专利名称：超声波感应式小便斗及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种小便斗，具体是一种超声波感应式小便斗及其控制方法。
背景技术：
中国专利文献号为CN202000458U于2011年10月5日公开一种带电子播放器的智能小便斗，它包括小便斗本体和水感应开关，小便斗本体与进水管路和下水管路连通，进水管路内安装有冲水电磁阀，冲水电磁阀与水感应开关连接，水感应开关通过变压器与电源连接，小便斗本体上部设有与小便斗本体一体化的电子播放器，电子播放器通过变压器与电源连接。进一步的，电子播放器上设有控制其自动启闭的感应开关，感应开关通过变压 器与电源连接。据称，该实用新型的优点是自动化程度高、美观卫生、节约资源，但是，该结构的自动冲水采用红外感应，容易受灯光、日光的干扰而产生误动作，无人小便也会冲水，浪费资源；并且在功能上只添加了电子播放器，还不能满足现代人的使用需求。因此，有必要进一步改进。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、性能可靠、美观时尚、环保耐用，抗干扰能力高，且具有视频播放的超声波感应的小便斗及其控制方法，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种超声波感应式小便斗，包括小便斗本体，其特征在于小便斗本体内设置单片机控制器，中央控制模块，多媒体播放模块以及电源模块；其中单片机控制器的电力输入端与电源模块电连接，中央控制模块以及多媒体播放模块的输入端分别与单片机控制器的输出端连接。所述中央控制模块包括检测人体距离的超声波传感器，用于控制水流开关的电磁阀，以及用于控制冲水时间的定时器。所述超声波传感器以及定时器的工作信号分别与单片机控制器互控式接发，电磁阀的输入端与单片机控制器的输出端连接。所述多媒体播放模块包括驱动器以及LCD显示器；LCD显示器设置于小便斗本体的上，其输入端与驱动器输出端连接。所述单片机控制器内还设置有网络连接模块，其输出端与多媒体播放模块的输入端连接。一种超声波感应式小便斗的控制方法，其特征在于人体与超声波传感器之间距离为H，系统认定人体靠近小便斗本体方便距离为HO，超声波在空气中传播速度V = 340m/s,超声波传感器接收时间间隔为t ；系统自动通过公式H = O. 5vt, t=H/170计算小便斗本体是否工作。所述H彡HO即t彡H0/170 (S)时，即计时器计数时间不大于H0/170 (S)，系统自动检测有人在小便斗本体旁方便，小便斗本体开始工作。
小便斗本体的工作步骤为当通过超声波传感器检测有人正在使用小便斗，系统打开电磁阀冲水3秒钟，由定时器完成倒计时，然后启动多媒体播放；当超声波传感器检测用户离开小便斗，系统打开电磁阀冲水3秒钟，由定时器完成倒计时，然后关闭多媒体播放，最后系统退回初始阶段。本发明的小便斗通过超声波感应式自动冲水，有效避免了冲水器因灯光、日光的干扰而产生误动作，并且在小便斗上设置多媒体播放功能，给用户带来放松、缓压的氛围，商家可以使用在大型公共产所(如机场、商场)当做广告机，多媒体播放模块可以通过网络随时、便捷的同步更新，更能满足现代人需求。其具有结构简单合理、性能可靠、美观时尚、环保耐用，抗干扰能力高且实用性广等特点。
图I为本发明第一实施例结构框架示意图。图2为本发明一实施例超声波工作原理不意图。 图3为本发明一实施例中断测距流程示意图。图4为本发明一实施例系统控制流程示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。参见图1，本超声波感应式小便斗，包括小便斗本体，小便斗本体内设置单片机控制器，中央控制模块，多媒体播放模块以及电源模块；其中单片机控制器的电力输入端与电源模块电连接，中央控制模块以及多媒体播放模块的输入端分别与单片机控制器的输出端连接。所述中央控制模块包括检测人体距离的超声波传感器，用于控制水流开关的电磁阀，以及用于控制冲水时间的定时器；其中，超声波传感器以及定时器的工作信号分别与单片机控制器互控式接发，电磁阀的输入端与单片机控制器的输出端连接。所述多媒体播放模块包括驱动器以及LCD显示器；LCD显示器设置于小便斗本体的上，其输入端与驱动器输出端连接。单片机控制器内还设置有网络连接模块(图中未能显示)，其输出端与多媒体播放模块的输入端连接，多媒体播放模块可通过网络连接模块随时、便捷的和网络同步,信息更新。多媒体播放能给用户如厕时带来放松、缓压的氛围，还可以应用于大型公共产所(机场、商场)作广告机，实用性广。参见图2、图3，本超声波感应小便斗本体的控制方法，其超声波传感器的工作原理人体与超声波传感器之间距离为H ；系统认定人体靠近小便斗本体方便距离为HO ；超声波在空气中传播速度V = 340m/s ；超声波传感器接收时间间隔为t ；系统自动通过公式H = O. 5vt, t=H/170计算小便斗本体是否工作。当HSHO即t SH0/170 (s)时，也就是说计时器计数时间不大于H0/170 (S)，系统标志为F_Come==l，则检测有人在小便斗本体旁方便，小便斗本体开始工作；当系统标志为F_Come==0,则检测没人使用或有人离开小便斗,系统中断工作。
