ES2553644T3

ES2553644T3 - Dispositivo dispensador que incluye un circuito de detección de movimiento

Info

Publication number: ES2553644T3
Application number: ES12174545.9T
Authority: ES
Inventors: Gene Sipinski; Thomas P. Blandino
Original assignee: SC Johnson and Son Inc
Current assignee: SC Johnson and Son Inc
Priority date: 2008-06-12
Filing date: 2009-06-08
Publication date: 2015-12-10
Anticipated expiration: 2029-06-08
Also published as: ES2395493T3; CN102065910A; EP2508208B1; AU2009258192A1; EP2293822B1; JP2014123982A; KR20110020822A; BRPI0914413A2; CA2727227A1; JP2011522670A; EP2293822A2; JP5685185B2; JP6000295B2; WO2009151573A3; MX2010013702A; US7893829B2; AU2009258192B2; WO2009151573A2; EP2508208A1; US20090309717A1

Abstract

Un dispositivo dispensador (26), que comprende: un dispensador configurado para dispensar un material volátil; un sensor (U1) configurado para detectar una condición ambiental; un elemento de circuito (Q1, Q2) no lineal acoplado al sensor (U1) para establecer un punto de polarización entre ellos, en el que el nivel de tensión en el punto de polarización varía de manera no lineal con respecto a una corriente que fluye a través del sensor, y en el que la corriente que fluye a través del sensor (U1) representa la condición ambiental; y un controlador acoplado al punto de polarización, en el que el controlador controla el dispensador para dispensar el material volátil en respuesta a una condición ambiental; caracterizado por que el elemento de circuito no lineal incluye uno o más diodos y el nivel de tensión en el punto de polarización varía logaritmicamente con respecto a la corriente que fluye a través del sensor (U1).

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo dispensador que incluye un circuito de deteccion de movimiento ANTECEDENTES DE LA INVENCION

1. Campo de la Invencion

La presente descripcion se refiere en general a dispositivos con sensores y, mas particularmente, a dispositivos que dispensan materiales volatiles en respuesta a la deteccion de una condicion ambiental.

2. Descripcion de los antecedentes de la Invencion

Dispositivos de difusion o dispensadores se utilizan para dispensar materiales volatiles, tales como perfumes, desodorantes, insecticidas, repelentes de insectos, y similares. Muchos de estos dispositivos son dispositivos de difusion pasivos que requieren solamente flujo de aire ambiente para dispensar el material volatil, mientras que otros dispositivos son dispositivos de difusion activos. Los dispositivos de difusion activos se encuentra en una variedad de formas, algunas incluyen ventiladores y/o calefactores para ayudar en la dispersion de los materiales volatiles, otros accionan un vastago de valvula de un recipiente de aerosol para dispensar un material volatil contenido en el mismo, otros utilizan un transductor ultrasonico para romper un material llquido volatil en gotas que se expulsan desde el dispositivo, y todavla otros incluyen cualquier combinacion de los anteriores o cualquier otro tipo conocido de dispositivo de difusion activa. Varios ejemplos de estos dispositivos se pueden encontrar en Helf et al. solicitud de patente publicada US 2007/235555, Beland et al. solicitud de patente publicada US 2008/277411, Helf et al. solicitud de patente publicada US 2009/045218; Helf et al. solicitud de patente publicada US 2009/045219. Helf et al. solicitud de patente US 2009/045220, Helf et al. solicitud de patente uS 2009/290120, Schwarz solicitud de patente publicada US 2006/0170119, and Pedrotti et al. patente uS 6,917,754. Ademas, algunos dispositivos de difusion activos incluyen un sensor para detectar movimiento o luz en el espacio, en el que dichos dispositivos dispensan un material volatil en respuesta a las senales del sensor.

Un ejemplo de tal dispositivo se muestra en el documento US 2007/0046143.En ese documento, el movimiento es detectado por deteccion de los cambios de luz en un fotodiodo conectado en serie con una resistencia. Las variaciones son comunicadas como una senal a un amplificador mediante un condensador.

Los primeros dispositivos de difusion que incluyeron sensores fueron desarrollados para su uso en banos para dispensar perfumes o desodorantes para combatir los malos olores en el bano. Sin embargo, cuando surgio la necesidad de dispositivos de este tipo en otros entornos, por ejemplo, una sala de estar, un espacio para oficinas, un area al aire libre, etc., los dispositivos de la tecnica anterior que se desarrollaron para su uso en el bano se consideraron insatisfactorios. Mas especlficamente, los dispositivos de la tecnica anterior fueron disenados para operar en un espacio relativamente pequeno en el que las condiciones de luz son relativamente bajas y generalmente uniformes. Por consiguiente, los sensores de estos dispositivos de la tecnica anterior se han configurado para funcionar solo en un estrecho rango de condiciones operativas.

