一种非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶的制作方法

1.本实用新型涉及卫浴领域，尤其涉及一种非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶。


背景技术：

2.目前市场上实现非接触的翻盖翻圈主要有两种：
3.第一种：通过脚感实现翻盖翻圈，此设计不能实现人停在马桶前自动翻盖，且需要低头把脚移到固定位置触发感应才能实现翻盖翻圈。
4.第二种：通过检测微波(毫米波)变化实现，此设计成本高，且目前灵敏度设置高了误触发概率高，灵敏度设置低了影响使用效果。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶，能够解决现有智能马桶存在使用不灵活以及成本高的问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶，包括马桶本体以及设于马桶本体上的马桶盖和座圈，还包括第一手势感应机构、第二手势感应机构、马桶盖驱动机构、座圈驱动机构、冲水驱动机构、控制机构以及供电机构；所述第一手势感应机构、第二手势感应机构、马桶盖驱动机构、座圈驱动机构以及冲水驱动机构均与所述控制机构以及供电机构电性连接，所述控制机构与供电机构电性连接；所述第一手势感应机构和第二手势感应机构均固设于所述马桶盖的前端部并分别用于获取第一手势感应信号以及第二手势感应信号，所述控制机构用于根据所述第一手势感应信号和第二手势感应信号控制所述马桶盖驱动机构、座圈驱动机构或冲水驱动机构的开关状态。
7.优选地，所述第一手势感应机构和第二手势感应机构的间距为50mm～100mm。
8.优选地，所述第一手势感应机构和第二手势感应机构均包括红外发射模块以及红外接收模块，所述红外发射模块用于发射红外信号，所述红外接收模块用于接收红外信号。
9.优选地，所述红外发射模块包括第一开关单元、第一限流单元、第二限流单元以及红外发射单元，所述第一开关单元的控制端通过所述第一限流单元与所述控制机构电性连接，所述第一开关单元的输入端通过所述红外发射单元与所述供电机构电性连接，所述第一开关单元的输出端通过所述第二限流单元接地。
10.优选地，所述红外接收模块包括第二开关单元、第三限流单元、第四限流单元、第一滤波单元、红外接收单元、第二滤波单元、第五限流单元、第六限流单元、放大单元、第三滤波单元、第七限流单元、第八限流单元以及第九限流单元；所述第二开关单元的控制端通过所述第三限流单元与所述控制机构电性连接，所述第二开关单元的输出端与所述供电机构电性连接并依次通过所述第四限流单元、第三限流单元与所述第二开关单元的控制端电性连接，所述第二开关单元的输出端与所述红外接收单元的一端电性连接并通过所述第一滤波单元接地，所述红外接收单元的另一端通过所述第五限流单元接地并通过所述第二滤波单元与所述放大单元的第一输入端电性连接，所述放大单元的第一输入端还通过所述第
六限流单元接地，所述放大单元的第二输入端通过所述第七限流单元接地并通过所述第八限流单元与所述放大单元的输出端电性连接，所述第三滤波单元与所述第八限流单元并联，所述放大单元的输出端通过所述第九限流单元与所述控制机构电性连接。
11.优选地，所述马桶盖驱动机构和座圈驱动机构均包括驱动电机、二极管、第三开关单元、第十限流单元、第十一限流单元以及第十二限流单元；所述第三开关单元的控制端通过所述第十限流单元与所述控制机构电性连接，所述第三开关单元的输入端通过所述驱动电机与所述供电机构电性连接；所述第三开关单元的输出端与所述第十二限流单元的一端以及控制机构电性连接，还通过所述第十一限流单元与所述第三开关单元的控制端电性连接，所述第十二限流单元的另一端接地。
12.优选地，所述冲水驱动机构包括第一电磁阀模块和第二电磁阀模块，所述第一电磁阀模块和第二电磁阀模块均与所述控制机构以及供电机构电性连接，所述控制机构根据所述第一手势感应信号或第二手势感应信号控制所述第一电磁阀模块的开关状态，所述控制机构根据第二手势感应信号控制所述第二电磁阀模块的开关状态；所述第一电磁阀模块的进水口与水源连通，所述第一电磁阀模块的出水口与一出水管连通；所述第二电磁阀模块的进水口与清洗液连通，所述第二电磁阀模块的出水口与所述出水管连通。
