一種智能坐便器的自動控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能坐便器的自動控制裝置，包含有隔離電源模塊、按鍵及顯示電路、低功耗單片機、參數(shù)存儲電路、溫度檢測電路、超聲波測距電路、比例閥及控制電路、沖洗噴頭控制電路、烘干裝置控制電路、水加熱控制電路、消毒電路和自動沖水控制電路。本實用新型將多個功能控制電路與低能耗單片機連接，在實現(xiàn)了普通智能坐便器如廁后對臀部進行清洗和烘干的功能之外，通過比例閥控制對自動沖水控制的水壓實現(xiàn)無極調(diào)節(jié)，利用STM32C8T6單片機內(nèi)部定時器產(chǎn)生PWM波對沖洗后的烘干風量實現(xiàn)PWM控制的調(diào)整，并實現(xiàn)電源隔離、沖洗水溫測量、消毒、按鍵顯示等功能，完全自動化，提高了用戶使用舒適度和便捷性。
【專利說明】一種智能坐便器的自動控制裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及智能衛(wèi)浴領域，具體的說是一種智能坐便器的自動控制裝置。

【背景技術】
[0002]隨著我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，人們對生活品質(zhì)要求越來越高，針對于智能衛(wèi)浴控制系統(tǒng)這方面，已經(jīng)開始從傳統(tǒng)機械式控制向智能化控制方向發(fā)展。但是也存在一些問題，例如系統(tǒng)功耗大，沖洗水壓不能無級調(diào)整，沖洗范圍不能實現(xiàn)隨機調(diào)整，設計電路采用整體化設計，一旦損壞，維修不便等缺點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述存在的技術問題，本實用新型提供了一種智能坐便器的自動控制裝置，系統(tǒng)整體功耗低，電路采用模塊化設計，維修代換方便，實現(xiàn)沖洗水壓的無極調(diào)節(jié)及烘干風量的任意調(diào)整，更加智能化、人性化和節(jié)能化。
[0004]為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]一種智能坐便器的自動控制裝置，包含有隔離電源模塊、按鍵及顯示電路、低功耗單片機、參數(shù)存儲電路、溫度檢測電路、超聲波測距電路、比例閥及控制電路、沖洗噴頭控制電路、烘干裝置控制電路、水加熱控制電路、消毒電路和自動沖水控制電路，所述隔離電源模塊、按鍵及顯示電路、參數(shù)存儲電路、溫度檢測電路和超聲波測距電路分別與低功耗單片機的輸入端連接，所述比例閥及控制電路、沖洗噴頭控制電路、烘干裝置控制電路、水加熱控制電路、消毒電路和自動沖水控制電路分別與低功耗單片機的輸出端連接。
[0006]所述烘干裝置控制電路包括電熱絲加熱控制電路和烘干風機控制電路，二者分別與低功耗單片機連接。
[0007]所述低功耗單片機采用STM32C8T6單片機。
[0008]所述比例閥及控制電路中采用LTC5615數(shù)模轉(zhuǎn)換器來控制比例閥。
[0009]所述按鍵及顯示電路采用TM1638控制器，分別與按鍵、LED指示燈、數(shù)碼管連接，所述數(shù)碼管為四位，兩位顯示沖水壓力，兩位顯示沖水溫度。
[0010]所述消毒電路采用紫外線消毒電路。
[0011 ] 所述參數(shù)存儲電路采用AT24CL02芯片。
[0012]本實用新型將多個功能控制電路與低能耗單片機連接，在實現(xiàn)了普通智能坐便器如廁后對臀部進行清洗和烘干的功能之外，通過比例閥控制對自動沖水控制的水壓實現(xiàn)無極調(diào)節(jié)，利用STM32C8T6單片機內(nèi)部定時器產(chǎn)生PWM波對沖洗后的烘干風量實現(xiàn)PWM控制的調(diào)整，并實現(xiàn)電源隔離、沖洗水溫測量、消毒、按鍵顯示等功能，完全自動化，提高了用戶使用舒適度和便捷性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的電路原理框圖；
[0014]圖2為隔離電源模塊I電路圖；
[0015]圖3為按鍵及顯示電路2電路圖；