Haciendo referencia a la figura 1, se muestra una configuracion basica del sensor 10 de la tecnica anterior, que incluye un fototransistor 12. Un electrodo colector del fototransistor 12 esta acoplado a una fuente de nivel de tension Vcc y un electrodo emisor del fototransistor 12 se acopla a traves de una resistencia 14 a un nivel de tension de tierra. Los niveles de luz variantes que llegan al fototransistor 12 resultan en variaciones en la corriente que fluye a traves del fototransistor 12. La corriente variante resulta en un nivel de tension variable en un punto de polarizacion 16 que se establece en una union entre el fototransistor 12 y la resistencia 14. Mas especlficamente, la combinacion del fototransistor 12 y la resistencia 14 da como resultado una relacion lineal entre la corriente a traves del fototransistor 12 y el nivel de tension en el punto de polarizacion 16. El nivel de tension en el punto de polarizacion 16 se controla para activar una senal de deteccion de movimiento, en el que las fluctuaciones en el nivel de tension en el punto de polarizacion 16 son interpretadas por un controlador (no mostrado) para determinar si el movimiento ha sido detectado por el fototransistor 12, es decir, la variacion en el nivel de la luz es interpretado por el controlador como movimiento. A continuacion, el controlador se configura tlpicamente en estos dispositivos de la tecnica anterior para activar un mecanismo de dispensacion para dispensar un material volatil a la atmosfera, si el movimiento se ha detectado.

Cuando estos dispositivos de la tecnica anterior se colocan en espacios mas grandes con altas condiciones de luz ambiental, los sensores de los dispositivos de la tecnica anterior no funcionan adecuadamente para detectar el movimiento. Por ejemplo, cuando un dispositivo de la tecnica anterior que incorpora la configuracion del sensor 10 de la figura 1 se coloca en una sala de estar con altos niveles de luz ambiental (vease en general la figura 2), la luz ambiental de la sala de estar provoca que una alta corriente fluya a traves del fototransistor 12. La alta corriente que fluye a traves del fototransistor 12 resulta en un nivel de alta tension en el punto de polarizacion 16 a causa de la relacion lineal entre la corriente a traves del fototransistor 12 y la tension en el punto de polarizacion 16. En algunos casos, el nivel de alta tension se aproxima al nivel de tension de la tension de alimentacion. Por consiguiente, un controlador acoplado al punto de polarizacion 16 tendra dificultades para determinar si el movimiento se ha detectado sobre la base de las fluctuaciones en el nivel de tension en el punto de polarizacion. De manera similar, en condiciones de poca luz ambiental, una baja corriente fluye a traves del fototransistor 12, que resulta en un nivel

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de baja tension en el punto de polarizacion 16 que puede acercarse al nivel de tension de tierra. En tales condiciones de baja luz ambiental, el controlador acoplado al punto de polarizacion 16 de manera similar tiene dificultades para determinar si el movimiento ha sido detectado. Esto es porque la sensibilidad de la configuration del sensor 10 es directa y linealmente proporcional al nivel de luz ambiental. Por lo tanto, los dispositivos que incorporan la configuracion del sensor 10 de la figura 1 a menudo no tienen una sensibilidad suficiente para funcionar en un amplio rango de entornos, tales como en condiciones de alta y baja luz ambiental.

Ademas, las configuraciones de sensor de la tecnica anterior sufren de la incapacidad para detectar movimiento a distancias considerables. Por ejemplo, en condiciones de alta luz ambiental, solo el movimiento muy cerca del fototransistor 12 activara una senal de detection de movimiento. Por lo tanto, el movimiento de porciones de la habitation lejos del fototransistor 12 no provocara una senal de deteccion de movimiento.

Otro problema que afecta al rendimiento de los dispositivos de la tecnica anterior es el problema de falsas activaciones debido a las condiciones ambientales de alta frecuencia y de baja frecuencia que deben ser ignoradas pero, en cambio, se interpretan como la deteccion de movimiento en una habitacion. Por ejemplo, una condition de alta frecuencia es el parpadeo de una luz fluorescente en una habitacion (vease en general la figura 2), que se interpretara como la deteccion de movimiento en algunos dispositivos de la tecnica anterior. Ademas, una condicion de baja frecuencia puede ser una transition en la luz ambiental desde la tarde hasta la noche mediante la puesta del sol a traves de una ventana de una habitacion (vease en general la figura 2). Asimismo, dichos cambios de luz de baja frecuencia tambien se pueden interpretar como la deteccion de movimiento en algunos dispositivos de la tecnica anterior. Por lo tanto, hay una necesidad de un dispositivo dispensador que resuelva las diversas cuestiones planteadas anteriormente.

COMPENDIO DE LA INVENCION

La invention proporciona un dispositivo dispensador tal como se define en la reivindicacion 1 adjunta.

De acuerdo con una realization, un dispositivo dispersante incluye un dispensador configurado para dispensar un material volatil, un sensor configurado para detectar una condicion ambiental y un elemento de circuito no lineal acoplado al sensor para establecer un punto de polarizacion. Un nivel de tension en el punto de polarizacion varia de manera no lineal con respecto a una corriente que fluye a traves del sensor, en el que la corriente que fluye a traves del sensor representa la condicion ambiental. El dispositivo dispensador incluye ademas un controlador acoplado al punto de polarizacion. El controlador controla el dispensador para dispensar el material volatil en respuesta a la condicion ambiental.

De acuerdo con otra realizacion, un dispositivo dispensador incluye un dispensador configurado para dispensar un material volatil, un fototransistor y un diodo acoplado al fototransmisor para establecer un punto de polarizacion. Un nivel de tension en el punto de polarizacion varia de manera no lineal con respecto a una corriente que fluye a traves del fototransmisor. Ademas un filtro de paso de banda esta acoplado al punto de polarizacion para atenuar las condiciones de alta y baja frecuencia y un controlador esta acoplado al punto de polarizacion a traves del filtro de paso de banda. El controlador controla el dispensador para dispensar el material volatil en respuesta a una fluctuacion en el nivel de tension en el punto de polarizacion.

