CN110439076A - 一种自动冲水的智能坐便器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动冲水的智能坐便器，包括安装在坐便器主体2b上的人体监控单元6a、落座感应模块4a、时间监控模块7a、用于驱动面盖1b的左电机驱动单元9a和座圈3b的右电机驱动单元8a、自动冲水单元10a、感应手势的手势感应模块5a；包括以下步骤：A、监控单元实时感应其监控范围内是否有人，若监控到有人停留，则打开面盖与座圈，同时手势控制模块开启；B、手势控制模块实时采集手势信号，根据手势信号控制电机驱动单元工作；当所述手势控制模块接收到手势信号则座圈翻转为水平状态；C、监控单元感应使用者是否离开若离开监控范围，则电机驱动单元驱动面盖和座圈盖合；D、冲水单元控制坐便器自动冲水。

Description

一种自动冲水的智能坐便器

技术领域

本发明涉及坐便器领域，尤其涉及一种自动冲水的智能坐便器。

背景技术

随着科技的发展以及人类生活质量的提高，人类生活也日趋智能化，例如智能坐便器的诞生，现有技术的智能坐便器可以实现自动清洁、自动冲水、自动开盖等功能，其中智能坐便器的自动冲水功能一般是直接通过红外感应人体是否在监测范围内，若人体在监测范围内，则控制坐便器实现自动打开面盖，通过座圈压力监测人离开后进行大排冲水但是无法对使用者的大小便的识别，尤其不能识别男士的小便，男士小便需要用手翻开座圈并手动冲水，这样的技术不够智能，而且人手要直接接触坐便器，而且在一些场合中，并不是所有人都能用手翻开后再小便，便液有可能会洒在座圈上，这会对下次使用坐便器的人带来交叉感染的风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种自动冲水的智能坐便器,解决现有技术中智能坐便器误冲水的问题。

本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种自动冲水的智能坐便器，解决使用者要全程参与或部分参与到面盖、座圈、冲水等操作中。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自动冲水的智能坐便器，包括以下步骤：

A、监控单元实时感应其监控范围内是否有人，若监控单元感应到有人在监控范围内，则打开面盖与座圈，同时手势控制模块开启；

B、手势控制模块实时采集手势信号，若采集到手势信号则控制电机驱动单元工作，座圈翻转为水平状态；

C、监控单元感应使用者是否离开，若使用者离开监控单元的监控范围，则电机驱动单元驱动面盖和座圈盖合；

D、冲水单元控制坐便器自动冲水。

作为上述方案的改进，所述智能坐便器还包括落座感应模块和时间监控模块，所述落座感应模块感应使用者是否落座，所述时间监控模块用于监控使用者落座的时间；

若监控单元感应到有人在监控范围内，则打开面盖与座圈，若使用者没对智能坐便器有任何操作，则冲水单元选择小排量冲水；

若采集到手势信号则控制电机驱动单元工作，座圈翻转为水平状态，落座感应模块感应到使用者落座，且时间监控模块监控使用者落座的时间小于预设值，则冲水单元选择小排量冲水；

若采集到手势信号则控制电机驱动单元工作，座圈翻转为水平状态，落座感应模块感应到使用者落座，且时间监控模块监控使用者落座时间大于等于预设值，则冲水单元选择大排量冲水。

作为上述方案的改进，所述冲水单元设有小排量冲水档和大排量冲水档；

作为上述方案的改进，在步骤B中，所述手势控制模块通过手势感应模块实时采集手势信号。

作为上述方案的改进，所述手势感应模块采用模内注塑工艺安装于所述面盖内；

或者，所述手势感应模块采用压铸工艺安装于所述面盖内；

或者，所述手势感应模块通过内盖盖合于所述面盖上。

作为上述方案的改进，所述手势感应模块安装于所述座圈内。

作为上述方案的改进，所述手势感应模块通过微波感应模块或电容感应模块或红外感应模块实时采集手势信号。

作为上述方案的改进，所述监控单元通过微波感应头或红外感应头实时感应其监控范围内是否有人，所述微波感应头或红外感应头安装于智能坐便器的便器主体内。

作为上述方案的改进，所述电机驱动单元包括第一电机驱动单元和第二电机驱动单元，所述第一电机驱动单元控制所述面盖旋转，所述第二电机驱动单元控制所述座圈旋转。

作为上述方案的改进，所述第一电机驱动单元和第二电机驱动单元均包括电机、减速齿轮箱和霍尔开关，所述电机驱动减速齿轮箱工作，所述减速齿轮箱驱动相应的面盖或者座圈旋转，所述面盖和座圈内均安装有与霍尔开关相适配的强磁铁，所述霍尔开关控制所述电机停止工作。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明一种自动冲水的智能坐便器的具体工作流程图；