参见图4，小便斗本体的整体工作步骤为系统初始化阶段，超声波传感器通过上述公式自动运行检测用户靠近；当系统使用标志位置为1，即F_Working==l (F_Working表示是否有人在使用小便斗)，表示有人使用小便斗，系统打开电磁阀冲水3秒钟，由定时器完成倒计时，然后启动视频/音频播放。当使用标志位置为O,即F_Working==0,表示用户离开小便斗，系统打开电磁阀冲水3秒钟，由定时器完成倒计时，然后关闭视频/音频播放，系统退回初始阶段，等待下一次工作。系统使用标志还包括F_Come，用于表示是否有人离开或靠近小便斗，其中F_Come==O表示使用者离开，F_Come==l表示使用者靠近；无论使用者离开或靠近,系统通过公式H = O. 5vt,t=H/170计算用户是否使用小便斗,从而发出指令使电磁阀冲水3秒钟，即使用者使用小便斗前或离开小便斗后，系统总会给电磁阀 指令使其冲水3秒钟。上述为本发明的优选方案，本领域普通技术人员对其简单的变型或改造，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种超声波感应式小便斗，包括小便斗本体，其特征在于小便斗本体内设置单片机控制器，中央控制模块，多媒体播放模块以及电源模块；其中单片机控制器的电力输入端与电源模块电连接，中央控制模块以及多媒体播放模块的输入端分别与单片机控制器的输出端连接。
2.根据权利要求I所述的超声波感应式小便斗，其特征在于所述中央控制模块包括检测人体距离的超声波传感器，用于控制水流开关的电磁阀，以及用于控制冲水时间的定时器。
3.根据权利要求2所述的超声波感应式小便斗，其特征在于所述超声波传感器以及定时器的工作信号分别与单片机控制器互控式接发，电磁阀的输入端与单片机控制器的输出端连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的超声波感应式小便斗，其特征在于所述多媒体播放模块包括驱动器以及LCD显示器；LCD显示器设置于小便斗本体的上，其输入端与驱动器输出端连接。
5.根据权利要求4所述的超声波感应式小便斗，其特征在于所述单片机控制器内还设置有网络连接模块，其输出端与多媒体播放模块的输入端连接。
6.一种根据权利4所述的超声波感应式小便斗的控制方法，其特征在于人体与超声波传感器之间距离为H，系统认定人体靠近小便斗本体方便距离为HO，超声波在空气中传播速度V = 340m/s,超声波传感器接收时间间隔为t ； 系统自动通过公式H = O. 5vt, t=H/170计算小便斗本体是否工作。
7.根据权利要求6所述的超声波感应式小便斗的控制方法，其特征在于所述H< HO即t ( HO/170 (s)时，即计时器计数时间不大于H0/170 (S)，系统自动检测有人在小便斗本体旁方便，小便斗本体开始工作。
8.根据权利要求6所述的超声波感应式小便斗的控制方法，其特征在于小便斗本体的工作步骤为当通过超声波传感器检测有人正在使用小便斗，系统打开电磁阀冲水3秒钟，由定时器完成倒计时，然后启动多媒体播放；当超声波传感器检测用户离开小便斗，系统打开电磁阀冲水3秒钟，由定时器完成倒计时，然后关闭多媒体播放，最后系统退回初始阶段。
全文摘要
一种超声波感应式小便斗及其控制方法，包括小便斗本体，其特征在于小便斗本体内设置单片机控制器，中央控制模块，多媒体播放模块以及电源模块；其中单片机控制器的电力输入端与电源模块电连接，中央控制模块以及多媒体播放模块的输入端分别与单片机控制器的输出端连接。本发明的小便斗通过超声波感应式自动冲水，有效避免了冲水器因灯光、日光的干扰而产生误动作，并且在小便斗上设置多媒体播放功能，给用户带来放松、缓压的氛围，商家还可以使用在大型公共产所(如机场、商场)当做广告机；多媒体播放模块可以通过网络随时、便捷的同步更新，更能满足现代人需求。
文档编号E03D13/00GK102953426SQ20121047389
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者曾健, 陈少锋, 王雪冰 申请人:周裕佳