CN111817424A - 一种按键唤醒取电驱动电路及电控马桶 - Google Patents

一种按键唤醒取电驱动电路及电控马桶 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种按键唤醒取电驱动电路及电控马桶,包括:逻辑判断模块,包括检测端以及输出端,逻辑判断模块的检测端用于分别与外部的主电源以及外部的按键部件连接;开关模块,包括备用电源端、控制端以及输出端,开关模块的备用电源端用于与外部的备用电源连接,开关模块的输出端用于与外部负载和/或外部控制器连接,逻辑判断模块的输出端与开关模块的控制端连接;逻辑判断模块在主电源断电并且按键部件动作时能够控制开关模块闭合,本设计节省辅助电源电能消耗,延长续航能力。

Description

一种按键唤醒取电驱动电路及电控马桶
技术领域
本发明涉及卫浴领域,特别涉及一种按键唤醒取电驱动电路及电控马桶。
背景技术
现今的智能电控马桶,可以由非物理自锁按键来产生电信号,输出到控制器,而后由控制器控制马桶的冲水负载运行以实现冲水操作,此控制电路架构需要由主电源(接入外部市电或者设置主储电池)来供电,而为了防止当主电源出现故障或者电能不足时,电控马桶无法运行,还需要设置备用电源,但是现今出现明显的缺陷为:在主电源失效以后,备用电源一直为电控马桶供电,即使没有冲水需求,电控马桶的负载、控制器的主控芯片等依然由备用电源持续供电,以便维持芯片低功耗待机等待按键部件触发唤醒,导致备用电源内的电能不断消耗,在主电源失效情况下可维持电控马桶持续工作的时间大大缩短。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种按键唤醒取电驱动电路,节省辅助电源电能消耗,延长续航能力。
本发明还提出一种电控马桶,节省辅助电源电能消耗,延长电控马桶在主电源失效后的续航能力。
根据本发明的第一方面实施例的一种按键唤醒取电驱动电路,包括:逻辑判断模块,包括检测端以及输出端,所述逻辑判断模块的检测端用于分别与外部的主电源以及外部的按键部件连接;开关模块,包括备用电源端、控制端以及输出端,所述开关模块的备用电源端用于与外部的备用电源连接,所述开关模块的输出端用于与外部负载和/或外部控制器连接,所述逻辑判断模块的输出端与所述开关模块的控制端连接;所述逻辑判断模块在主电源断电并且按键部件动作时能够控制所述开关模块闭合。
根据本发明实施例的一种按键唤醒取电驱动电路,至少具有如下有益效果:
本发明按键唤醒取电驱动电路,由逻辑判断模块对主电源以及按键部件的状态进行判断,在主电源正常供电或者按键部件没有动作触发时,开关模块处于断开状态,不会消耗备用电源的电能,而在主电源断电并且按键部件动作时,能够控制开关模块闭合,从而使得备用电源为负载供电,本设计节省辅助电源电能消耗,延长续航能力。
根据本发明的一些实施例,所述逻辑判断模块包括信号触发单元以及自锁单元,所述信号触发单元分别与主电源、按键部件以及自锁单元连接,所述自锁单元与所述开关模块的控制端连接,在主电源断电并且按键部件动作时所述信号触发单元能够控制所述开关模块闭合并且维持控制状态,所述自锁单元上设置有解锁端,所述自锁单元的解锁端用于与外部的控制器连接并且能够根据外部控制器的解锁信号实现对控制状态的解锁。
根据本发明的一些实施例,所述逻辑判断模块还包括单向导电模块,所述单向导电模块的正向端用于与主电源连接,所述单向导电模块的负向端分别与信号触发单元、备用电源以及按键部件的一端连接,按键部件的另一端接地。
根据本发明的一些实施例,所述单向导电模块包括二极管D1,二极管D1的正极用于与主电源连接,二极管D1的负极分别与信号触发单元、备用电源以及按键部件的一端连接。
根据本发明的一些实施例,所述逻辑判断模块还包括分压模块,所述分压模块的输出端分别与备用电源、信号触发单元、所述单向导电模块的负向端以及按键部件的一端连接。
根据本发明的一些实施例,所述分压模块包括电阻R2和电阻R7,所述电阻R2的一端与备用电源连接,所述电阻R2的另一端分别与所述信号触发单元、所述单向导电模块的负向端以及所述电阻R7的一端连接,所述电阻R7的另一端与按键部件的一端连接。
根据本发明的一些实施例,所述按键部件的一端还与控制器连接。
根据本发明的一些实施例,所述信号触发单元包括开关管Q3、开关管Q5、电阻R3以及电阻R9,所述开关管Q3的输入极与备用电源连接,所述开关管Q3的输出极分别与所述电阻R9的一端、所述开关管Q5的控制极连接,所述开关管Q3的控制极与单向导电模块的负向端连接,所述电阻R3的一端与备用电源连接,所述电阻R3的另一端分别与所述开关管Q5的输入极以及自锁单元连接,所述电阻R9的另一端以及所述开关管Q5的输出极接地。
