CN111067390A - 一种智能辅助洗浴装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于洗浴设备领域，具体公开了一种新型的智能辅助洗浴装置及其控制方法，可用于帮助无法独立完成洗澡的老年人进行身体清洁、烘干。本装置在机械结构上由洗浴床、擦澡架、淋浴水路和烘干机四部分组成，使用步进电机驱动擦澡架，滑轨用于移动洗浴床，使用电磁阀控制水路结构的通断。在本装置中，通过设计滑轨方便使用者从侧面进出洗浴装置，节约占用空间，使用丝杆导轨和步进电机驱动擦澡架贴合人体曲面往返运动，同时解决水温不稳定的问题等一系列的设计，保证了本智能辅助洗浴装置的安全可靠性和人机和谐性。

Description

一种智能辅助洗浴装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及家用洗浴设备领域，涉及一种智能辅助洗浴装置及其控制方法。

背景技术

洗浴作为老年人护理的重要内容，关系到老人的身心健康，但从诸多调研结果来看，洗浴护理对于护理人员来说是最耗费体力的工作之一。

为解决上述问题，各类洗浴辅助器械应运而生，但是大部分功能较为单一，老年人使用过程中也不太方便，并且大多需要护理人员的参与才能完成洗浴。而市场上已有的全自动洗浴机器，功能还不完善，体积过于庞大，清洁程度不高，价格也十分昂贵，并不能普遍适用于大多数老年人。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的问题，并提供一种智能辅助洗浴装置及其控制方法。

为了实现上述发明目的，本发明具体采用的技术方案如下：

一种智能辅助洗浴装置，其包括整机框架、洗浴床、擦澡架、淋浴水路、烘干机和控制单元；

所述的整机框架内部设有滑轨，整机框架与洗浴床通过滑轨构成滑动连接，洗浴床相对于整机框架只有一个直线自由度，使洗浴床以水平状态从整机框架的侧向进出；洗浴床的使用者平躺位置由弹性网作为支撑；

所述的擦澡架挂载于整机框架上，且擦澡架在驱动机构驱动下沿洗浴床的布置方向移动，所述驱动机构受控制单元调控；擦澡架上在洗浴床的上下两侧分别设有擦洗部件，用于在洗浴过程中贴合使用者身体表面移动，擦洗人体的两侧表面皮肤；

所述的淋浴水路包括两组喷淋组件，两组喷淋组件分别设置于洗浴床的上下两侧，分别朝向洗浴床进行喷淋；淋浴水路受控制单元的调控改变水温和水压，同时受控制单元的调控切换喷淋液体，在洗浴过程中喷淋温水和沐浴液，在消毒过程中喷淋消毒液和冷水；

所述的烘干机用于在洗浴完成后对使用者身体表面进行温和烘干；

所述的控制单元用于根据使用者通过控制面板设置的洗浴参数，调控洗浴过程、烘干过程、消毒过程的运行。

作为优选，所述的整机框架包括丝杆外罩、整机外壳、防水浴帘、柜门、滑轮和管道风机，整机外壳顶部装有丝杆外罩，底部装有用于整体移动的滑轮；整机外壳内部设有洗浴床、擦澡架、淋浴水路和烘干机的安装空间；在洗浴床上方的整机外壳空间中，一侧装有用于排气的管道风机，另两侧装有防水浴帘；整机外壳下方安装有用于检修的柜门。

作为优选，所述的洗浴床包括洗头盆、洗浴床外框架和弹性海绵网，洗浴床框架一端装有洗头盆，其框架内的平面上安装有供使用者平躺的弹性海绵网；洗浴床框架上装有光敏传感器，用于检测洗浴床与整机框架的相对位移，通过控制单元的数据处理，从而避免洗浴床与擦澡架的运动发生干涉。

作为优选，所述的擦澡架包括步进电机、丝杆导轨、滑块、滑动架、弹性绳、沐浴海绵、擦澡球、滚动轴承和套筒，丝杆导轨一侧由步进电机驱动旋转，丝杆导轨上装配有滑块，滑块上装配有滑动架，滑动架相对于丝杆导轨只有一个直线自由度，滑动架上通过两条弹性绳悬吊有水平的沐浴海绵，滑动架底部通过滚动轴承安装有一个水平的套筒，套筒上装有擦澡球；且沐浴海绵和擦澡球分别位于洗浴床的上方和下方；在洗澡过程中，步进电机带动丝杆导轨转动，通过滑块驱动滑动架上的沐浴海绵和擦澡球，使其贴合使用者的身体上下皮肤表面往返直线运动。

