基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构.pdf

本发明创造公开了一种基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构，包括单片机控制电路与执行电机。属于单片机技术在洁具控制领域中的应用。其特征是单片机根据红外线传感、热释电传感、无线传感中的一种对人体感应时间的长短及程序设定或遥控器或标志位设定的大小便临界时间及大小便冲水量，控制电机正反向转动时间，从而控制电机拖动的水箱出水口活塞工作，实现按大小便冲水量冲水。本发明创造作为节水型坐便器的一个执行机构，控制冲水量的大小，按大便冲水量6－6.75升、小便冲洗量3－3.75升冲水，达到节约水资源的目的，广泛应用于节水型坐便器的控制装置。

1、  一种基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构，包括单片机控制电路与执行电机，其特征是单片机I/O输入端与红外线传感、热释电传感、无线传感中的一种信号连接，根据对人体感应时间的长短及程序设定或遥控器或标志位设定的大小便临界时间及大小便冲水量，控制电机正反向转动时间，从而控制电机拖动的水箱出水口活塞工作，实现按大小便冲水量冲水。

2、  根据权利要求1所述的基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构，其特征是单片机控制电路的I/O输入端与红外线传感、热释电传感、无线传感的一种人体感应信号相连接，接收人体感应信号，并根据人体感应时间的长短，依据程序设定或遥控器或标志位设定的大小便临界时间及大小便冲水量，控制电机正反向转动时间。

3、  根据权利要求1所述的基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构，其特征是单片机控制电路I/O输出端与开关管输入端相连接，开关管输出端与继电器相连接，继电器负载与电机线圈连接，电机的转动受控于单片机控制电路。

4、  根据权利要求1所述的基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构，其特征是电机的转子通过连接线与水箱出水口的活塞连接，单片机控制电路控制电机正反向转动时间，从而控制电机拖动与其连接的活塞工作，实现按设定的大小便冲水量冲水；电机电压为24V-36V安全电压，由市电降压获得也可采用电池组合电源供电，在停电时，由活塞的另一端通过手动控制完成冲水。

5、  根据权利要求1所述的基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构，其特征是单片机控制电路I/O输入端分别与遥控接收器输出端或区分大小便临界时间的二位标志位、设定大小便冲水量的四位标志位相连接，根据标志位的接地(I/O＝1)与悬空(I/O＝0)的组合确定大小便临界时间及大小便冲水量，标志位为00时，等效于不设标志位。

6、  根据权利要求1所述的基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构，其特征是单片机控制电路与坐便器单片机控制电路共用，实现资源共享。