La invencion tambien proporciona un metodo tal como se define en la reivindicacion 10 adjunta. En una realizacion, un metodo de dispensation de un material volatil incluye las etapas de detectar una condicion ambiental con una celula fotoelectrica y acoplar un elemento de circuito no lineal a la celula fotoelectrica para establecer un punto de polarizacion entre ellas. Un nivel de tension en el punto de polarizacion varia de manera no lineal con respecto a una corriente que fluye a traves de la celula fotoelectrica. El metodo ademas incluye la etapa de dispensar una material volatil en respuesta a una transicion en la tension en el punto de polarizacion.

Otros aspectos y ventajas de la presente invencion se haran evidentes tras la consideration de la siguiente descripcion detallada.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es un diagrama esquematico de una realizacion de la tecnica anterior de una configuracion de sensor;

La figura 2 es una vista general de una habitacion en la que se coloca un dispositivo dispensador;

La figura 3 es una vista isometrica de un dispositivo dispensador de acuerdo con una primera realizacion;

La figura 4 es un diagrama de bloques de un circuito para controlar el dispositivo dispensador de la figura 3;

La figura 5 es un diagrama esquematico de un circuito fototransistor para su uso con el dispositivo dispensador de la figura 3;

La figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra la programacion que puede ser ejecutada por el dispositivo dispensador de la figura 3;

La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra la programacion que puede ser ejecutada durante un modo de funcionamiento normal del dispositivo dispensador de la figura 3; y

La figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra la programacion que puede ser ejecutada durante un modo activo de funcionamiento del dispositivo dispensador de la figura 3.

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DESCRIPCION DETALLADA DE LOS DIBUJOS La figura 2 ilustra una habitation 20 que incluye una fuente de luz fluorescente 22 y una ventana 24 a traves del cual la luz solar entra en la habitacion 20. Un dispositivo 26 esta colocado dentro de la habitacion 20 y se ilustra con mayor detalle en la figura 3. El dispositivo 26 esta adaptado para dispensar el contenido de un recipiente de aerosol 28, y es preferiblemente uno de los dispositivos descritos en Carpenter et al. solicitud de patente US No. 11/725.402, que se incorpora a esta memoria en su totalidad como referencia. El dispositivo 26 incluye un alojamiento 30 que esta adaptado para recibir el recipiente de aerosol 28 y unas baterlas 32. El dispositivo 26 tambien incluye un sensor, tal como un fototransistor 34, que detecta cambios en las condiciones de luz ambiental dentro de una trayectoria sensorial de las mismas. En la presente realization, los cambios detectados en el nivel de luz ambiental, por ejemplo, de una persona 36 que entra en la habitacion 20 y que cruza la trayectoria sensitiva del fototransistor 34, son representativos del movimiento dentro de la proximidad del dispositivo 26 y hacen que una senal que se genera por el fototransistor 34 inicie una secuencia de activation o la operation de pulverization del dispositivo 26, que se describira en detalle a continuation. La figura 3 tambien ilustra que el dispositivo 26 incluye un pulsador 38, un brazo accionador 40 para presionar un vastago de la valvula 42 del recipiente de aerosol 28, y un diodo emisor de luz ("LED") (no mostrado en la figura 3). En la presente realizacion, el LED esta generalmente colocado detras del pulsador 38 para iluminar una portion del mismo.

El dispositivo 26 tambien incluye un circuito dentro del alojamiento 30, que se representa en las figuras 4 y 5. Haciendo referencia a la figura 4, el circuito que controla el dispositivo 26 incluye un microcontrolador 50, una fuente de energla 52, un LED 54, un circuito de accionamiento del motor 56 que acciona un motor 58, y un circuito fototransistor 60. En una realizacion, el microprocesador 50 puede ser un microcontrolador SH6610C o SH66P51 de 4 bits, tal como los fabricados por Sino Wealth Microelectronics Corp. Ltd., de 3301, 33/F, Skyline Tower, 39 Wang Kwong Road, Kowloon Bay, Hong Kong. Tambien se contempla que otros tipos de elementos programables puedan ser utilizados alternativa o adicionalmente, por ejemplo, un circuito integrado, que puede comprender un circuito integrado de aplicacion especlfica (ASIC), que se puede utilizar en cualquiera de las realizaciones descritas. Ademas, en la presente realizacion, la fuente de alimentation 52 incluye una o mas baterlas AA. Sin embargo, en otras realizaciones, la fuente de alimentacion 52 puede ser cualquier otra fuente de alimentacion adecuada, como serla evidente para un experto normal en la tecnica. El microcontrolador 50 esta configurado para accionar el LED 54 para emitir luz. Por ejemplo, en diversas realizaciones, el LED 54 es accionado para emitir luz cuando el dispositivo se inicializa, antes de que el dispositivo dispense un activo volatil, para indicar un modo de funcionamiento, etc., tal como serla evidente para un experto normal en la tecnica. Ademas, el microcontrolador 50 esta configurado para controlar el circuito de accionamiento del motor 56 en respuesta a senales procedentes del circuito fototransistor 60. Mas especlficamente, el microcontrolador 50 controla el circuito de accionamiento del motor 56 para accionar el motor 58 para accionar la palanca de accionamiento 40 (vease la figura 3). En otras realizaciones, el microcontrolador 50 puede estar configurado para accionar otros circuitos, por ejemplo, un dispositivo piezoelectrico, un ventilador, un calentador, y cualquier otro circuito, tal como sera evidente para un experto en la tecnica.

