环体(22)和网体(23)，所述内环体(21)与外环体(22)通过若干连接部固定连接，所述网体(23)安装在内环体(21)与外环体(22)之间；所述内环体(21)的中部具有套孔(211)，所述套孔(211)的一侧设置有容纳槽(212)，所述容纳槽(212)内设置有堵块(213)和弹簧(214)，所述堵块(213)滑移设置于容纳槽(212)内，所述弹簧(214)位于容纳槽(212)的底壁与堵块(213)之间；
所述电动除尘组件（12）的进风口(121)处设置有卡扣结构(122)，所述环形铁片(25)位于外环体(22)的侧面设置有与卡扣结构(122)适配的卡环(24)。
7.基于权利要求1所述的除尘控制系统的除尘方法，其特征是，包括：
无人机本体(11)悬挂于所述悬挂装置(4)上，并根据预设的除尘周期控制电动除尘组件(12)工作；当无人机本体(11)接收到代表吸尘网(2)的清洁度低于预设值的数据时，无人机本体(11)脱离悬挂装置(4)并飞行至智能存储站的停靠平台(53)上；在飞行的过程中，无人机本体(11)通过内置的姿态传感器检测自身飞行姿态，并根据飞行姿态实时调整电动除尘组件(12)的姿态，以达到姿态平衡的目的；
在成功停靠后，更换装置将电动除尘组件(12)上的吸尘网(2)取下放至存储装置中，并从存储装置中获取清洁的吸尘网(2)安装至电动除尘组件(12)上；完成后，无人机本体(11)飞回至悬挂装置(4)上重新进入定点除尘模式；
无人机本体(11)脱离悬挂装置(4)，沿预设的飞行路线低空飞行，在飞行的过程中开启电动除尘组件(12)。
一种无尘车间的控制系统及除尘方法
技术领域
[0001] 本发明涉及除尘车间技术领域，特别地，涉及一种无尘车间的控制系统及除尘方法。
背景技术
[0002] 随着对产品品质的要求越来越高，也越来越多的生产企业开始搭建无尘车间，以给到生产线良好的环境。目前，常见的无尘车间的除尘系统中，为了保持较好的除尘效果，除尘装置的吸尘网需要定期更换，一旦忘记更换，则难以保证除尘效果。
发明内容
[0003] 有鉴于此，本发明第一个目的是提供一种无尘车间的除尘控制系统，其除尘装置能够自动更换吸尘网。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
[0005] 一种无尘车间的除尘控制系统，包括智能存储站、若干智能除尘装置和若干悬挂装置；
[0006] 所述智能除尘装置包括无人机本体和电动除尘组件，所述电动除尘组件安装在无人机本体上；所述电动除尘组件可拆卸设置有可更换的吸尘网；所述电动除尘组件内安装有灰尘检测组件，用于检测所述吸尘网的清洁度，并将检测数据发送至无人机本体；
[0007] 所述智能存储站配置有停靠平台、存储装置和更换装置，所述停靠平台用于供无人机本体停靠，所述存储装置用于存储清洁的吸尘网以及使用过的吸尘网，所述更换装置用于从存储装置放取吸尘网，并对停靠的无人机本体上的吸尘网进行更换；
[0008] 所述悬挂装置包括第一电磁吸盘、充电组件和第一控制装置，所述第一电磁吸盘和充电组件均与第一控制装置电连接；所述第一控制装置与无人机本体无线通讯；所述无人机本体的顶部安装有可被第一电磁吸盘吸附的固定环；
[0009] 其中，所述无人机本体与智能存储站无线通讯，所述无人机本体基于接收到的检测数据决定是否停靠在智能存储站上。
[0010] 优选地，所述灰尘检测组件采用第一摄像头，所述第一摄像头用于定时拍摄吸尘网，所述电动除尘组件根据第一摄像头的拍摄画面判断吸尘网的清洁度。
[0011] 优选地，所述无人机本体的中部呈环形设置，形成用于容纳所述电动除尘组件的环形容纳槽，所述环形容纳槽的侧壁呈环形开口设置；所述无人机本体的内部安装有环形电动转台，所述环形电动转台与环形容纳槽同心设置；所述环形电动转台的中部横向设置有可转动的转动杆，所述转动杆穿过环形容纳槽；所述环形电动转台上还安装有用于驱动转动杆旋转的第一旋转驱动件；所述环形电动转台与第一旋转驱动件均与无人机本体的控制系统电连接；所述电动除尘组件安装在所述转动杆上；所述转动杆呈空心设置，其内部穿设有电缆线，所述电动除尘组件通过所述电缆与无人机本体的控制系统通信以及获取电源。