根据本发明的一些实施例,所述自锁单元包括开关管Q2、开关管Q6、电阻R5、电阻R8以及电阻R10,所述开关管Q2的控制极分别与所述电阻R3的另一端、电阻R5的一端连接,所述电阻R5的另一端分别与所述开关管Q5的输入极、所述开关管Q6的输入极连接,所述开关管Q2的输入极与备用电源连接,所述开关管Q2的输出极分别与电阻R8的一端、所述开关模块的控制端连接,所述开关管Q6的控制极分别与电阻R8的另一端、电阻R10的一端以及控制器连接,所述开关管Q6的输出极、电阻R10的另一端均接地。
根据本发明第二方面实施例的电控马桶,包括备用电源、按键部件、负载以及上述任一实施例公开的一种按键唤醒取电驱动电路,所述开关模块的备用电源端备用电源连接,所述逻辑判断模块的按键触发端与所述按键部件连接,所述开关模块的输出端与负载或控制器连接。
根据本发明实施例的电控马桶,至少具有如下有益效果:
本发明电控马桶,由逻辑判断模块对主电源以及按键部件的状态进行判断,在主电源正常供电或者按键部件没有动作触发时,开关模块处于断开状态,不会消耗备用电源的电能,而在主电源断电并且按键部件动作时,能够控制开关模块闭合,从而使得备用电源为马桶的负载以及控制器供电,并且控制器接收按键部件输出的冲水触发信号,控制器控制马桶的冲水负载完成冲水操作,本设计节省辅助电源电能消耗,延长续航能力。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本发明电控马桶其中一种实施例的原理结构框图;
图2为本发明按键唤醒取电驱动电路其中一种实施例的电路示意图。
附图标记:
逻辑判断模块100、信号触发单元110、自锁单元120、开关模块200、主电源300、备用电源400、按键部件500、负载600、控制器700、单向导电模块800、分压模块900。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1、2所示,根据本发明实施例的一种按键唤醒取电驱动电路,包括逻辑判断模块100以及开关模块200,逻辑判断模块100包括检测端以及输出端,逻辑判断模块100的检测端用于分别与外部的主电源300以及外部的按键部件500连接;开关模块200包括备用电源400端、控制端以及输出端,开关模块200的备用电源400端用于与外部的备用电源400连接,开关模块200的输出端用于与外部负载600或外部控制器700连接,逻辑判断模块100的输出端与开关模块200的控制端连接,逻辑判断模块100在主电源300断电并且按键部件500动作时能够控制开关模块200闭合。
本发明按键唤醒取电驱动电路,由逻辑判断模块100对主电源300以及按键部件500的状态进行判断,在主电源300正常供电或者按键部件500没有动作触发时,开关模块200处于断开状态,不会消耗备用电源400的电能,而在主电源300断电并且按键部件500动作时,能够控制开关模块200闭合,从而使得备用电源400为负载600供电,本设计节省辅助电源电能消耗,延长续航能力。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,逻辑判断模块100包括信号触发单元110以及自锁单元120,信号触发单元110分别与主电源300、按键部件500以及自锁单元120连接,自锁单元120与开关模块200的控制端连接,在主电源300断电并且按键部件500动作时信号触发单元110能够控制开关模块200闭合并且维持控制状态,自锁单元120上设置有解锁端,自锁单元120的解锁端用于与外部的控制器700连接并且能够根据外部控制器700的解锁信号实现对控制状态的解锁。
由于按键部件500可以采用非自锁型按键,按动按键部件500后即会复位,此处设置自锁单元120,在按键部件500产生动作,并且信号触发单元110产生的信号控制开关单元闭合后,自锁单元120自锁以维持开关单元的闭合状态,并且直至控制器700输出解锁信号后自锁单元120才能解锁,以允许开关单元断开,从而提供更加灵活的控制方式。
在本发明的一些实施例中,逻辑判断模块100还包括单向导电模块800,单向导电模块800的正向端用于与主电源300连接,单向导电模块800的负向端分别与信号触发单元110、备用电源400以及按键部件500的一端连接,按键部件500的另一端接地。
在逻辑判断模块100中,如图2所示,在主电源300正常运行情况下,能够为备用电源400充电,此处的备用电源400可以是储电池或者储电电容,当主电源300失效,按键部件500没有动作,信号触发单元110仍然不会触发,而备用电源400也不会放电。
具体地,如图2所示,单向导电模块800包括二极管D1,二极管D1的正极用于与主电源300连接,二极管D1的负极分别与信号触发单元110、备用电源400以及按键部件500的一端连接。