13.优选地，所述第一电磁阀模块和第二电磁阀模块均包括电磁阀、第四开关单元、第十三限流单元以及第十四限流单元；所述第四开关单元的控制端通过所述第十三限流单元与所述控制机构电性连接，所述第四开关单元的输入端通过所述电磁阀与供电机构电性连接，所述第四开关单元的输出端接地并通过所述第十四限流单元与所述第四开关单元的控制端电性连接。
14.优选地，所述非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶还包括通信机构，所述通信机构与所述控制机构以及供电机构电性连接，所述通信机构为wifi通信机构或蓝牙通信机构。
15.优选地，所述供电机构包括充电模块、电源模块、第一开关模块、第一限流模块、第二限流模块、电压检测模块、稳压模块、第一滤波模块以及第二滤波模块；所述第一开关模块的控制端通过所述第一限流模块与所述控制机构电性连接，所述第一开关模块的输入端通过第二限流模块与充电模块的一端电性连接，所述充电模块的另一端与市电电性连接，所述第一开关模块的输出端与所述电源模块的充电端电性连接；所述电压检测模块与所述电源模块以及控制机构电性连接并用于检测所述电源模块的电压；所述稳压模块的输入端与所述电源模块电性连接并通过所述第一滤波模块接地，所述稳压模块的输出端与所述第一手势感应机构、第二手势感应机构、马桶盖驱动机构、座圈驱动机构、冲水驱动机构、控制机构以及通信机构电性连接并通过所述第二滤波模块接地。
16.实施本实用新型的有益效果在于：
17.本实用新型通过所述第一手势感应机构和第二手势感应机构分别获取第一手势感应信号以及第二手势感应信号，通过所述控制机构根据所述第一手势感应信号和第二手势感应信号控制所述马桶盖驱动机构、座圈驱动机构或冲水驱动机构的开关状态。采用本实用新型，能够解决现有智能马桶存在使用不灵活以及成本高的问题，提高智能马桶的使用便利性，降低制造成本，从而提高产品的竞争力。
附图说明
18.图1是本实用新型提供的非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶的结构示意图；
19.图2是本实用新型提供的非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶的原理框图；
20.图3是本实用新型提供的所述第一手势感应机构或第二手势感应机构的原理框图；
21.图4是本实用新型提供的马桶盖驱动机构或座圈驱动机构的原理框图；
22.图5是本实用新型提供的冲水驱动机构的原理框图；
23.图6是本实用新型提供的第一电磁阀模块或第二电磁阀模块的原理框图；
24.图7是本实用新型提供的供电机构的原理框图。
具体实施方式
25.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。
26.如图1～2所示，本实用新型提供了一种非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶，包括马桶本体1以及设于马桶本体1上的马桶盖2和座圈3，还包括第一手势感应机构4、第二手势感应机构5、马桶盖驱动机构6、座圈驱动机构7、冲水驱动机构8、控制机构10以及供电机构9；所述第一手势感应机构4、第二手势感应机构5、马桶盖驱动机构6、座圈驱动机构7以及冲水驱动机构8均与所述控制机构10以及供电机构9电性连接，所述控制机构10与供电机构9电性连接；所述第一手势感应机构4和第二手势感应机构5均固设于所述马桶盖2的前端部并分别用于获取第一手势感应信号以及第二手势感应信号，所述控制机构10用于根据所述第一手势感应信号和第二手势感应信号控制所述马桶盖驱动机构6、座圈驱动机构7或冲水驱动机构8的开关状态。
27.本实用新型，通过所述第一手势感应机构4和第二手势感应机构5分别获取第一手势感应信号以及第二手势感应信号，通过所述控制机构10根据所述第一手势感应信号和第二手势感应信号控制所述马桶盖驱动机构6、座圈驱动机构7或冲水驱动机构8的开关状态。采用本实用新型，能够解决现有智能马桶存在使用不灵活以及成本高的问题，提高智能马桶的使用便利性，降低制造成本，从而提高产品的竞争力。
28.需要说明的是，所述控制机构10为单片机，单片机集成了运算器、控制器、存储器及输入输出器等诸多部件，实现对信号的处理、数据存储等诸多功能。比如运算器中就包含了大量比较电路，可以对接收的信号指令进行逻辑运算处理。优选地，上述单片机可以采用的型号包括但不限于pic16f18323。优选地，所述非接触手势控制翻盖翻圈智能马桶还包括通信机构11，所述通信机构11与所述控制机构10以及供电机构9电性连接，所述通信机构11为wifi通信机构或蓝牙通信机构。