[0012] 优选地，所述智能存储站包括柜体和第二控制装置，所述柜体的顶部设置有更换口，所述停靠平台设置在更换口处；所述存储装置包括底架和设置在底架上的电动旋转平台，所述电动旋转平台上竖直设置有至少两个套杆，其中一个套杆用于储存换下的吸尘网，另一个套杆上沿竖向叠放有若干新的吸尘网，套杆的底端安装有称重组件，用于检测对应套杆上的吸尘网的数量；所述更换装置位于电动旋转平台的一侧；所述电动旋转平台和更换装置均与第二控制装置电连接，所述第二控制装置与无人机本体的控制系统无线通讯。
[0013] 优选地，所述更换装置包括升降平台、第二电磁吸盘和第二旋转驱动件，所述第二旋转驱动件安装在升降平台上，所述第二电磁吸盘通过连接杆安装在第二旋转驱动件的输出端；所述第二电磁吸盘呈环形，所述吸尘网的上端面安装有环形铁片。
[0014] 优选地，所述吸尘网包括内环体、外环体和网体，所述内环体与外环体通过若干连接部固定连接，所述网体安装在内环体与外环体之间；所述内环体的中部具有套孔，所述套孔的一侧设置有容纳槽，所述容纳槽内设置有堵块和弹簧，所述堵块滑移设置于容纳槽内，所述弹簧位于容纳槽的底壁与堵块之间；
[0015] 所述电动除尘组件的进风口处设置有卡扣结构，所述环形铁片位于外环体的侧面设置有与卡扣结构适配的卡环。
[0016] 本发明第二个目的是提供一种除尘控制系统的除尘方法，其除尘装置能够自动更换吸尘网。
[0017] 一种除尘控制系统的除尘方法，包括：
[0018] 定点除尘模式：
[0019] 无人机本体悬挂于所述悬挂装置上，并根据预设的除尘周期控制电动除尘组件工作；当无人机本体接收到代表吸尘网的清洁度低于预设值的数据时，无人机本体脱离悬挂装置并飞行至智能存储站的停靠平台上；在飞行的过程中，无人机本体通过内置的姿态传感器检测自身飞行姿态，并根据飞行姿态实时调整电动除尘组件的姿态，以达到姿态平衡的目的；
[0020] 在成功停靠后，更换装置将电动除尘组件上的吸尘网取下放至存储装置中，并从存储装置中获取清洁的吸尘网安装至电动除尘组件上；完成后，无人机本体飞回至悬挂装置上重新进入定点除尘模式；
[0021] 自由除尘模式：
[0022] 无人机本体脱离悬挂装置，沿预设的飞行路线低空飞行，在飞行的过程中开启电动除尘组件。
[0023] 本发明技术效果主要体现在以下方面：
[0024] 1、除尘装置整体采用无人机搭载结构，可自动检测除尘网的清洁度，当需要更换除尘网时，则自动飞行至智能存储站进行更换；
[0025] 2、利用监控画面为无人机本体规划临时除尘路线，引导无人机本体携带电动除尘组件即时清除工作人员走动所引起的灰尘。
附图说明
[0026] 图1为实施例中智能除尘装置的外部结构示意图；
[0027] 图2为实施例中智能除尘装置的内部结构示意图；
[0028] 图3为实施例中悬挂装置的示意图；
[0029] 图4为实施例中智能存储站的内部结构示意图；
[0030] 图5为实施例中吸尘网的结构示意图；
[0031] 图6为实施例中吸尘网的安装结构示意图。
[0032] 附图标记：1、智能除尘装置；11、无人机本体；111、固定环；112、底座；12、电动除尘组件；121、进风口；122、卡扣结构；2、吸尘网；21、内环体；211、套孔；212、容纳槽；213、堵块；214、弹簧；22、外环体；23、网体；24、卡环；25、环形铁片；31、第一旋转驱动件；32、环形电动转台；33、转动杆；4、悬挂装置；41、底座；42、第一电磁吸盘；5、智能存储站；51、柜体；52、更换口；53、停靠平台；6、升降平台；71、底架；72、电动旋转平台；73、套杆；8、第二旋转驱动件；
9、第二电磁吸盘。
具体实施方式
[0033] 以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
[0034] 实施例一：
[0035] 本实施例提供了一种无尘车间的除尘控制系统，包括智能存储站、若干智能除尘装置和若干悬挂装置。需要提前说明的是，本实施例中需要进行无线通讯的各个装置或模块之间，可以采用局域网组网的方式进行通讯，例如zigbee、wifi等，无需采用一对一组网通讯方式，从而达到更快的通讯方式，且成本更低。