在本发明的一些实施例中,逻辑判断模块100还包括分压模块900,分压模块900的输出端分别与备用电源400、信号触发单元110、单向导电模块800的负向端以及按键部件500的一端连接。
具体地,分压模块900包括电阻R2和电阻R7,电阻R2的一端与备用电源400连接,电阻R2的另一端分别与信号触发单元110、单向导电模块800的负向端以及电阻R7的一端连接,电阻R7的另一端与按键部件500的一端连接。
如图2所示,在本发明的一些实施例中,信号触发单元110包括开关管Q3、开关管Q5、电阻R3以及电阻R9,开关管Q3的输入极与备用电源400连接,开关管Q3的输出极分别与电阻R9的一端、开关管Q5的控制极连接,开关管Q3的控制极与单向导电模块800的负向端连接,电阻R3的一端与备用电源400连接,电阻R3的另一端分别与开关管Q5的输入极以及自锁单元120连接,电阻R9的另一端以及开关管Q5的输出极接地。
此处的开关管Q3和开关管Q5可以是三极管或者MOS管,例如开关管Q3为PNP型三极管,主电源300正常工作时,提供较高电压(例如5V),此时若按动按键部件500,电阻R7的另一端接地,在设置时主电源300电压大于备用电源400电压,则电阻R7两端的电压为+5VA-0.7V(假设为二极管D1压降为0.7V)=4.3V,三极管Q3发射极电压为备用电源400电压,(假设为3V),此时三极管Q3的基极电压大于三极管Q3的发射极电压,三极管Q3不能导通,则后方电路都为非导通状态,备用电源400不能放电。当主电源300失效以后+5VA电压消失,此时按动按键部件500,三极管Q3有基极电流流过,发射极电流会流入开关管Q5,此时Q5导通,从而为后方自锁单元120等电路产生触发信号控制开关模块200导通。
在本发明的一些实施例中,按键部件500的一端还与控制器700连接。
如图2所示,按键部件500按动后,主电源300失效后,按动按键部件500,备用电源400能够为控制器700供电,并且此时能够接触按键部件500一端的端电压信号给到控制器700,控制器700则可以控制负载600运行。
具体地,自锁单元120包括开关管Q2、开关管Q6、电阻R5、电阻R8以及电阻R10,开关管Q2的控制极分别与电阻R3的另一端、电阻R5的一端连接,电阻R5的另一端分别与开关管Q5的输入极、开关管Q6的输入极连接,开关管Q2的输入极与备用电源400连接,开关管Q2的输出极分别与电阻R8的一端、开关模块200的控制端连接,开关管Q6的控制极分别与电阻R8的另一端、电阻R10的一端以及控制器700连接,开关管Q6的输出极、电阻R10的另一端均接地。
其中开关管Q2和开关管Q6可以是三极管或者MOS管,如图2所示,开关管Q5导通以后,会使得开关管Q2导通,开关管Q2使得开关管Q6导通,并且促使开关模块200导通,备用电源400为负载600以及控制器700供电,而当Q2导通以后,此时按键部件500复位,开关管Q3和开关管Q5会关闭,但是开关管Q2与开关管Q6之间实现自锁,开关模块200维持闭合。
而图2所示,开关模块200可以由开关管Q4、开关管Q1、电阻R4、电阻R6、电阻R1以及电阻R11构成,电阻R6的一端与电阻R8的一端连接,电阻R6的另一端分别与电阻R11的一端以及开关管Q4的控制极连接,开关管Q4的输入极与电阻R4的一端连接,电阻R4的另一端分别与电阻R1的一端、开关管Q1的控制极连接,电阻R1的另一端分别与开关管Q1的输入极以及备用电源连接,开关管Q1的输出极与负载和控制器连接,开关管Q4的输出极以及电阻R11的另一端接地。
由开关管Q4来驱动开关管Q1运行,从而启闭备用电源400的供电电路。
根据本发明第二方面实施例的电控马桶,如图1、图2所示,包括备用电源400、按键部件500、负载600以及上述任一实施例公开的一种按键唤醒取电驱动电路,开关模块200的备用电源400端备用电源400连接,逻辑判断模块100的按键触发端与按键部件500连接,开关模块200的输出端与负载600或控制器700连接。
此处负载600可以是马桶的电控水阀,控制器700可以是MCU或者CPU,当主电源300失效,并且按键部件500动作,逻辑判断模块100使得开关模块200闭合,并且自锁单元120自锁,备用电源400为负载600以及控制器700供电,并且由按键部件500触发产生冲洗信号给控制器700,控制器700控制负载600运行,冲洗一定时间后,控制器700输出解锁信号到自锁单元120,使得开关模块200断开,备用电源400停止供电。
