一种陶瓷面盆水龙头开关组件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种陶瓷面盆水龙头开关组件，包括：电磁阀，其设置在水龙头的供水管路上；按键图形位置，其形成于所述陶瓷面盆上；电容式触控单元，其包括感应电极，所述感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述按键图形位置，所述电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及控制模块，其电连接至电容式触控单元，根据所述电容式触控单元的触控信号控制所述电磁阀的启闭。当用户触碰按键图形位置，则电容式触控单元感应到人体的触碰动作并发出触控信号，控制模块根据上述触控信号控制电磁阀的启闭，从而实现供水和停水。用户不需要触碰水龙头的金属部分，不会污染水龙头，实用性高且不易损坏。
【专利说明】一种陶瓷面盆水龙头开关组件
【技术领域】
[0001]本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种陶瓷面盆水龙头开关组件。
【背景技术】
[0002]目前市面上出现的面盆水龙头大多是传统机械控制方式的，手动机械控制存在着机械磨损等问题，时间一长就容易出现关不紧或漏水等情况；而红外线感应水龙头又受控制角度限制，稍有偏移就会感应不到，同时也受外部光线影响，且红外线感应水龙头必须开有感应窗口，影响了水龙头整体的外观设计；而有小部分触摸感应水龙头都是在水龙头本体金属表面上进行触控操作的，使用时必须用手去触摸水龙头本体，如果使用者手脏是会弄脏水龙头的，因水龙头表面外形结构各不相同，对水龙头表面的清洗造成不便。而现阶段还没发现应用在陶瓷面盆进行触控操作的水龙头开关组件。
【发明内容】
[0003]本发明的一个目的在于提供一种通过触碰形成在陶瓷面盆上的按键图形位置而实现供水或停水的陶瓷面盆水龙头开关组件。
[0004]本发明的一个目的在于提供一种通过触碰形成在陶瓷面盆上的开关按键图形位置而实现供水或停水，以及通过触碰形成在陶瓷面盆上的水温选择按键图形位置而实现水温调节的陶瓷面盆水龙头开关组件。
[0005]本发明的又一个目的在于提供一种通过触碰形成在陶瓷面盆上的开关按键图形位置而实现供水或停水，以及通过触碰形成在陶瓷面盆上的水温选择按键图形位置而实现水温调节，并通过指示灯对水温进行表示的陶瓷面盆水龙头开关组件。
[0006]本发明提供的技术方案为:
[0007]一种陶瓷面盆水龙头开关组件，包括:
[0008]电磁阀，其设置在水龙头的供水管路上；
[0009]按键图形位置，其形成于所述陶瓷面盆上；
[0010]电容式触控单元，其包括感应电极，所述感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述按键图形位置，所述电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及
[0011]控制模块，其电连接至电容式触控单元，根据所述电容式触控单元的触控信号控制所述电磁阀的启闭。
[0012]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，所述按键图形位置为在所述陶瓷面盆上烧制形成的。
[0013]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，所述按键图形位置形成于所述陶瓷面盆的边缘部分。
[0014]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，所述感应电极紧贴所述陶瓷面盆，或所述感应电极与所述陶瓷面盆之间间隔一定间隙。
[0015]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:
[0016]指示灯，其与所述控制模块电连接，在所述电磁阀开启或关闭时，所述控制模块控制所述指示灯分别以不同颜色表示。
[0017]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:
[0018]电池，其为所述电磁阀、所述电容式触控单元和所述控制模块供电；
[0019]电压检测模块，其与所述电池和所述控制模块电连接，所述电压检测模块用于检测所述电池的电压，在所述电池电压低于电压设定值时，用于向所述控制模块发出低压检测信号；
[0020]其中，所述控制模块根据低压检测信号控制所述指示灯发出提示信号。
[0021]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:
[0022]延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置；
[0023]其中，所述控制模块在上一次接收到所述电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述电磁阀关闭。
[0024]一种陶瓷面盆水龙头开关组件，包括:
[0025]冷水电磁阀和热水电磁阀，分别设置在冷水进水管路和热水进水管路上，所述冷水进水管路和热水进水管路均位于水龙头的供水管路的混水阀上游；
[0026]开关按键图形位置和水温选择按键图形位置，均形成于所述陶瓷面盆上；
[0027]第一电容式触控单元，其包括第一感应电极，所述第一感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述开关按键图形位置，所述第一电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；
[0028]第二电容式触控单元，其包括第二感应电极，所述第二感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述水温选择按键图形位置，所述第二电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及
[0029]控制模块，其电连接至所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元，所述控制模块根据所述第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中选定一个状态，并根据第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，其中，三种状态分别为:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启。
[0030]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号关闭冷水电磁阀和热水电磁阀。
[0031]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作之后，所述控制模块执行其中一个状态，之后，所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作，所述控制模块在三个状态中选定一个状态并执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
[0032]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作并且所述控制模块在三个状态中选定一个状态之后，所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作时，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
