CN201589868U - 红外遥控式洁具自动感应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种红外遥控式洁具自动感应器，包括用于发射红外信号而设置调整感应器工作参数的红外遥控器和控制电磁阀工作的自动感应器，自动感应器包括电源稳压电路、MCU控制模块、电磁阀驱动电路、红外线脉冲发射电路和红外线接收电路，红外线脉冲发射电路用于发射感应人体的红外线，红外线接收电路为接收感应人体的红外线及接收红外遥控器的红外信号的共同接收电路。因为该自动感应器的工作参数是由红外遥控器进行设置，所以生产时和使用时均可方便的设置感应器的工作参数，另外，由于该感应器无外露的参数调节器件，防水效果好，性能稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种卫生洁具感应技术领域，特别是一种带红外遥控的洁具自动感应器。
背景技术
现有的红外线洁具感应器中，具有红外通讯或遥控功能的产品可分为两类：
1.一种是采用集成的38K赫兹或其它频率载波的一体化接收电路，与普通的家用电器(电视机，空调)的遥控接收电路类似.通过接收到解调后的脉宽或编码，按照时序的不同判断其接收的信号，是人体感应信号，还是遥控器发射信号。如专利号第200420049417.9的《遥控自动冲水器电路》.采用集成的一体化接收头，接收从人体反射的信号，这种方式的弊端是：环境光线的强弱会影响感应距离的短长，在偶然场合导致乱出水或长出水。因为在一种环境光线下，安装人员调节好感应器的感应距离，随着环境光线变化(如从白天到黑夜)，一体化接收头内部的AGC也会自动控制接收增益做相应的变化，因此感应距离产生了短长的变化，导致乱出水或长出水；
2.另一种是采用与红外发射管光谱特性一致的红外接收管(接受从人体反射的信号)，和一体化接收头(接收红外通讯信号)共同组成的接收电路.如专利号第200610027412.x号，它公开了《红外通讯在自动感应洁具中的应用方法》，它一共公开了三个接收电路：其一为分体式的接收管和运算放大器组成的接收电路，用于感应人体；后两个采用了集成的38K赫兹或其它频率载波的一体化接收电路，用于红外通讯实现遥控电磁阀的开关动作.其缺陷是：结构过于复杂，多种红外发射接收电路使得电路成本过高，不适宜批量生产，且因为红外通讯的接收头采用38kHz(或其它频率)载波的与普通家用电器(如电视机，空调)遥控方式类似，所以容易受到外界干扰.
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种结构合理、使用可靠、成本低的红外遥控式洁具自动感应器。
本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：
红外遥控式洁具自动感应器，其特征在于：包括用于发射红外信号并设置感应器工作参数的红外遥控器和控制电磁阀工作的自动感应器.自动感应器包括：电源稳压电路、MCU控制模块、电磁阀驱动电路、红外线脉冲发射电路和红外线接收电路，红外线脉冲发射电路用于发射感应人体的红外线，红外线接收电路为接收感应人体的红外线及接收红外遥控器的红外信号的共同接收电路，从人体反射的红外信号或红外遥控信号通过同一接收电路放大并传送至MCU控制模块。
进一步，所述的MCU控制模块是以D/A的方式控制红外线脉冲发射电路，以A/D的方式读取红外线接收电路和接收信号放大电路传送的信息。
进一步，所述的红外遥控器和自动感应器之间的通讯，是通过首先接收到呼叫编码，然后在规定时间内接收到呼叫确认编码而建立的。
进一步，所述的红外遥控器和自动感应器之间的通讯编码，其“1”的表示方法为高电平的持续时间为a/4，低电平的持续时间为3a/4。
进一步，所述的MCU控制模块内有FLASH存储器。
进一步，所述的自动感应器主电路包括有电池监控电路，该电池监控电路与MCU控制模块连接。
进一步，所述的自动感应器主电路包括有电源稳压电路，该电源稳压电路与MCU控制模块连接。
进一步，所述的自动感应器主电路包括有电源监控指示灯电路，该电源监控指示灯电路与MCU控制模块连接。
本实用新型的有益效果是：由于该自动感应器主电路的参数设置是由红外遥控器进行，在生产产品之后，可根据客户对产品功能的需要，轻松设置相应的参数，同时，在使用现场的安装和维护时，客户也可根据使用环境而调整参数。由于该遥控编码中高电平的时间很短且每接收一位数据便进行纠错，结合硬件接收电路通频带的处理，提高了抗灯光干扰、抗电噪音干扰和环境光线干扰的能力。另外，感应器无外露的参数调节器件，防水效果好，因为通过硬件电路和软件同时对干扰信号的处理，所以具有了良好的抗干扰效果，而且性能稳定。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型自动感应器的硬件原理方框图；
图2是本实用新型的自动感应器的遥控编码示意图；
图3是本实用新型的主程序流程图；
图4是本实用新型的遥控子程序流程图。
具体实施方式
图1所示，本实用新型的红外遥控式洁具自动感应器，它包括用于发射红外信号并设置感应器工作参数的红外遥控器和控制电磁阀工作的自动感应器主电路.自动感应器在正常工作的过程中，MCU间歇的开启红外线接收电路的供电，当接收头和运算放大电路的工作点稳定后，MCU启动外部硬件中断/INTI侦测遥控信号.如果在规定时间内，未收到遥控信号，则MCU开启D/A并输出相应(MCU计算后的数据或Flash中的数值)幅度的脉冲信号，控制自动感应器的发射电路，发射红外感应信号—检测人体；如果在规定时间内，/INT1发生中断，且呼叫和呼叫确认编码先后都正确，则MCU不发射检测人体的脉冲信号，进入遥控接收状态.红外遥控器是通过先发射呼叫编码和在规定时间内发射呼叫确认编码，与自动感应器建立通讯的.在自动感应器处于遥控状态时，可通过红外遥控器修改或重新设置感应器的工作模式(龙头、洗涤器、小便冲水器、大便冲水器、淋浴器)、冲水时间、感应距离、关水延时、电磁阀的种类，并可以遥控启动感应器的自动调节距离和自动距离校准功能.
