一种智能组合系统的制作方法

本发明涉及一种系统，尤其是涉及一种智能家居的智能组合系统。

背景技术

人体五脏六腑在脚上都有相应的穴位。脚部是足三阴经的起始点，又是足三阳经的终止点，踝关节以下就有60多个穴位。如果经常用温水洗脚，能刺激足部穴位，增强血液运行，调整脏腑，疏通经络，从而达到强身健体、祛病除邪的目的。

泡脚具有治疗失眠、有助于血液循、调节经络、疏通气血以及调整脏腑功能等作用，故泡脚对个人身心健康具有重要意义，泡脚过程中洗脚盆是重要的工具之一。传统的洗脚盆包括塑料盆、木盆，为了使泡脚过程中能够实现按摩功能，洗脚盆制造厂生产出了带按摩功能的洗脚盆、自加热功能的洗脚盆、或带有按摩和自加热功能的洗脚盆，虽然现有的洗脚盆具有按摩和自加热功能，但泡脚过程中需要使用人自行抬洗脚盆去接水，待泡脚结束后还需使用人自行抬洗脚盆倒水；为了降低使用人的劳动强度，洗脚盆制造厂生产出带有轮子的洗脚盆。

即使现有的洗脚盆带有轮子、具有自加热以及按摩功能，但还是需要使用人将洗脚盆移至指定位置进行接水和倒水，同样无法完全降低使用人的劳动强度，且无法显示全智能性。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中所存在的问题，在此的目的在于提供一种能够自动接水、送水、倒水及充电的智能组合系统。

为实现本发明的目的，在此所提供的智能组合系统包括基站、移动洗脚盆和遥控器，所述遥控器控制所述移动洗脚盆移动，所述移动洗脚盆在所述遥控器的控制下即可移动至用户面前也可移动到所述基站完成接水、排水以及充电。

本发明所提供的智能组合系统将基站、移动洗脚盆和遥控器三者相结合，基站内布设有充电、接水和倒水等接口，这些接口可与移动洗脚盆上的接口一一对接，使用者可通过遥控器控制基站向洗脚盆注水，并控制移动洗脚盆将水加热到设定温度，然后通过遥控器控制移动洗脚盆移动至使用者面前实现送水功能，洗完后通过自动返航功能返回基站完成排污水和充电功能后进入待机模式，等待用户新指令。从而实现自动接水、送水、倒水和充电功能，不需要使用者亲自移动洗脚盆即可实现泡脚，降低了使用者的劳动强度，实现了洗脚全智能。

进一步的，所述移动洗脚盆还具有烧水功能。烧水功能由移动洗脚盆内置的加热器完成，加热器的电能由基站通过充电接口提供给移动洗脚盆。实现了自动烧水功能，更进一步地增强了系统的智能性。

进一步的，所述基站包括出水口、电磁阀、红外发射器、充电电极板、排水管以及控制电路，所述出水口通过管道与水龙头连通，所述电磁阀安装于所述管道内，所述红外发射器和所述充电电极板分别布设于所述出水口的下方，所述排水管与下水管道连通；所述电磁阀与所述控制电路的输出连接，所述控制电路输出信号控制所述电磁阀开启、关闭，所述红外发射器的控制端与所述控制电路的输出端连接，控制电路控制红外发射器的开关，所述充电电极板连接至电源。

进一步的，所述控制电路包括中央控制模块、无线通信模块和电源适配器，所述市电经电源适配器分别为所述中央控制模块和所述无线通信模块提供工作电压，所述电源适配器的输出还连接至所述充电电极板的电源端；所述红外发射器的控制端同所述中央控制模块输出端相连接，所述中央控制器控制红外发射器的开关，所述无线通信模块的输出端同所述中央控制模块的输入端相连接，所述中央控制模块的输出端连接至所述电磁阀的控制端。

进一步的，还包括与所述无线通信模块输入端连接的天线。

所述移动洗脚盆包括摄像头、红外接收器、防撞传感器、电极板接口、轮子以及控制电路，所述摄像头、所述红外接收器、所述防撞传感器以及所述电极板接口布设于移动洗脚盆的盆体表面上，所述轮子安装于移动移动洗脚盆的底部；所述摄像头、所述红外接收器以及所述防撞传感器的输出连接至所述控制电路的输入，所述控制电路控制所述轮子转动、停止；所述电极板接口连接至电源。