基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构
技术领域    本发明创造属于单片机技术在洁具控制领域中的应用。
背景技术    本发明创造申请日前，公知的坐便器通过按大小键区分大小便供水，对使用带来不便，特别是公用场合难以实现自觉按大小便冲量及时冲洗，造成环境污染。
发明内容    本发明创造旨在克服坐便器手动冲水的缺陷，提供一种基于传感技术的电机拖动坐便器自动冲水的方法与结构。
本发明创造解决其技术问题所采用的技术方案是：包括单片机控制电路与执行电机，单片机I/O输入端与红外线传感、热释电传感、无线传感中的一种信号连接，根据对人体感应时间的长短及程序设定或遥控器或标志位设定的大小便临界时间及大小便冲水量，控制电机正反向转动时间，从而控制电机拖动的水箱出水口活塞工作，实现按大小便冲水量冲水。单片机控制电路的I/O输入端与红外线传感、热释电传感、无线传感的一种人体感应信号相连接，接收人体感应信号，并根据人体感应时间地长短，依据程序设定或遥控器或标志位设定的大小便临界时间及大小便冲水量，控制电机正反向转动时间。单片机控制电路I/O输出端与开关管输入端相连接，开关管输出端与继电器相连接，继电器负载与电机线圈连接，电机的转动受控于单片机控制电路。电机的转子通过连接线与水箱出水口的活塞连接，单片机控制电路控制电机正反向转动时间，从而控制电机拖动与其连接的活塞工作，实现按设定的大小便冲水量冲水；电机电压为24V-36V安全电压，由市电降压获得也可采用电池组合电源供电，在停电时，由活塞的另一端通过手动控制完成冲水。单片机控制电路I/O输入端分别与遥控接收器输出端或区分大小便临界时间的二位标志位、设定大小便冲水量的四位标志位相连接，根据标志位的接地(I/O＝1)与悬空(I/O＝0)的组合确定大小便临界时间及大小便冲水量，标志位为00时，等效于不设标志位。单片机控制电路与坐便器单片机控制电路共用，实现资源共享。
本发明创造的有益效果是：本发明创造作为节水型坐便器的一个执行机构，控制冲水量的大小，按大便冲水量6-6.75升、小便冲洗量3-3.75升冲水，达到节约水资源的目的，广泛应用于节水型坐便器的控制装置。
附图说明    下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1是本发明创造的电路框图。图中1为单片机控制电路；2为传感信号，包括红外线传感、热释电传感、无线传感中的一种信号；3为电机控制电路；4为遥控接收电路；5为大小便临界时间标志位；6为大便冲量标志位；7为小便冲量标志位；8为水箱出水口活塞；9为手动开关；10为电机安全电压24V-36V或电池电压6V。
图2是本发明创造的电原理图。图中PIC16C54或PIC16C57为八位单片机，S为红外线传感、热释电传感、无线传感中的一种输出信号；REC为遥控接收器输出信号；G₁、G₂为开关管，J₁、J₂为继电器，M为拖动电机，K₁、K₂为大小便临界时间标志位，K₃、K₄为大便冲量标志位，K₅、K₆为小便冲量标志位。
具体实施方式    参见图1。图中1为单片机控制电路；2为传感信号，包括红外线传感、热释电传感、无线传感中的一种信号；3为电机控制电路；4为遥控接收电路；5为大小便临界时间标志位；6为大便冲量标志位；7为小便冲量标志位；8为水箱出水口活塞；9为手动开关；10为电机安全电压24V-36V或电池电压6V。
参见图2。本发明创造单片机控制电路采用美国MICROCHIP公司的八位单片机PIC16C54或PIC16C57也可采用其他型号的八位单片机。内存控制程序及大小便临界时间，大小便冲水量与电机正反向转动的时间表。单片机I/O(1)输出端与红外线传感、热释电传感、无线传感中的一种输出信号S相连接。单片机I/O(2)、I/O(3)输出端与开关管G₁、G₂的输入端相连接，G₁、G₂的输出端与继电器J₁、J₂的线圈相连接，继电器的负载分别与拖动电机M的线圈相连接，向拖动电机提供不同极性的安全电压，控制其正反转。拖动电机的安全电压24V-36V由市变压整流获得也可采用干电池为电机电源。拖动电机的转子通过连线与水箱出水口的活塞相连，通过电机的正反转可控制活塞关闭出水口的时间，从而控制冲水量。遥控接收器输出信号REC与单片机I/O(4)连接，向单片机提供遥控发射器信号，标志位K₁、K₂分别与单片机I/O(5)、I/O(6)相连接，其接地(I/O＝1)与悬空(I/O＝0)的四种组合00、01、10、11分别代表大小便的临界时间为3分钟，2分钟，1.5分钟，1分钟，标志位为00，等效于不设标志位；标志位K₃、K₄分别与单片机I/O(7)、I/O(8)相连接，其接地(I/O＝1)与悬空(I/O＝0)的四种组合00、01、10、11分别代表大便冲量为6升、6.25升、6.5升、6.75升。标志位为00时等效于不设标志位。标志位K₅、K₆分别与单片机I/O(9)、I/O(10)相连接，其接地(I/O＝1)与悬空(I/O＝0)的四种组合00、01、10、11分别代小便冲量为3升、3.25升、3.5升、3.75升。标志位为00时等效于不设标志位。本发明创造除拖动电机、开关管、继电器外，单片机、红外线传感、热释电传感、无线传感、遥控接收器、标志位均可与坐便器整体控制电路共用，共享资源。