智能三出纸系统的制作方法

本发明涉及智能纸巾机，具体涉及一种智能三出纸系统。

背景技术：

由于当前公共厕所内提供的免费纸巾服务中纸巾机大多是单卷纸形式，鉴于目前民众节约用纸的意识还很薄弱，因此在人流量大的公共厕所，常常出现新换一卷纸后几小时内就被全部使用完，而传统的纸巾机并没有纸巾用完的报警措施，从而导致运维人员无法及时更换纸巾，对在此期间内需要纸巾的民众造成一定程度的影响，降低民众对政府基础设施配套的满意度。

为加强基础配套设施的智能化以及提高民众的满意度，本发明提出来一种智能化三出纸系统的实现方法，旨在实现纸巾机内装三卷纸巾，并完成自动切换纸巾功能，以达到延长运维人员更换纸巾的时间、降低运维成本并提高民众用纸便利性的目的。本发明的普及，也有利于引导用户节约用纸的意识。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种智能三出纸系统。

本发明提供一种智能三出纸系统，其特征在于，包括：

电源系统；

与所述电源系统连接的主控系统；

与所述主控系统连接的无线数据通讯模组，所述无线数据通讯模组与后台服务器连接；

与所述主控系统连接的蓝牙通讯模组，所述蓝牙通讯模组与手机通信，所述手机与后台通讯模组通信；

与所述主控系统连接的三出纸驱动系统，其中，所述三出纸驱动系统，包括：分别与所述主控系统和卷纸a的出纸传动轴连接的出纸电机d驱动单元；分别与所述主控系统和卷纸b的出纸传动轴连接的出纸电机e驱动单元；分别与所述主控系统和卷纸c的出纸传动轴连接的出纸电机f驱动单元；与所述主控系统和断纸传动轴连接的切纸电机g驱动单元；

与所述主控系统连接的警报指示系统和检测系统。

优选的，所述主控系统，用于当通过所述检测系统检测到所述卷纸a使用完毕时，将卷纸驱动从出纸电机d驱动单元切换到出纸电机e驱动单元，由出纸电机e驱动单元驱动卷纸b出纸；当通过所述检测系统检测到所述卷纸b使用完毕时，将卷纸驱动从出纸电机e驱动单元切换到出纸电机f驱动单元，由出纸电机f驱动单元驱动卷纸c出纸；并通过所述无线数据通讯模组或蓝牙通讯系统提示后台服务器，请运维人员及时更换卷纸a和卷纸b。

蓝牙通讯模组与手机通讯，手机可将出纸机的数据传输给后台服务器，同时也会通过手机控制出纸和切纸。

优选的，所述电源系统，用于市电220v电压转换成5v电压，以提供整个主控系统的电源。

优选的，所述警报指示系统包括与所述主控系统连接蜂鸣器和语音播报器。

优选的，所述主控系统，用于每当一次出纸流程完毕后，所述主控系统驱动警报指示系统提示用户出纸完成；每当纸巾装入的时候，所述主控系统驱动警报指示系统提示维护人员纸巾装入成功；每当纸巾使用完毕的时候，主控系统驱动警报指示系统提示用户纸巾已使用完毕。

优选的，所述检测系统包含五个与所述主控系统连接的传感器a、b、c、d、e，其中，

传感器a安置在出纸口，采用光耦感应的形式检测出纸口是否有纸，来判断当前使用的卷纸是否使用完毕；

传感器b安装在正对所述卷纸a的位置，采用超声波测距的方式，通过检测当前传感器b与所述卷纸a之间的距离，判断是否有新卷纸装入，和辅助检测卷纸a使用情况；

传感器c安装在正对所述卷纸b的位置，采用超声波测距的方式，通过检测当前传感器c与所述卷纸b之间的距离，判断是否有新卷纸装入，和辅助检测卷纸b使用情况；

传感器d安装在正对所述卷纸c的位置，采用超声波测距的方式，通过检测当前传感器d与所述卷纸c之间的距离，判断是否有新卷纸装入，和辅助检测卷纸b使用情况；

传感器e，用于检测当前出纸机盒盖开关状态，并将检测打开操作实时提供给主控系统，由主控系统通过逻辑算法判别当前打开操作是否合法，并将是否合法的判断通过所述无线数据通讯模组上报给后台服务器，由所述后台服务器进行后续的逻辑操作。

优选的，所述无线数据通讯模组采用2g/3g/4g/nb-iot模组中的一种或任意组合。

优选的，所述无线数据通讯模组，用于和后台服务器保持长链接状态，并实时接收所述后台服务器根据手机指令下发的包括驱动出纸和停止出纸的任务，并发送到所述主控系统，并通过所述检测系统实时监控当前出纸机内纸巾状态，当达到预设报警条件时，所述无线数据通讯模组实时将对应的报警信息上报给所述后台服务器。