作为优选，所述的淋浴水路包括堵头、雾化喷杆、水管支架、水管、四通管、水泵、电磁阀、沐浴液装瓶、水箱、消毒液装瓶、冷水进水管和热水进水管，其中雾化喷杆分为上下两组，一组雾化喷杆通过水管支架安装于洗浴床的上方，用于向下进行喷淋，另一组雾化喷杆通过水管支架安装于洗浴床的下方，用于向上进行喷淋；两组雾化喷杆的一端分别通过堵头进行封堵，另一端通过水管连接水泵的出口，水泵的入口连接四通管的第一个接口，四通管其余三个接口各自通过一条支路分别连接沐浴液装瓶、水箱和消毒液装瓶，三条支路上均安装有电磁阀；所述的水箱连接有冷水进水管和热水进水管，且冷水进水管和热水进水管上都装有电磁阀，用于控制水路的通断；水箱内装有温度传感器和水位传感器，沐浴液装瓶和消毒液装瓶内装有水位传感器，水泵出水口装有压力传感器，温度传感器用于检测水箱内水的温度，水位传感器用于检测液位高度，压力传感器用于检测水泵出水口的水压，各传感器均与控制单元相连。

作为优选，所述的烘干机包括烘干装置、出风管、风管固定架，烘干装置的出风口连接出风管，出风管通过风管固定架与整机外壳连接固定；烘干装置内装有加热装置、电机、风扇、温度传感器，加热装置用于加热空气，电机用于驱动风扇的转动使加热空气从出风口排出，温度传感器用于检测出风管内排风的温度；温度传感器、加热装置和电机均与控制单元相连，构成反馈控制。

作为优选，还包括洗头排水管和洗澡排水管，洗头排水管用于排出洗头盆中的水，洗澡排水管用于排出整机框架内的水。

作为优选，所述的控制单元为PLC，包括控制面板和腕部可穿戴设备，并与智能辅助洗浴装置中的各传感器、电磁阀、电机、加热装置相连，用于控制淋浴用水的水温和水压、控制水箱的水位、提醒使用者注意沐浴液装瓶和消毒液装瓶的水位、切换喷淋液体、控制擦澡架的移动速度和循环次数、控制烘干机的排风温度和风速、实时监测使用者的生理参数、记录使用者的个性洗浴参数、将所有数据上传至云平台进行存储和处理。

作为优选，所述的控制单元与移动端通信连接，若出现洗浴装置运行异常或传感器监测数据异常，则通过洗浴装置及移动端APP及时发出警报。

本发明的另一目的在于提供一种如上述任一方案所述智能辅助洗浴装置的控制方法，其步骤如下：

S1：对所述智能辅助洗浴装置进行初始化，通过控制面板输入洗浴参数，包括洗浴水温和水压、擦澡速度和循环次数、烘干温度和风速；

S2：根据S1中输入的洗浴参数，打开冷水进水管和热水进水管上的电磁阀向水箱内按比例注入热水和冷水，设置水泵、烘干装置内电机以及步进电机的工作功率，实时检测水箱内的水温和水位；若未达到正常供水要求，则水箱继续通水；若达到正常供水要求，则关闭冷水进水管和热水进水管的电磁阀；打开烘干装置内的加热装置进行预热；

S3：将洗浴床拉出整机框架，待使用者平躺于洗浴床上后，再将洗浴床推进整机框架内；

S4：检测洗浴床是否归位至洗浴时的所处位置，若洗浴床未归位，则警报提醒并通过控制面板提示；若洗浴床已归位，则打开水箱与四通管之间的支路上的电磁阀，打开水泵将温水输送至雾化喷杆，再由雾化喷杆向使用者的身体上下两面喷淋温水，滑动架按照设定好的速度和循环次数往复运动；若压力传感器检测出水泵出水口的压力值与使用者设定的数值有差别，则自动调整水泵工作功率；

S5：喷淋温水的时间达到设定值后，关闭水箱与四通管之间的支路上的电磁阀，打开沐浴液装瓶与四通管之间的支路上的电磁阀，使雾化喷杆喷淋沐浴液，滑动架往复运动将沐浴液擦匀；

S6：滑动架运动循环次数达到设定值后，关闭沐浴液装瓶与四通管之间的支路上的电磁阀，打开水箱与四通管之间的支路上的电磁阀，雾化喷杆继续喷淋温水，滑动架往复运动；

S7：喷淋温水的时间达到设定值后，关闭水箱与四通管之间的支路上的电磁阀，关闭水泵，打开烘干装置内的电机和管道风机，对使用者皮肤上的残留水进行烘干；

S8：烘干过程的时间达到设定值后，关闭烘干装置和管道风机，警报提醒并通过控制面板提示“洗浴完成”；将洗浴床拉出整机框架，将使用者抬离洗浴床，再将洗浴床推进整机框架内；