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

参见附图1，本发明公开了一种自动冲水的智能坐便器，具体包括下述步骤。

S1：监控单元实时感应其监控范围内是否有人，若监控单元感应到有人在监控范围内，则打开面盖与座圈，同时手势控制模块开启，其中，打开面盖与座圈后，所述手势控制模块方能启动，可以提高手势控制模块工作的精确性，且对手势控制模块有一个保护作用；

其中，所述监控单元优选通过微波感应头或红外感应头实时感应其监控范围内是否有人，所述微波感应头或红外感应头安装于智能坐便器的便器主体内；将感应头安装在智能坐便器的便器主体内可以达到防潮的目的，且便器主体作为整个智能坐便器的主要体积部位，将感应头安装在其内可以实现感应头位于整个智能坐便器的中心线上，此时，更利于控制感应头的探测范围与距离，此外，本发明将感应头安装在智能坐便器的便器主体内可以更好的进行智能坐便器的结构以及外观的设计；

S2：手势控制模块实时采集手势信号，并控制电机驱动单元工作。

本发明通过监控单元感应与手势感应模块相合，更能准确判断使用者的意图，若监控单元感应有人在监控范围内，则打开面盖与座圈此时一般是男士小便时使用；当使用者挥出手势信号时，则电机驱动单元驱动座圈翻转落下，以使座圈处于水平状态，此时，一般是男士大便时使用或女士的大小便使用，通过此两种状态对后续的自动冲水有重要的作用。

在步骤S2中，所述手势控制模块可以通过手扬非接触的方式实现感应，此感应方式可以无需要接触坐便器，可以避免不必要的感应风险。

其中，所述手势感应模块优选采用以下两种安装方式：

手势感应模块的第一种安装方式，将所述手势感应模块安装于面盖内，当手势感应模块安装在面盖内时，可以将LED指示灯与手势感应模块一同安装在面盖内，采用此安装方式时，优选通过以下三种加工工艺；

第一种加工工艺，所述手势感应模块采用模内注塑工艺安装于所述面盖内；具体的，可以先按照面盖的外形做个骨架零件，再把手势感应模块放置在骨架零件上，最后将布置好的骨架零件放入模具内并以模内注塑的方式嵌入面盖内，另外，采用此加工工艺时，可以将用于连接手势感应模块的连接导线以及LED指示灯均采用此种方式进行安装；

第二种加工工艺，所述手势感应模块采用压铸工艺安装于所述面盖内；具体的，可以先按照面盖的外形做个骨架零件，再把手势感应模块放置在骨架零件上，最后将布置好的骨架零件放入模具内以压铸的方式嵌入面盖内，另外，采用此加工工艺时，可以将用于连接手势感应模块的连接导线以及LED指示灯均采用此种方式进行安装。

第三种加工工艺，所述手势感应模块通过内盖盖合于所述面盖上，具体的，先把手势感应模块与其他需要安装在面盖上的显示模块等装在面盖内，再用所述内盖把手势感应模块及其他部件盖上，此种工艺成熟，也方便以后的维修。

本发明通过上述三种加工工艺将手势感应模块以嵌入面盖的形式安装于面盖内，可以提高手势感应模块安装的便捷性，且当手势感应模块安装于面盖内时，手势感应模块不会受到外界灰尘或者污水的影响，且整体外形也美观。

手势感应模块第二种安装方式，所述手势感应模块安装于所述座圈内，需要说明的是，智能坐便器一般都会进行加热，本发明第二种安装方式例将手势感应模块安装在座圈里，不仅节省材料，简化结构，由于座圈加热模块本来都需要连接主控板进行控制，手势感应模块安装在座圈里就无需要再进行新的布线，这对产品的设计更加方便。

S3：监控单元感应使用者是否离开，若使用者离开监控单元的监控范围，则电机驱动单元驱动面盖和座圈盖合。

S4：冲水单元控制坐便器自动冲水。

采用本发明的控制方法时，通过监控单元实时感应其监控范围内是否有人，若监控单元感应到有人在监控范围内，则打开面盖与座圈，同时手势控制模块开启，其中，打开面盖与座圈后，所述手势控制模块方能启动，可以提高手势控制模块工作的精确性，且对手势控制模块有一个保护作用；

本发明将座圈和面盖的开启与冲水相互关联，可以提高判断的准确性，减少误判，还可以让使用者在开盖与冲水期间无须接触坐便器，减少交叉感染的风险；而且在日常生活中使用者常常手中会拿着手机或书本等物品，这时会有操作上的一些不便，也可以避免有上完厕所后忘记冲水这种尴尬情况发生。此外，本发明采用监控单元与手势感应模块相结合的方式，是非接触的感应方式，可以让儿童等弱势群体更加方便使用坐便器，无需儿童等弱势群体去搬动座圈与面盖，只需在感应区域就可以自动打开面盖与座圈，也可以手势放下座圈，而且人离后自动冲并合盖。

需要说明的是，现有技术的智能坐便器每次的冲水量都相同，而实际使用时小便所需的水量较少，大便所需的水量较大，若要满足大便冲水，则智能坐便器的冲水量需要设置成水量较大的大便冲水量，此时，小便冲水时用了过多的水量，必然会导致水源浪费。

