CN110886357A - 一种基于手势控制的马桶冲水控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于手势控制的马桶冲水控制方法，控制单元通过传感器开关单元控制传感器的启闭，所述传感器启动后实时采集用户的手势信号，并将采集到的手势信号通过放大单元反馈到所述控制单元，所述控制单元根据所述手势信号控制马桶冲水单元的冲水量。本发明可以由用户根据实际情况选择对应出水量进行冲洗，且不会重复触发冲水，节约水资源。
Description
技术领域
本发明涉及卫浴建材的技术领域，尤其是涉及一种基于手势控制的马桶冲水控制方法及系统。
背景技术
现有技术中，传统的马桶冲水都是靠人手动去按压冲水；而且正常情况下都是便后才去按压冲水按钮进行冲水，如此反复，马桶上的按钮将会很脏，也非常不卫生。
目前，已经有红外冲厕控制器，但是，这种控制器一般都是安装在离便坑很近的地方，安装距离过近会导致使用者在刚蹲下和站起来的时候都会触发一次冲厕，很明显，蹲下去触发的那一次冲水是不必要的，非常浪费水资源；另外，这种红外冲厕控制器不管大便或者小便，每一次出水量都是固定的，出水量如果设置过少，大便需要触发多次，即使多次小水量冲洗也可能发生冲不干净的情况，设置过大，又会导致小便使用了多余的水，造成浪费。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：1、出水量无法根据实际情况进行选择；2、安装位置过近，导致重复触发冲水，造成水资源浪费。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种基于手势控制的马桶冲水控制方法及系统。
本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于手势控制的马桶冲水控制方法，控制单元通过传感器开关单元控制传感器的启闭，所述传感器启动后实时采集用户的手势信号，并将采集到的手势信号通过放大单元反馈到所述控制单元，所述控制单元根据所述手势信号控制马桶冲水单元的冲水量。
通过采用上述技术方案，可以由用户根据实际情况选择对应出水量进行冲洗。
本发明进一步设置为：所述传感器为红外对管D2，且所述控制单元通过红外控制端控制所述传感器开关单元的通断，从而控制所述红外对管D2发射端的工作状态，并将表示所述红外对管D2接收端工作状态的手势信号通过所述放大单元反馈到所述控制单元。
通过采用上述技术方案，可见光的传感器容易受到环境明暗程度不同的干扰，采用红外对管则可以避免这部分干扰，提高检测精度。
本发明进一步设置为：所述手势信号包括大量出水信号和少量出水信号，且所述大量出水信号表示出水量为5-9L，所述少量出水信号表示出水量为3-5L。
通过采用上述技术方案，将冲水量进行细分，可以有效避免不必要的水资源浪费。
本发明进一步设置为：所述马桶冲水单元直接连接自来水管，且所述出水量是由水管直径、水流速度及出水时间进行控制。
通过采用上述技术方案，马桶冲水单元可以直接接入自来水管，此时出水量可以根据水管直径和水流速度，通过控制出水时间进行控制出水量。
本发明进一步设置为：所述马桶冲水单元和自来水管之间设置有增压装置。
通过采用上述技术方案，增压装置可以增加水流速度，达到更好的冲洗效果。
本发明进一步设置为：所述传感器设置于墙壁上，且所述传感器的感应距离设置为3-5cm。
通过采用上述技术方案，将传感器设置于墙壁上，且将感应距离设置为3-5cm，可以减少误触发的概率，进一步减少水资源浪费。
本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于手势控制的马桶冲水控制系统，包括控制单元，所述控制单元通过传感器开关单元控制传感器的启闭，所述传感器启动后实时采集用户的手势信号，并将采集到的手势信号通过放大单元反馈到所述控制单元，所述控制单元根据所述手势信号控制马桶冲水单元的冲水量。
通过采用上述技术方案，可以由用户根据实际情况选择对应出水量进行冲洗。
本发明进一步设置为：所述控制单元根据所述手势信号通过第一马桶开关单元和第二马桶开关单元控制所述马桶冲水单元的冲水量。
通过采用上述技术方案，采用水箱供水时，通过第一马桶开关单元和第二马桶开关单元的设定，分别控制开启水箱的不同阀门，将冲水量进行细分，可以有效避免不必要的水资源浪费。
本发明进一步设置为：所述手势信号包括大量出水信号和少量出水信号，且所述大量出水信号表示出水量为5-9L，所述少量出水信号表示出水量为3-5L。
通过采用上述技术方案，将冲水量进行细分，可以有效避免不必要的水资源浪费。
本发明进一步设置为：所述传感器设置于墙壁上，且所述传感器的感应距离设置为3-5cm。