[0016]圖4為低功耗單片機3電路圖；
[0017]圖5為參數(shù)存儲電路4電路圖；
[0018]圖6為溫度檢測電路5電路圖；
[0019]圖7為超聲波測距電路6電路圖；
[0020]圖8為比例閥及控制電路7電路圖；
[0021]圖9為沖洗噴頭控制電路8電路圖；
[0022]圖10為烘干裝置控制電路9電路圖；
[0023]圖11為水加熱控制電路10電路圖；
[0024]圖12為消毒電路11電路圖；
[0025]圖13為自動沖水控制電路12電路圖。

【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述:
[0027]如圖1所示，該智能坐便器的自動控制裝置，包含有隔離電源模塊1、按鍵及顯示電路2、低功耗單片機3、參數(shù)存儲電路4、溫度檢測電路5、超聲波測距電路6、比例閥及控制電路7、沖洗噴頭控制電路8、烘干裝置控制電路9、水加熱電路10、消毒電路11和自動沖水控制電路12，所述隔離電源模塊1、按鍵及顯示電路2、參數(shù)存儲電路4、溫度檢測電路5和超聲波測距電路6分別與低功耗單片機3的輸入端連接，所述比例閥及控制電路7、沖洗噴頭控制電路8、烘干裝置控制電路9、水加熱控制電路10、消毒電路11和自動沖水控制電路12分別與低功耗單片機3的輸出端連接。
[0028]作為優(yōu)選的方式，所述烘干裝置控制電路9包括電熱絲加熱控制電路和烘干風機控制電路，二者分別與低功耗單片機3連接，電熱絲加熱控制電路實現(xiàn)對空氣進行加熱控制，并利用烘干風機將加熱后的空氣通過一個送風通道送出。
[0029]作為優(yōu)選的方式，所述低功耗單片機3采用STM32C8T6單片機，能耗低，具有豐富的內(nèi)部資源和強大的功能。STM32C8T6單片機為32位RISC指令集處理器，內(nèi)部具有20KB的RAM和64KB Flash存儲器，速度72MHz，具有內(nèi)置可編程增益放大器和10位高精度ADC，內(nèi)置溫度傳感器，自帶BOR檢測電路，能自動躲避上電瞬間的毛刺并產(chǎn)生可靠的復位信號，具有14個I/O 口，每個I/O 口均可以作為中斷源，具有DMA，電機控制PWM，PWM,溫度傳感器等資源，非常適合家庭衛(wèi)浴產(chǎn)品控制系統(tǒng)應用。
[0030]利用STM32C8T6內(nèi)部定時器產(chǎn)生PWM波，控制MOS管的開關時間比例，使加在電機兩端的電壓發(fā)生改變，從而調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，調(diào)整風速。電路中采用了光耦隔離，避免了直流電機轉(zhuǎn)動時對單片機的干擾。
[0031]作為優(yōu)選的方式，所述比例閥及控制電路7中采用LTC5615數(shù)模轉(zhuǎn)換器來控制比例閥。TLC5615是具有串行接口的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，其輸出為電壓型，最大輸出電壓是基準電壓值的兩倍，帶有上電復位功能，即把DAC寄存器復位至全零，性能比早期電流型輸出的DAC要好。只需要通過3根串行總線就可以完成10位數(shù)據(jù)的串行輸入，易于和工業(yè)標準的微處理器或微控制器(單片機)接口。
[0032]作為優(yōu)選的方式，所述按鍵及顯示電路2采用TM1638控制器，分別與按鍵、LED指示燈、數(shù)碼管連接，所述數(shù)碼管為四位，兩位顯示沖水壓力，兩位顯示沖水溫度。
[0033]作為優(yōu)選的方式，所述消毒電路11采用紫外線消毒電路。
[0034]作為優(yōu)選的方式，所述參數(shù)存儲電路4采用AT24CL02芯片。
[0035]如圖2-13所示，作為一個具體實例，將本控制裝置應用在智能坐便器上。首先通過隔離電源模塊I將交流電變變換成所需的直流5V、12V電壓，系統(tǒng)上電后，超聲波測距電路6實時檢測是否有人準備使用坐便器，并向低功耗單片機3傳輸信號，當無人使用時，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)入低功耗待機狀態(tài)。人們在使用智能沖洗坐便器控制系統(tǒng)時，可以利用按鍵來調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)。TM1638控制器接收到用戶指令后，根據(jù)用戶指令控制相應電路。
