Un limpiador de piscinas robótico autopropulsado para la limpieza de por lo menos una pared inferior sumergida de una piscina o depósito que contiene agua,

dicho limpiador de piscinas comprendiendo:

- un alojamiento del limpiador;

- una matriz de sensores que incluye por lo menos un sensor, dicha matriz estando sostenida por dicho alojamiento del limpiador en una posición en la cual cada uno de dichos por lo menos un sensor está en una relación de detección con el agua a medida que dicho limpiador de piscinas se desplaza, cada sensor de dicha matriz detectando adicionalmente una condición específica del agua que está relacionada con el mantenimiento apropiado y el funcionamiento de la piscina o depósito, una fuente de energía electrónicamente conectada a dicha matriz de sensores para accionar cada uno de dichos por lo menos un sensor; y

- medios para emitir de salida información a un visualizador remoto sobre cada condición detectada por dicho por lo menos un sensor en dicha matriz a medida que dicho limpiador de piscinas se desplaza a través del agua, por lo que se detecta la condición específica del agua en una pluralidad de ubicaciones en la piscina o depósito

Limpiador de piscinas con dispositivo de a bordo para el análisis del agua, el registro y la transmisión de datos.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a dispositivos de sensores y registro y visualización de datos utilizados para analizar diversas características del agua de piscinas con el propósito de determinar la necesidad de añadir productos químicos adicionales para cambiar o ajustar, por ejemplo, el contenido de cloro y el pH.

Antecedentes de la invención

Han sido desarrollados diversos dispositivos de detección y análisis automáticos para medir, registrar y visualizar el nivel de cloro libre, el potencial de reducción por oxidación ("redox") el valor del pH, la dureza, el total de sólidos disueltos ("TDS"), la temperatura y otras características y condiciones del agua de piscinas a fin de simplificar y facilitar el mantenimiento de las condiciones dentro de una gama deseada u óptima. Estos dispositivos incluyen un sensor capaz de tomar muestras y medir periódicamente el pH y el nivel de iones de cloro libres del agua. Los resultados de los análisis se convierten en forma digital mediante circuitos conocidos en la técnica y se almacenan en la memoria de un microprocesador. Los datos almacenados son accesibles para la visualización para determinar si se requiere alguna acción de mantenimiento para restablecer las condiciones del agua al pH y a la gama de contenido de cloro deseados. Estos dispositivos pueden ser activados también para obtener una visualización de las condiciones bajo demanda. La visualización se realiza a través de una pantalla de cristal líquido del tipo que comúnmente se encuentra en aparatos de búsqueda de personas y teléfonos móviles.

Típicamente se toman muestras del agua por medios instalados en las tuberías asociadas con el aparato de tratamiento de filtrado del agua. El precio de compra, los gastos de instalación y los costes de mantenimiento asociados con este sistema de la técnica anterior pueden ser sustanciales. También pueden estar provistos medios para acceder a la visualización o lectura. Por lo tanto, la técnica anterior requiere que sea instalado y verificado periódicamente un sistema y un aparato completo separado en una ubicación que puede no ser particularmente conveniente, tal como por ejemplo el local del filtro o el alojamiento del filtro colocado por debajo de la piscina o incluso en una ubicación más alejada.

Además de ser inconvenientes, los sistemas de la técnica anterior requieren que el propietario se mantenga atento a las condiciones del agua, tales como las temperaturas exteriores, la cantidad de luz solar y similares, las cuales pueden tener un efecto marcado sobre la frecuencia con la cual pueden cambiar las condiciones del agua de la piscina. Simplemente, el propietario se tiene que acordar de verificar el sistema a fin de mantener el agua en una condición segura y saludable.

Para la mayor parte de las piscinas residenciales, el propietario de la casa o los miembros de su familia, un jardinero o bien otro empleado con otros trabajos principales será el responsable del mantenimiento de la piscina. Puesto que las condiciones del agua pueden caer fuera de la gama deseada o segura sin una manifestación visible, se requiere un sistema mejorado para alertar a la persona responsable de la supervisión del mantenimiento de la piscina de que se deben verificar las condiciones y se deben adoptar algunas acciones correctivas.

