CN216293649U - 一种基于tof感应的智能镜控制电路、智能镜以及浴室柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于TOF感应的智能镜控制电路，包括TOF激光感应模块、电源模块、电压转换模块、低电检测模块、主控模块、背光模块、除雾模块以及照明模块；所述照明模块以及除雾模块均与所述主控模块以及电源模块电性连接，所述电压转换模块的输入端与所述电源模块电性连接，所述电压转换模块的输出端与所述背光模块、TOF激光感应模块以及主控模块电性连接，所述TOF激光感应模块与所述主控模块电性连接，所述电源模块通过所述低电检测模块与所述主控模块电性连接。本实用新型还提供了一种智能镜以及浴室柜。采用本实用新型，能够解决现有智能镜存在感应精度低、控制方式单一以及体验较差的问题。

Description

一种基于TOF感应的智能镜控制电路、智能镜以及浴室柜

技术领域

本实用新型涉及卫浴领域，尤其涉及一种基于TOF感应的智能镜控制电路、智能镜以及浴室柜。

背景技术

市面上大多数非接触智能镜是采用红外对管反射接收方式实现，由于红外发射管的特性，容易受外温度，光线影响，并且严重依赖反射物体的反射率，例如黑色的衣物，反射率比较低，容易造成误测试；同时，由于是通过判断反射回来的光电信号电平强弱实现，其测试距离精度较低，无法准确快速测试使用者的距离，限制了其使用效果的延伸；另外市面上的智能镜灯光和除雾控制方式比较单一，使用者实用不方便。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于TOF感应的智能镜控制电路、智能镜以及浴室柜，能够解决现有智能镜存在感应精度低以及体验较差的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于TOF感应的智能镜控制电路，包括TOF激光感应模块、电源模块、电压转换模块、低电检测模块、主控模块、背光模块、除雾模块以及照明模块；所述照明模块以及除雾模块均与所述主控模块以及电源模块电性连接，所述电压转换模块的输入端与所述电源模块电性连接，所述电压转换模块的输出端与所述背光模块、TOF激光感应模块以及主控模块电性连接，所述TOF激光感应模块与所述主控模块电性连接，所述电源模块通过所述低电检测模块与所述主控模块电性连接。

优选地，所述除雾模块包括除雾膜以及第一开关管单元；所述第一开关管单元包括第一开关管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第一电容，所述第一开关管的控制端通过所述第一电阻与所述主控模块电性连接还通过所述第二电阻接地，所述第一开关管的输入端依次通过所述第一电容以及第三电阻与所述第一开关管的输出端电性连接，所述第一开关管的输出端接地，所述第一开关管的输入端通过所述除雾膜与所述电源模块电性连接。

优选地，所述照明模块包括照明灯以及第二开关管单元；所述第二开关管单元包括第二开关管、第四电阻以及第五电阻，所述第二开关管的控制端通过所述第四电阻与所述主控模块电性连接并通过所述第五电阻接地，所述第二开关管的输入端通过所述照明灯与所述电源模块电性连接，所述第二开关管的输出端接地。

优选地，所述背光模块包括第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元、第四指示灯单元、第五指示灯单元以及第六指示灯单元；所述第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元、第四指示灯单元、第五指示灯单元以及第六指示灯单元均包括一指示灯以及与所述指示灯串联的第六电阻；每个指示灯的一端通过所述第六电阻与所述电压转换模块的输出端电性连接，另一端分别与所述主控模块电性连接。

优选地，所述基于TOF感应的智能镜控制电路还包括至少两个触摸模块，所述触摸模块包括一触摸电容单元和第七电阻，所述触摸电容单元通过所述第七电阻与所述主控模块电性连接。

优选地，所述电压转换模块包括截止单元、电压转换单元、输入滤波单元以及输出滤波单元；所述截止单元的一端为所述电压转换模块的输入端，另一端与所述电压转换单元的输入端电性连接并通过所述输入滤波单元接地，所述电压转换单元的输出端为所述电压转换模块的输出端并通过所述输出滤波单元接地。

