CN204218801U - 一种智能化马桶盖板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种智能化马桶盖板，所述盖板上装设有无线通信感应模块；该无线通信感应模块包括连接电源的主控制器、人体感应传感器和无线发射模块；所述的电源采用钮扣电池；主控制器连接人体感应传感器和无线发射模块集成在一电路板上，人体感应传感器的感应面设于电路板的外表面，以直接或间接贴合盖板感知人体；主控制器接收处理人体感应传感器的信号，以使无线发射模块向外置的接收端发送操作指令。本实用新型马桶盖板的使用使环保智能型马桶的自动化控制更为精准、可靠，使用更为便捷，且该马桶盖板的能耗低，节能环保。

Description

一种智能化马桶盖板

技术领域

本实用新型涉及一种卫生洁具，尤其是针对马桶的盖板进行智能化的改造。

背景技术

传统智能马桶使用的智能化识别技术一般采用红外感应技术来达到自动化目的，当检测到人体使用马桶和离开马桶的动作，相应启动除臭或冲水程序，达到自动化目的，红外感应技术有许多缺陷，受环境影响明显，误感应概率大，在长距离使用感应技术有许多弊端，限制了感应技术在马桶自动化的使用，马桶自动化智能识别技术可靠性有待于提高。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种智能化马桶盖板。该马桶盖板的使用使环保智能型马桶的自动化控制更为精准、可靠，使用更为便捷，且该马桶盖板的能耗低，节能环保。

为实现上述目的，本实用新型技术方案为：

一种智能化马桶盖板，所述盖板上装设有无线通信感应模块；该无线通信感应模块包括连接电源的主控制器、人体感应传感器和无线发射模块；所述的电源采用钮扣电池；主控制器连接人体感应传感器和无线发射模块集成在一电路板上，人体感应传感器的感应面设于电路板的外表面，以直接或间接贴合盖板感知人体；主控制器接收处理人体感应传感器的信号，以使无线发射模块向外置的接收端发送操作指令。

如前所述的一种智能化马桶盖板，所述的盖板设置有脚垫，所述的无线通信感应模块设置在脚垫的位置。

如前所述的一种智能化马桶盖板，所述无线通信感应模块通过一壳体嵌设在盖板中，且人体感应传感器的感应面贴合于壳体底面的内表面，该壳体底面的外表面贴合于盖板；脚垫罩在壳体顶面上。

如前所述的一种智能化马桶盖板，所述壳体由上壳体和下壳体连接而成，上壳体和上下壳体之间设有壳体防水垫圈；于上壳体上设有电池盖，电池盖与上壳体间设有电池防水垫圈。

如前所述的一种智能化马桶盖板，所述无线通信感应模块还包括一指示灯，该指示灯连接钮扣电池和主控制器。

上述技术方案的有益之处在于：

本实用新型通过集成在一PCB电路板上的主控制器、人体感应传感器和无线发射模块，根据设置嵌入在马桶盖板中的人体感应传感器，识别人体坐上盖板的这一行为方式的变化，主控制器根据检测到的这一行为方式信号，启动内部应答信号，通过无线发射模块用无线通信的形式向外置接收端传递信号，马桶的智能水箱配件控制接收系统收到这个信号时可以进行自动启动除臭等系统进行工作，当人体离开盖板时，本实用新型智能马桶盖板会再次发射信号给智能马桶的水箱配件控制接收系统，进行相应的冲水等动作。相传统智能马桶的遥控操作，使用本实用新型马桶盖板的智能马桶使用更为便捷，且相比传统智能马桶的红外自动感应功能，因红外感应的弊端是受环境影响较大，误感应率高，因此使用本实用新型马桶盖板的自动化识别技术的可靠性更高，误动作概率几乎为零。