Por consiguiente es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato de detección, análisis, registro, procesamiento de datos y visualización que esté integrado directamente en un conjunto robótico del limpiador de la piscina y uno o más componentes auxiliares y que sea fácilmente accesible tanto en un componente del conjunto como en un dispositivo remoto estacionario o sostenido con la mano dedicado a este propósito.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar un aparato y un procedimiento mejorados para supervisar y analizar la condición del agua en una piscina o bien otro depósito o vasija leyendo directamente las condiciones en el volumen del líquido contenido en la piscina, en lugar de en el líquido que pasa a través de un conducto o tubería, y para proporcionar una visualización de los datos importantes que reflejan tales condiciones a intervalos periódicos previamente determinados o bajo demanda.

Es todavía un objeto adicional de la invención proporcionar medios y un procedimiento para la visualización de datos de este tipo que no requiera modificaciones del sistema de filtro ni de tuberías utilizado para tratar y transportar el agua, para hacer mínimos de ese modo los gastos asociados con la obtención y la visualización de una información de este tipo.

Es todavía otro objeto de la invención proporcionar un aparato y un procedimiento automáticos que proporcione una señal que alerte de un cambio en las condiciones que requiera un mantenimiento o una acción correctiva y que también proporcione instrucciones a la medida y datos sobre el mantenimiento o la acción correctiva requerida, incluyendo, por ejemplo, la cantidad y el tipo de uno o más productos químicos que deben ser añadidos para restablecer las condiciones del agua a un nivel o una gama deseada previamente determinada sobre la base del tipo específico de productos químicos que han sido utilizados históricamente en el mantenimiento de la piscina que está siendo supervisada.

Resumen de la invención

Los objetos anteriores y otras ventajas se consiguen mediante la invención en la cual se proporciona un limpiador de piscinas robótico utilizado para limpiar la pared del fondo de una piscina o depósito con un sensor de a bordo y medios de análisis para medir una o más características o condiciones del agua de la piscina, un microprocesador programado para recibir los datos del sensor y los medios de análisis, medios de almacenaje de los datos asociados con el microprocesador, medios de transmisión de los datos y medios de visualización asociados para visualizar los datos derivados a partir de los medios de sensor.

Como se utiliza en este documento, el término "sensor" significa uno o más de cualquiera de los dispositivos comercialmente disponibles que tienen la capacidad de tomar una muestra del agua en la que está sumergido el dispositivo, analizar el contenido del agua para uno o más parámetros incluyendo, por ejemplo, el nivel de cloro libre, el potencial de reducción por oxidación ("redox)", el valor del pH, la dureza, el total de sólidos disueltos ("TDS") y la temperatura y almacenar o trasmitir para el almacenaje los resultados del análisis en forma digital.

Sensores adecuados para la utilización práctica de la invención están disponibles a partir de fuentes comerciales incluyendo las siguientes: Omega USA de Stamford, CT., www.omega.com; Honeywell Sensing and Control de Freeport, IL., http//_content.honeywell.com/_sensing/products/_analytical; Signet Scientific Company, http://www.gfsig- net.com; Hanna Instruments S.P.A. de Padova, Italia, http:_//www.hannainst.com; y ZD Instrument Co. de Jiangsu Province, China; http:_//www.zdinstrument.com.

Cuando se utiliza un suministro de energía remoto, los datos se transmiten desde el limpiador de la piscina sumergido en funcionamiento a través de un cable de datos separado que está unido al cable de potencia o contenido en el interior de la misma cubierta aislante que los conductores de potencia. Las líneas de transmisión de datos pueden ser un cable coaxial armado. La línea de datos se conecta entonces al dispositivo de visualización de los datos. La conexión puede ser permanente o a través de una clavija cuando se emplea una línea de datos separada.