另外，通过遥控器修改或重新设置的参数储存在感应器MCU的Flash中避免了在掉电丢失参数而导致感应器工作错误的情况.
以下结合各图，作进一步的具体说明。
参照图2自动感应器的遥控编码示意图，“1”的表示方法中，高电平的持续时间仅为a/4，这不仅使遥控编码和人体感应信号可以公用接收电路，还提高了抗干扰的能力.在遥控接收过程中，当感应器MCU通过外部中断，捕捉到遥控编码的同步信号时，启动内部定时器，周期性的获取数据.如果数据的正反码一致则执行相应编码的功能处理；如果数据的正反码有差异，则对其纠错处理，校验正确后再执行相应编码的功能处理，这不仅提高了抗干扰能力，还提高了接收灵敏度.
参照图3，当感应器通电后，程序控制完成的动作如下：首先指示灯提示供电正常，电磁阀驱动电路关阀一次，然后电源检测电路通过A/D连续采样几个周期的数据经MCU分析并确定其电源状态(①供电正常，②低压报警，③低压状态)，如果属①②状态，红外线发射电路将根据FLASH内部的数据通过D/A控制完成脉冲发射，然后红外线接收电路和接收信号放大电路采集A/D数据，MCU分析后建立环境参数并存入FLSAH中，接着红外线发射电路将根据MCU分析后的D/A数值，发射周期性红外脉冲信号，当接收电路收到有效红外感应信号后，MCU根据时序区别遥控信号或人体感应信号并做如下控制：如是有效的人体感应信号则根据FLASH内部工作模式数据(如：龙头、洗涤器、小便冲水器、大便冲水器、淋浴器)，MCU发送相应时间间隔的驱动脉冲并通过电磁阀驱动电路控制开关水；如是有效的遥控信号则根据其确认流程和遥控协议，读/写相应的FLASH单元。
参考图4所示，红外遥控通讯建立的过程如下：首先遥控器发射呼叫码，唤醒感应器进入遥控预备接收状态，并有指示灯提示后，遥控器发射确认码，经接收无误后，感应器进入正式的遥控状态，并有指示灯提示，此时遥控通讯已经建立，感应器可以接收各种功能码并修改FLASH的数值，如果感应器连续一分钟没有收到有效数据，则退出遥控状态，在正式进入遥控状态之前，必需在短时间内得到正确的呼叫码和确认码，这就避免了各种干扰和误动作而修改FLASH的数值。
在本实用新型的上述方案中，由于采用了先接收呼叫编码，然后接收呼叫确认编码的时序，建立遥控通讯的，并且设计了独特的遥控编码使之与感应器发射信号可共用一个接收电路——与发射管光谱特性一致的高灵敏度接收管和运算放大器等组成的接收电路.不仅克服了现有遥控洁具感应器容易受到38K赫兹或其它频率载波(如：普通的家用电器中的电视机，空调)的遥控干扰，还提高了环境光线干扰和降低了静态功耗和元件成本。而运用A/D采集感应器使用环境的数据，经过MCU分析后通过D/A自动调节感应器的探测距离，因为没有裸露的器件和具有智能的感应距离调节，所以克服了以往产品防水效果不佳和安装维修的不便。另外，用红外遥控器可以调节洁具感应器的工作模式(包括龙头、洗涤器、小便冲水器、大便冲水器、淋浴器共5种模式)、冲水时间、感应距离等系列参数，并且可以启动洁具感应器的自动调节和自动距离校准功能，所以当感应器在使用的过程中，其工作环境有较大变化时，可通过遥控器轻易的调整感应距离，避免了乱出水和水长流的现象，使用效果好。
当然，本实用新型除了上述实施方式之外，其它等同技术方案也应当在其保护范围之内。
Claims (5)
1.红外遥控式洁具自动感应器，其特征在于：包括用于发射红外信号并设置调整感应器工作参数的红外遥控器和控制电磁阀工作的自动感应器，自动感应器包括电源稳压电路、MCU控制模块、电磁阀驱动电路、红外线脉冲发射电路和红外线接收电路，红外线脉冲发射电路用于发射感应人体的红外线，红外线接收电路为接收感应人体的红外线及接收红外遥控器发射的红外信号的共同接收电路，红外线遥控信号和红外线人体感应信号都是通过同一电路所接收和放大并传送至MCU控制模块。
2.根据权利要求1所述的红外遥控式洁具自动感应器，其特征在于：所述的MCU控制模块内有FLASH存储器。
3.根据权利要求1所述的红外遥控式洁具自动感应器，其特征在于：所述的自动感应器主电路包括有电池监控电路，该电池监控电路与MCU控制模块连接。
4.根据权利要求1所述的红外遥控式洁具自动感应器，其特征在于：所述的自动感应器主电路包括有电源稳压电路，该电源稳压电路与MCU控制模块连接。
5.根据权利要求1所述的红外遥控式洁具自动感应器，其特征在于：所述的自动感应器主电路包括有电源监控指示灯电路，该电源监控指示灯电路与MCU控制模块连接。
Priority Applications (1)
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