优选地，所述电源模块包括充电单元、电源单元、第三开关管单元、提醒单元以及通信单元；所述第三开关管单元包括第三开关管、第八电阻以及第九电阻，所述第三开关管的控制端通过所述第八电阻与所述主控模块电性连接，所述第三开关管的输入端通过第九电阻与充电单元的一端电性连接，所述充电单元的另一端与市电电性连接，所述第三开关管的输出端与所述电源单元的充电端电性连接；所述低电检测模块用于检测所述电源单元的电压信号，所述主控模块用于根据所述电压信号控制所述第三开关管的开关；所述提醒单元和通信单元均与所述主控模块以及电压转换模块电性连接。

优选地，所述基于TOF感应的智能镜控制电路还包括第一微波感应模块以及第二微波感应模块，所述第一微波感应模块以及第二微波感应模块均与所述主控模块以及电压转换模块电性连接；所述第一微波感应模块用于感应第一微波感应信号，所述第二微波感应模块用于感应第二微波感应信号，所述主控模块用于根据所述第一微波感应信号以及第二微波感应信号控制所述照明模块以及除雾模块的工作状态。

本实用新型还提供了一种智能镜，包括上述的基于TOF感应的智能镜控制电路。

本实用新型还提供了一种浴室柜，包括上述的智能镜。

实施本实用新型的有益效果在于：

本实用新型，通过TOF激光感应模块感应用户与智能镜的距离信号，并根据所述距离信号控制所述照明模块的开关状态以及亮度；通过所述低电检测模块实时检测所述电源模块的剩余电量。采用本实用新型，能够解决现有智能镜存在感应精度低、控制方式单一以及体验较差的问题。

附图说明

图1是本实用新型提供的基于TOF感应的智能镜控制电路的原理框图；

图2是本实用新型提供的基于TOF感应的智能镜控制电路的另一原理框图

图3是本实用新型提供的主控模块的电路原理图；

图4是本实用新型提供的除雾模块和照明模块的电路原理图；

图5是本实用新型提供的背光模块的电路原理图；

图6是本实用新型提供的触摸模块的电路原理图；

图7是本实用新型提供的电压转换模块的电路原理图；

图8是本实用新型提供的电源模块的原理框图；

图9是本实用新型提供的第一微波感应模块以及第二微波感应模块的原理框图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

如图1所示，本实用新型提供了一种基于TOF感应的智能镜控制电路，包括TOF激光感应模块1、电源模块2、电压转换模块3、低电检测模块4、主控模块5、背光模块6、除雾模块7以及照明模块9；所述照明模块9以及除雾模块7均与所述主控模块5以及电源模块2电性连接，所述电压转换模块3的输入端与所述电源模块2电性连接，所述电压转换模块3的输出端与所述背光模块6、TOF激光感应模块1以及主控模块5电性连接，所述TOF激光感应模块 1与所述主控模块5电性连接，所述电源模块2通过所述低电检测模块4与所述主控模块5电性连接。

需要说明的是，如图3所示，所述主控模块1为单片机，所述TOF激光感应模块1为TOF激光模块。单片机集成了运算器、控制器、存储器及输入输出器等诸多部件，实现对信号的处理、数据存储等诸多功能。比如运算器中就包含了大量比较电路，可以对接收的信号指令进行逻辑运算处理。

本实用新型，通过TOF激光感应模块1感应用户与智能镜的距离信号，并根据所述距离信号控制所述照明模块9的开关状态以及亮度；通过所述低电检测模块4实时检测所述电源模块的剩余电量。采用本实用新型，能够解决现有智能镜存在感应精度低以及体验较差的问题。

具体地，采用TOF位移测试技术实现准确测距，抗干扰强，实用，可靠；它的原理是通过激光发射管，对外发射脉冲激光，遇到物体反射后，被接收管接收，通过计算激光飞行的时间长短，对使用者的距离进行探测，接收管接收信号后通过运放和内部比较器，信号处理后，输出至单片机端口，单片机读取接收管输出的信号，输出PWM信号至电子开关管，驱动氛围照明(或美妆放大镜和主照明)。该方式可以实时检测距离信息，且不受环境和反射物体影响，可以对使用者进行精确的探测，可以精确输出距离信息至单片机，结合智能镜精确实现人逐渐靠近，灯具逐渐亮起，人逐渐走开，灯具逐渐熄灭，营造非接触式智能控制新方式，另外集成触摸方式，使用者可以选择接近感应和手动触摸控制，做到光随心动，满足使用者对智能镜的日益增长的智能需求。