S9：检测洗浴床是否归位，若洗浴床未归位，则警报提醒并通过控制面板提示；若洗浴床已归位，则打开消毒液装瓶与四通管之间的支路上的电磁阀，打开水泵将消毒液输送至雾化喷杆，再由雾化喷杆喷淋消毒液；

S10：喷淋消毒液的时间达到设定值后，关闭消毒液装瓶与四通管之间的支路上的电磁阀，打开冷水进水管上的电磁阀往水箱注入冷水，打开水箱与四通管之间的支路上的电磁阀，雾化喷杆喷淋冷水；

S11：喷淋冷水的时间达到设定值后，关闭冷水进水管上的电磁阀和水箱与四通管之间的支路上的电磁阀，关闭水泵，打开烘干装置内的电机和管道风机；

S12：烘干过程的时间达到设定值后，关闭烘干装置和管道风机，通过控制面板提示“消毒结束”。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的洗浴床与整机框架通过滑轨连接，采用侧入式的进入方式，使用者进出便捷，占用体积小，能够在较小的空间进行洗浴；洗浴床采用弹性海绵网，使得使用者的正面和背面都可以得到清洗。

(2)本发明的擦澡架在洗浴过程中沿着使用者身体表面曲线滑动，与皮肤贴合性好，舒适度高，擦澡速度和循环次数可调节，全程自动化，清洁效果好。

(3)本发明的淋浴水路可切换喷淋温水、沐浴液、消毒液，洗澡过程中水温和水压可调节，在使用者离开智能辅助洗浴装置后，自动对洗浴床进行消毒，健康卫生。

(4)本发明的烘干机可在洗浴完成后对使用者身体表面进行温和烘干，烘干温度和风速可调节。

(5)本发明的智能辅助洗浴装置适应性强，适用于不同年纪、不同身体状态的老年人；自动化程度高，无需护理人员的帮助即可完成洗浴；功能个性化，洗澡水温和水压、擦澡速度和循环次数、烘干温度和风速可调，有数据记忆功能，再次使用无需调节；成本低，能够降低辅助洗浴成本，减轻护理人员负担；实时监测使用者的生理参数，出现异常，装置和手机APP及时报警，保障老人使用安全。

附图说明

图1智能辅助洗浴装置结构图；

图2智能辅助洗浴装置整机框架；

图3智能辅助洗浴装置洗浴床；

图4智能辅助洗浴装置擦澡架；

图5智能辅助洗浴装置淋浴水路；

图6智能辅助洗浴装置烘干机；

图7智能辅助洗浴装置控制系统控制流程图。

图中，整机框架1、丝杆外罩101、整机外壳102、防水浴帘103、柜门104、滑轮105、管道风机106、洗浴床2、洗头盆201、洗浴床外框架202、弹性海绵网203、擦澡架3、电机301、丝杆导轨302、滑块303、滑动架304、弹性绳305、沐浴海绵306、擦澡球307、滚动轴承308、套筒309、淋浴水路4、堵头401、雾化喷杆402、水管支架403、三通管404、直角接头405、水管406、四通管407、水泵408、电磁阀409、沐浴液装瓶410、水箱411、消毒液装瓶412、冷水进水管413、热水进水管414、烘干机5、烘干装置501、出风管502、风管固定架503、滑轨6、洗头排水管7、洗澡排水管8、控制面板9。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。

图1展示了本发明的一个较佳实施例中提供的一种智能辅助洗浴装置的结构，它主要是由整机框架1、洗浴床2、擦澡架3、淋浴水路4、烘干机5和控制单元六个部分组成，可用于帮助无法独立完成洗澡的老年人进行身体清洁、烘干。

其中各部分的基本功能如下：

整机框架1内部设有滑轨6，整机框架1与洗浴床2通过滑轨6构成滑动连接，但是洗浴床2相对于整机框架1只有一个直线自由度，即其能够使洗浴床2以水平状态从整机框架1的侧向进出，但是其他的自由度被限制。洗浴床2的使用者平躺位置由弹性网作为支撑，使得其背部也能够清洗。由于该洗浴床2采用侧入式的进入方式，使用者进出便捷，占用体积小，能够在较小的空间进行洗浴。