优选的，所述蓝牙通讯模组，用于接收根据手机下发的包括驱动出纸和停止出纸的任务，并发送到所述主控系统。

有益效果：与现有技术相比，1.本发明提供三出纸系统，可依次使用卷纸a、卷纸b、卷纸c；出纸电机d驱动单元驱动卷纸a的出纸传动轴；出纸电机e驱动单元驱动卷纸b的出纸传动轴；出纸电机f驱动单元驱动卷纸c的出纸传动轴；出纸口为一个，卷纸a、b和c依次向出纸口出纸；切纸电机g驱动单元驱动断纸传动轴，实现卷纸a、b和c在完成既定长度出纸后的断纸操作。本发明能够精确控制出纸，保证节约用纸。2.出纸机自带无线通讯模组与后台服务器通讯连接，实现了智能手机扫描出纸。3.出纸机自带无线通讯模组不能与后台服务器通讯连接时，可通过出纸机自带的蓝牙通讯模组与手机通讯连接，再通过手机与后台服务器之间进行通讯连续。4.当出纸机中的卷纸a、b和c其中一个或二个使用完毕后，提醒后台服务器，再通知运维人员及时更换卷纸，因此卷纸会不间断的提供。

附图说明

图1是本发明一实施例的智能三出纸系统的结构框图；

图2是本发明一实施例的智能三出纸系统的系统流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1和2所示，本发明提供一种智能三出纸系统，包括：

电源系统；所述电源系统采用2种供电形式，市电供电和锂电池供电形式。市电供电是将市电转换成直流电压供给给整个系统，作为主电源。锂电池供电用用于以下两种场景：1）市电供电线路被拔掉或者停电等市电无法正常供给设备电源的时候，自动切换到锂电池供电，以维持设备系统供电；2）在安装场所无市电供电措施的情况下，使用锂电池供电。

与所述电源系统连接的主控系统；主控系统作为核心，统筹管理其余各驱动单元、无线数据通讯模组、检测系统、警报指示系统等。

与所述主控系统连接的无线数据通讯模组，所述无线数据通讯模组与后台服务器连接；

与所述主控系统连接的蓝牙通讯模组，所述蓝牙通讯模组与所述手机通信；

与所述主控系统连接的三出纸驱动系统，其中，所述三出纸驱动系统，包括：分别与所述主控系统和卷纸a的出纸传动轴连接的电机d驱动单元；分别与所述主控系统和卷纸b的出纸传动轴连接的电机e驱动单元；分别与所述主控系统和卷纸c的出纸传动轴连接的电机f驱动单元；

与所述主控系统和断纸传动轴连接的切纸电机g驱动单元；

与所述主控系统连接的警报指示系统；

与所述主控系统连接的检测系统。

在此，本发明的主控系统作为核心，统筹管理其余各驱动控制系统、通讯模组、检测系统、警报指示系统等。

主控系统主要由一个处理器构成，该处理器通过通讯模组与后台服务器保持链接，并辅以蓝牙通讯技术与用户手机app直接进行数据交互，通过各个传感器检测纸巾机内纸巾状况，根据后台服务器下发的任务，对各个电机单元实现智能化驱动。

所述纸巾机内部包含有3卷纸巾，3卷纸巾a、b和c依次使用。出纸驱动系统主要由4个电机驱动单元组成。其中出纸电机d驱动单元驱动卷纸a的出纸传动轴，实现卷纸a的自动出纸操作；出纸电机e驱动单元驱动卷纸b的出纸传动轴，实现卷纸b的自动出纸操作；出纸电机f驱动单元驱动卷纸c的出纸传动轴，实现卷纸c的自动出纸操作；出纸口为一个，卷纸a、b和c依次向出纸口出纸；切纸电机g驱动单元驱动断纸传动轴，实现卷纸a、b和c在完成既定长度出纸后的断纸操作。

本发明所述智能出纸系统的供电源为公共厕所提供的市电或锂电池，纸巾类型为卷纸，纸巾机内部提供3卷纸巾的安装位置，支持用户通过手机扫码形式，纸巾机实时提供一段固定长度的纸巾给用户，并具备纸巾装入和纸巾使用完毕的智能检测和报警系统，便于记录纸巾使用总数及提醒后台及时更换纸巾。

本发明能够精确控制出纸，保证节约用纸。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述主控系统，用于当通过所述检测系统检测到所述卷纸a使用完毕时，将卷纸驱动从电机c驱动单元和电机d驱动单元切换到电机e驱动单元和电机f驱动单元，并通过所述无线数据通讯模组提示后台服务器，请运维人员及时更换卷纸a。

在此，基于本发明所述的三出纸系统，可以实现当卷纸a使用完毕的时候，主控系统能够立即驱动卷纸a切换到卷纸b，当卷纸b使用完毕的时候，主控系统能够立即驱动卷纸b切换到卷纸c，并立即通过所述无线数据通讯模组提示后台服务器，请运维人员及时更换卷纸a、b，当检测到卷纸c使用完后，也会立即提示后台服务器，请运维人员及时更换卷纸c，避免因运维人员更换不及时而导致纸巾机内缺纸的情况，从而达到纸巾机永不缺纸的目的，极大的增加用户对本发明所述的纸巾机的信赖。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述电源系统，用于市电220v电压转换成5v电压，以提供整个主控系统的电源。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述警报指示系统包括与所述主控系统连接蜂鸣器和语音播报器。

