專利名稱：一種避免小便池外便溺的定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種避免小便池外便溺的定位裝置。
背景技術(shù)：
目前全球的所有男廁小便池，無論是五星級(jí)的賓館或機(jī)場，還是普通的公共場所，都沒有解決男性小便時(shí)，很難避免總有少量的尿液，排到小便池外。帶來了明顯的三個(gè)問題:第一，尤其是公共場所的小便池，積少成多，很快就形成一片尿液，很難避免后面使用的人踩到前面使用的人排到外面的尿液，很不衛(wèi)生，而且會(huì)使后面使用的人更容易把尿液排到小便池外面，加劇了排到小便池外面的尿液數(shù)量，惡性循環(huán)；第二，清潔工人不斷地清洗，使用了大量的化學(xué)清洗劑和清水，既浪費(fèi)人力，又浪費(fèi)水資源，還有污染環(huán)境；第三使用中的解決方法有“不要便溺池外”等標(biāo)語提示法，或者如圖1所示的左腳右腳各有一個(gè)定位圖，并在左腳右腳定位圖處制造高出地面的平臺(tái)，小便者站在平臺(tái)上方便。但是，這種結(jié)構(gòu)清掃有死角，費(fèi)工費(fèi)力，也不美觀。
發(fā)明內(nèi)容為了解決已有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種避免小便池外便溺的定位裝置。要解決的問題就是能夠讓小便者不便溺到池外，保證公廁的衛(wèi)生和文明。本實(shí)用新型提供的一種避免小便池外便溺的定位裝置包括紅外線光電開關(guān)、測距單元、線路板單元、語音提示單元和微處理器；紅外線光電開關(guān)與線路板單元連接，測距單元與微處理器和線路板單元分別連接，微處理器與語音提示單元和線路板單元分別連接，語音提示單元和線路板單元連接；線路板單元包括電壓變換電路、微處理器周邊電路和語音驅(qū)動(dòng)電路；電壓變換電路把市電交流220伏轉(zhuǎn)換為直流15伏作為微處理器和語音提示單元、測距單元、紅外線光電開關(guān)的電源；微處理器存儲(chǔ)有使用者位置的標(biāo)準(zhǔn)距離L，標(biāo)準(zhǔn)距離L是使用者的人體與小便池間的最佳的距離位置線至寬束激光發(fā)射器之間的距離，最佳的距離位置線由統(tǒng)計(jì)確定；微處理器還存儲(chǔ)有運(yùn)行和計(jì)算處理軟件；測距單元包括發(fā)射器和接收器；紅外線光電開關(guān)感應(yīng)到人體存在，啟動(dòng)測距單元和微處理器，測距單元的發(fā)射器發(fā)射每秒等于或大于I次測距脈沖波進(jìn)行測距，從發(fā)射器發(fā)出測距脈沖波，遇到便池前面的使用者的人體反射回來，接收器接收到回波并輸送到微處理器，微處理器利用距離公
式: X= [ (φ.+ι2π) χΤ] '2進(jìn)行計(jì)算和處理；式中，φ為相變化值，φ 2π是光程位相和正弦波全波位相之比，τ是測距脈沖周期；微處理器計(jì)算出使用者的人體和發(fā)射器間的距離X，并把測得的距離X與微處理器存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)距離L進(jìn)行比較:根據(jù)X-L > O，X-L < O，或X-L = O，微處理器向語音提示單元發(fā)出語音指令，通過揚(yáng)聲器分別向使用者發(fā)出“請(qǐng)向前”、“請(qǐng)向后”或“請(qǐng)使用”的語音提示，提示使用者使用并保證使用者的便溺能夠全部在小便池中。根據(jù)軟件流程圖3，對(duì)軟件流程結(jié)合硬件說明如下:執(zhí)行步驟10，開始，微處理器開始工作；執(zhí)行步驟I 1，微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)初始化；執(zhí)行步驟12，紅外線光電開關(guān)監(jiān)測有人嗎？當(dāng)使用者站到小便池前時(shí)，執(zhí)行步驟13，紅外線光電開關(guān)啟動(dòng)測距單元，測距單元的發(fā)射器發(fā)射每秒等于或大于I次測距脈沖波進(jìn)行測距；沒有人時(shí)，執(zhí)行步驟12 ;有人時(shí)，執(zhí)行步驟14，使用者站位或移動(dòng)；執(zhí)行步驟15，發(fā)射器發(fā)射測距信號(hào)；執(zhí)行步驟16，接收器接收測距信號(hào)；執(zhí)行步驟17，接收器接收測距信號(hào)傳輸給微處理器，微處理器利用距離公式:
Χ=[ (φ'.:2π) χΤ]+2進(jìn)行計(jì)算和處理；式中，φ為相變化值，φ.:2π是光程位相