En una forma de realización preferida, en la que el limpiador de piscinas robótico recibe su potencia a partir de un suministro de energía remoto colocado fuera de la piscina, los medios de visualización de los datos están asociados con el suministro de energía, tanto en un alojamiento separado montado en el exterior del suministro de energía como incorporando los medios de visualización en el alojamiento del suministro de energía. En una forma de realización particularmente preferida, los medios de visualización son interactivos e incluyen un conmutador para la activación de la pantalla del visualizador y, en una forma de realización especialmente preferida, un teclado o teclas de función que puede ser accionado por el usuario para avanzar las diversas características y condiciones que han sido almacenadas en el dispositivo de memoria del microprocesador y para ver selectivamente...

1. Un limpiador de piscinas robótico autopropulsado para la limpieza de por lo menos una pared inferior sumergida de una piscina o depósito que contiene agua, dicho limpiador de piscinas comprendiendo:

- un alojamiento del limpiador;

- una matriz de sensores que incluye por lo menos un sensor, dicha matriz estando sostenida por dicho alojamiento del limpiador en una posición en la cual cada uno de dichos por lo menos un sensor está en una relación de detección con el agua a medida que dicho limpiador de piscinas se desplaza, cada sensor de dicha matriz detectando adicionalmente una condición específica del agua que está relacionada con el mantenimiento apropiado y el funcionamiento de la piscina o depósito, una fuente de energía electrónicamente conectada a dicha matriz de sensores para accionar cada uno de dichos por lo menos un sensor; y

- medios para emitir de salida información a un visualizador remoto sobre cada condición detectada por dicho por lo menos un sensor en dicha matriz a medida que dicho limpiador de piscinas se desplaza a través del agua, por lo que se detecta la condición específica del agua en una pluralidad de ubicaciones en la piscina o depósito.

2. Limpiador de piscinas según la reivindicación 1 en el que dicha matriz de sensores está colocada en el interior de dicho alojamiento del limpiador en una trayectoria del flujo activo del agua a través de dicho limpiador de piscinas.

3. Limpiador de piscinas según la reivindicación 1 adicionalmente comprendiendo un alojamiento protector que incluye por lo menos una admisión de agua montada en una superficie exterior de dicho alojamiento del limpiador, dicha matriz de sensores estando montada en el interior de dicho alojamiento protector de tal modo que el agua que entra en dicho alojamiento protector a través de dicha por lo menos una admisión de agua fluye en contacto con dicho por lo menos un sensor en dicha relación de detección.

4. Limpiador de piscinas según la reivindicación 1 en el que dichos medios para la emisión de salida de información incluyen un cable de datos que se extiende desde dicho alojamiento del limpiador para la conexión al visualizador remoto.

5. Limpiador de piscinas según la reivindicación 4 en el que dicha fuente de energía incluye un cable de potencia que se extiende desde dicho alojamiento del limpiador para la conexión a una fuente remota de energía eléctrica y dicho cable de datos comprende por lo menos un conductor en el interior de dicho cable de potencia.

6. Limpiador de piscinas según la reivindicación 1 en el que dichos medios para emitir de salida la información incluyen un transmisor sin hilos para transmitir la información como una señal sin hilos desde dicho limpiador de piscinas hasta el visualizador remoto.

7. Limpiador de piscinas según la reivindicación 1 en el que dicho transmisor sin hilos incluye una antena provista de un extremo libre adaptado para flotar en la superficie del agua de la piscina.

8. Limpiador de piscinas según la reivindicación 6 en el que dicho suministro de energía incluye un cable de potencia que se extiende desde dicho alojamiento del limpiador para la conexión a una fuente de energía remota.

9. Limpiador de piscinas según la reivindicación 1 en el que dicha fuente de energía incluye una batería en el interior de dicho alojamiento del limpiador.

10. Limpiador de piscinas según la reivindicación 1 adicionalmente comprendiendo un procesador para procesar los datos desde dicha matriz de sensores para generar la información que se va a emitir de salida.