本发明电控马桶,由逻辑判断模块100对主电源300以及按键部件500的状态进行判断,在主电源300正常供电或者按键部件500没有动作触发时,开关模块200处于断开状态,不会消耗备用电源400的电能,而在主电源300断电并且按键部件500动作时,能够控制开关模块200闭合,从而使得备用电源400为马桶的负载600以及控制器700供电,并且控制器700接收按键部件500输出的冲水触发信号,控制器700控制马桶的冲水负载600完成冲水操作,本设计节省辅助电源电能消耗,延长续航能力。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于,包括:
逻辑判断模块,包括检测端以及输出端,所述逻辑判断模块的检测端用于分别与外部的主电源以及外部的按键部件连接;
开关模块,包括备用电源端、控制端以及输出端,所述开关模块的备用电源端用于与外部的备用电源连接,所述开关模块的输出端用于与外部负载和/或外部控制器连接,所述逻辑判断模块的输出端与所述开关模块的控制端连接;
所述逻辑判断模块在主电源断电并且按键部件动作时能够控制所述开关模块闭合。
2.根据权利要求1所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述逻辑判断模块包括信号触发单元以及自锁单元,所述信号触发单元分别与主电源、按键部件以及自锁单元连接,所述自锁单元与所述开关模块的控制端连接,在主电源断电并且按键部件动作时所述信号触发单元能够控制所述开关模块闭合并且维持控制状态,所述自锁单元上设置有解锁端,所述自锁单元的解锁端用于与外部的控制器连接并且能够根据外部控制器的解锁信号实现对控制状态的解锁。
3.根据权利要求2所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述逻辑判断模块还包括单向导电模块,所述单向导电模块的正向端用于与主电源连接,所述单向导电模块的负向端分别与信号触发单元、备用电源以及按键部件的一端连接,按键部件的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述单向导电模块包括二极管D1,二极管D1的正极用于与主电源连接,二极管D1的负极分别与信号触发单元、备用电源以及按键部件的一端连接。
5.根据权利要求3所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述逻辑判断模块还包括分压模块,所述分压模块的输出端分别与备用电源、信号触发单元、所述单向导电模块的负向端以及按键部件的一端连接。
6.根据权利要求5所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述分压模块包括电阻R2和电阻R7,所述电阻R2的一端与备用电源连接,所述电阻R2的另一端分别与所述信号触发单元、所述单向导电模块的负向端以及所述电阻R7的一端连接,所述电阻R7的另一端与按键部件的一端连接。
7.根据权利要求3所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述按键部件的一端还与控制器连接。
8.根据权利要求3所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述信号触发单元包括开关管Q3、开关管Q5、电阻R3以及电阻R9,所述开关管Q3的输入极与备用电源连接,所述开关管Q3的输出极分别与所述电阻R9的一端、所述开关管Q5的控制极连接,所述开关管Q3的控制极与单向导电模块的负向端连接,所述电阻R3的一端与备用电源连接,所述电阻R3的另一端分别与所述开关管Q5的输入极以及自锁单元连接,所述电阻R9的另一端以及所述开关管Q5的输出极接地。
9.根据权利要求8所述的一种按键唤醒取电驱动电路,其特征在于:所述自锁单元包括开关管Q2、开关管Q6、电阻R5、电阻R8以及电阻R10,所述开关管Q2的控制极分别与所述电阻R3的另一端、电阻R5的一端连接,所述电阻R5的另一端分别与所述开关管Q5的输入极、所述开关管Q6的输入极连接,所述开关管Q2的输入极与备用电源连接,所述开关管Q2的输出极分别与电阻R8的一端、所述开关模块的控制端连接,所述开关管Q6的控制极分别与电阻R8的另一端、电阻R10的一端以及控制器连接,所述开关管Q6的输出极、电阻R10的另一端均接地。
10.一种电控马桶,其特征在于,包括备用电源、按键部件、负载以及如权利要求1-9任一项所述的一种按键唤醒取电驱动电路,所述开关模块的备用电源端备用电源连接,所述逻辑判断模块的按键触发端与所述按键部件连接,所述开关模块的输出端与负载或控制器连接。
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