擦澡架3挂载于整机框架1上，且擦澡架3在驱动机构驱动下沿洗浴床2的布置方向移动，驱动机构受控制单元调控。擦澡架3上在洗浴床2的上下两侧分别设有擦洗部件，用于在洗浴过程中贴合使用者身体表面移动，擦洗人体的两侧表面皮肤。该擦澡架3与皮肤贴合性好，舒适度高，擦澡速度和循环次数可调节，全程自动化，清洁效果好。

淋浴水路4包括两组喷淋组件，两组喷淋组件分别设置于洗浴床2的上下两侧，分别朝向洗浴床2进行喷淋。淋浴水路4受控制单元的调控改变水温和水压，同时受控制单元的调控切换喷淋液体，在洗浴过程中喷淋温水和沐浴液，在消毒过程中喷淋消毒液和冷水，在使用者离开智能辅助洗浴装置后，自动对沐浴床2进行消毒，健康卫生。

烘干机5用于在洗浴完成后对使用者身体表面进行温和烘干，排风温度和风速可调节。烘干机5与整机框架1内的管道风机106一起使用，形成气流循环，加速烘干进程；

控制单元用于根据使用者通过控制面板9设置的洗浴参数，调控洗浴过程、烘干过程、消毒过程的运行。同时可以记录使用者的个性化洗浴参数，实时监测使用者的生理参数，将所有数据上传到云平台进行存储与处理。本发明的使用者主要面向行动不便的老人，因此若出现数据异常，装置及手机APP可以及时发出警报，保障老人的使用安全。

下面将对这几个部分的机械结构进行详细说明。

图2为智能辅助洗浴系统整机框架1部分的详细结构。整机框架1包括丝杆外罩101、整机外壳102、防水浴帘103、柜门104、滑轮105和管道风机106，丝杆外罩101通过螺栓和螺母固定于整机外壳102顶部开槽的正上方。整机外壳102内部设有洗浴床2、擦澡架3、淋浴水路4和烘干机5各自的安装空间。其中，洗浴床2上方具有一个较大的空间，以便于使用者起卧动作。在洗浴床2上方的整机外壳102空间中，一侧封闭，一侧装有用于排气的管道风机106，另两侧装有防水浴帘103。防水浴帘103上部开孔穿过整机外壳102壳顶内部边缘的细杆，并通过细杆限制其竖直方向的自由度，使防水浴帘103只有沿细杆水平方向滑动的自由度。三个柜门104通过合页铰链固定于整机外壳102的前侧下方，用于检修。滑轮105通过其螺纹结构固定于整机外壳102的底部，用于整体移动。管道风机106放置于整机外壳102内部左侧的支撑板上，一侧管道穿过整机外壳102左侧的孔。

图3为智能辅助洗浴系统洗浴床2部分的详细结构。洗浴床2包括洗头盆201、洗浴床外框架202和弹性海绵网203，洗浴床框架202一端装有洗头盆201，其框架内的平面上安装有供使用者平躺的弹性海绵网203。洗头盆201通过螺栓和螺母固定于洗浴床框架202的杆件上，弹性海绵网203通过尼龙扣固定于洗浴床框架202。洗浴床框架202上装有光敏传感器，用于检测洗浴床2与整机框架1的相对位移，进而将数据发送至控制单元。

图4为智能辅助洗浴系统擦澡架3部分的详细结构。擦澡架3包括步进电机301、丝杆导轨302、滑块303、滑动架304、弹性绳305、沐浴海绵306、擦澡球307、滚动轴承308和套筒309，丝杆导轨302一侧装有步进电机301，由步进电机301驱动旋转，滑块303通过内螺纹结构装配于丝杆导轨302上。丝杆导轨302限制滑块303只有一个直线自由度，可沿丝杆导轨302轴心方向往返直线运动。滑动架304通过螺钉固定于滑块303上，并与其运动状态一致，滑动架304相对于丝杆导轨302也只有一个直线自由度。丝杆导轨302的布置方向与使用者的平躺方向相同。滑动架304上方装有两条弹性绳305，通过两条弹性绳305悬吊有水平的沐浴海绵306。滑动架304下方通过滚动轴承308安装有一个水平的套筒309，套筒309上装有擦澡球307。且沐浴海绵306和擦澡球307分别位于洗浴床2的上方和下方，使得在洗澡过程中，步进电机301带动丝杆导轨302转动，通过滑块303驱动滑动架304上的沐浴海绵306和擦澡球307，两者能够贴合使用者的身体上下皮肤表面往返直线运动。因弹性绳305、沐浴海绵306和擦澡球307具有一定的弹性，沐浴海绵306和擦澡球307可在往返运动中完全贴合使用者的身体表面曲面，达到较好的清洁效果。