[0036]通過操作按鍵，低功耗單片機3驅(qū)動比例閥及控制電路7的LTC5615數(shù)模轉(zhuǎn)換器使輸出電壓改變，輸出電壓的改變，會使比例閥開關度發(fā)生改變，從而改變沖水壓力。
[0037]當用戶改變沖水壓力、水溫設置后，參數(shù)會保存在參數(shù)存儲電路4的AT24CL02芯片中。
[0038]當用戶按下沖洗按鍵時，低功耗單片機3驅(qū)動沖洗噴頭控制電路8，使噴頭按照用戶的設定進行沖洗。
[0039]當用戶結束時，超聲波測距電路6檢測到用戶離開，低功耗單片機3驅(qū)動自動沖水控制電路12進行沖水，不需要用戶手動沖水，十分方便。
[0040]當需要進行水加熱時，低功耗單片機3驅(qū)動電熱絲控制電路進行水加熱，利用測溫電路5對水溫檢測，當水溫達到設定溫度時，自動停止加熱。
[0041 ] 當需要烘干時，低功耗單片機3驅(qū)動烘干裝置控制電路9進行烘干，烘干風量和烘干溫度可以利用PWM進行調(diào)節(jié)。
[0042]當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本【技術領域】的技術人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種智能坐便器的自動控制裝置，其特征在于，包含有隔離電源模塊(I)、按鍵及顯示電路(2)、低功耗單片機(3)、參數(shù)存儲電路(4)、溫度檢測電路(5)、超聲波測距電路(6)、比例閥及控制電路(7)、沖洗噴頭控制電路(8)、烘干裝置控制電路(9)、水加熱控制電路(10)、消毒電路(11)和自動沖水控制電路(12)，所述隔離電源模塊(I)、按鍵及顯示電路(2)、參數(shù)存儲電路(4)、溫度檢測電路(5)和超聲波測距電路(6)分別與低功耗單片機(3)的輸入端連接，所述比例閥及控制電路(7)、沖洗噴頭控制電路(8)、烘干裝置控制電路(9 )、水加熱控制電路(10 )、消毒電路(11)和自動沖水控制電路(12 )分別與低功耗單片機(3)的輸出端連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種智能坐便器的自動控制裝置，其特征在于，所述烘干裝置控制電路(9)包括電熱絲控制電路和烘干風機控制電路，二者分別與低功耗單片機(3)連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種智能坐便器的自動控制裝置，其特征在于，所述低功耗單片機(3)采用STM32C8T6單片機。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種智能坐便器的自動控制裝置，其特征在于，所述比例閥及控制電路(7)中采用LTC5615數(shù)模轉(zhuǎn)換器來控制比例閥。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種智能坐便器的自動控制裝置，其特征在于，所述按鍵及顯示電路(2)采用TM1638控制器，分別與按鍵、LED指示燈、數(shù)碼管連接，所述數(shù)碼管為四位,兩位顯示沖水壓力，兩位顯示沖水溫度。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種智能坐便器的自動控制裝置，其特征在于，所述消毒電路(11)采用紫外線消毒電路。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種智能坐便器的自動控制裝置，其特征在于，所述參數(shù)存儲電路(4)采用AT24CL02芯片。
【文檔編號】G05B19/042GK203965867SQ201420389127
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權日:2014年7月15日
【發(fā)明者】劉永海, 孫濱, 李霞 申請人:劉永海, 孫濱, 李霞