Haciendo referencia a la figura 5, el circuito fototransistor 60 incluye un fototransistor U1. Un electrodo colector del fototransistor U1 esta acoplado a una tension de alimentacion Vcc y un electrodo emisor esta acoplado a un primer terminal de una resistencia R1. Un segundo terminal de la resistencia R1 esta acoplado a uno o mas elementos de circuito no lineales. En esta realizacion, el circuito fototransistor 60 incluye dos elementos del circuito no lineales, es decir, el primer y segundo transistores Q1 y Q2, que se utilizan para obtener el doble de la de salida en el punto de polarization T1, de manera que se requiere menos amplification y para proporcionar un adecuado nivel de tension de CC a un transistor Q3, que se describe en mayor detalle a continuacion. Los electrodos de los transistores Q1, Q2 estan conectados juntos para formar diodos. Mas en particular, el segundo terminal de la resistencia R1 esta acoplado a un electrodo colector del primer transistor Q1 y un electrodo de base del primer transistor esta acoplado al electrodo colector. Un electrodo emisor del primer transistor Q1 esta acoplado a un electrodo colector del segundo transistor Q2 y un electrodo de base del segundo transistor esta acoplado al electrodo colector. Un electrodo emisor del segundo transistor Q2 esta acoplado a tierra. En otras realizaciones, otros elementos no lineales de circuito conocidos pueden utilizarse, tales como diodos ordinarios o especializados.

En la presente realizacion, un punto de polarizacion T1 se establece en una union entre el segundo terminal de la resistencia R1 y el electrodo colector del primer transistor Q1. Debido a la caracterlstica exponencial I-V del primero y segundo transistores Q1, Q2, respectivamente, la tension en el punto de polarizacion es proporcional al logaritmo de la corriente Ip que fluye a traves del fototransistor U1, en el que la corriente Ip es proporcional a la cantidad de luz que llega al fototransistor U1. Asl, el circuito fototransistor 60 puede operar en un amplio rango de condiciones de luz ambiental, debido a que el rango de valores presenta como resultado de la amplia gama de condiciones de luz ambiente se convierta en un rango de tension mas pequeno logarltmicamente relacionado en el punto de polarizacion T1. Ademas, el nivel de tension en el punto de polarizacion T1 se mantiene a un nivel relativamente estable entre la tension de alimentacion y tierra para proporcionar un alcance maximo de la variation de la corriente Ip a traves del fototransistor T1.

El nivel de tension en el punto de polarizacion T1 despues se filtra para atenuar las condiciones no deseadas de alta y baja frecuencia y se envla a traves de etapas de amplificacion para amplificar el nivel de tension. El nivel resultante

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de tension filtrada y amplificada se suministra entonces al microcontrolador 50 como una senal de deteccion. El microcontrolador esta configurado para interpretar las fluctuaciones en la senal de deteccion como movimiento detectado por el fototransistor U1 y para controlar el circuito de accionamiento del motor 56 de acuerdo con dicho movimiento.

Haciendo referencia de nuevo a la figura 5, el filtrado se realiza mediante filtros de paso alto y de paso bajo, que en combinacion forman un filtro de paso banda para atenuar las condiciones no deseadas de alta y baja frecuencia. Como serla evidente para un experto normal en la tecnica, las frecuencias de corte de los filtros de paso alto y de paso bajo son ajustables para obtener el deseado rango de paso de banda para el circuito global.