结合图1、图3和图4，洗浴床2通过滑轨6与整机框架1相连，滑轨6限制洗浴床2只有一个直线自由度，可在水平方向滑动。光敏传感器安装于洗浴床框架202内侧，用于检测洗浴床2与整机框架1的相对位移，因洗浴床2的运动方向与擦澡架3的运动方向垂直，通过控制单元的数据处理，从而避免洗浴床2与擦澡架3的运动发生干涉。

图5为智能辅助洗浴系统淋浴水路4部分的详细结构。淋浴水路4包括堵头401、雾化喷杆402、水管支架403、三通管404、直角接头405、水管406、四通管407、水泵408、电磁阀409、沐浴液装瓶410、水箱411、消毒液装瓶412、冷水进水管413和热水进水管414。其中雾化喷杆402分为上下两组，一组雾化喷杆402通过水管支架403安装于洗浴床2的上方，用于向下进行喷淋，另一组雾化喷杆402通过水管支架403安装于洗浴床2的下方，用于向上进行喷淋。每组雾化喷杆402均可以由多条平行的雾化喷杆402组成，每条雾化喷杆402的一端分别通过堵头401进行封堵，另一侧则分别通过直角接头405与水管406相连。水管406连接水泵408的出口，水泵408的入口连接四通管407的第一个接口，四通管407其余三个接口各自通过一条水管406的支路分别连接沐浴液装瓶410、水箱411和消毒液装瓶412，三条水管406的支路上均安装有电磁阀409。水箱411连接有冷水进水管413和热水进水管414，分别用于向水箱411中输入热水和冷水，可通过调节两者的比例改变淋洗水温。

淋浴水路4中的管路连接方式可以多样化，只要能够实现相应功能即可。本实施例中，三通管404的三个端口、四通管407的四个端口以及水泵408的两个端口都通过螺纹结构与水管406相连，水泵408用于提供抽吸的动力。在沐浴液装瓶410与四通管407之间的水管406支路、水箱411与四通管407之间的水管406支路、消毒液装瓶412与四通管407之间的水管406支路、冷水进水管413、热水进水管414上都装有电磁阀409，控制单元通过电磁阀控制水路的通断。另外，水箱411内装有温度传感器和水位传感器，沐浴液装瓶410和消毒液装瓶412内装有水位传感器，水泵408出水口装有压力传感器，温度传感器用于检测水箱411内水的温度，水位传感器用于检测液位高度，压力传感器用于检测水泵出水口的水压。各传感器均与控制单元相连，水温、水压、水位数据上传到控制单元。

结合图1和图5，雾化喷杆402和水管406通过多个水管支架403和整机外壳102相连。

图6为智能辅助洗浴系统烘干机5部分的详细结构。烘干机5包括烘干装置501、出风管502、风管固定架503，出风管502的一端进风口通过螺纹结构固定于烘干装置501的出风口，另一端出风口通过风管固定架503固定于整机外壳102的内壁。且出风口应当位于洗浴床2的下方，以便于气流上升过程中对人体进行烘干。

烘干装置501内装有加热装置、电机、风扇、温度传感器，加热装置用于加热空气，电机用于驱动风扇的转动使加热空气从出风口排出，温度传感器用于检测出风管502内排风的温度。温度传感器、加热装置和电机均与控制单元相连，构成反馈控制，以便于调节烘干温度、风速等。

另外，为了排水方便，整个洗浴装置中还包括洗头排水管7和洗澡排水管8。其中，洗浴床2的下方设有一个集水腔，洗头排水管7用于将洗头盆中的水排出至整机框架1中的集水腔内，而洗澡排水管8用于排出整机框架1集水腔内的水。

本实施例中，控制单元可以采用PLC，包括控制面板9和腕部可穿戴设备，PLC与智能辅助洗浴装置中的各传感器、电磁阀、电机、加热装置相连，用于实现以下功能：控制淋浴用水的水温和水压、控制水箱的水位、提醒使用者注意沐浴液装瓶和消毒液装瓶的水位、切换喷淋液体、控制擦澡架的移动速度和循环次数、控制烘干机的排风温度和风速、实时监测使用者的生理参数、记录使用者的个性洗浴参数、将所有数据上传至云平台进行存储和处理。