如图2和图6所示，优选地，所述基于TOF感应的智能镜控制电路还包括至少两个触摸模块8，所述触摸模块8包括一触摸电容单元B1(或B2或B3) 和第七电阻R1(或R8或R16)，所述触摸电容单元通过所述第七电阻与所述主控模块5电性连接。

需要说明的是，本实用新型还可以通过所述触摸模块8控制所述除雾模块7 以及照明模块9的开关状态。本实施例中，所述触摸模块5采用电容触摸控制，电路相对简单、实用以及可靠。它的原理是通过人轻触镜子上电容开关按键或者除雾键，人体微弱电平信号通过控制芯片内部信号放大，输出高电平至电子开关管，驱动两组色温的灯串和除雾膜，实现开和关功能；通过长时间触摸开关和调色键(B1或B2或B3)，持续的微弱信号注入控制芯片，芯片输出两路占空比信号，调节两种色温的灯串的电子开关的占空比，对灯光进行调光调色。

如图4所示，优选地，所述除雾模块7包括除雾膜G以及第一开关管单元；所述第一开关管单元包括第一开关管Q2、第一电阻R9、第二电阻R13、第三电阻R12以及第一电容C4，所述第一开关管Q2的控制端通过所述第一电阻R9 与所述主控模块5电性连接还通过所述第二电阻R13接地，所述第一开关管Q2 的输入端依次通过所述第一电容C4以及第三电阻R12与所述第一开关管Q2的输出端电性连接，所述第一开关管Q2的输出端接地，所述第一开关管Q2的输入端通过所述除雾膜G与所述电源模块2电性连接。

需要说明的是，本实施例中，通过控制所述第一开关管Q2的导通状态，来控制除雾膜的开关状态，从而实现智能镜的除雾功能；通过第一电阻R9、第二电阻R13进行限流作用，避免烧坏各开关管，同时通过所述第一电容C4吸收除雾膜在开关过程形成的高压尖峰，防止损坏第一开关管Q2。

进一步地，所述照明模块9包括照明灯LED1(或LED2)以及第二开关管单元；所述第二开关管单元包括第二开关管Q1(或Q3)、第四电阻R10(R11) 以及第五电阻R14(R15)，所述第二开关管Q1(或Q3)的控制端通过所述第四电阻R10(R11)与所述主控模块5电性连接并通过所述第五电阻R14(R15) 接地，所述第二开关管Q1(或Q3)的输入端通过所述照明灯LED1(或LED2) 与所述电源模块2电性连接，所述第二开关管Q1(或Q3)的输出端接地。

需要说明的是，本实施例中，通过控制所述第二开关管Q1(或Q3)的导通状态，来控制照明灯LED1(或LED2)的开关状态，从而实现智能镜的照明功能；通过第四电阻R10(或R11)以及第五电阻R14(或R15)进行限流作用，避免烧坏开关管。作进一步说明，所述照明灯LED1和照明灯LED2分别为不同色温的LED灯，但不限于此。

如图5所示，优选地，所述背光模块6包括第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元、第四指示灯单元、第五指示灯单元以及第六指示灯单元；所述第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元、第四指示灯单元、第五指示灯单元以及第六指示灯单元均包括一指示灯D2(或D3或D4或 D5或D6或D7)以及与所述指示灯串联的第六电阻R2(或R3或R4或R5或 R6或R7)；每个指示灯的一端通过所述第六电阻与所述电压转换模块3的输出端电性连接，另一端分别与所述主控模块5电性连接。