Ademas, las etapas de amplificacion en la presente realizacion incluyen etapas de transistores. Sin embargo, en otras realizaciones, otros tipos de etapas de amplificacion pueden ser utilizadas, tales como amplificadores operacionales, como sera evidente para los expertos en la tecnica. Mas especlficamente, en la figura 5, un primer electrodo de una resistencia R2 esta acoplado al punto de polarizacion T1 y un segundo electrodo de la resistencia R2 esta acoplado a traves de un condensador C1 a tierra. La resistencia R2 y el condensador C1 forman un filtro de paso bajo. La frecuencia de corte del filtro de paso bajo se puede ajustar mediante el ajuste de la resistencia de la resistencia R2 y/o la capacidad del condensador C1, como serla evidente para un experto normal en la tecnica. El segundo electrodo de la resistencia R2 esta tambien acoplado a un electrodo de base de un transistor Q3. Un electrodo colector del transistor Q3 esta acoplado a un catodo de un diodo D1 y un electrodo emisor del transistor Q3 esta acoplado a traves de un resistor R3 a tierra. Un anodo del diodo D5 esta conectado a traves de una resistencia R4 a la tension de alimentacion Vcc. Un condensador C2 esta acoplado en paralelo con la resistencia R4 de la tension de alimentacion Vcc al anodo del diodo D1. Ademas, un primer electrodo de un condensador C3 esta tambien acoplado al anodo del diodo D1, en el que un segundo electrodo del condensador C3 esta acoplado a tierra. La resistencia R4 y los condensadores C2 y C3 forman un primer filtro de paso alto. Ademas, el anodo del diodo D1 esta acoplado tambien a un electrodo de base de un transistor Q4, en el que un electrodo emisor del transistor Q4 esta acoplado a la tension de alimentacion Vcc y un electrodo colector del transistor Q4 esta acoplado a traves de una resistencia R5 al electrodo emisor del transistor Q3. El electrodo emisor del transistor Q3 esta acoplado ademas a un primer electrodo de una resistencia R6, en el que un segundo electrodo de la resistencia R6 esta acoplado a traves de un condensador polarizado C4 a tierra. Las resistencias R5 y R6 establecen una ganancia del circuito de CA. Ademas, la resistencia R5 y el condensador C4 forman un segundo filtro de paso alto. Haciendo referencia de nuevo al transistor Q4, el electrodo colector del mismo esta acoplado ademas a un primer electrodo de un condensador C5, en el que un segundo electrodo del condensador C5 esta acoplado a un electrodo de base de un transistor Q5. Ademas, una resistencia R7 esta acoplada entre el segundo electrodo del condensador C5 y tierra. La resistencia R7 y el condensador C5 forman un tercer filtro de paso alto y funcionan tambien como un circuito de bloqueo de CC para pasar una senal al transistor Q5. Cabe senalar en general que las frecuencias de corte de cualquiera de los filtros de paso alto se pueden ajustar mediante el ajuste de las resistencias y/o las capacitancias de los mismos, tal como serla evidente para un experto normal en la tecnica. Haciendo referencia de nuevo al transistor Q5, el mismo actua como un detector de umbral que se enciende cuando la senal procedente del tercer filtro de paso alto es igual a un calda de tension de la base del emisor. Un electrodo colector del transistor Q5 esta acoplado ademas a traves de una resistencia R8 a la tension de alimentacion Vcc y un electrodo emisor del transistor Q5 esta acoplado a tierra. Un condensador polarizado C6 esta acoplado en paralelo a traves de los electrodos colector y emisor del transistor Q5. Ademas, un transistor Q6 esta acoplado entre el segundo electrodo del condensador C5 y una union entre la resistencia R6 y el condensador C4. El transistor Q6 esta configurado como un diodo, en el que un electrodo colector del mismo esta conectado a un electrodo de base del mismo. El electrodo de base del transistor Q6 esta acoplado ademas a la union entre la resistencia R6 y el condensador C4, y un emisor del transistor Q6 esta acoplado al segundo electrodo del condensador C5. El transistor Q6 y la union del emisor base del transistor Q5 actuan como circuitos de sujecion, que cambian la frecuencia de corte del tercer filtro de paso alto para que el circuito se recupere rapidamente de grandes cambios en la luz. En particular, el transistor Q6 reacciona a las senales causadas por la disminucion de la luz y el transistor Q5 reacciona a las senales causadas por el aumento de la luz. La senal de deteccion se establece en una union T2 entre la resistencia R8 y el electrodo colector del transistor Q5. La senal de deteccion es suministrada al microcontrolador 60 y es interpretada para determinar si el fototransistor U1 ha detectado movimiento, tal como se senalo anteriormente.

Haciendo referencia a la figura 6, una realizacion de la programacion implementada por el microprocesador 50 para controlar el dispositivo 26 se inicia en un bloque de reinicio/arranque 70 cuando las baterlas 32 se insertan en el dispositivo 26 o cuando el dispositivo 26 experimenta una condicion de bloqueo, tal como se describe en detalle a continuacion. A continuacion, el control pasa a un bloque de decision 72, que determina si se va a realizar un modo de prueba. Si el modo de prueba se va a realizar, entonces el modo de prueba se realiza en un bloque 74. En una realizacion, el modo de prueba se realiza en una instalacion de fabricacion para garantizar el funcionamiento adecuado del dispositivo 26 antes de que un consumidor utilice el dispositivo 26. Por ejemplo, el bloque de decision 72 puede determinar que un modo de prueba se va a realizar cuando las baterlas 32 se insertan en el dispositivo 26 y el pulsador 38 es presionado durante cinco segundos. Despues de ello, varias pruebas pueden llevarse a cabo durante el bloque 74, tal como pruebas del LED 54, el circuito de accionamiento del motor 56 y el motor 58, y el circuito fototransistor 60. Otras pruebas tambien se pueden realizar, tal como serla evidente para un experto normal en la tecnica.

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En la presente realizacion, el control pasa al bloque de decision 76 despues de que el modo de prueba se realiza en el bloque 74, o si el bloque de decision 72 determina que un modo de prueba no se va a realizar. El bloque de decision 76 determina si una posicion de memoria especificada, por ejemplo, una ubicacion de memoria en el microcontrolador 50, almacena un valor igual a un valor especificado "A". Si el valor de la memoria no es igual a "A", entonces el control pasa a un bloque de retardo 78 y el control se detiene durante un periodo de tiempo predeterminado, por ejemplo, aproximadamente 10-30 segundos. Despues del bloque de retardo 78, el control pasa a un bloque 80, y una advertencia o aviso que emite una secuencia de activacion es inminente. En la presente realizacion, el aviso es una luz intermitente o parpadeante del LED 54. Sin embargo, en otras realizaciones, la advertencia puede ser cualquier combinacion de una advertencia visual, audible, tactil, olfativa, o cualquier otra que fuera evidente para un experto normal en la tecnica. Despues del bloque 80, el control pasa a un bloque 82 y la posicion de memoria se establece en el valor "A".

