一种触控水龙头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于水龙头智能控制技术领域，涉及一种触控水龙头。
【背景技术】
[0002]水龙头是人们生活中必不可少的卫浴用品，应用于医院、学校、酒店等公众场所以及私人的家庭厨房和卫生间。水龙头的更新换代速度非常快，种类也非常的多。目前，市场上的水龙头根据打开方式的不同，可以主要分为旋转式水龙头、感应式水龙头以及触碰式水龙头。
[0003]旋转式水龙头由于其是机械化操作开启关闭，不仅操作不便，而且容易损坏，与现有社会倡导的智能化、品质化生活相关度不高，因此该类水龙头正在逐渐的被市场所淘汰。
[0004]感应式水龙头主要应用在公众场所，可以有效的消除卫生隐患。但是其也存在较多的不便，一是其不能连续出水应用在家庭时就显得极为不便，二是其在公众场所使用时，会受到很多其他因素的干扰，导致灵敏度不高，并且还容易损坏，从而使得大量的水资源浪费掉。
[0005]触碰式水龙头是最近几年新出的产品。相对于传统的旋转式水龙头，触碰式水龙头操作更加便利；相对于感应式水龙头，触碰式水龙头稳定性更高，适用场合更多，能够连续出水。因此触碰式水龙头越来越受人们的青睐。触碰式水龙头已经成为水龙头技术的研发方向。
[0006]如中国专利文献公开的申请号为201120140877.2的触碰式水龙头，其包括水龙头本体、控制电路、电磁阀以及供电装置，水龙头本体作为触碰传感器，接受外界使电容产生的变化的触碰信号；控制电路由接收并处理触碰信号的电容变化信号处理单元、判断触碰信号并发出控制信号的微处理单元以及识别控制信号并控制电磁阀开关的电磁阀控制电路单元组成；水龙头本体上设置控制电路和电磁阀；控制电路和电磁阀相连接；供电装置分别与控制电路和电磁阀相连接。虽然该专利能够实现触碰水龙头来控制水的通断，但是人触碰水龙头时水龙头的电容变化值很小，单单通过水龙头的电容变化进行感知准确性不高，容易误操作，并且该水龙头不能对触摸的灵敏度进行调节，从而该水龙头触摸控制水通断的可靠性不高。
【发明内容】
[0007]本发明针对现有的技术存在上述问题，提出了一种触控水龙头，该触控水龙头所要解决的技术问题是如何提高触碰水龙头控制水通断的可靠性。
[0008]本发明通过下列技术方案来实现:一种触控水龙头，其特征在于，本触控水龙头包括主控制器、触碰控制器、供电电路、用于在人体触碰时能够形成感应电容的金属龙头本体和控制水龙头通断的电磁阀，所述主控制器的输入引脚与所述触碰控制器的输出引脚连接，所述主控制器的输出引脚和所述电磁阀之间连接有根据主控制器的信号而控制电磁阀动作的电磁阀驱动电路，所述主控制器、触碰控制器和电磁阀驱动电路均由供电电路供电，所述金属龙头本体上设置有用于与金属龙头本体并联共同形成检测电路的采样电容Cl，所述触摸控制器的检测引脚用于采集上述检测电路的电容量，该检测引脚与金属龙头本体以及采样电容Cl的一端连接，采样电容Cl的另一端接地，所述触碰控制器的基准引脚用于设定电容量基准值，该基准引脚连接有用于决定电容量基准值的基准电容C2，所述触碰控制器用于将检测电路的电容量与电容量基准值进行比较得出电容量差值并在电容量差值大于触碰控制器内部设定的差值阈值时输出触发信号，所述触碰控制器的灵敏度引脚用于设定差值阈值的大小，该灵敏度引脚连接有电阻Rl并通过电阻Rl与高电平连接或者与低电平连接，电阻Rl的阻值由金属龙头本体、采样电容和基准电容三者共同来确定。
[0009]与现有技术相比，本触控水龙头中采样电容C I与金属龙头本体并联形成一个检测电路共同连接触碰控制器的检测引脚，触碰控制器将检测电路的电容量与基准电容C2设定的电容量基准值进行比较产生电容量差值，在电容量差值大于差值阈值时触碰控制器输出触发信号，并且差值阈值通过电阻Rl的阻值以及电阻Rl连接高电平或者低电平决定，通过采样电容Cl与金属龙头本体并联并采用基准电容C2设定电容量基准值以及通过电阻Rl调节触碰灵敏度从而形成一个整体的技术方案来解决上述的技术问题，从而实现提高触碰水龙头控制水通断可靠性的目的。其中电阻Rl的阻值选值由金属龙头本体、采样电容和基准电容三者共同来确定。当人触碰金属龙头本体后与金属龙头本体形成一个感应电容，使得检测电路的电容量变大，当检测电路的电容量与电容量基准值进行比较得出电容量差值大于设定好的差值阈值时，触碰控制器输出高电平给主控制器触发主控制器工作，主控制器输出信号给电磁阀驱动电路，电磁阀驱动电路控制电磁阀开启使水龙头出水。当人再次触碰金属龙头本体并使得检测电路的电容量与电容量基准值的差值大于差值阈值时，主控制器控制电磁阀驱动电路使得电磁阀关闭水龙头出水。