29.具体地，当用户一开始使用智能马桶时，由于马桶盖处于闭合状态，此时，设于马桶盖前端的第一手势感应机构4和第二手势感应机构5能够感应到人体接近的移动信号(可以设置触发距离为300mm以下且停留1秒以上则触发)，此时说明有人要使用智能马桶，所述马桶盖2自动翻起；因此，所述第一手势感应机构4和第二手势感应机构5上升到容易被用户通过手感应控制的高度，此时，
30.当第一手势感应机构4先检测到第一手势感应信号而第二手势感应机构5后检测到第二手势感应信号，则判断为用户从左往右挥手感应，所述控制机构根据第一手势感应信号和第二手势感应信号控制所述座圈驱动机构7驱动座圈翻起，
31.当第二手势感应机构5先检测到第二手势感应信号而第一手势感应机构4后检测到第一手势感应信号，则判断为用户从右往左挥手感应，所述控制机构根据第一手势感应信号和第二手势感应信号控制所述座圈驱动机构7驱动座圈闭合或者控制所述马桶盖驱动机构6驱动所述马桶盖闭合，
32.当只有第一手势感应机构4检测到第一手势感应信号或只有第二手势感应机构5检测到第二手势感应信号时，则判断为用户单边感应，所述控制机构根据第一手势感应信号或第二手势感应信号控制冲水驱动机构8实现冲水功能。，
33.因此，采用本实用新型，能够给用户使用该智能马桶带来便利，提高用户的使用舒适度。
34.优选地，所述第一手势感应机构4和第二手势感应机构5的间距为50mm～100mm。
35.需要说明的是，本实施例中，为了避免同时触发第一手势感应机构4和第二手势感应机构5，所述第一手势感应机构4和第二手势感应机构5的间距要大于50mm；为了方便用户挥手感应，所述第一手势感应机构4和第二手势感应机构5的间距要小于100mm，但均不限于此。
36.如图3所示，优选地，所述第一手势感应机构4和第二手势感应机构5均包括红外发射模块以及红外接收模块，所述红外发射模块用于发射红外信号，所述红外接收模块用于接收红外信号。
37.进一步地，所述红外发射模块包括第一开关单元411、第一限流单元412、第二限流单元413以及红外发射单元414，所述第一开关单元411的控制端通过所述第一限流单元412与所述控制机构10电性连接，所述第一开关单元411的输入端通过所述红外发射单元414与所述供电机构9电性连接，所述第一开关单元411的输出端通过所述第二限流单元413接地。
38.更佳地，所述红外接收模块包括第二开关单元421、第三限流单元422、第四限流单元423、第一滤波单元424、红外接收单元425、第二滤波单元426、第五限流单元427、第六限流单元428、放大单元429、第三滤波单元4210、第七限流单元4211、第八限流单元4212以及第九限流单元4213；所述第二开关单元421的控制端通过所述第三限流单元422与所述控制机构10电性连接，所述第二开关单元421的输出端与所述供电机构9电性连接并依次通过所述第四限流单元423、第三限流单元422与所述第二开关单元421的控制端电性连接，所述第二开关单元421的输出端与所述红外接收单元425的一端电性连接并通过所述第一滤波单元424接地，所述红外接收单元425的另一端通过所述第五限流单元427接地并通过所述第二滤波单元426与所述放大单元429的第一输入端电性连接，所述放大单元429的第一输入端还通过所述第六限流单元428接地，所述放大单元429的第二输入端通过所述第七限流单元4211接地并通过所述第八限流单元4212与所述放大单元的输出端电性连接，所述第三滤波单元4210与所述第八限流单元4212并联，所述放大单元429的输出端通过所述第九限流单元4213与所述控制机构10电性连接。
39.需要说明的是，本实施例中，所述控制机构控制所述第一开关单元411以一定周期(可具体设置)导通，使得所述红外发射单元414以一定周期发射红外信号，因而无需持续发
射红外线，能够降低能耗；与此同时，所述控制机构控制所述第二开关单元421一定周期(可具体设置)导通，所述红外接收单元425通电工作，实现红外信号的接收；最后通过所述控制机构计算出用户的距离，当所述距离大于预设的距离时，则说明检测到第一手势感应信号或第二手势感应信号；另外，所述第一限流单元412、第二限流单元413、第三限流单元422、第四限流单元423、第五限流单元427、第六限流单元428、第七限流单元4211、第八限流单元4212以及第九限流单元4213用于限流作用，避免烧坏电子元器件，并通过所述第一滤波单元424、第二滤波单元426以及第三滤波单元4210滤除电路中的杂波，降低信号干扰，所述放大单元429用于放大检测信号。
