CN107013728A - 一种触碰式感应水龙头的控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及感应水龙头控制电路技术领域，提供一种触碰式感应水龙头的控制电路，包括输入触碰信号处理电路、直流电源降压管理电路、电磁阀控制电路、电源稳压处理电路、单片机处理器控制硬件接线电路，本发明实现了感应水龙头控制电路简单易实现，操作性强，易于工程实现，解决了超时保护关水时间可修改的关键问题。

Description

一种触碰式感应水龙头的控制电路

技术领域

本发明涉及感应水龙头控制电路技术领域，具体涉及一种触碰式感应水龙头的控制电路。

背景技术

目前，随着社会的发展，人们对卫生环境的要求越来越高，整个社会的节水意识也被推倒了历史新的高度，感应水龙头作为一种高科技的节水产品，也开始进入寻常百姓的生活视野。传统的机械式手动延迟自闭水龙头，由于故障率高，耗水量大，已逐渐完成它的历史使命，触摸式感应水龙头从本质上解决了人们用水后不关水、使用中无意识长流水、停水后忘记关水等浪费水问题，同时也可解决二次污染等卫生问题，给人们在使用上带来了便利。但现阶段已有的触碰式水龙头控制上仍然有较多缺点：控制水龙头自动关水的时间单一，不可控，无法根据具体场合来设置符合要求的延时时间；控制电路使用寿命短，体积庞大，不便于安装、拆卸和后续维修；控制电路对触碰信号的处理不灵敏，容易产生误操作，造成浪费水资源；需要220V交流电供电，灵活机动性较差等问题。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种触碰式感应水龙头的控制电路，可根据用户要求以及实际场合设置符合要求的延时自动关水时间，简单易操作；控制电路封装于电路盒内，体积小，密封性强，使用寿命长；对触碰信号处理灵敏且迅速，精准度高；供电电源只需要四节1.5V干电池即可，简单灵巧。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种触碰式感应水龙头的控制电路，包括输入触碰信号处理电路、直流电源降压管理电路、电磁阀控制电路、电源稳压处理电路、单片机处理器控制硬件接线电路；所述输入触碰信号处理电路中芯片P1的touch端与P2的touch端相连接，芯片P1的PA1引脚连接单片机芯片上的PA1引脚；所述电磁阀控制电路中P3的PA2、PA3引脚接单片机芯片的PA2、PA3引脚，P4为双插针引脚；所述电源稳压处理电路中P5为双插针引脚；所述单片机处理器控制硬件接线电路中单片机芯片的引脚BOOT0、PB2/BOOT1、VSS_1、VSS_2、VSS_3、VSS_4、VSSA直接接地GND，引脚VBAT、VDD_1、VDD_2、VDD_3、VDD_4、VDDA直接接3.3V电源，P6的PA13、PA14引脚接芯片的PA13、PA14引脚。

更进一步地，所述输入触碰信号处理电路和所述直流电源降压管理电路用于接受并处理输送触碰信号电容变化。

更进一步地，所述电磁阀控制电路、电源稳压处理电路、单片机处理器控制硬件接线电路用于稳定控制电磁阀开关的通断。

更进一步地，所述芯片P1的型号TDS223-BA6芯片，所述单片机芯片的型号为STM32芯片。

更进一步地，所述电磁阀控制电路连接超时保护电路。

有益效果

本发明提供了一种触碰式感应水龙头的控制电路，与现有公知技术相比，本发明的具有如下有益效果：

1、通过采用集成电路的方法，有效避免了外来非人为信号的干扰，增强适应环境能力。

2、多场合普遍适用，可根据使用者的各种要求设置符合用户本身需要的超时保护关水时间，做到真正的人性化、智能化。

3、安装、拆卸和维修简单省力，可做到即装即用，无须做精确的调试工作，省时省力。

4、节约省电，单片机控制处理系统以及外设电路属于微功耗级别，做到真正意义上的绿色环保，节能减排。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的电路原理整体方框图；

图2为本发明的输入触碰信号处理电路；

图3为本发明的直流电源降压管理电路；

图4为本发明的电磁阀控制电路；

图5为本发明的电源稳压处理电路；

图6为本发明的单片机处理器控制硬件接线电路；

图中的标号分别代表：1-输入触碰信号处理电路；2-直流电源降压管理电路；3-电磁阀控制电路；4-电源稳压处理电路；5-单片机处理器控制硬件接线电路。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