[0036] 参照图1、图2，智能除尘装置1包括无人机本体11和电动除尘组件12，电动除尘组件12安装在无人机本体11上，其内部结构和工作原理与市面上常见的新风除尘装置类似，因此本实施例不再赘述。另外，无人机本体11的中部呈环形设置，形成用于容纳电动除尘组件12的环形容纳槽212，环形容纳槽212的侧壁呈环形开口设置。无人机本体11的内部安装有环形电动转台32，环形电动转台32与环形容纳槽212同心设置；参照图2，环形电动转台32包括环形底座41、环形旋转台、齿轮和驱动电机，其中，环形旋转台旋转套设于环形底座41上，环形旋转台的底部尚周向设置有齿条，驱动电机固定于环形底座41内部并与齿轮连接，齿轮与齿条啮合，驱动电机与无人机本体11的控制系统电连接。环形电动转台32的中部横向设置有可转动的转动杆33，且转动杆33穿过环形容纳槽212；同时，在环形旋转台上安装有第一旋转驱动件31，且转动杆33的一端与第一旋转驱动件31的输出端连接，另一端插设于环形开口处。将电动除尘组件12安装在转动杆33上，进而，通过控制驱动电机工作，能够驱动电动除尘组件12沿无人机本体11的横向旋转，以及通过控制第一旋转驱动件31工作，能够驱动电动除尘组件12沿无人机本体11的纵向旋转，两者配合，实现将电动除尘组件调整至各个角度。
[0037] 上述的驱动电机、第一旋转驱动件31均与无人机本体11的控制系统电连接。为了方便走线，将转动杆33设置为空心结构，其内部穿设有电缆线，电动除尘组件12通过电缆与无人机本体11的控制系统通信以及获取电源。
[0038] 电动除尘组件12的进风口121可拆卸设置有可更换的吸尘网2，具体地，在进风口121设置有卡扣结构122，吸尘网2的边缘设置有与卡扣结构122适配的卡环24；电动除尘组件内安装有灰尘检测组件，用于检测吸尘网2的清洁度，作为一种实施方式，灰尘检测组件采用第一摄像头，第一摄像头用于定时拍摄吸尘网2，电动除尘组件12根据摄像头的拍摄画面判断吸尘网2的清洁度，并将相关数据发送至无人机本体11的控制系统。
[0039] 参照图3，悬挂装置4包括底座41、第一电磁吸盘42、充电组件和第一控制装置，第一电磁吸盘42和充电组件均与第一控制装置电连接；第一控制装置与无人机本体11无线通讯；无人机本体11的顶部安装有可被第一电磁吸盘42吸附的固定环111。若干悬挂装置4均匀分布在无尘车间内，且安装在无尘车间的天花板上。当无人机本体11不需要飞行时，可向第一控制装置发送停靠指令，第一控制装置接收到停靠指令后开启第一电磁吸盘42，当无人机本体11接近后，其顶部的固定环111被第一电磁吸盘42吸附，从而稳定悬挂。值得说明的是，每一个第一控制装置均配置有定位模块，以将位置信息发送给无人机本体11，同时，第一控制装置与无人机本体11之间也可通过zigbee室内定位技术或其它相似的室内定位技术确定彼此的位置，从而更加精确地引导无人机本体11飞行至第一电磁吸盘42的下方。在第一电磁吸盘42上还可以安装传感器以检测无人机本体11是否位于悬挂的位置。上述的固定环111上还可以安装充电头，同时在底座41上安装有对应的充电座，当无人机本体11成功悬挂后，充电头与充电座正好接触，从而对无人机本体11进行充电。
[0040] 当无人机本体11处于悬挂状态时，可根据预设的除尘周期控制电动除尘组件12工作。
[0041] 参照图4，智能存储站5包括柜体51以及设置在柜体51上的停靠平台53、存储装置、更换装置和第二控制装置，第二控制装置与无人机本体11的控制系统无线通讯。
[0042] 柜体51的顶部设置有更换口52，停靠平台53设置在更换口52处，用于供无人机本体11停靠；由于引导无人机停靠的原理已在上述内容中有描述，且引导无人机停靠也属于较为成熟的现有技术，因此本实施例对此内容不再具体赘述。
[0043] 存储装置包括底架71和设置在底架71上的电动旋转平台72，电动旋转平台72上竖直设置有至少两个套杆73，其中一个套杆73（1号）用于储存换下的吸尘网2，另一个套杆73（2号）上沿竖向叠放有若干新的吸尘网2，套杆73的底端安装有称重组件，用于检测对应套杆73上的吸尘网2的数量。更换装置位于电动旋转平台72的一侧，具体地，更换装置包括升降平台6、第二电磁吸盘9和第二旋转驱动件8，第二旋转驱动件8安装在升降平台6上，第二电磁吸盘9通过连接杆安装在第二旋转驱动件8的输出端；第二电磁吸盘9呈环形。