11. Sistema de limpieza de piscinas robótico autopropulsado para limpiar por lo menos una pared inferior sumergida de una piscina o depósito que contiene agua, dicho sistema de limpieza de piscinas comprendiendo:

un limpiador de piscinas que incluye:

- un alojamiento del limpiador; y

- una matriz de sensores que incluye por lo menos un sensor, cada uno de dichos por lo menos un sensor estando sostenido por dicho alojamiento del limpiador en una posición en una relación de detección con el agua en aquella parte de la piscina o del depósito a medida que dicho limpiador de piscinas se desplaza, cada sensor de dicho por lo menos un sensor detectando una condición específica del agua;

- una fuente de energía para suministrar energía a dicha matriz de sensores para accionar cada uno de dichos por lo menos un sensor;

- medios para emitir de salida información para transmitir información sobre una condición detectada por cada uno de dichos por lo menos un sensor; y

- un dispositivo de visualización remoto en comunicación con dichos medios de salida de la información, por lo que se detecta la condición del agua en una pluralidad de ubicaciones en la piscina o depósito.

12. El sistema de la reivindicación 11 en el que dicha matriz de sensores está colocada en el interior de dicho alojamiento del limpiador en una trayectoria del flujo activo del agua.

13. El sistema de la reivindicación 11 dicho limpiador de piscinas adicionalmente comprendiendo un alojamiento protector que incluye por lo menos una admisión de agua montada en una superficie exterior de dicho alojamiento del limpiador, dicha matriz de sensores estando montada en el interior de dicho alojamiento protector de tal modo que el agua que entra en dicho alojamiento protector a través de dicha por lo menos una admisión de agua fluye en contacto de detección con dicho por lo menos un sensor.

14. El sistema de la reivindicación 11 en el que dichos medios de salida de información incluyen un cable de datos que se extiende funcionalmente desde dicho alojamiento del limpiador para la conexión al dispositivo de visualización remoto.

15. El sistema de la reivindicación 14 en el que dicha fuente de energía incluye un cable de potencia que se extiende desde dicho alojamiento del limpiador para la conexión a una fuente remota de energía y dicho cable de datos comprende por lo menos un conductor en dicho cable de potencia.

16. El sistema de la reivindicación 15 en el que dicha fuente de energía está colocada en un alojamiento de suministro de energía y dicho dispositivo de visualización remoto está incluido en el alojamiento de suministro de energía.

17. El sistema de la reivindicación 11 en el que dichos medios para emitir de salida la información incluyen un transmisor sin hilos para comunicar una señal desde dicho limpiador de piscinas hasta el dispositivo de visualización remoto.

18. El sistema de la reivindicación 17 en el que dicho transmisor sin hilos incluye una antena provista de un extremo libre adaptado para flotar en la superficie del agua de la piscina.

19. El sistema de la reivindicación 17 en el que dicha fuente de energía incluye una batería recargable montada en dicho alojamiento del limpiador.

20. El sistema de la reivindicación 11 en el que dicha fuente de energía incluye un cable de potencia que se extiende desde dicho alojamiento del limpiador para la conexión a una fuente de energía remota.

21. El sistema de la reivindicación 20 en el que dicho suministro de energía está colocado en un alojamiento del suministro de energía y dicho dispositivo de visualización remoto está asociado con el alojamiento del suministro de energía.

22. El sistema de la reivindicación 11 adicionalmente comprendiendo medios para la generación de una señal de alarma audible o visible en respuesta a la detección por dicha matriz de sensores de un valor inaceptable previamente determinado para una condición del agua.

23. El sistema de la reivindicación 22 en el que dicho dispositivo de visualización remoto incluye un alojamiento del visualizador y dichos medios de generación de alarma están asociados con dicho alojamiento del visualizador.

24. El sistema de la reivindicación 23 en el que dicho dispositivo de visualización visualiza una gama aceptable del valor de una condición del agua y un valor más reciente de la misma condición del agua como se determina mediante un sensor en el limpiador de piscinas.

25. El sistema de la reivindicación 22 en el que dicho limpiador de piscinas adicionalmente comprende un procesador para procesar los datos a partir de dicha matriz de sensores para generar la información que va a ser emitida de salida.