图7为智能辅助洗浴系统控制流程图。本智能辅助洗浴装置的工作流程是：使用者点击控制面板9上的“开始洗浴”，进行系统初始化(初始位置检测，包含洗浴床2位置和擦澡架3位置；水箱411内水温检测；水箱411、消毒液装瓶412及沐浴露装瓶410的水位检测；五个电磁阀409开关位置检测；水泵408开关位置检测；烘干装置501开关位置检测)。使用者在控制面板9上根据提示选择洗浴水温和水压、擦澡速度和循环次数、烘干温度和风速。在使用者选择好个性化的洗浴参数后，系统打开冷水进水管413和热水进水管414的电磁阀409向水箱411内按比例注入热水和冷水，打开烘干装置501内的加热装置，设置水泵408、烘干装置501内电机以及步进电机301的工作功率，实时检测水箱411内的水温和水位、加热装置501的温度。若未达到正常供水要求(包括水温和水量两方面的要求)，则水箱411继续通水(可适当调整电磁阀开度，控制热水和冷水的进水比例)；若达到正常供水要求，则关闭冷水进水管413和热水进水管414的电磁阀409。打开烘干装置501内的加热装置进行预热。使用者抓住洗头盆201旁边洗浴床外框架202的扶手部分，将洗浴床2拉出整机框架1，通过市场上已有的移位装置或其它方式将老人放在洗浴床2上，再将洗浴床2推进整机框架1内。系统自动检测洗浴床2是否归位至洗浴时的所处位置。若洗浴床2未归位，则警报提醒、控制面板9提示；若洗浴床2已归位，则打开水箱411与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，温水流通至水泵408，打开水泵408将温水输送至雾化喷杆402，再由雾化喷杆402向使用者的身体上下两面喷淋温水，滑动架304按照设定好的速度和循环次数往复运动。若压力传感器检测出水泵408出水口的压力值与使用者设定的数值有差别，则自动计算并改变水泵408工作功率。喷淋温水的时间达到设定值后，关闭水箱411与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，打开沐浴液装瓶410与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，雾化喷杆402喷淋沐浴液，滑动架304往复运动。滑动架304运动循环次数达到设定值后，关闭沐浴液装瓶410与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，打开水箱411与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，雾化喷杆402喷淋温水，滑动架304往复运动。喷淋温水的时间达到设定值后，关闭水箱411与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，关闭水泵408，打开烘干装置501内的电机和管道风机106。烘干过程的时间达到设定值后，关闭烘干装置501和管道风机106，警报提醒，控制面板9提示“洗浴完成”。使用者抓住洗头盆201旁边的洗浴床外框架202的扶手部分，将洗浴床2拉出整机框架1，通过市场上已有的移位装置或其它方式将老人抬离洗浴床2，再将洗浴床2推进整机框架1内。系统检测洗浴床2是否归位，若洗浴床2未归位，则警报提醒、控制面板9提示；若洗浴床2已归位，则打开消毒液装瓶412与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，消毒液流通至水泵408，打开水泵408，雾化喷杆402喷淋消毒液。喷淋消毒液的时间达到设定值后，关闭消毒液装瓶412与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，打开冷水进水管413上的电磁阀409往水箱内注入冷水，打开水箱411与四通管407之间的水管406上的电磁阀409，雾化喷杆402喷淋冷水。喷淋冷水的时间达到设定值后，关闭冷水进水管413上的电磁阀409和水箱411与四通管407之间的水管406支路上的电磁阀409，关闭水泵408，打开烘干装置501内的电机和管道风机106。烘干过程的时间达到设定值后，关闭烘干装置501和管道风机106。控制面板9提示“消毒结束”。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能辅助洗浴装置，其特征在于：包括整机框架(1)、洗浴床(2)、擦澡架(3)、淋浴水路(4)、烘干机(5)和控制单元；

所述的整机框架(1)内部设有滑轨(6)，整机框架(1)与洗浴床(2)通过滑轨(6)构成滑动连接，洗浴床(2)相对于整机框架(1)只有一个直线自由度，使洗浴床(2)以水平状态从整机框架(1)的侧向进出；洗浴床(2)的使用者平躺位置由弹性网作为支撑；

所述的擦澡架(3)挂载于整机框架(1)上，且擦澡架(3)在驱动机构驱动下沿洗浴床(2)的布置方向移动，所述驱动机构受控制单元调控；擦澡架(3)上在洗浴床(2)的上下两侧分别设有擦洗部件，用于在洗浴过程中贴合使用者身体表面移动，擦洗人体的两侧表面皮肤；