需要说明的是，本实施例中，主控模块通过读取触摸模块上电平的强弱，输出不同的PWM电平驱动触摸按键对应的背光LED，显示不同的背光场景。

如图7所示，优选地，所述电压转换模块3包括截止单元D1、电压转换单元U1、输入滤波单元(由电容CE1和C1并联组成)以及输出滤波单元(由电容CE2和C2并联组成)；所述截止单元的一端为所述电压转换模块的输入端，另一端与所述电压转换单元的输入端电性连接并通过所述输入滤波单元接地，所述电压转换单元的输出端为所述电压转换模块的输出端并通过所述输出滤波单元接地。

需要说明的是，本实施例中，通过电压转换单元U1获得适合负载工作的电压，并通过输入滤波单元(由电容C1和CE1并联组成)以及输出滤波单元(由电容C2和CE2并联组成)滤除电路中的杂波，提高供电的稳定性；所述截止单元D1为二极管，通过截止单元D1可以避免反接所引起的电路故障。

如图8所示，优选地，所述电源模块2包括充电单元21、电源单元22、第三开关管单元、提醒单元24以及通信单元25；所述第三开关管单元包括第三开关管231、第八电阻232以及第九电阻233，所述第三开关管231的控制端通过所述第八电阻232与所述主控模块5电性连接，所述第三开关管231的输入端通过第九电阻233与充电单元21的一端电性连接，所述充电单元21的另一端与市电电性连接，所述第三开关管231的输出端与所述电源单元22的充电端电性连接；所述低电检测模块4用于检测所述电源单元22的电压信号，所述主控模块5用于根据所述电压信号控制所述第三开关管231的开关；所述提醒单元 24和通信单元25均与所述主控模块5以及电压转换模块3电性连接。

需要说明的是，本实施例中，通过低电检测模块4检测所述电源单元22的电压信号，进而获得所述电源单元22的剩余电量，当剩余电量小于预设电量时，所述第三开关管导通，市电通过所述充电单元给所述电源单元充电，直至充满为止；通过所述第八电阻232以及第九电阻233进行限流，避免烧坏开关管；另外，当电源单元的剩余电量小于预设电量时，所述提醒单元发出低电提醒，并通过所述通信模块将低电信号发送至用户的手机或者相关人员，从而能够进行及时的更换，避免长时间不能使用。

如图9所示，优选地，所述基于TOF感应的智能镜控制电路还包括第一微波感应模块10以及第二微波感应模块11，所述第一微波感应模块10以及第二微波感应模块11均与所述主控模块5以及电压转换模块3电性连接；所述第一微波感应模块10用于感应第一微波感应信号，所述第二微波感应模块11用于感应第二微波感应信号，所述主控模块5用于根据所述第一微波感应信号以及第二微波感应信号控制所述照明模块9以及除雾模块7的工作状态。

需要说明的是，所述第一微波感应模块10以及第二微波感应模块11设于同一水平面或者同一竖直平面上，两者的距离为5～10CM，但不限于此。当用户从左边往右边挥手感应时，所述第一微波感应模块10先感应到第一微波感应信号，所述第二微波感应模块11后感应到第二微波感应信号，此时，所述主控模块将所述照明模块开启。当用户从右边往左边挥手感应时，所述第二微波感应模块11先感应到第二微波感应信号，所述第一微波感应模块10后感应到第一微波感应信号，此时，所述主控模块将所述除雾模块开启。当用户长时间(可设置为3～5秒)停留在第一微波感应模块正面时，所述第一微波感应模块感应到长时间的第一微波感应信号，此时，所述主控模块将照明模块关闭。当用户长时间(可设置为3～5秒)停留在第二微波感应模块正面时，所述第二微波感应模块感应到长时间的第二微波感应信号，此时，所述主控模块将除雾模块关闭。当除雾膜快或照明模块开启时，当用户将手由远及近靠近第一微波感应模块时，此时，所述主控模块将照明模块的亮度增加，反之降低亮度；当用户将手由远及近靠近第二微波感应模块时，此时，所述主控模块将除雾模块的除雾功率增加，反之降低除雾功率。