在此，警报指示系统由两部分构成：蜂鸣器和语音播报器。当出纸完成、出纸机内无纸、纸巾装入、非法扫码等状态发生的时候，主控系统驱动警报指示系统进行相应的语音提示，同时主控系统会同步将这些信息通过通讯模组发给后台服务器，以实现远程管控的功能。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述主控系统，用于每当一次出纸流程完毕后，所述主控系统驱动警报指示系统提示用户出纸完成；每当纸巾装入的时候，所述主控系统驱动警报指示系统提示维护人员纸巾装入成功；每当纸巾使用完毕的时候，主控系统驱动警报指示系统提示用户纸巾已使用完毕。

在此，警报指示系统主要实现出纸完成报警、纸巾装入报警和纸巾使用完毕报警三个功能。警报指示系统采用蜂鸣器或者语音播报的形式。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述检测系统包含五个与所述主控系统连接的传感器a、b、c、d、e，其中，

其中，传感器a安置在出纸口，采用光耦感应的形式检测出纸口是否有纸。来判断当前使用的卷纸是否使用完毕；

传感器b安装在正对所述卷纸a的位置，采用超声波测距的方式，通过检测当前传感器b与所述卷纸a之间的距离，判断是否有新卷纸装入，和辅助检测卷纸a使用情况；

传感器c安装在正对所述卷纸b的位置，采用超声波测距的方式，通过检测当前传感器c与所述卷纸b之间的距离，判断是否有新卷纸装入，和辅助检测卷纸b使用情况；

传感器d安装在正对所述卷纸c的位置，采用超声波测距的方式，通过检测当前传感器d与所述卷纸c之间的距离，判断是否有新卷纸装入，和辅助检测卷纸b使用情况；

传感器e，用于检测当前出纸机盒盖开关状态，并将检测打开操作实时提供给主控系统，由主控系统通过逻辑算法判别当前打开操作是否合法，并将是否合法的判断通过所述无线数据通讯模组上报给后台服务器，由所述后台服务器进行后续的逻辑操作。

在此，检测系统主要包含纸巾装入检测、纸巾使用完毕检测、出纸机盒盖打开检测。检测系统包含五个传感器，其中，传感器a安置在纸巾的出纸口，采用光耦感应的形式检测当前使用的卷纸是否使用完毕的目的。判断逻辑是：当主控系统驱动卷纸a、b或c出纸的时候，如果传感器a没有检测到有纸张从纸巾机出口出来，则判定当前卷纸a/b/c已经无纸，并实时通知主控系统该卷纸无纸信息，主控系统接收到该信息后立即执行卷纸切换操作，保证用户能及时收到纸巾。传感器b安装在纸巾盒内正对卷纸a的地方，采用超声波测距的方式，通过检测当前传感器与被测纸巾之间的距离，判断是否有新卷纸装入的检测，也可以辅助检测当前纸巾使用情况，如纸巾已接近使用完毕。不过由于超声波测距检测本身存在一定的误差，纸巾使用完毕的检测还主要依赖于传感器a来实现。传感器c、d的功能和作用与传感器b相同，区别在于传感器c是用来检测卷纸b，传感器d用于检测卷纸c，而传感器b是用来检测卷纸a。传感器e实现出纸机盒盖打开检测，并将该信息实时提供给主控系统，由主控系统通过逻辑算法实现判别当前打开操作是否合法，并将是否合法的判断通过通讯模组上报给后台服务器，由所述后台服务器进行后续的逻辑操作。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述无线数据通讯模组采用2g/3g/4g/nb-iot模组中的一种或任意组合。

在此，无线数据通讯模组采用2g/3g/4g/nb-iot等模组实现纸巾机与后台服务器之间的无线通讯，主要是用来实现主控系统和后台服务器的链接，作为数据交换的通道。同时还支持蓝牙通信功能，以实现在用户手机与纸巾机之间的直接数据交互功能。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述无线数据通讯模组，用于和后台服务器保持长链接状态，并实时接收所述后台服务器根据手机指令下发的包括驱动出纸和停止出纸的任务，并发送到所述主控系统，并通过所述检测系统实时监控当前出纸机内纸巾状态，当达到预设报警条件时，所述无线数据通讯模组实时将对应的报警信息上报给所述后台服务器。

本发明的智能三出纸系统一实施例中，所述蓝牙通讯模组，用于接收根据手机下发的包括驱动出纸和停止出纸的任务，并发送到所述主控系统。

在此，蓝牙通讯模组受控于主控系统，实现纸巾机的主控系统与用户手机的直接数据交互。当主控系统无法通过无线数据通讯模组与后台服务器保持链接的时候，用户可以通过蓝牙实现纸巾机的智能出纸控制。

本发明同时还支持蓝牙通讯功能，以实现在用户手机与纸巾机之间的直接数据交互功能。其中在某些网络状况不好的场所，用户可以通过蓝牙通讯功能，直接通过手机控制纸巾机出纸操作，从而规避因网络状况不好而导致无法出纸的情况发生。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。