所述的淋浴水路(4)包括两组喷淋组件，两组喷淋组件分别设置于洗浴床(2)的上下两侧，分别朝向洗浴床(2)进行喷淋；淋浴水路(4)受控制单元的调控改变水温和水压，同时受控制单元的调控切换喷淋液体，在洗浴过程中喷淋温水和沐浴液，在消毒过程中喷淋消毒液和冷水；

所述的烘干机(5)用于在洗浴完成后对使用者身体表面进行温和烘干；

所述的控制单元用于根据使用者通过控制面板(9)设置的洗浴参数，调控洗浴过程、烘干过程、消毒过程的运行。

2.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：所述的整机框架(1)包括丝杆外罩(101)、整机外壳(102)、防水浴帘(103)、柜门(104)、滑轮(105)和管道风机(106)，整机外壳(102)顶部装有丝杆外罩(101)，底部装有用于整体移动的滑轮(105)；整机外壳(102)内部设有洗浴床(2)、擦澡架(3)、淋浴水路(4)和烘干机(5)的安装空间；在洗浴床(2)上方的整机外壳(102)空间中，一侧装有用于排气的管道风机(106)，另两侧装有防水浴帘(103)；整机外壳(102)下方安装有用于检修的柜门(104)。

3.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：所述的洗浴床(2)包括洗头盆(201)、洗浴床外框架(202)和弹性海绵网(203)，洗浴床框架(202)一端装有洗头盆(201)，其框架内的平面上安装有供使用者平躺的弹性海绵网(203)；洗浴床框架(202)上装有光敏传感器，用于检测洗浴床(2)与整机框架(1)的相对位移，通过控制单元的数据处理，从而避免洗浴床(2)与擦澡架(3)的运动发生干涉。

4.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：所述的擦澡架(3)包括步进电机(301)、丝杆导轨(302)、滑块(303)、滑动架(304)、弹性绳(305)、沐浴海绵(306)、擦澡球(307)、滚动轴承(308)和套筒(309)，丝杆导轨(302)一侧由步进电机(301)驱动旋转，丝杆导轨(302)上装配有滑块(303)，滑块(303)上装配有滑动架(304)，滑动架(304)相对于丝杆导轨(302)只有一个直线自由度，滑动架(304)上通过两条弹性绳(305)悬吊有水平的沐浴海绵(306)，滑动架(304)底部通过滚动轴承(308)安装有一个水平的套筒(309)，套筒(309)上装有擦澡球(307)；且沐浴海绵(306)和擦澡球(307)分别位于洗浴床(2)的上方和下方；在洗澡过程中，步进电机(301)带动丝杆导轨(302)转动，通过滑块(303)驱动滑动架(304)上的沐浴海绵(306)和擦澡球(307)，使其贴合使用者的身体上下皮肤表面往返直线运动。

5.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：所述的淋浴水路(4)包括堵头(401)、雾化喷杆(402)、水管支架(403)、水管(406)、四通管(407)、水泵(408)、电磁阀(409)、沐浴液装瓶(410)、水箱(411)、消毒液装瓶(412)、冷水进水管(413)和热水进水管(414)，其中雾化喷杆(402)分为上下两组，一组雾化喷杆(402)通过水管支架(403)安装于洗浴床(2)的上方，用于向下进行喷淋，另一组雾化喷杆(402)通过水管支架(403)安装于洗浴床(2)的下方，用于向上进行喷淋；两组雾化喷杆(402)的一端分别通过堵头(401)进行封堵，另一端通过水管(406)连接水泵(408)的出口，水泵(408)的入口连接四通管(407)的第一个接口，四通管(407)其余三个接口各自通过一条支路分别连接沐浴液装瓶(410)、水箱(411)和消毒液装瓶(412)，三条支路上均安装有电磁阀(409)；所述的水箱(411)连接有冷水进水管(413)和热水进水管(414)，且冷水进水管(413)和热水进水管(414)上都装有电磁阀(409)，用于控制水路的通断；水箱(411)内装有温度传感器和水位传感器，沐浴液装瓶(410)和消毒液装瓶(412)内装有水位传感器，水泵(408)出水口装有压力传感器，温度传感器用于检测水箱(411)内水的温度，水位传感器用于检测液位高度，压力传感器用于检测水泵(408)出水口的水压，各传感器均与控制单元相连。

6.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：所述的烘干机(5)包括烘干装置(501)、出风管(502)、风管固定架(503)，烘干装置(501)的出风口连接出风管(502)，出风管(502)通过风管固定架(503)与整机外壳(102)连接固定；烘干装置(501)内装有加热装置、电机、风扇、温度传感器，加热装置用于加热空气，电机用于驱动风扇的转动使加热空气从出风口排出，温度传感器用于检测出风管(502)内排风的温度；温度传感器、加热装置和电机均与控制单元相连，构成反馈控制。