A continuacion, la programacion realiza una secuencia de activacion. En la presente realizacion, la secuencia de activacion es una operation de pulverization que incluye los bloques 84, 86 y 88. Mas especlficamente, la operation de pulverizacion se inicia en el bloque 84, donde se activa el circuito de accionamiento del motor 56 para accionar el motor 58 en una direction hacia adelante para mover el brazo accionador 40 hacia abajo para presionar el vastago de la valvula 42 del recipiente de aerosol 28 en una posicion abierta para permitir la emision de un material volatil desde el envase de aerosol 28. El circuito de accionamiento del motor 56 y el motor 58 se desactivan en un bloque 86. A continuacion, el circuito de accionamiento del motor 56 se activa para accionar el motor 58 en una direccion inversa para mover el brazo accionador 40 en la direccion opuesta en el bloque 88, para ayudar al vastago de la valvula 42 en el movimiento a una posicion cerrada y no deprimida. En una realizacion, el circuito de accionamiento del motor 56 se activa durante el bloque 84 durante aproximadamente 1 segundo, el circuito de accionamiento del motor 56 se desactiva durante el bloque 86 durante unos 150 milisegundos, y el circuito de accionamiento del motor 56 se activa durante el bloque 88 durante aproximadamente 400 milisegundos. Las modificaciones de la secuencia de activacion de la presente realizacion pueden incluir cualquier secuencia de las mismas o diferentes etapas, tal como serla evidente para un experto normal en la tecnica. Despues de la secuencia de activacion, el control pasa a un bloque 90, durante el cual se establece la posicion de la memoria en un valor especificado "B", que es diferente del valor "A", tal como se senalo anteriormente.

Haciendo referencia de nuevo al bloque de decision 76, si la posicion de la memoria especificada almacena un valor igual al valor especificado "A", entonces el control se desvla de los bloques 78-88 y pasa directamente al bloque 90 para ajustar la posicion de la memoria para el valor "B". Despues del bloque 90, el control pasa a un bloque 92 y la programacion entra en un procedimiento de funcionamiento normal o en el modo en el que la programacion ejecuta secuencias de activacion manuales o automaticas, tal como se describe en detalle a continuacion.

En la presente realizacion, la programacion realiza una operacion de inicio que incluye la ejecucion de los bloques 84-88 para realizar una secuencia de activacion cuando se insertan baterlas nuevas 32 en el dispositivo 26. La programacion tambien realiza secuencias de activacion de acuerdo con el modo de operacion normal. Durante los modos de funcionamiento de puesta en marcha y normal, se produce un aumento en el consumo de corriente cuando el circuito de accionamiento del motor 56 se activa para accionar el motor 58. Esta mayor corriente de drenaje provoca una calda de tension en las baterlas 32 y el circuito asociado alimentado por las baterlas 32, por ejemplo, el microprocesador 50. La mayor corriente de drenaje y la calda de tension adicional son temporales, es decir, estos efectos cesan despues de que la secuencia de activacion se completa o se interrumpe.

Durante el modo de funcionamiento normal, las baterlas 32 proporcionan un nivel de tension suficiente para el microprocesador 50, que es mayor que un de nivel umbral de funcionamiento para el microprocesador 50 a pesar de la calda de tension adicional en la secuencia de activacion. A medida que la tension de la baterla se agota, la calda de tension temporal hara que el nivel de tension suministrado al microprocesador 50 caiga por debajo del nivel umbral de funcionamiento. Cuando el nivel de tension suministrada al microprocesador 50 cae por debajo del nivel de umbral de funcionamiento durante una secuencia de activacion, el dispositivo 26 entra en un estado de baja de tension y causa un reinicio de baja tension del dispositivo 26 (vease el bloque 70 de la figura 6) y un funcionamiento adicional de la metodologla de reinicio/puesta en marcha descrito anteriormente. Sin embargo, antes del reinicio del dispositivo 26, un fluido puede ser dispensado durante la secuencia de activacion interrumpida.

Tras el reinicio del dispositivo 26, la programacion normalmente causarla otra secuencia de activacion (ver los bloques 78 a 88), que continuacion resultarla en otro estado de baja tension y reinicio del dispositivo 26. Sin embargo, la programacion del presente dispositivo 26 es capaz de identificar un reinicio causado por una calda de tension, es decir, un restablecimiento de baja tension, en el bloque de decision 76 cuando el valor almacenado en la ubicacion de memoria se determina que es igual a "A", lo que permite que el dispositivo 26 evite una indeseada secuencia de activacion adicional de reinicio. Especlficamente, en la presente realizacion, la programacion ajusta la posicion de la memoria al valor "A" en el bloque 82 cuando el dispositivo 26 se enciende inicialmente. Tal como se senalo anteriormente, una secuencia de activacion posterior y de baja de tension hace que el dispositivo 26 se reinicie durante o inmediatamente despues de la secuencia de activacion, el cual pasa el control de vuelta al bloque 70 antes de que el control pase al bloque 90 y el valor de la memoria se restablezca en el valor "B". En la presente realizacion, la memoria en el microcontrolador 50 mantiene el valor almacenado en la misma durante una condition de reinicio, pero no una condicion de encendido. Por consiguiente, debido a que la posicion de la memoria es igual

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al valor "A", el control pasa por otra secuencia de activacion inmediatamente y pasa al bloque 90. Si la posicion de la memoria no es igual al valor "A", entonces el reinicio no fue causado por una caida de tension o condicion de baja tension, y la programacion realiza la operacion de inicio que incluye la secuencia de activacion. De esta manera, la programacion ilustrada en la figura 6 puede distinguirse entre un reinicio de encendido y un reinicio de baja tension y se modifica el funcionamiento del dispositivo 26 en consecuencia.

