一种智能坐便器的自动控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能坐便器的自动控制装置，包含有隔离电源模块、按键及显示电路、低功耗单片机、参数存储电路、温度检测电路、超声波测距电路、比例阀及控制电路、冲洗喷头控制电路、烘干装置控制电路、水加热控制电路、消毒电路和自动冲水控制电路。本实用新型将多个功能控制电路与低能耗单片机连接，在实现了普通智能坐便器如厕后对臀部进行清洗和烘干的功能之外，通过比例阀控制对自动冲水控制的水压实现无极调节，利用STM32C8T6单片机内部定时器产生PWM波对冲洗后的烘干风量实现PWM控制的调整，并实现电源隔离、冲洗水温测量、消毒、按键显示等功能，完全自动化，提高了用户使用舒适度和便捷性。
【专利说明】一种智能坐便器的自动控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能卫浴领域，具体的说是一种智能坐便器的自动控制装置。
【背景技术】
[0002]随着我国经济不断发展，人们对生活品质要求越来越高，针对于智能卫浴控制系统这方面，已经开始从传统机械式控制向智能化控制方向发展。但是也存在一些问题，例如系统功耗大，冲洗水压不能无级调整，冲洗范围不能实现随机调整，设计电路采用整体化设计，一旦损坏，维修不便等缺点。
【发明内容】
[0003]为解决上述存在的技术问题，本实用新型提供了一种智能坐便器的自动控制装置，系统整体功耗低，电路采用模块化设计，维修代换方便，实现冲洗水压的无极调节及烘干风量的任意调整，更加智能化、人性化和节能化。
[0004]为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0005]一种智能坐便器的自动控制装置，包含有隔离电源模块、按键及显示电路、低功耗单片机、参数存储电路、温度检测电路、超声波测距电路、比例阀及控制电路、冲洗喷头控制电路、烘干装置控制电路、水加热控制电路、消毒电路和自动冲水控制电路，所述隔离电源模块、按键及显示电路、参数存储电路、温度检测电路和超声波测距电路分别与低功耗单片机的输入端连接，所述比例阀及控制电路、冲洗喷头控制电路、烘干装置控制电路、水加热控制电路、消毒电路和自动冲水控制电路分别与低功耗单片机的输出端连接。
[0006]所述烘干装置控制电路包括电热丝加热控制电路和烘干风机控制电路，二者分别与低功耗单片机连接。
[0007]所述低功耗单片机采用STM32C8T6单片机。
[0008]所述比例阀及控制电路中采用LTC5615数模转换器来控制比例阀。
[0009]所述按键及显示电路采用TM1638控制器，分别与按键、LED指示灯、数码管连接，所述数码管为四位，两位显示冲水压力，两位显示冲水温度。
[0010]所述消毒电路采用紫外线消毒电路。
[0011 ] 所述参数存储电路采用AT24CL02芯片。
[0012]本实用新型将多个功能控制电路与低能耗单片机连接，在实现了普通智能坐便器如厕后对臀部进行清洗和烘干的功能之外，通过比例阀控制对自动冲水控制的水压实现无极调节，利用STM32C8T6单片机内部定时器产生PWM波对冲洗后的烘干风量实现PWM控制的调整，并实现电源隔离、冲洗水温测量、消毒、按键显示等功能，完全自动化，提高了用户使用舒适度和便捷性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的电路原理框图；
[0014]图2为隔离电源模块I电路图；
[0015]图3为按键及显示电路2电路图；
[0016]图4为低功耗单片机3电路图；
[0017]图5为参数存储电路4电路图；
[0018]图6为温度检测电路5电路图；
[0019]图7为超声波测距电路6电路图；
[0020]图8为比例阀及控制电路7电路图；
[0021]图9为冲洗喷头控制电路8电路图；
[0022]图10为烘干装置控制电路9电路图；
[0023]图11为水加热控制电路10电路图；
[0024]图12为消毒电路11电路图；
[0025]图13为自动冲水控制电路12电路图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述:
[0027]如图1所示，该智能坐便器的自动控制装置，包含有隔离电源模块1、按键及显示电路2、低功耗单片机3、参数存储电路4、温度检测电路5、超声波测距电路6、比例阀及控制电路7、冲洗喷头控制电路8、烘干装置控制电路9、水加热电路10、消毒电路11和自动冲水控制电路12，所述隔离电源模块1、按键及显示电路2、参数存储电路4、温度检测电路5和超声波测距电路6分别与低功耗单片机3的输入端连接，所述比例阀及控制电路7、冲洗喷头控制电路8、烘干装置控制电路9、水加热控制电路10、消毒电路11和自动冲水控制电路12分别与低功耗单片机3的输出端连接。
[0028]作为优选的方式，所述烘干装置控制电路9包括电热丝加热控制电路和烘干风机控制电路，二者分别与低功耗单片机3连接，电热丝加热控制电路实现对空气进行加热控制，并利用烘干风机将加热后的空气通过一个送风通道送出。