为了解决上述问题，本发明通过以下两种实施方式来控制智能坐便器两个水位的排水。

第一种实施方式，所述智能坐便器还包括落座感应模块和时间监控模块，所述落座感应模块感应使用者是否落座，所述时间监控模块用于监控使用者落座的时间；其中所述冲水单元设有小排量冲水档和大排量冲水档，冲水单元的小排量冲水档和大排量冲水档是根据坐便器的自动冲水阀来控制的，其中，坐便器的自动冲水阀可在程序里设定为通过电磁阀开启的时间长短来控制小排量冲水或者大排量冲水；

若所述监控单元实时感应其监控范围内有人，则打开面盖与座圈，而且使用者没有对坐便器有其它操作则冲水单元选择小排量冲水监控单元感应其监控范围内有人时，并打开面盖及座圈，此时一般是指男士小便，所以选择小排量冲水；

若所述手势模块感应手势信号后，落座感应模块感应到使用者落座，且时间监控模块监控使用者落座的时间小于预设值，则冲水单元选择小排量冲水，当手势模块感应手势信号后，座圈翻转回落为水平状态，面盖处于打开状态，当使用者落座的时间小于预设值，一般是指女士小便，所以也选择小排量冲水；

若所述手势模块感应手势信号后，落座感应模块感应到使用者落座，且时间监控模块监控使用者落座时间大于等于预设值，则冲水单元选择大排量冲水。当手势模块感应手势信号后，座圈翻转回落为水平状态，面盖处于打开状态，当落座时间大于等于预设值，一般是指男女大便，所以选择大排量冲水。

采用此实施方式的智能坐便器时，通过判断坐便器面盖与座圈的状态和是否落座以及落座时间判断大小便，再进行大小排冲水从而达到节水的目的。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动冲水的智能坐便器，其特征在于，包括以下步骤：

A、监控单元实时感应其监控范围内是否有人，若监控单元感应到有人在监控范围内，则打开面盖与座圈，同时手势控制模块开启；

B、手势控制模块实时采集手势信号，若采集到手势信号则控制电机驱动单元工作，座圈翻转为水平状态；

C、监控单元感应使用者是否离开，若使用者离开监控单元的监控范围，则电机驱动单元驱动面盖和座圈盖合；

D、冲水单元控制坐便器自动冲水。

2.根据权利要求1所述的一种自动冲水的智能坐便器，其特征在于，所述坐便器还包括落座感应模块和时间监控模块，所述落座感应模块感应使用者是否落座，所述时间监控模块用于监控使用者落座的时间；

若监控单元感应到有人在监控范围内，则打开面盖与座圈，若使用者停留在坐便器前的时间在预设值后离开，则冲水单元选择小排量冲水；

若采集到手势信号则控制电机驱动单元工作，座圈翻转为水平状态，落座感应模块感应到使用者落座，且时间监控模块监控使用者落座的时间小于预设值，则冲水单元选择小排量冲水；

若采集到手势信号则控制电机驱动单元工作，座圈翻转为水平状态，落座感应模块感应到使用者落座，且时间监控模块监控使用者落座时间大于等于预设值，则冲水单元选择大排量冲水。

3.根据权利要求1所述的一种自动冲水的智能坐便器，其特征在于，在步骤B中，所述手势控制模块通过电容感应模块实时采集手势信号；

或者，所述手势控制模块通过微波感应模块实时采集手势信号；

或者，所述手势控制模块通过红外感应模块实时采集手势信号。

4.根据权利要求3所述的一种自动冲水的智能坐便器，其特征于，所述手势感应模块采用模内注塑工艺安装于所述面盖内；

或者，所述手势感应模块采用压铸工艺安装于所述面盖内；

或者，所述手势感应模块通过内盖盖合于所述面盖上。

5.根据权利要求3所述的一种自动冲水的智能坐便器，其特征在于，所述手势感应模块安装于所述座圈内。

6.根据权利要求1所述的一种自动冲水的智能坐便器，其特征在于，所述监控单元通过微波感应头或红外感应头实时感应其监控范围内是否有人，所述微波感应头或红外感应头安装于智能坐便器的便器主体内。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种自动冲水的智能坐便器，其特征在于，所述电机驱动单元包括第一电机驱动单元和第二电机驱动单元，所述第一电机驱动单元控制所述面盖旋转，所述第二电机驱动单元控制所述座圈旋转。

8.根据权利要求7所述的一种自动冲水的智能坐便器，其特征在于，所述第一电机驱动单元和第二电机驱动单元均包括电机、减速齿轮箱和霍尔开关，所述电机驱动减速齿轮箱工作，所述减速齿轮箱驱动相应的面盖或者座圈旋转，所述面盖和座圈内均安装有与霍尔开关相适配的强磁铁，所述霍尔开关通过与强磁铁的配合控制所述电机是否停止工作。