进一步的，所述控制电路包括中央控制模块、无线收发模块、视频处理模块、方位传感器、加热器、水位监测模块以及直流电机，所述摄像头的输出信号经所述视频处理模块输入所述中央控制模块，所述无线收发模块与所述中央控制模块之间双向通信连接，所述方位传感器采集所述轮子的转向并将采集信号输出至所述中央控制模块，所述水位监测模块的输出端连接至所述中央控制模块的输入端，所述加热器受所述中央控制模块的控制进行加热，所述中央控制模块输出控制信号经所述直流电机控制所述轮子的转动。

进一步的，所述控制电路还包括里程记录模块，所述里程记录模块记录所述轮子移动里程，所记录的移动里程输入所述中央控制模块。所记录的里程同所记录的方位数据共同记录到中央控制模块，从而实现行驶路线记录功能，为移动洗脚盆返航功能做好准备。

进一步的，所述遥控器包括无线收发模块、报警器、按键组以及显示器，通过按压按键组产生控制信号并将控制信号经无线收发模块发送至所述移动洗脚盆和所述基站；所述移动洗脚盆和所述基站反馈的信息经无线收发模块传输至所述报警器和所述显示屏。

本发明的有益效果是：本发明所提供的智能组合系统将基站、移动洗脚盆和遥控器三者相结合，利用遥控器控制移动洗脚盆的移动，基站内布设有充电、接水和倒水等接口，使用者通过遥控器控制移动洗脚盆移动至用户面前实现送水功能，然后通过逆向行走来时路线的返航功能回到基站附近，到达红外线传感器探测距离内以后移动洗脚盆自动同基站精准对接，实现自动倒水、充电以及等待下次用户指令的功能，不需要使用者亲自移动洗脚盆即可实现泡脚，降低了使用者的劳动强度，实现了洗脚全智能。

附图说明

图1为本发明所记载的基站的分布示意图；

图2为本发明所记载的移动洗脚盆的侧视剖析图；

图3为本发明所记载的移动洗脚盆的俯视图；

图4为本发明所记载的遥控器的原理图；

图5为本发明移动洗脚盆回到基站时的侧视图；

图中：1-出水口，2-电阀门，3-红外发射器，4-充电电极板，5-排水管，6-管道，7-天线，8-摄像头，9-红外接收器，10-防撞传感器，11-电极接线口，12-轮子，13-开关键，14-加水键，15-加温度键，16-减温度键，17-返航键，18-前后航行控制键，19-左右航行控制键，121-前从动轮，122-主动轮，123-后从动轮；附图中连接各模块之间的实线为连接各模块的信号线，虚线为供电线。

具体实施方式

本发明在此结合附图和具体实施例对本发明所提供的技术方案作进一步详细的说明。

为了解决现有洗脚过程需要使用者亲自移动洗脚盆完成接水和倒水的工作，增加了使用者的劳动强度，且现有的洗脚盆无法实现自动接水和倒水，智能性差等问题，本发明提供了一种智能组合系统。

如图1-5所示，该智能组合系统包括了安装于卫生间内的基站、用于盛装洗脚水且便于移动的移动洗脚盆和用于控制移动洗脚盆移动的遥控器。该系统采用遥控的方法是，用户先通过遥控器向基站和移动洗脚盆发射指令，让基站向洗脚盆注水并让洗脚盆加热水至设定温度，然后通过遥控器人为控制移动小车躲避障碍物并准确找到送水目标，同时，移动洗脚盆在向送水目标移动时自动记录行进路线，在用户洗完后，移动洗脚盆可按照所记录的来时路线自动返回基站，并完成倒水和充电任务。这样的系统实现了自动接水、自动送水、自动倒水及自动充电的功能，节省了人力，实现了全智能性；送水过程往往是从卫生间到客厅或者卧室，根据居住面积计算来看，送水路程不会太长，里程记录的误差在返航要求的接受范围之内，且返航过程中，移动洗脚盆只需要按照来时记录的路线行驶到基站附近，即移动洗脚盆上的红外线接收器能接收到基站发出的红外信号时即可，此时移动小车将自动通过红外线定位系统，准确同基站对接。