通过采用上述技术方案，将传感器设置于墙壁上，且将感应距离设置为3-5cm，可以减少误触发的概率，进一步减少水资源浪费。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.可以由用户根据实际情况选择对应出水量进行冲洗；
2.不会重复触发冲水，节约水资源；
3.通过两级放大电路来反馈用户操作手势，能够获得更加精准的控制，进一步节约水资源，提高用户体验。
附图说明
图1是本发明系统原理框图。
图2是本发明放大单元和传感器开关单元的电路原理图。
图3是本发明第一马桶开关单元的电路原理图。
图4是本发明第二马桶开关单元的电路原理图。
图5是本发明供电单元的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明提供一种基于手势控制的马桶冲水控制方法，控制单元通过传感器开关单元控制传感器的启闭，所述传感器启动后实时采集用户的手势信号，并将采集到的手势信号通过放大单元反馈到所述控制单元，所述控制单元根据所述手势信号控制马桶冲水单元的冲水量。
所述传感器为红外对管D2，且所述控制单元通过红外控制端控制所述传感器开关单元的通断，从而控制所述红外对管D2发射端的工作状态，并将表示所述红外对管D2接收端工作状态的手势信号通过所述放大单元反馈到所述控制单元。可见光的传感器容易受到环境明暗程度不同的干扰，采用红外对管则可以避免这部分干扰，提高检测精度。
所述手势信号包括大量出水信号和少量出水信号，且所述大量出水信号表示出水量为5-9L，所述少量出水信号表示出水量为3-5L。将冲水量进行细分，可以有效避免不必要的水资源浪费。
所述马桶冲水单元直接连接自来水管，且所述出水量是由水管直径、水流速度及出水时间进行控制。马桶冲水单元可以直接接入自来水管，此时出水量可以根据水管直径和水流速度，通过控制出水时间进行控制出水量。
所述马桶冲水单元和自来水管之间设置有增压装置。增压装置可以增加水流速度，达到更好的冲洗效果。
所述传感器设置于墙壁上，且所述传感器的感应距离设置为3-5cm。将传感器设置于墙壁上，且将感应距离设置为3-5cm，可以减少误触发的概率，进一步减少水资源浪费。
参照图1，为本发明公开的一种基于手势控制的马桶冲水控制系统，包括控制单元，所述控制单元通过传感器开关单元控制传感器的启闭，所述传感器启动后实时采集用户的手势信号，并将采集到的手势信号通过放大单元反馈到所述控制单元，所述控制单元根据所述手势信号控制马桶冲水单元的冲水量。
继续参照图1，所述控制单元根据所述手势信号通过第一马桶开关单元和第二马桶开关单元控制所述马桶冲水单元的冲水量。采用水箱供水时，通过第一马桶开关单元和第二马桶开关单元的设定，分别控制开启水箱的不同阀门，将冲水量进行细分，可以有效避免不必要的水资源浪费。
所述手势信号包括大量出水信号和少量出水信号，且所述大量出水信号表示出水量为5-9L，所述少量出水信号表示出水量为3-5L。将冲水量进行细分，可以有效避免不必要的水资源浪费。
所述传感器设置于墙壁上，且所述传感器的感应距离设置为3-5cm。将传感器设置于墙壁上，且将感应距离设置为3-5cm，可以减少误触发的概率，进一步减少水资源浪费。
参照图2，本实施例中，所述传感器为红外对管D2；所述传感器开关单元包括NPN三极管Q1和电阻R1，所述电阻R1一端作为所述传感器开关单元的输入端连接所述控制单元，所述电阻R1另一端连接所述NPN三极管Q1基极，所述NPN三极管Q1集电极作为所述传感器开关单元的输出端连接所述红外对管D2的发射端，所述NPN三极管Q1发射极接地。
可见光的传感器容易受到环境明暗程度不同的干扰，采用红外对管则可以避免这部分干扰，提高检测精度，采用NPN三极管Q1作为传感器开关单元，有利于控制单元对传感器的启闭进行精确控制。
继续参照图2，本实施例中，所述放大单元为两级放大电路；所述放大单元包括NPN三极管Q2、NPN三极管Q3、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电容C4和电容C5；所述电阻R3、电阻R4、电阻R6和电阻R9的一端均连接到电源端，所述电阻R3另一端连接所述电容C4一端并作为所述放大单元的输入端连接所述红外对管D2的接收端，所述电容C4另一端连接所述电阻R4另一端和所述NPN三极管Q2基极，所述NPN三极管Q2集电极连接所述电阻R6另一端和所述电容C5一端，所述电容C5另一端连接所述电阻R7一端和所述NPN三极管Q3基极，所述NPN三极管Q3集电极连接所述电阻R9另一端并作为所述放大单元的输出端连接所述控制单元，所述NPN三极管Q2发射极、NPN三极管Q3发射极和电阻R7另一端接地。