26. El sistema de la reivindicación 25 en el que dicho procesador incluye un algoritmo que utiliza una gama previamente determinada de valores que corresponden a cada una de una o más condiciones del agua para determinar si la condición del agua detectada de forma correspondiente requiere una acción correctiva.

27. El sistema de la reivindicación 26 en el que dicho dispositivo de visualización es interactivo para permitir la introducción de información adicional que es comunicada a dicho procesador, y en el que el algoritmo adicionalmente utiliza la información adicional introducida en dicho procesador para determinar si por lo menos una condición requiere una acción correctiva.

28. El sistema de la reivindicación 11 en el que dicho dispositivo de visualización está sostenido con la mano.

29. El sistema de la reivindicación 11 en el que dicho dispositivo de visualización está estacionario.

30. El sistema de la reivindicación 11 en el que dicho dispositivo de visualización comunica una recomendación para corregir la por lo menos una condición detectada por dicha matriz de sensores que requiere una acción correctiva.

31. El sistema de la reivindicación 11 en el que el predeterminado de dicho limpiador de piscinas y dicho dispositivo de visualización remoto incluye un procesador para analizar la información emitida de salida desde dicha matriz de sensores y dicho dispositivo de visualización incluye medios para la generación de una señal de alarma en respuesta a la determinación por dicho procesador de que por lo menos una condición detectada por dicha matriz de sensores requiere una acción correctiva.

32. Un procedimiento de funcionamiento de un sistema de limpieza de piscinas para limpiar por lo menos una pared inferior sumergida de una piscina o depósito que contiene agua, en el que el sistema de limpieza de piscinas comprende:

- un limpiador de piscinas robótico autopropulsado que incluye un alojamiento del limpiador, una matriz de sensores que incluye por lo menos un sensor, la matriz estando sostenida por el alojamiento del limpiador en una relación de detección con el agua;

- una fuente de energía para suministrar energía a la matriz de sensores para accionar dicho por lo menos un sensor; y

- un dispositivo de visualización remoto,

dicho procedimiento comprendiendo las etapas de:

a) la detección de por lo menos una condición del agua utilizando un sensor de la matriz en una primera ubicación en la piscina o depósito;

b) la emisión de salida de información al visualizador remoto como cada una de dichas por lo menos una condición detectada por dicha matriz en dicha primera ubicación;

c) la visualización de la información concerniente a la por lo menos una condición del agua en dicha primera ubicación; y

d) la repetición de las etapas (a) hasta (c) en una segunda ubicación en la piscina o depósito.

33. El procedimiento de la reivindicación 32 adicionalmente comprendiendo la etapa de la generación de una señal de alarma audible o visual en respuesta a dicha etapa de detección que detecta un valor indeseable previamente determinado de por lo menos una de las condiciones del agua.

34. El procedimiento de la reivindicación 32 en el que el dispositivo de visualización incluye un procesador para analizar la información desde el limpiador de piscinas, dicho procedimiento adicionalmente comprendiendo la etapa de la generación de una señal de alarma en respuesta a la determinación por dicho procesador de que por lo menos una condición detectada por dicha matriz de sensores requiere una acción correctiva.

35. El procedimiento de la reivindicación 34 en el que dicha etapa de la generación de una señal de alarma incluye la etapa de comunicar una acción recomendada para corregir la por lo menos una condición que requiere una acción correctiva.

36. El procedimiento de la reivindicación 35 en el que dicha etapa de la generación de una señal de alarma incluye la etapa de la aplicación de un algoritmo en el procesador para analizar la información para determinar si la por lo menos una condición requiere una acción correctiva.

37. El procedimiento de la reivindicación 36 en el que el dispositivo de visualización es interactivo y recibe la entrada de información adicional que es comunicada al procesador y en el que dicha etapa de la aplicación del algoritmo adicionalmente incluye el análisis de información adicional introducida en el procesador para determinar si la por lo menos una condición requiere una acción correctiva.