本实用新型智能化马桶盖板采用纽扣电池供电模式，一般耗电极低，一颗纽扣电池可持续使用1年。

本实用新型指示灯主要功能在于检验人体触摸感应的动作是否正常，因为触摸盖板，指示灯有亮属于触摸感应正常，同时也验证无线通信模块的通信是否正常

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型马桶盖板的立体分解结构示意图；

图2是本实用新型马桶盖板的剖视结构示意图；

图3是本实用新型无线通信感应模块的立体分解结构示意图；

图4是本实用新型电路板的立体分解结构示意图；

图5是本实用新型电路板的立体组合状态示意图一；

图6是本实用新型电路板的立体组合状态示意图二；

图7是本实用新型无线通信感应模块的信号传递过程示意图；

图8是本实用新型无线通信感应模块的程序执行流程示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1、2所示的一种智能化马桶盖板，该盖板10也称座垫。所述盖板10上间隔设有多个脚垫20，盖板10至少于其中的一脚垫位置装设有无线通信感应模块。优选的，本实用新型在盖板10前半部一侧设有的脚垫20位置设有一凹槽11，所述的无线通信感应模块30嵌设在该凹槽11中，脚垫20盖设在该凹槽11上，以将无线通信感应模块30封闭在盖板中。

请结合图3、4所示的无线通信感应模块30，其是通过一壳体40嵌设在盖板10中的。所述壳体40由上壳体41和下壳体42通过螺栓连接而成，上壳体41和下壳体42之间设有壳体防水垫圈43；于上壳体41上设有电池盖44，电池盖与上壳体间设有电池防水垫圈45和缓冲泡棉46。

请结合图5、6所示的无线通信感应模块30，其包括连接电源的主控制器31、人体感应传感器32和无线发射模块33，主控制器31连接人体感应传感器32和无线发射模块33集成在一PCB电路板50上。如图7所示，主控制器31接收处理人体感应传感器32的信号，以使无线发射模块33向外置的接收端发送操作指令。具体的说：

本实用新型使用的电源为一粒3V CR2477的通用纽扣电池34，该纽扣电池34通过正、负极弹片341、342连接在PCB电路板50上。电池标称容量为1000mAH，如果按每天累计使用时间1小时计算正常情况需1年左右更换一次电池，如果没有使用则需要20个月左右更换一次电池。系统在没有进入感应处理阶段时处于低功耗待机状态整体消耗电流小于60uA，能耗低，节能环保。

本实用新型主控制器31的主控电路主要由单片机(具有编程功能的微处理器均可)完成，负责信号接收处理和指令发送。

本实用新型人体感应传感器32使用的是电容式传感器(可用国产AR101芯片)，负责感知人体的移动、压力等方式的变化，方式一旦发生变化，人体感应传感器便向主控制器发送信号。

本实用新型无线发射模块33(可用A7302无线模块组)是由主控制器控制完成控制指令的发射工作。无线发射模块33可使用无线载波频率为433MHZ的无线发射装置，其它频率无线发射装置也可以。

如图6所示的人体感应传感器32的感应面设于PCB电路板50的下表面，以直接或间接贴合盖板10感知人体。在本实施例中，人体感应传感器32的感应面是贴合于下壳体42底面的内表面，该下壳体42底面的外表面贴合于盖板10的凹槽内表面，进而实现人体感应传感器32感应盖板上人体的移动、接触与否等变化。此处的脚垫20就罩在上壳体41的顶面上，以完善盖板的整体感。

如图3所示，本实用新型无线通信感应模块30还包括一指示灯60，该指示灯60连接钮扣电池34和主控制器31。

本实用新型的工作原理如图8所示：当人体接触到盖板10时，人体感应传感器32会向主控制器31的主控电路反馈一个电平信号(低电平)，这个信号会唤醒主控制器31(从待机状态下唤醒)，然后主控制器31做计时等处理，当人体离开盖板10结束一次感应过程后，主控制器31会根据感应时间的长短通过无线发射模块33向外置的接收端发送操作指令码。