采用两级放大电路将传感器采集的信号进行放大后反馈到控制单元，有利于提高系统识别的精准度。
该系统工作原理如下：红外对管D2的发射端会不间断地对外发射红外信号波，而红外对管D2的接收端则一直处于接受状态。当没有遮挡物时，红外对管D2的接收端不能接收到发射端发射出去的信号，此时控制单元判断电路不输出信号；当有遮挡物在红外对管D2的发射端和接收端的工作范围内（感应距离可利用电路上的电容电阻参数调节）挥过或停留时，遮挡物会将发射端发射的信号反射回去，从而导致接收端可以接收到红外信号波，此时控制单元会判断到有物体遮挡，若有信号，则控制单元会进一步判断是大于预设值（例如1s）的信号还是小于预设值的信号，若是小于预设值的信号则驱动第一马桶开关单元控制马桶冲水单元进行冲水，若是大于预设值的信号则驱动第二马桶开关单元控制马桶冲水单元进行冲水。所述手势信号包括大量出水信号（大于预设值的信号）和少量出水信号（小于预设值的信号），且所述大量出水信号表示出水量为5-9L，所述少量出水信号表示出水量为3-5L。
参照图3，本实施例中，所述第一马桶开关单元包括三极管Q4、电阻R11和电阻R13，所述电阻R11一端作为所述第一马桶开关单元的输入端连接所述控制单元，所述电阻R11另一端连接所述电阻R13一端和所述三极管Q4控制端，所述三极管Q4一端作为所述第一马桶开关单元的输出端连接所述马桶冲水单元，所述三极管Q4另一端和所述电阻R13另一端接地。
参照图4，本实施例中，所述第二马桶开关单元包括三极管Q5、电阻R15和电阻R17，所述电阻R15一端作为所述第二马桶开关单元的输入端连接所述控制单元，所述电阻R15另一端连接所述电阻R17一端和所述三极管Q5控制端，所述三极管Q5一端作为所述第二马桶开关单元的输出端连接所述马桶冲水单元，所述三极管Q5另一端和所述电阻R17另一端接地。
参照图5，还包括供电单元为系统供电；所述供电单元包括5V稳压芯片SOT-89及其外围电路；采用5V稳压芯片SOT-89及其外围电路进行供电，有利于提供稳定的直流电压，提高系统工作的稳定性。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于手势控制的马桶冲水控制方法，其特征在于：控制单元通过传感器开关单元控制传感器的启闭，所述传感器启动后实时采集用户的手势信号，并将采集到的手势信号通过放大单元反馈到所述控制单元，所述控制单元根据所述手势信号控制马桶冲水单元的冲水量。
2.根据权利要求1所述的基于手势控制的马桶冲水控制方法，其特征在于：所述传感器为红外对管D2，且所述控制单元通过红外控制端控制所述传感器开关单元的通断，从而控制所述红外对管D2发射端的工作状态，并将表示所述红外对管D2接收端工作状态的手势信号通过所述放大单元反馈到所述控制单元。
3.根据权利要求1所述的基于手势控制的马桶冲水控制方法，其特征在于：所述手势信号包括大量出水信号和少量出水信号，且所述大量出水信号表示出水量为5-9L，所述少量出水信号表示出水量为3-5L。
4.根据权利要求3所述的基于手势控制的马桶冲水控制方法，其特征在于：所述马桶冲水单元直接连接自来水管，且所述出水量是由水管直径、水流速度及出水时间进行控制。
5.根据权利要求4所述的基于手势控制的马桶冲水控制方法，其特征在于：所述马桶冲水单元和自来水管之间设置有增压装置。
6.根据权利要求1所述的基于手势控制的马桶冲水控制方法，其特征在于：所述传感器设置于墙壁上，且所述传感器的感应距离设置为3-5cm。
7.一种基于手势控制的马桶冲水控制系统，包括控制单元，其特征在于：所述控制单元通过传感器开关单元控制传感器的启闭，所述传感器启动后实时采集用户的手势信号，并将采集到的手势信号通过放大单元反馈到所述控制单元，所述控制单元根据所述手势信号控制马桶冲水单元的冲水量。
8.根据权利要求7所述的基于手势控制的马桶冲水控制系统，其特征在于：所述控制单元根据所述手势信号通过第一马桶开关单元和第二马桶开关单元控制所述马桶冲水单元的冲水量。
9.根据权利要求7所述的基于手势控制的马桶冲水控制系统，其特征在于：所述手势信号包括大量出水信号和少量出水信号，且所述大量出水信号表示出水量为5-9L，所述少量出水信号表示出水量为3-5L。
10.根据权利要求7所述的基于手势控制的马桶冲水控制系统，其特征在于：所述传感器设置于墙壁上，且所述传感器的感应距离设置为3-5cm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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