此外，以上系统中的移动洗脚盆还具有自加热功能，当注入冷水时，可自行加热至30°～50°以供使用者泡脚。

本申请在此采用的基站、移动洗脚盆和遥控器具体的结构如下：

如图1所示，本智能组合系统中的基站包括出水口1、电磁阀2、红外发射器3、充电电极板4、排水管5以及控制电路，出水口1通过管道6与水龙头连通，电磁阀2安装于管道6内，红外发射器3和充电电极板4分别布设于出水口1的下方，排水管5与下水管道连通，负责排放洗脚水。其中，控制电路包括中央控制模块、无线通信模块和电源适配器，市电经电源适配器分别为中央控制模块和无线通信模块提供工作电压，电源适配器的输出还连接至充电电极板4的电源端；红外发射器3的控制端同中央控制模块输出端相连接，中央控制器控制红外发射器的开关，无线通信模块的输出端同中央控制模块的输入端相连接，中央控制模块的输出端连接至电磁阀2的控制端。红外发射器3只受控制电路控制打开或关闭，无其他信号输入输出，只有移动洗脚盆上红外接收器才接收信号，向控制电路输入。

红外发射器3的数量可以布设两个、三个、四个或更多；红外发射器3用于移动洗脚盆回站准确同电极板对接时定位。充电电极板4分为正负两个极板，作用是用来同移动洗脚盆进行对接，为移动洗脚盆充电，以及用来确定移动洗脚盆回站到位，只有移动洗脚盆准确到位，才能接通电极充电，若有偏差则不能完成充电，需重新调整位置。

基站中控制电路的无线通信模块负责保持同移动洗脚盆和遥控器之间的通讯，当基站接收到遥控器发出的接水信号后，立即传送到中央控制模块，中央控制模块立即通过无线通信模块发射信号给移动洗脚盆，通知其打开盆子顶盖，盆盖打开后，中央控制模块控制电磁阀打开，自来水则通过出水口1注入移动洗脚盆。水到达一定量时，移动洗脚盆发射信号给基站停止注水，基站关断电磁阀。基站根据遥控器的信号，发送水温数据给移动洗脚盆，移动洗脚盆接收后开始烧水。到目前为止，移动洗脚盆都是停在基站完成。

图2和图3所示，本智能组合系统中的移动洗脚盆包括摄像头8、红外接收器9、防撞传感器10、电极板接口11、轮子12以及控制电路，摄像头8、红外接收器9、防撞传感器10以及电极板接口11布设于移动洗脚盆的盆体表面上，轮子12安装于移动移动洗脚盆的底部；摄像头8、红外接收器9以及防撞传感器10的输出连接至控制电路的输入。

移动洗脚盆中的控制电路包括中央控制模块、无线收发模块、视频处理模块、方位传感器、加热器、水位监测模块以及直流电机，摄像头8的输出信号经视频处理模块输入中央控制模块，无线收发模块与中央控制模块之间双向通信连接，方位传感器采集轮子12的转向并将采集信号输出至中央控制模块，水位监测模块的输出端连接至中央控制模块的输入端，加热器受中央控制模块的控制进行加热，中央控制模块输出控制信号经直流电机控制轮子12的转动、停止，具体是控制主动轮122的转动、停止；电极板接口11连接至电源，该电源为移动电源。

移动洗脚盆的前后左右四个方向上各安装了一个摄像头8，组成360度全景图。红外接收器9，安装于移动洗脚盆上，可以安装1个、2个、3个或更多，具体的，其中移动洗脚盆的前端两边最外边各按一个，用来大致确定基站方向；正中间安装两个，间距很窄，用来精确定位，两个红外接收器将跟踪基站红外发射器，不断使移动洗脚盆靠近基站，直到移动洗脚盆和基站的电极板对接完成。外防撞传感器，当车体撞到物体时，给中央控制模块一个信号，中央控制器输出控制信号控制轮子122的转动方向，防止继续冲撞。轮子12包括主动轮122(主动轮为对称的两个)、前从动轮121和后从动轮123。其中，前从动轮121和后从动轮123这两个轮子不提供动力，由主动轮122的转动、停止带动前从动轮121和后从动轮123的转动、停止；且前从动轮121和后从动轮123为单轮可万向转动，主动轮122在盆低左右两侧对称位置各一个，两个主动轮分别由独立的电机驱动，左右轮子各自独立，可通过分别控制这两个轮子实现转向，前进和后退。盆底一共4个轮子，主动轮在中间左右各一个，从动轮在前后各一个，四个轮子形成菱形。本发明设置前后两个从动轮，一方面是为了保持车身稳定，另一方面考虑到移动洗脚盆转弯麻烦，因此采用前后对称的设计，返航时直接倒着走，不需要掉头。电极板接口11的高度和基站的相同，用于同基站对接，为移动洗脚盆充电。