因此，通过近距离的手势感应来控制智能镜的使用，可以避免因触摸模块上有积水导致触摸不灵敏造成使用不方便的问题，从而提高用户的使用体验。

本实用新型还提供了一种智能镜，包括上述的基于TOF感应的智能镜控制电路。

本实用新型还提供了一种浴室柜，包括上述的智能镜。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，包括TOF激光感应模块、电源模块、电压转换模块、低电检测模块、主控模块、背光模块、除雾模块以及照明模块；

所述照明模块以及除雾模块均与所述主控模块以及电源模块电性连接，所述电压转换模块的输入端与所述电源模块电性连接，所述电压转换模块的输出端与所述背光模块、TOF激光感应模块以及主控模块电性连接，所述TOF激光感应模块与所述主控模块电性连接，所述电源模块通过所述低电检测模块与所述主控模块电性连接。

2.如权利要求1所述的基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，所述除雾模块包括除雾膜以及第一开关管单元；

所述第一开关管单元包括第一开关管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第一电容，所述第一开关管的控制端通过所述第一电阻与所述主控模块电性连接还通过所述第二电阻接地，所述第一开关管的输入端依次通过所述第一电容以及第三电阻与所述第一开关管的输出端电性连接，所述第一开关管的输出端接地，所述第一开关管的输入端通过所述除雾膜与所述电源模块电性连接。

3.如权利要求1所述的基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，所述照明模块包括照明灯以及第二开关管单元；

所述第二开关管单元包括第二开关管、第四电阻以及第五电阻，所述第二开关管的控制端通过所述第四电阻与所述主控模块电性连接并通过所述第五电阻接地，所述第二开关管的输入端通过所述照明灯与所述电源模块电性连接，所述第二开关管的输出端接地。

4.如权利要求1所述的基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，所述背光模块包括第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元、第四指示灯单元、第五指示灯单元以及第六指示灯单元；

所述第一指示灯单元、第二指示灯单元、第三指示灯单元、第四指示灯单元、第五指示灯单元以及第六指示灯单元均包括一指示灯以及与所述指示灯串联的第六电阻；

每个指示灯的一端通过所述第六电阻与所述电压转换模块的输出端电性连接，另一端分别与所述主控模块电性连接。

5.如权利要求1所述的基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，还包括至少两个触摸模块，所述触摸模块包括一触摸电容单元和第七电阻，所述触摸电容单元通过所述第七电阻与所述主控模块电性连接。

6.如权利要求1所述的基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，所述电压转换模块包括截止单元、电压转换单元、输入滤波单元以及输出滤波单元；

所述截止单元的一端为所述电压转换模块的输入端，另一端与所述电压转换单元的输入端电性连接并通过所述输入滤波单元接地，所述电压转换单元的输出端为所述电压转换模块的输出端并通过所述输出滤波单元接地。

7.如权利要求1所述的基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，所述电源模块包括充电单元、电源单元、第三开关管单元、提醒单元以及通信单元；

所述第三开关管单元包括第三开关管、第八电阻以及第九电阻，所述第三开关管的控制端通过所述第八电阻与所述主控模块电性连接，所述第三开关管的输入端通过第九电阻与充电单元的一端电性连接，所述充电单元的另一端与市电电性连接，所述第三开关管的输出端与所述电源单元的充电端电性连接；

所述低电检测模块用于检测所述电源单元的电压信号，所述主控模块用于根据所述电压信号控制所述第三开关管的开关；

所述提醒单元和通信单元均与所述主控模块以及电压转换模块电性连接。

8.如权利要求1所述的基于TOF感应的智能镜控制电路，其特征在于，还包括第一微波感应模块以及第二微波感应模块，所述第一微波感应模块以及第二微波感应模块均与所述主控模块以及电压转换模块电性连接；

所述第一微波感应模块用于感应第一微波感应信号，所述第二微波感应模块用于感应第二微波感应信号，所述主控模块用于根据所述第一微波感应信号以及第二微波感应信号控制所述照明模块以及除雾模块的工作状态。

9.一种智能镜，其特征在于，包括如权利要求1～8任一所述的基于TOF感应的智能镜控制电路。

10.一种浴室柜，其特征在于，包括如权利要求9所述的智能镜。

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