[0044] 参照图5，吸尘网2包括内环体21、外环体22和网体23，内环体21与外环体22通过若干连接部固定连接，网体23安装在内环体21与外环体22之间；内环体21的中部具有套孔211，套孔211的一侧设置有容纳槽212，容纳槽212内设置有堵块213和弹簧214，堵块213滑移设置于容纳槽212内，弹簧214位于容纳槽212的底壁与堵块213之间；堵块213露出容纳槽
212的部分呈倾斜面设置，当套杆73的上端插入套孔211内时，抵在倾斜面上，在导向作用下，将堵块213推入到容纳槽212。当套杆73脱离时，堵块213被推出容纳槽212以将套孔211封堵。
[0045] 参照图6，电动除尘组件的进风口121处设置有卡扣结构122，环形铁片25位于外环体22的侧面设置有与卡扣结构122适配的卡环24。
[0046] 上述的电动旋转平台72、升降平台6、第二旋转驱动件8和第二电磁吸盘9均与第二控制装置电连接。
[0047] 其中，无人机本体11与智能存储站5无线通讯，无人机本体11基于接收到的检测数据决定是否停靠在智能存储站5上。
[0048] 当无人机本体11接收到代表吸尘网2的清洁度低于预设值的数据时，立即向智能存储站5的第二控制装置发送停靠指令，若此时智能存储站5无其它智能除尘装置1，则返回一允许停靠指令，然后无人机本体11执行停靠程序，然后无人机本体11执行停靠程序，向第一控制装置发送脱离指令，第一控制装置立即控制第一电磁吸盘42断电，同时无人机本体11进入飞行状态。在飞行的过程中，无人机本体11通过内置的姿态传感器检测自身飞行姿态，并根据飞行姿态实时调整电动除尘组件12的姿态，以达到姿态平衡的目的。当无人机本体11朝向停靠平台53垂直下降的过程中，驱动电动除尘组件12旋转至进风口121朝下的位置，停靠平台53上可设置传感器，以检测无人机本体11是否成功停靠，在成功停靠后，待更换的除尘网已位于更换口52内侧。第二控制装置控制第二旋转驱动件8驱动第二电磁吸盘9通电并翻转为朝上状态，然后控制升降平台6从第二位置（初始位置）上升至第一位置，使得第二电磁吸盘9与待更换的吸尘网2上的环形铁片25接触，以将吸尘网2吸住；延时T1秒后，控制升降平台6下移至第二位置，以将吸尘网2从电动除尘组件12的卡扣结构122上取下，并控制第二旋转驱动组件翻转至朝下状态，然后继续控制升降平台6下移至第三位置，此时除尘网正好套在1号套杆73上，然后控制第二电磁吸盘9断电，将除尘网释放。完成后控制升降平台6上升至第二位置，然后控制电动旋转平台72旋转预设角度，使得2号套杆73旋转至正对电动除尘组件12的位置；然后控制升降平台6下降至吸附位置，该吸附位置通过当前2号套杆73上的吸尘网2的数量确定，由于每个吸尘网2的厚度是固定的，从而能够确定最上层的吸尘网2的高度H1，通过计算第二位置H2与H1的差值，便能够确定升降平台6需要下降的高度。同时控制第二电磁吸盘9通电，以将最上层的吸尘网2吸住。然后控制升降平台6上升至第二位置，并控制第二旋转驱动件8翻转至朝上状态，然后继续控制升降平台6上升至第一位置，以将清洁的吸尘网2重新卡入到上述的卡扣结构122上。然后控制第二电磁吸盘9断电，释放吸尘网2，然后控制升降平台6下降至第二位置，最后控制电动旋转平台72旋转，使得1号套杆73回到开始的位置。
[0049] 实施例二：
[0050] 在实施例一的基础上，本实施例提供一种除尘控制系统的除尘方法定点除尘模式：
[0051] 无人机本体11悬挂于所述悬挂装置4上，并根据预设的除尘周期控制电动除尘组件12工作；当无人机本体11接收到代表吸尘网2的清洁度低于预设值的数据时，无人机本体11脱离悬挂装置4并飞行至智能存储站的停靠平台53上；在飞行的过程中，无人机本体11通过内置的姿态传感器检测自身飞行姿态，并根据飞行姿态实时调整电动除尘组件12的姿态，以达到姿态平衡的目的；
[0052] 在成功停靠后，更换装置将电动除尘组件12上的吸尘网2取下放至存储装置中，并从存储装置中获取清洁的吸尘网2安装至电动除尘组件12上；完成后，无人机本体11飞回至悬挂装置4上重新进入定点除尘模式。
[0053] 自由除尘模式：
[0054] 无人机本体11脱离悬挂装置4，沿预设的飞行路线低空飞行，在飞行的过程中开启电动除尘组件。在低空飞行的过程中，无人机本体11的旋翼形成的气流能够将地面的灰尘带起，被电动除尘组件吸走，从而达到较好的除尘效果。
[0055] 当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