En la presente realizacion, las dos baterias completamente cargadas 32 proporcionan alrededor de 3,2 voltios al microprocesador 50 y a los otros componentes electricos o electromecanicos del dispositivo 26. El nivel de umbral de funcionamiento del microprocesador 50 es de aproximadamente 1,8 voltios. La secuencia de activacion provoca una caida de tension de aproximadamente 0,5-0,6 a traves de las baterias 32. Por consiguiente, baterias completamente cargadas 32 proporcionan un nivel de tension suficiente al microprocesador 50, incluso con la caida de tension causada por la secuencia de activacion. Sin embargo, cuando las baterias 32 se agotan dentro de un rango de alrededor 2,2 a 2,3 voltios, la caida de tension adicional en la secuencia de activacion puede disminuir temporalmente la tension suministrada al microprocesador 50 a aproximadamente 1,7 voltios, haciendo asi que el microprocesador 50 se reinicie porque debido a una condicion de baja tension.

La figura 7 ilustra el modo normal de funcionamiento de la presente realizacion, que comienza en un bloque 100. En el bloque 100, el dispositivo 26 vuelve al LED 54 para proporcionar una indicacion de que el dispositivo 26 esta en el modo de funcionamiento normal. Despues del bloque 100, el control pasa a un bloque de decision 102 y la programacion implementa un modo de tiempo de espera. El modo de tiempo de espera puede durar cualquier periodo de tiempo, por ejemplo, diez segundos, treinta minutos, una hora, etc. El control permanece en el modo de tiempo de espera sin llevar a cabo una secuencia de activacion a menos que un bloque de decision 104 determine que el pulsador 38 ha sido presionado o hasta que el bloque 102 determine que el periodo de tiempo ha transcurrido. Si el pulsador 38 ha sido presionado, el control vuelve de nuevo al bloque 82, donde se establece la posicion de la memoria en el valor "A", y la secuencia de activacion se realiza, tal como se describe anteriormente. A continuacion, el valor de la memoria se establece en "B", y el flujo de trabajo vuelve al modo de tiempo de espera en el bloque 102. Si el periodo de tiempo ha expirado sin que el pulsador 38 haya sido presionado, entonces el control pasa a un bloque 106, en el que la programacion implementa un tercer procedimiento o modo de funcionamiento o activo.

Volviendo a la figura 8, el modo de funcionamiento activo del dispositivo 26 comienza en un bloque 110, que hace que el LED 54 se apague. A continuacion, el control pasa a un bloque de decision 112 para determinar si un intervalo de "fuera de tiempo" del LED 54 ha transcurrido. En la presente realizacion, el intervalo de "fuera de tiempo" es preferiblemente de aproximadamente 4,5 segundos. Si el control de "fuera de tiempo" no ha transcurrido, pasa a otro bloque de decision 114, que determina si el circuito fototransistor 60 ha detectado la aparicion de un evento especificado. Si se determina que el circuito fototransistor 60 ha detectado el evento especificado, por ejemplo, la entrada de una persona en una habitacion, el control pasa al bloque 80 de la figura 6 y la programacion realiza una secuencia de activacion, tal como se describe anteriormente. Sin embargo, si el circuito fototransistor 60 no detecta el evento especificado, el control pasa a un bloque de decision 116 para determinar si una senal electronica ha sido generada por la depresion del pulsador 38. El control pasa al bloque 82 de la figura 6 para realizar una secuencia de activacion si el pulsador 38 ha sido presionado o vuelve al bloque 112 si el pulsador 38 no ha sido pulsado.

Haciendo referencia de nuevo al bloque 112, sobre la caducidad del intervalo de "fuera de tiempo", el control pasa al bloque 118. El bloque 118 hace que el LED 54 se encienda y pase el control a un bloque de decision 120. El bloque de decision 120 determina si ha transcurrido un intervalo "en tiempo" del LED. En la presente realizacion, el intervalo "en tiempo" es preferiblemente de aproximadamente 150 ms. Si el intervalo "en tiempo" no ha transcurrido, el control pasa a un bloque de decision 122 para determinar si el pulsador 38 ha sido pulsado. El control pasa al bloque 82 de la figura 6 para realizar una secuencia de activacion si el pulsador 38 ha sido pulsado o vuelve al bloque 120 si el pulsador no ha sido pulsado. Al expirar el intervalo "en tiempo", el control de pasa a un bloque 124, despues de lo cual el LED 54 se apaga. A continuacion, el control pasa a un bloque de decision 126, que determina si ha transcurrido un intervalo de "tiempo de permanencia". En la presente realizacion, el intervalo de "tiempo de permanencia" es preferiblemente de aproximadamente 450 ms. Si el intervalo de "tiempo de permanencia" no ha transcurrido, el control pasa a un bloque de decision 128 para determinar si el pulsador 38 ha sido pulsado. El control pasa al bloque 82 para llevar a cabo una secuencia de activacion si el pulsador 38 ha sido pulsado o vuelve al bloque 126 si el pulsador 38 no ha sido pulsado. Al expirar el intervalo "tiempo de permanencia", el control pasa de nuevo al bloque 112 y el modo de funcionamiento activo se repite por si mismo de una manera similar a la descrita anteriormente.

El modo de funcionamiento activo hace que el LED 54 sea encendido y apagado alternativamente, es decir, parpadea. El LED parpadeante 54 permite a un usuario determinar que el dispositivo 26 esta en el modo de funcionamiento activo. Alternativamente, cualquier metodologia de iluminacion u otros medios de indicacion pueden proporcionarse para indicar cualquiera de los modos de funcionamiento del dispositivo 26. Ademas, un beneficio adicional del parpadeo del LED 54 es que si el dispositivo 26 incluye un sensor de luz, la desactivacion del LED 54 durante un modo sensorial activo evita que este sensor de luz sea activado falsamente por el LED 54.