7.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：还包括洗头排水管(7)和洗澡排水管(8)，洗头排水管(7)用于排出洗头盆中的水，洗澡排水管(8)用于排出整机框架(1)内的水。

8.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：所述的控制单元为PLC，包括控制面板(9)和腕部可穿戴设备，并与智能辅助洗浴装置中的各传感器、电磁阀、电机、加热装置相连，用于控制淋浴用水的水温和水压、控制水箱的水位、提醒使用者注意沐浴液装瓶和消毒液装瓶的水位、切换喷淋液体、控制擦澡架的移动速度和循环次数、控制烘干机的排风温度和风速、实时监测使用者的生理参数、记录使用者的个性洗浴参数、将所有数据上传至云平台进行存储和处理。

9.如权利要求1所述的智能辅助洗浴装置，其特征在于：所述的控制单元与移动端通信连接，若出现洗浴装置运行异常或传感器监测数据异常，则通过洗浴装置及移动端APP及时发出警报。

10.一种如权利要求1～9任一所述智能辅助洗浴装置的控制方法，其特征在于，步骤如下：

S1：对所述智能辅助洗浴装置进行初始化，通过控制面板(9)输入洗浴参数，包括洗浴水温和水压、擦澡速度和循环次数、烘干温度和风速；

S2：根据S1中输入的洗浴参数，打开冷水进水管(413)和热水进水管(414)上的电磁阀(409)向水箱(411)内按比例注入热水和冷水，设置水泵(408)、烘干装置(501)内电机以及步进电机(301)的工作功率，实时检测水箱(411)内的水温和水位；若未达到正常供水要求，则水箱(411)继续通水；若达到正常供水要求，则关闭冷水进水管(413)和热水进水管(414)的电磁阀(409)；打开烘干装置(501)内的加热装置进行预热；

S3：将洗浴床(2)拉出整机框架(1)，待使用者平躺于洗浴床(2)上后，再将洗浴床(2)推进整机框架(1)内；

S4：检测洗浴床(2)是否归位至洗浴时的所处位置，若洗浴床(2)未归位，则警报提醒并通过控制面板(9)提示；若洗浴床(2)已归位，则打开水箱(411)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，打开水泵(408)将温水输送至雾化喷杆(402)，再由雾化喷杆(402)向使用者的身体上下两面喷淋温水，滑动架(304)按照设定好的速度和循环次数往复运动；若压力传感器检测出水泵(408)出水口的压力值与使用者设定的数值有差别，则自动调整水泵(408)工作功率；

S5：喷淋温水的时间达到设定值后，关闭水箱(411)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，打开沐浴液装瓶(410)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，使雾化喷杆(402)喷淋沐浴液，滑动架(304)往复运动将沐浴液擦匀；

S6：滑动架(304)运动循环次数达到设定值后，关闭沐浴液装瓶(410)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，打开水箱(411)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，雾化喷杆(402)继续喷淋温水，滑动架(304)往复运动；

S7：喷淋温水的时间达到设定值后，关闭水箱(411)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，关闭水泵(408)，打开烘干装置(501)内的电机和管道风机(106)，对使用者皮肤上的残留水进行烘干；

S8：烘干过程的时间达到设定值后，关闭烘干装置(501)和管道风机(106)，警报提醒并通过控制面板(9)提示“洗浴完成”；将洗浴床(2)拉出整机框架(1)，将使用者抬离洗浴床(2)，再将洗浴床(2)推进整机框架(1)内；

S9：检测洗浴床(2)是否归位，若洗浴床(2)未归位，则警报提醒并通过控制面板(9)提示；若洗浴床(2)已归位，则打开消毒液装瓶(412)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，打开水泵(408)将消毒液输送至雾化喷杆(402)，再由雾化喷杆(402)喷淋消毒液；

S10：喷淋消毒液的时间达到设定值后，关闭消毒液装瓶(412)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，打开冷水进水管(413)上的电磁阀(409)往水箱注入冷水，打开水箱(411)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，雾化喷杆(402)喷淋冷水；

S11：喷淋冷水的时间达到设定值后，关闭冷水进水管(413)上的电磁阀(409)和水箱(411)与四通管(407)之间的支路上的电磁阀(409)，关闭水泵(408)，打开烘干装置(501)内的电机和管道风机(106)；

S12：烘干过程的时间达到设定值后，关闭烘干装置(501)和管道风机(106)，通过控制面板(9)提示“消毒结束”。

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