40.如图4所示，优选地，所述马桶盖驱动机构6和座圈驱动机构7均包括驱动电机61、二极管62、第三开关单元63、第十限流单元64、第十一限流单元65以及第十二限流单元66；所述第三开关单元63的控制端通过所述第十限流单元64与所述控制机构10电性连接，所述第三开关单元63的输入端通过所述驱动电机61与所述供电机构9电性连接；所述第三开关单元63的输出端与所述第十二限流单元66的一端以及控制机构10电性连接，还通过所述第十一限流单元65与所述第三开关单元63的控制端电性连接，所述第十二限流单元66的另一端接地。
41.需要说明的是，本实施例中，通过控制所述第三开关单元63的开关状态，来控制所述驱动电机的驱动状态；所述第十限流单元64以及第十一限流单元65用于限流作用，避免烧坏电子元器件，所述第十二限流单元用于采集检测驱动电机的回路电流，当所述回路电流大于预设回路电流时，则说明驱动电机过负荷运行(即马桶盖上有重物或者坐人了)，此时，所述第三开关单元断开，马桶盖保持不动，从而保护了驱动电机。
42.如图5所示，优选地，所述冲水驱动机构8包括第一电磁阀模块81和第二电磁阀模块82，所述第一电磁阀模块81和第二电磁阀模块82均与所述控制机构10以及供电机构9电性连接，所述控制机构10根据所述第一手势感应信号或第二手势感应信号控制所述第一电磁阀模块81的开关状态，所述控制机构10根据第二手势感应信号控制所述第二电磁阀模块82的开关状态；所述第一电磁阀模块81的进水口与水源连通，所述第一电磁阀模块81的出水口与一出水管a连通；所述第二电磁阀模块82的进水口与清洗液连通，所述第二电磁阀模块82的出水口与所述出水管a连通。
43.如图6所示，进一步地，所述第一电磁阀模块81和第二电磁阀模块82均包括电磁阀811、第四开关单元812、第十三限流单元813以及第十四限流单元814；所述第四开关单元812的控制端通过所述第十三限流单元813与所述控制机构10电性连接，所述第四开关单元812的输入端通过所述电磁阀811与供电机构9电性连接，所述第四开关单元812的输出端接地并通过所述第十四限流单元814与所述第四开关单元812的控制端电性连接。
44.需要说明的是，本实施例中，通过所述控制机构10根据所述第一手势感应信号控制所述第一电磁阀模块81的开关状态，所述控制机构10根据第二手势感应信号控制所述第二电磁阀模块82的开关状态；当只有第一手势感应机构4检测到第一手势感应信号，说明用户在左侧感应操作，此时，所述控制机构控制所述第一电磁阀模块81开启，实新普通的冲水功能；当只有第二手势感应机构5检测到第二手势感应信号，说明用户在右侧感应操作，此时，所述控制机构同时控制所述第一电磁阀模块81以及第二电磁阀模块82开启，实新带清新液的冲水功能，提高用户体验舒适感。
45.如图7所示，优选地，所述供电机构9包括充电模块91、电源模块92、第一开关模块93、第一限流模块94、第二限流模块95、电压检测模块96、稳压模块97、第一滤波模块98以及第二滤波模块99；所述第一开关模块93的控制端通过所述第一限流模块94与所述控制机构10电性连接，所述第一开关模块93的输入端通过第二限流模块95与充电模块91的一端电性连接，所述充电模块91的另一端与市电电性连接，所述第一开关模块93的输出端与所述电源模块92的充电端电性连接；所述电压检测模块96与所述电源模块92以及控制机构10电性连接并用于检测所述电源模块92的电压；所述稳压模块97的输入端与所述电源模块92电性连接并通过所述第一滤波模块98接地，所述稳压模块97的输出端与所述第一手势感应机构4、第二手势感应机构5、马桶盖驱动机构6、座圈驱动机构7、冲水驱动机构8、控制机构10以及通信机构11电性连接并通过所述第二滤波模块99接地。
46.需要说明的是，本实施例中，通过所述电压检测模块96检测所述电源模块92的电压，进而获得所述电源模块的剩余电量，当所述剩余电量小于预设电量时，所述第一开关模块开启，市电通过充电模块给所述电源模块充电，直至充满为止；所述第一限流模块94和第二限流模块95用于限流作用，避免烧坏电子元器件；所述稳压模块97用于获得适合各个电子元器件的工作电压，并通过所述第一滤波模块98以及第二滤波模块99滤除电路中的杂波，提高供电的稳定性。
47.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。