和正弦波全波位相之比，T是脈沖周期；計(jì)算出使用者的人體和發(fā)射器間的距離，并把測得的距離X與微處理器存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)距離L進(jìn)行比較；執(zhí)行步驟18，是否X-L=O 執(zhí)行步驟18a，否，X-L <0，揚(yáng)聲器發(fā)出“請(qǐng)向后”的語音提示；執(zhí)行步驟18b，否，當(dāng)X-L>0，揚(yáng)聲器發(fā)出“請(qǐng)向前”的語音提示；執(zhí)行步驟19，是，X-L=O,聲器發(fā)出“請(qǐng)使用”的語音提示；執(zhí)行步驟20，結(jié)束。一種避免小便池外便溺的定位裝置的定位方法，其步驟如下:(I)當(dāng)使用者站到小便池前時(shí)，紅外線光電開關(guān)感應(yīng)到人體存在，啟動(dòng)測距單元和微處理器；(2)測距單元的發(fā)射器發(fā)射每秒等于或大于I次測距脈沖波進(jìn)行測距，從發(fā)射器發(fā)出超聲波或者激光，遇到便池前面的使用者的人體反射回來，接收器接收到回波輸送到微處理器，微處理器存儲(chǔ)有使用者位置的標(biāo)準(zhǔn)距離L，標(biāo)準(zhǔn)距離L是使用者的人體與小便池間的最佳的距離位置線至寬束激光發(fā)射器之間的距離，最佳的距離位置線由統(tǒng)計(jì)確定；微
處理器利用距離公式:Χ=[ (φ.+'2π) χΤ]/2進(jìn)行計(jì)算和處理；式中，φ為相變化值，Φ.是光程位相和正弦波全波位相之比，T是脈沖周期；微處理器計(jì)算出使用者的人體和發(fā)射器4間的距離X，并把測得的距離X與微處理器存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)距離L進(jìn)行比較；當(dāng)X-L > 0，微處理器向向語音提示單元發(fā)出語音指令，通過揚(yáng)聲器向使用者發(fā)出“請(qǐng)向前”的語音提示，提示使用者向前移動(dòng)；iX_L<0，微處理器向語音提示單元發(fā)出語音指令，通過揚(yáng)聲器向使用者發(fā)出“請(qǐng)向后”的語音提示，提示使用者向后移動(dòng)；iX_L = 0，微處理器向語音提示單元發(fā)出語音指令，通過揚(yáng)聲器向使用者發(fā)出“請(qǐng)使用”的語音提示，提示使用者使用，并保證使用者的便溺能夠全部在小便池子里面。有益效果:本實(shí)用新型提供的一種避免小便池外便溺的定位裝置，使用測距單元和微處理器組成智能系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，使用方便，測量得到的人體與便池間的距離精度可以達(dá)到2毫米。相對(duì)于小便池原來粗糙的定位和被動(dòng)的提示、被動(dòng)的人工清理，能夠在問題源頭發(fā)生作用，從根本上解決使用者便溺在小便池外的難題。解決了清潔工人不斷地清洗，使用大量的化學(xué)清洗劑和清水的問題，節(jié)約了人力，又節(jié)約了水資源，降低了成本，還解決了污染環(huán)境的問題。 本實(shí)用新型提供的一種避免小便池外便溺的定位裝置實(shí)現(xiàn)了公廁衛(wèi)生和文明，有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。


[0017]圖1是本實(shí)用新型提供的一種避免小便池外便溺的定位裝置的結(jié)構(gòu)圖。此圖也是摘要附圖。圖2是本實(shí)用新型提供的一種避免小便池外便溺的定位裝置的微處理器9存儲(chǔ)的流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種避免小便池外便溺的定位裝置包括紅外線光電開關(guān)3、測距單元6、線路板單元7、語音提示單元8和微處理器9 ;紅外線光電開關(guān)3與線路板單元7連接，測距單元6與微處理器9和線路板單元7分別連接，微處理器9與語音提示單元8和線路板單元7分別連接，語音提示單元8和線路板單元7連接；線路板單元7包括電壓變換電路、微處理器周邊電路和語音驅(qū)動(dòng)電路；電壓變換電路把市電交流220伏轉(zhuǎn)換為直流15伏作為微處理器9和語音提示單元8、測距單元6、紅外線光電開關(guān)3的電源；微處理器9存儲(chǔ)有使用者位置的標(biāo)準(zhǔn)距離L，標(biāo)準(zhǔn)距離L是使用者的人體與小便池間的最佳的距離位置線至寬束激光發(fā)射器4之間的距離，最佳的距離位置線由統(tǒng)計(jì)確定；微處理器9還存儲(chǔ)有運(yùn)行和計(jì)算處理軟件，所述的軟件軟件流程圖如圖2所示；測距單元6包括發(fā)射器4和接收器5，發(fā)射器4優(yōu)選激光發(fā)射器或超聲波發(fā)射器，接收器5對(duì)應(yīng)優(yōu)選激光接收器或超聲波接收器；紅外線光電開關(guān)3感應(yīng)到人體存在，啟動(dòng)測距單元6和微處理器9 ;測距單元6的發(fā)射器4發(fā)射每秒等于或大于I次測距脈沖波進(jìn)行測距，從發(fā)射器4發(fā)出測距脈沖波2，遇到便池前面的使用者的人體I反射回來，接收器5接收到回波10并輸送到微處理器9，微處
理器9利用距離公式:X= [ (φ:2π.) χΤ] ,2進(jìn)行計(jì)算和處理；式中，φ為相變化值，<Ρ.2π是光程位相和正弦波全波位相之比，T是測距脈沖周期；微處理器9計(jì)算出使用者的人體I和發(fā)射器4間的距離X，并把測得的距離X與標(biāo)準(zhǔn)距離L進(jìn)行比較:根據(jù)X-L > O, X-L < 0，或X-L = 0，微處理器9向語音提示單元7發(fā)出語音指令，通過揚(yáng)聲器分別向使用者發(fā)出“請(qǐng)向前”、“請(qǐng)向后”或“請(qǐng)使用”的語音提示，提示使用者使用并保證使用者的便溺能夠全部在小便池中。本實(shí)施例使用激光發(fā)射器和激光接收器，其測距精度為2毫米，激光接收器輸出的是4位B⑶碼數(shù)據(jù)，傳輸?shù)轿⑻幚砥?的Atmeg48中。標(biāo)準(zhǔn)距離L為320毫米。語音提示單元8是SD1700，是2007年華邦I(lǐng)SD公司研制的，能夠滿足語音指令要求；激光發(fā)頻率為每秒2次。軟件流程圖2所示，對(duì)軟件流程結(jié)合硬件說明如下:執(zhí)行步驟10，開始，微處理器9開始工作；執(zhí)行步驟I 1，微處理器9進(jìn)行數(shù)據(jù)初始化；執(zhí)行步驟12，紅外線光電開關(guān)3監(jiān)測有人嗎？當(dāng)使用者站到小便池前時(shí)，執(zhí)行步驟13，紅外線光電開關(guān)3啟動(dòng)測距單元6，測距單元6的發(fā)射器4發(fā)射每秒等于或大于I次測距脈沖波進(jìn)行測距；沒有人時(shí)，執(zhí)行步驟12 ;有人時(shí)，執(zhí)行步驟14，使用者站位或移動(dòng)；執(zhí)行步驟15，發(fā)射器4發(fā)射測距信號(hào)；執(zhí)行步驟16，接收器5接收測距信號(hào)；執(zhí)行步驟17，接收器5接收測距信號(hào)傳輸給微處理器，微處理器9利用距離公式:X= [ (φ/2π) χΤ]+2進(jìn)行計(jì)算和處理；式中，φ為相變化值，φ/—2π是光程位相和正弦波全波位相之比，T是脈沖周期；計(jì)算出使用者的人體I和發(fā)射器4間的距離，并把測得的距離X與微處理器9存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)距離L進(jìn)行比較；執(zhí)行步驟18，是否X-L=O 執(zhí)行步驟18a，否，X-L <0，揚(yáng)聲器發(fā)出“請(qǐng)向后”的語音提示；執(zhí)行步驟18b，否，當(dāng)X-L> O,揚(yáng)聲器發(fā)出“請(qǐng)向前”的語音提示；執(zhí)行步驟19，是，X_L=0，聲器發(fā)出“請(qǐng)使用”的語音提示；執(zhí)行步驟20，結(jié)束。一種避免小便池外便溺的定位裝置的定位方法，其步驟如下:(I)當(dāng)使用者站到小便池前時(shí)，紅外線光電開關(guān)3感應(yīng)到人體存在，啟動(dòng)測距單元6和微處理器9 ；(2)測距單元6的發(fā)射器4發(fā)射每秒等于或大于I次測距脈沖波進(jìn)行測距，從發(fā)射器4發(fā)出超聲波或者激光，遇到便池前面的使用者的人體I反射回來，接收器5接收到回波輸送到微處理器9，微處理器9存儲(chǔ)有使用者位置的標(biāo)準(zhǔn)距離L，標(biāo)準(zhǔn)距離L是使用者的人體與小便池間的最佳的距離位置線至寬束激光發(fā)射器4之間的距離，最佳的距離位置線由統(tǒng)計(jì)確定；微處理器9利用距離公式:
權(quán)利要求1.一種避免小便池外便溺的定位裝置，其特征在于，其包括紅外線光電開關(guān)(3)、測距單元(6)、線路板單元(7)、語音提示單元(8)和微處理器(9);紅外線光電開關(guān)(3)與線路板單元(7)連接，測距單元(6)與微處理器(9)和線路板單元(7)分別連接，微處理器(9)與語音提示單元(8 )和線路板單元(7 )分別連接，語音提示單元(8 )和線路板單元(7 )連接； 線路板單元(7)包括電壓變換電路、微處理器周邊電路和語音驅(qū)動(dòng)電路；電壓變換電路把市電交流220伏轉(zhuǎn)換為直流15伏作為微處理器(9)和語音提示單元(8)、測距單元(6)、紅外線光電開關(guān)(3)的電源； 微處理器(9)存儲(chǔ)有使用者位置的標(biāo)準(zhǔn)距離L，標(biāo)準(zhǔn)距離L是使用者的人體與小便池間的寬束激光發(fā)射器(4)之間的距離； 測距單元(6)包括發(fā)射器(4)和接收器(5)； 紅外線光電開關(guān)(3)感應(yīng)到人體存在，啟動(dòng)測距單元(6)和微處理器(9);測距單元(6)的發(fā)射器(4)發(fā)射每秒等于或大于I次測距脈沖波進(jìn)行測距，從發(fā)射器(4)發(fā)出測距脈沖波，遇到便池前面的使用者的人體反射回來，接收器(5)接收到回波并輸送到微處理器(9)，微處理器(9)利用距離公式:X= [ (φ..2π):<Τ] 2丨 進(jìn)行計(jì)算和處理；式中，φ為相變化值，φ/2π是光程位相和正弦波全波位相之比，T是測距脈沖周期； 微處理器(9)計(jì)算出使用者的人體和發(fā)射器(4)間的距離X，并把測得的距離X與微處理器(9)存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)距離L進(jìn)行比較:根據(jù)X-L >0，X-L <0，或X-L = O,微處理器(9)向語音提示單元(8)發(fā)出語音指令，通過揚(yáng)聲器分別向使用者發(fā)出“請(qǐng)向前”、“請(qǐng)向后”或“請(qǐng)使用”的語音提示，提示使用者使用并保證使用者的便溺能夠全部在小便池中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種避免小便池外便溺的定位裝置，其特征在于，所述發(fā)射器(4)為激光發(fā)射器或超聲波發(fā)射器，接收器(5)對(duì)應(yīng)為激光接收器或超聲波接收器。
3.如權(quán)利要求2所述的一種避免小便池外便溺的定位裝置，其特征在于所述的發(fā)射器(4)為激光發(fā)射器，激光頻率為每秒2次；接收器(5)對(duì)應(yīng)為激光接收器，輸出的是4位BCD碼數(shù)據(jù)，傳輸?shù)轿⑻幚砥?9)的Atmeg48中；標(biāo)準(zhǔn)距離L為320毫米；語音提示單元(8)是SD1700，是2007年華邦I(lǐng)SD公司研制的。
4.如權(quán)利要求2所述的一種避免小便池外便溺的定位裝置，其特征在于所述的發(fā)射器(4)為超聲波發(fā)射器，超聲波頻率為每秒I次；接收器(5)對(duì)應(yīng)為超聲波接收器，輸出的是3位B⑶碼數(shù)據(jù)，傳輸?shù)轿⑻幚砥?9)的Atmeg48中；標(biāo)準(zhǔn)距離L為320毫米；語音提示單元(8)是SD1700，是2007年華邦I(lǐng)SD公司研制的。
專利摘要本實(shí)用新型提供的一種避免小便池外便溺的定位裝置，其包括紅外線光電開關(guān)(3)、測距單元(6)、線路板單元(7)、語音提示單元(8)和微處理器(9)；使用測距單元(6)和微處理器(9)組成智能系統(tǒng)，測量得到的定位距離精度可以達(dá)到2毫米。所述的定位裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低，使用方便，相對(duì)于小便池原來粗糙的定位和被動(dòng)的提示、被動(dòng)的人工清理，能夠在問題源頭發(fā)生作用，從根本上解決使用者便溺在小便池外的難題；解決了清潔工人不斷地清洗，使用大量的化學(xué)清洗劑和清水的問題，節(jié)約了人力，又節(jié)約了水資源，降低了成本，還解決了污染環(huán)境的問題。所述的定位裝置實(shí)現(xiàn)了公廁衛(wèi)生和文明，有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)E03D13/00GK203008099SQ20112055000
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者王希軍 申請(qǐng)人:吉林省明普光學(xué)科技有限公司