本实施例的一种触碰式感应水龙头的控制电路，包括输入触碰信号处理电路1、直流电源降压管理电路2、电磁阀控制电路3、电源稳压处理电路4、单片机处理器控制硬件接线电路5；输入触碰信号处理电路1中芯片P1的touch端与P2的touch端相连接，芯片P1的PA1引脚连接单片机芯片上的PA1引脚；电磁阀控制电路3中P3的PA2、PA3引脚接单片机芯片的PA2、PA3引脚，P4为双插针引脚；电源稳压处理电路4中P5为双插针引脚；单片机处理器控制硬件接线电路5中单片机芯片的引脚BOOT0、PB2/BOOT1、VSS_1、VSS_2、VSS_3、VSS_4、VSSA直接接地GND，引脚VBAT、VDD_1、VDD_2、VDD_3、VDD_4、VDDA直接接3.3V电源，P6的PA13、PA14引脚接芯片的PA13、PA14引脚；输入触碰信号处理电路1和直流电源降压管理电路2用于接受并处理输送触碰信号电容变化；电磁阀控制电路3、源稳压处理电路、单片机处理器控制硬件接线电路5用于稳定控制电磁阀开关的通断；芯片P1的型号TDS223-BA6芯片，单片机芯片的型号为STM32芯片；电磁阀控制电路3连接超时保护电路。

水龙头本体作为触碰传感器，接受外界触碰信号使电容产生变化。当使用手触碰到水龙头金属面时，使得与水龙头相连接的系统电容发生了变化。电容的变化使输入电路接受并处理输送触碰信号，使其转变为能被单片机处理器电路识别的信号。单片机处理器的程序功能如下1、检测是否有人为触碰信号的出现，控制电路具有适应不同环境的能力。2、若是因为人为的触碰而导致的系统电容产生变化，单片机处理器电路就会对电磁阀控制电路单元发出相应的控制信号，如关闭电磁阀或开启电磁阀。3、单片机处理单元电路具有超时保护程序，超时保护程序是在水龙头在开启后设定规定时间内(控制电路是在开启信号发出之后开始计时的)，若没有出现关闭的触碰控制信号，则控制程序电路会自动发出关闭电磁阀的信号，将电磁阀关闭，以免因人为因素导致不必要的水浪费。电磁阀控制电路单元的功能如下1、接收来自单片机处理器单元的控制信号，并加以识别。2、对来自单片机处理器单元的控制信号识别后，加以控制，控制电磁阀的开关。供电装置是对整个控制电路进行电能的提供。是采用4节5号碱性干电池实现的直流电源，低电压安全有保障，同时系统为微功耗，电池使用时间长，可以使用在两年以上。直流电源降压管理电路的功能是直接与直流电源相连接，降压至3.3V，给单片机处理器供电。电源稳压处理电路功能如下，由于是直接采用碱性电池为电源的方法，会出现电压不稳定等问题，故采用该电路进行稳压处理，也使整个电路系统工作在稳定的大环境下。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种触碰式感应水龙头的控制电路，其特征在于，包括输入触碰信号处理电路(1)、直流电源降压管理电路(2)、电磁阀控制电路(3)、电源稳压处理电路(4)、单片机处理器控制硬件接线电路(5)；所述输入触碰信号处理电路(1)中芯片P1的touch端与P2的touch端相连接，芯片P1的PA1引脚连接单片机芯片上的PA1引脚；所述电磁阀控制电路(3)中P3的PA2、PA3引脚接单片机芯片的PA2、PA3引脚，P4为双插针引脚；所述电源稳压处理电路(4)中P5为双插针引脚；所述单片机处理器控制硬件接线电路(5)中单片机芯片的引脚BOOT0、PB2/BOOT1、VSS_1、VSS_2、VSS_3、VSS_4、VSSA直接接地GND，引脚VBAT、VDD_1、VDD_2、VDD_3、VDD_4、VDDA直接接3.3V电源，P6的PA13、PA14引脚接芯片的PA13、PA14引脚。

2.根据权利要求1所述的触碰式感应水龙头的控制电路，其特征在于，所述输入触碰信号处理电路(1)和所述直流电源降压管理电路(2)用于接受并处理输送触碰信号电容变化。

3.根据权利要求1所述的触碰式感应水龙头的控制电路，其特征在于，所述电磁阀控制电路(3)、电源稳压处理电路(4)、单片机处理器控制硬件接线电路(5)用于稳定控制电磁阀开关的通断。

4.根据权利要求1所述的触碰式感应水龙头的控制电路，其特征在于，所述芯片P1的型号TDS223-BA6芯片，所述单片机芯片的型号为STM32芯片。

5.根据权利要求1所述的触碰式感应水龙头的控制电路，其特征在于，所述电磁阀控制电路(3)连接超时保护电路。