[0010]在上述的触控水龙头中，所述电阻Rl的阻值范围为O?4ΜΩ。上述差值阈值的大小由电阻Rl连接的是高电平还是低电平以及其阻值所决定。当电阻R I连接高电平时触碰控制器具有较大的差值阈值也就是触碰控制器的触碰灵敏度较低；当电阻Rl连接低电平时触碰控制器具有较小的差值阈值也就是触碰控制器的触碰灵敏度较高。电阻Rl的阻值由龙头本体的规格、采样电容大小和基准电容大小三者共同来确定。上述电阻Rl的阻值的范围是经过多次试验和验证得出，在上述电子Rl阻值范围内不管是电阻Rl接高电平还是接低电平，触碰控制器都具有一个较为适中的触碰灵敏度。其中当电阻Rl的阻值为2ΜΩ时，触碰控制器具有一个最佳的差值阈值，也就是触碰灵敏度最佳。
[0011]在上述的触控水龙头中，所述触碰控制器的输出引脚连接有用于给触碰控制器输出引脚偏置电压的上拉电阻R2。上拉电阻R2给触碰控制器输出引脚偏置电压使得触碰控制器能够输出高电平信号。通过增加上拉电阻R2后，就不用主控制器中的上拉电阻，便于连接安装，同时将上拉电阻R2的阻值变大能够起到省电的功能。
[0012]在上述的触控水龙头中，所述电磁阀为脉冲式电磁阀，所述主控制器的输出引脚包括输出引脚一和输出引脚二，所述电磁阀驱动电路包括电磁阀开启控制线路以及电磁阀关闭控制线路，所述电磁阀开启控制线路包括分压模块一和电磁阀开启开关模块，所述电磁阀关闭控制线路包括分压模块二和电磁阀关闭开关模块，所述分压模块一的输入端连接主控制器的输出引脚一，分压模块一的输出端连接电磁阀开启开关模块的输入端，电磁阀开启开关模块的输出端连接电磁阀，所述分压模块二的输入端连接主控制器的输出引脚二，分压模块二的输出端连接电磁阀关闭开关模块的输入端，电磁阀关闭开关模块的输出端连接电磁阀。主控制器的输出引脚一输出高电平给分压模块一且输出引脚二输出低电平给分压模块二时，电磁阀开启开关模块动作控制电磁阀开启，使水龙头出水，反之，电磁阀关闭开关模块动作控制电磁阀关闭。
[0013]在上述的触控水龙头中，所述主控制器内设有计时模块，所述主控制器输出控制信号给电磁阀开启控制线路以及电磁阀关闭控制线路，计时一段时间后自动关闭信号输出。脉冲电磁阀只需要在一定时间内供电后就会保持通电后的状态，因此主控制器只需输出一段时间的控制信号即可，这样也能达到省电的目的。
[0014]在上述的触控水龙头中，所述电磁阀开启开关模块包括PNP型三极管Q1、NPN型三极管Q2和电阻R3，所述三极管Ql的基极连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接电磁阀的负极以及三极管Q2的集电极，所述三极管Ql的发射极连接供电电路，三极管Ql的集电极连接电磁阀的正极，所述三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极连接分压模块一；所述电磁阀关闭开关模块包括PNP型三极管Q3、NPN型三极管Q4和电阻R4，所述三极管Q3的基极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接电磁阀正极以及三极管Q4的集电极，所述三极管Q3的发射极连接供电电路，三极管Q3的集电极连接电磁阀负极，所述三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的基极连接分压模块二。三极管Q2导通使得三极管Ql导通，从而电磁阀正极得电开启；三极管Q4导通使得三极管Q3导通，从而电磁阀负极得电关闭。
[0015]在上述的触控水龙头中，所述电磁阀为直动式电磁阀