除此以外，移动洗脚盆安装有中央控制模块、无线通讯模块(无线网卡)、视频处理模块以及方位传感器模块等。其中，无线通讯模块包含有无线网卡，当用户家中有无线网络时，可以通过无线网卡通过局域网传输视频和控制信号，此时可以通过手机app控制小车，可以不用遥控器了。视频处理模块用于实时将4个摄像头的图像拼接成360度全景图，通过无线通信模块发送给遥控器或者手机。方位传感器由电子陀螺仪构成，可以提供小车转向角度数据，形成行进路径参数；移动洗脚盆内的液位检测传感器，水到达一定量，发射信号给基站停止注水，基站关断电磁阀。

当移动洗脚盆完成在基站的接水和烧水后，移动洗脚盆给遥控器发射信号，遥控器蜂鸣器响，提醒用户水烧好了，用户用遥控器控制移动洗脚盆离开基站，并通过摄像头引导移动洗脚盆走到自己面前，用户洗脚，洗脚后，用户既可以是继续使用遥控器将移动洗脚盆遥控回到基站附近，当移动洗脚盆红外传感器探测到基站红外信号后，将切换到自动归位模式，此时移动洗脚盆将自动完成最后的准确对接，不需要用户控制。同样，用户为省事，也可以直接按返航倒水键，此时移动洗脚盆将按照来时的路径记录数据，反向行驶，从而回到基站附近，探测到基站红外信号后，移动洗脚盆自动开始准确对接。

此外，移动洗脚盆内的控制电路还包括里程记录模块，里程记录模块具体记录从动轮121和123的移动里程，所记录的移动里程输入中央控制模块。方位传感器和里程记录仪模块相结合，形成更为精准的行进路径参数。可以通过编码器记录轮子旋转圈数，从而记录里程，相比于通过主动轮测量里程的方法，从动轮打滑的概率更低，因此更加准确，本发明采用两个从动轮子记录里程可以更加精确，可取平均值。

如图4所示，本智能组合系统中的遥控器包括无线收发模块、报警器、按键组以及显示器，通过按压按键组产生控制信号并将控制信号经无线收发模块发送至移动洗脚盆和基站；移动洗脚盆和基站反馈的信息经无线收发模块传输至报警器和显示屏。其中按键组包括开关键13、加水键14、加温度键15、减温度键16、返航键17、前后航行控制键18和左右航行控制键19，通过按键组的实现自动加水、温度控制以及移动洗脚盆的航行路径控制。

遥控器的结构简单，用户按下开关键13，按下加水键14，通过加温度键15和减温度键16设置好水温后就可以放下遥控器等待了，移动洗脚盆根据设置好的温度将水烧到设定温度，遥控器上的报警器(蜂鸣器)响，用户可通过屏幕看到移动洗脚盆提供的视频图像，通过前后航行控制键18和左右航行控制键19控制移动洗脚盆移动到自己跟前，然后洗脚，洗完后，可以通过返航键17控制移动洗脚盆自动返航至基站，进行倒水。

本发明提供的智能组合系统洗脚盆从离开基站那一刻就是有明确的目的地的，且是人工遥控的，返航时是走的之前使用者选择的路径，不存在弯路和乱跑不能回站的问题。

为了增强无线信号的通信强度，系统中还包括了天线7，该天线7可以设置安装于基站、移动洗脚盆和/或遥控器上，分别与各自的无线通信模块相连接，用于接收和发送信号。

此外，本发明所提供的移动洗脚盆采用的是移动小车和洗脚盆的结合，即将洗脚盆安装于移动小车上，遥控器控制移动小车的移动实现洗脚盆的移动，控制电路布设于移动小车上。

本发明将智能小车同洗脚盆结合，加上基站和遥控器三大件的配合实现接水、烧水、送水、返航倒水的功能，这个结合的想法以及实现的方法都是首创。送水的时候由人通过遥控器控制移动小车到达目的地，过程中通过编码器和陀螺仪的配合记录行驶路径，返航时移动小车按照之前的路径倒行，返回起点附近，这种方法解决了在室内无法精准定位的情况下，移动小车寻找并返回特定基站的问题。

以上内容描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。