[0029]作为优选的方式，所述低功耗单片机3采用STM32C8T6单片机，能耗低，具有丰富的内部资源和强大的功能。STM32C8T6单片机为32位RISC指令集处理器，内部具有20KB的RAM和64KB Flash存储器，速度72MHz，具有内置可编程增益放大器和10位高精度ADC，内置温度传感器，自带BOR检测电路，能自动躲避上电瞬间的毛刺并产生可靠的复位信号，具有14个I/O 口，每个I/O 口均可以作为中断源，具有DMA，电机控制PWM，PWM,温度传感器等资源，非常适合家庭卫浴产品控制系统应用。
[0030]利用STM32C8T6内部定时器产生PWM波，控制MOS管的开关时间比例，使加在电机两端的电压发生改变，从而调节电机转速，调整风速。电路中采用了光耦隔离，避免了直流电机转动时对单片机的干扰。
[0031]作为优选的方式，所述比例阀及控制电路7中采用LTC5615数模转换器来控制比例阀。TLC5615是具有串行接口的数模转换器，其输出为电压型，最大输出电压是基准电压值的两倍，带有上电复位功能，即把DAC寄存器复位至全零，性能比早期电流型输出的DAC要好。只需要通过3根串行总线就可以完成10位数据的串行输入，易于和工业标准的微处理器或微控制器(单片机)接口。
[0032]作为优选的方式，所述按键及显示电路2采用TM1638控制器，分别与按键、LED指示灯、数码管连接，所述数码管为四位，两位显示冲水压力，两位显示冲水温度。
[0033]作为优选的方式，所述消毒电路11采用紫外线消毒电路。
[0034]作为优选的方式，所述参数存储电路4采用AT24CL02芯片。
[0035]如图2-13所示，作为一个具体实例，将本控制装置应用在智能坐便器上。首先通过隔离电源模块I将交流电变变换成所需的直流5V、12V电压，系统上电后，超声波测距电路6实时检测是否有人准备使用坐便器，并向低功耗单片机3传输信号，当无人使用时，系统自动转入低功耗待机状态。人们在使用智能冲洗坐便器控制系统时，可以利用按键来调整系统参数。TM1638控制器接收到用户指令后，根据用户指令控制相应电路。
[0036]通过操作按键，低功耗单片机3驱动比例阀及控制电路7的LTC5615数模转换器使输出电压改变，输出电压的改变，会使比例阀开关度发生改变，从而改变冲水压力。
[0037]当用户改变冲水压力、水温设置后，参数会保存在参数存储电路4的AT24CL02芯片中。
[0038]当用户按下冲洗按键时，低功耗单片机3驱动冲洗喷头控制电路8，使喷头按照用户的设定进行冲洗。
[0039]当用户结束时，超声波测距电路6检测到用户离开，低功耗单片机3驱动自动冲水控制电路12进行冲水，不需要用户手动冲水，十分方便。
[0040]当需要进行水加热时，低功耗单片机3驱动电热丝控制电路进行水加热，利用测温电路5对水温检测，当水温达到设定温度时，自动停止加热。
[0041 ] 当需要烘干时，低功耗单片机3驱动烘干装置控制电路9进行烘干，烘干风量和烘干温度可以利用PWM进行调节。
[0042]当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本【技术领域】的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种智能坐便器的自动控制装置，其特征在于，包含有隔离电源模块(I)、按键及显示电路(2)、低功耗单片机(3)、参数存储电路(4)、温度检测电路(5)、超声波测距电路(6)、比例阀及控制电路(7)、冲洗喷头控制电路(8)、烘干装置控制电路(9)、水加热控制电路(10)、消毒电路(11)和自动冲水控制电路(12)，所述隔离电源模块(I)、按键及显示电路(2)、参数存储电路(4)、温度检测电路(5)和超声波测距电路(6)分别与低功耗单片机(3)的输入端连接，所述比例阀及控制电路(7)、冲洗喷头控制电路(8)、烘干装置控制电路(9 )、水加热控制电路(10 )、消毒电路(11)和自动冲水控制电路(12 )分别与低功耗单片机(3)的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能坐便器的自动控制装置，其特征在于，所述烘干装置控制电路(9)包括电热丝控制电路和烘干风机控制电路，二者分别与低功耗单片机(3)连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能坐便器的自动控制装置，其特征在于，所述低功耗单片机(3)采用STM32C8T6单片机。
4.根据权利要求1所述的一种智能坐便器的自动控制装置，其特征在于，所述比例阀及控制电路(7)中采用LTC5615数模转换器来控制比例阀。
5.根据权利要求1所述的一种智能坐便器的自动控制装置，其特征在于，所述按键及显示电路(2)采用TM1638控制器，分别与按键、LED指示灯、数码管连接，所述数码管为四位,两位显示冲水压力，两位显示冲水温度。
6.根据权利要求1所述的一种智能坐便器的自动控制装置，其特征在于，所述消毒电路(11)采用紫外线消毒电路。
7.根据权利要求1所述的一种智能坐便器的自动控制装置，其特征在于，所述参数存储电路(4)采用AT24CL02芯片。
【文档编号】G05B19/042GK203965867SQ201420389127
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】刘永海, 孙滨, 李霞 申请人:刘永海, 孙滨, 李霞