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Se describe aqul una solucion economica y practica a los problemas que se identifican en relacion con los dispositivos de la tecnica anterior que incluyen sensores para detectar las condiciones ambientales. Mas especlficamente, un elemento de circuito no lineal esta acoplado a un fototransistor para establecer un punto de polarizacion. Un nivel de tension en el punto de polarizacion varla de forma no lineal respecto a una corriente a traves del fototransistor, debido al elemento de circuito no lineal. Esta relacion no lineal permite que el fototransistor opere eficazmente en una amplia gama de condiciones ambientales. Ademas, el punto de polarizacion puede ser acoplado a un filtro de paso de banda para atenuar los componentes de alta frecuencia y de baja frecuencia no deseados de la tension en el punto de polarizacion. Aun mas, la presente descripcion proporciona etapas de amplificacion que pueden acoplarse al punto de polarizacion para amplificar el nivel de tension en el punto de polarizacion. Por consiguiente, un dispositivo que utiliza el fototransistor 34 se puede utilizar en una amplia gama de condiciones ambientales y puede ser ajustado para detectar solo las condiciones ambientales de interes. Ademas, se contempla tambien que tales dispositivos puedan utilizar cualquiera de las metodologlas operacionales o estructura descritas en Carpenter et al. solicitud de patente publicada US 2007/0199952 o aquellas conocidas para un experto en la tecnica, en relacion con el fototransistor 34 que se describe en la presente memoria.

En la descripcion anterior, el sensor se describe generalmente como un fototransistor que esta adaptado para detectar movimiento en un espacio. Sin embargo, cualquier otro tipo de fotodetectores y detectores de movimiento pueden ser utilizados alternativa o adicionalmente, por ejemplo, un fotodiodo, un tubo fotomultiplicador, un sensor de movimiento de infrarrojos pasivo o piroelectrico, un sensor de movimiento reflectante de infrarrojos, un sensor ultrasonico de movimiento, o un radar o sensor de movimiento de radio de microondas. Ademas, el sensor puede ser reemplazado o utilizarse en combinacion con cualquier otro tipo de sensor conocido, por ejemplo, un sensor de calor, un sensor de humedad, o un sensor de olor.

APLICABILIDAD INDUSTRIAL

Los dispositivos dispensadores descritos en esta memoria incluyen sensores que estan ventajosamente configurados para detectar condiciones ambientales en una amplia gama de entornos.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo dispensador (26), que comprende:

un dispensador configurado para dispensar un material volatil; un sensor (U1) configurado para detectar una condicion ambiental;

un elemento de circuito (Q1, Q2) no lineal acoplado al sensor (U1) para establecer un punto de polarizacion entre ellos, en el que el nivel de tension en el punto de polarizacion varla de manera no lineal con respecto a una corriente que fluye a traves del sensor, y en el que la corriente que fluye a traves del sensor (U1) representa la condicion ambiental; y

un controlador acoplado al punto de polarizacion, en el que el controlador controla el dispensador para dispensar el material volatil en respuesta a una condicion ambiental; caracterizado por que

el elemento de circuito no lineal incluye uno o mas diodos y el nivel de tension en el punto de polarizacion varla logaritmicamente con respecto a la corriente que fluye a traves del sensor (U1).
2. El dispositivo dispensador de la reivindicacion 1, en el que el sensor es una celula fotoelectrica (U1) y la condicion ambiental es el movimiento.
3. El dispositivo dispensador de la reivindicacion 1, en el que el elemento de circuito no lineal incluye uno o mas transistores (Q1, Q2) configurados como diodos.
4. El dispositivo dispensador de la reivindicacion 1, en el que el controlador es un microcontrolador (50) que interpreta la senal en el punto de polarizacion para detectar la condicion ambiental.
5. El dispositivo dispensador de la reivindicacion 1, que comprende ademas un brazo accionador (40) y un recipiente de aerosol (28) que contiene el material volatil, en el que el controlador acciona el brazo accionador para dispensar el material volatil desde el recipiente de aerosol (28).
6. El dispositivo dispensador de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incluye ademas un filtro de paso de banda acoplado entre el punto de polarizacion y el controlador para atenuar las senales de alta y baja frecuencia.
7. El dispositivo dispensador de la reivindicacion 6, en el que el filtro de paso de banda incluye un filtro de paso alto que incluye al menos un condensador y un filtro de paso bajo que incluye al menos un condensador y al menos una resistencia.
8. Un metodo de dispensacion de un material volatil, que comprende las etapas de:

detectar una condicion ambiental con una celula fotoelectrica (U1);

acoplar un elemento de circuito (Q1, Q2) no lineal a la celula fotoelectrica (U1) para establecer, entre los mismos, un punto de polarizacion, en el que

el nivel de tension en el punto de polarizacion varla de manera no lineal con respecto a una corriente que fluye a traves de la celula fotoelectrica (U1), y

dispensar un material volatil en respuesta a una transicion en la tension en el punto de polarizacion,

en el que el elemento de circuito no lineal incluye uno o mas diodos acoplados en serie con la celula

fotoelectrica.
9. El metodo de la reivindicacion 8, que comprende ademas la etapa de filtrar condiciones de alta y baja frecuencia desde el nivel de tension en el punto de polarizacion.
10. El metodo la reivindicacion 9, que comprende ademas la etapa de amplificar el nivel de tension en el punto de polarizacion.
11. El metodo de la reivindicacion 8, 9 o 10, en el que al menos uno de entre uno o mas diodos es un transistor configurado como un diodo.