现以除臭功能为例，如图8所示的单片机程序执行流程中，当主控制器31检测到有效感应后便进入感应持续时间计时，其间单片机执行去抖滤波在短时间内出现无效感应时系统仍然将其视为有效感应，直到无效感应时间持续超过了一定时间才被视为一次完整感应过程结束，当持续有效感应时间达到除臭电机开启时间后主控制器31开始发送除臭指令码，当持续感应时间达到了小冲时间就发送小冲指令码，达到了大冲时间就发送大冲指令。如果有效感应在除臭时间与小冲时间之间变为无效且持续时间超出了规定时间则仅发送停止指令。

单片机处理具体步骤分为以下几部分：

一是感应持续时间计时，一次完整的感应周期是这样的：主控制器31检测到人体感应传感器32输出感应有效电平(低电平)主控制器31启动计时(带去抖功能)主控制器31检测到人体感应传感器32输出无效感应的连续持续时间超过了规定时间则视为一次完整感应周期结束否则继续计时直到有效时间超时。

当人体接触感应盖板10后人体感应传感器32相应端口会输出低电平信号，主控制器31收到这个信号后立即启动感应计时，如果其间有出现高电平且持续时间小于规定时间也就是去抖时间(当前设置为5s)又恢复为低电平则系统将其视为抖动情况仍将这段时间计算在有效感应时间内，如果其间出现高电平的时间超过了规定时间则系统将此次感应视为一个完整的感应周期结束并记下有效感应的持续时间。

二是确定指令码，依据有效感应的持续时间确定要向接收端发送的指令码。对指令码及其他相关数据进行编码然后驱动无线发送模块将指令发送出去无线发送模块数据包结构说明：每次数据发送都以数据包为单位，一个数据包定义为32位或16位二进制数据其中包含了指令码和接收端地址等信息，当开始发送数据时主控器会控制发射模块按下面的顺序发送脉冲信号

引导码→启动码→数据码→结束码→死区间隔时间。

数据包结构：

时序说明：

引导码：持续时间10ms脉冲周期500us

启动码：两个脉冲，周期4ms

数据码：地址码和指令码都属于数据码，位0脉冲周期500us；位1脉冲周期1250us

结束码：保持高电平500us

死区间隔时间：10ms

三是发送过程，首先主控制器31对要发送的指令码和其他信息进行数据打包，然后主控制器31按照上面的发送顺序控制无线发射模块33将数据发送出去。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神

和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述盖板上装设有无线通信感应模块；该无线通信感应模块包括连接电源的主控制器、人体感应传感器和无线发射模块；所述的电源采用钮扣电池；主控制器连接人体感应传感器和无线发射模块集成在一电路板上，人体感应传感器的感应面设于电路板的外表面，以直接或间接贴合盖板感知人体；主控制器接收处理人体感应传感器的信号，以使无线发射模块向外置的接收端发送操作指令。

2.如权利要求1所述的一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述的盖板设置有脚垫，所述的无线通信感应模块设置在脚垫的位置。

3.如权利要求1所述的一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述无线通信感应模块通过一壳体嵌设在盖板中，且人体感应传感器的感应面贴合于壳体底面的内表面，该壳体底面的外表面贴合于盖板。

4.如权利要求2所述的一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述无线通信感应模块通过一壳体嵌设在盖板中，且人体感应传感器的感应面贴合于壳体底面的内表面，该壳体底面的外表面贴合于盖板；脚垫罩在壳体顶面上。

5.如权利要求3或4所述的一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述壳体由上壳体和下壳体连接而成，上壳体和上下壳体之间设有壳体防水垫圈；于上壳体上设有电池盖，电池盖与上壳体间设有电池防水垫圈。

6.如权利要求1或2所述的一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述无线通信感应模块还包括一指示灯，该指示灯连接钮扣电池和主控制器。

7.如权利要求3或4所述的一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述无线通信感应模块还包括一指示灯，该指示灯连接钮扣电池和主控制器。

8.如权利要求5所述的一种智能化马桶盖板，其特征在于：所述无线通信感应模块还包括一指示灯，该指示灯连接钮扣电池和主控制器。