[0033]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，所述第二电容式触控单元每感应到一次触碰动作，所述控制模块依照以下顺序在三个状态之间进行切换:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启。
[0034]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，所述第二电容式触控单元每感应到一次触碰动作，所述控制模块依照以下顺序在三个状态之间进行切换:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启。
[0035]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:
[0036]延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置；
[0037]其中，所述控制模块在上一次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述冷水电磁阀和所述热水电磁阀均关闭。
[0038]一种陶瓷面盆水龙头开关组件，包括:
[0039]冷水电磁阀和热水电磁阀，分别设置在冷水进水管路和热水进水管路上，所述冷水进水管路和热水进水管路均位于水龙头的供水管路的混水阀上游；
[0040]开关按键图形位置和水温选择按键图形位置，均形成于所述陶瓷面盆上；
[0041]第一电容式触控单元，其包括第一感应电极，所述第一感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述开关按键图形位置，所述第一电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；
[0042]第二电容式触控单元，其包括第二感应电极，所述第二感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述水温选择按键图形位置，所述第二电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及
[0043]控制模块，其电连接至所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元，所述控制模块根据所述第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中选定一个状态，并根据第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，其中，三种状态分别为:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启；
[0044]指示灯，其与所述控制模块电连接，并且所述控制模块控制所述指示灯分别以三种颜色表示所述三种状态。
[0045]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:
[0046]电池，其为所述冷水电磁阀、所述热水电磁阀、所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元和所述控制模块供电；
[0047]电压检测模块，其与所述电池和所述控制模块电连接，所述电压检测模块用于检测所述电池的电压，在所述电池电压低于电压设定值时，用于向所述控制模块发出低压检测信号；
[0048]其中，所述控制模块根据低压检测信号控制所述指示灯发出提示信号。
[0049]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，开关按键图形位置和水温选择按键图形位置并排设置，所述控制模块同时接收到所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元的触控信号时，所述控制模块控制所述指示灯发出提示信号。
[0050]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作之后，所述控制模块执行其中一个状态，之后，所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作，所述控制模块在三个状态中选定一个状态并执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
[0051]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作并且所述控制模块在三个状态中选定一个状态之后，所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作时，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
[0052]优选的是，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:
[0053]延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置；
[0054]其中，所述控制模块在上一次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述冷水电磁阀和所述热水电磁阀均关闭。
[0055]本发明所述的陶瓷面盆水龙头开关组件具有以下有益效果:
[0056](I)本发明在陶瓷面盆形成有按键图形位置，在陶瓷面盆的后方设置电容式触控单元，电容式触控单元的感应电极对应于按键图形位置，当用户触碰按键图形位置，则电容式触控单元感应到人体的触碰动作并发出触控信号，控制模块根据上述触控信号控制电磁阀的启闭，从而实现供水和停水。用户不需要触碰水龙头的金属部分，不会污染水龙头，实用性高且不易损坏。
[0057](2)本发明设置有开关按键图形位置和水温选择按键图形位置，第一电容式触控单元对应与开关按键图形位置，第二电容式触控单元对应于水温选择按键图形位置，控制模块可以根据第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中切换并选定其中一个状态，并且根据第一电容式触控单元的触控信号而具体执行选定的状态，比如选定的状态为冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，则控制模块根据第一电容式触控单元的触控信号而实际地将冷水电磁阀开启而将热水电磁阀关闭，即第一电容式触控单元充当总的开关，第二电容式触控单元则实现水温调节。
[0058](3)控制模块在三个状态之间切换时，所选定的状态由指示灯以不同颜色来表示，以提示用户。
【专利附图】
【附图说明】
[0059]图1为本发明所述的陶瓷面盆水龙头开关组件的一个实施例的结构示意图；
[0060]图2为本发明所述的陶瓷面盆底部的一个实施例的结构示意图；
[0061]图3为本发明所述的电容式触控单元的一个实施例的感应电极示意图；
[0062]图4为本发明所述的控制盒的一个实施例的结构示意图；
[0063]图5为本发明所述的开关组件的一个实施例的整体功能方块示意图；
[0064]图6为本发明所述的一个实施例的电源部分原理图；
[0065]图7为本发明所述的一个实施例的电源稳压部分原理图；
[0066]图8为本发明所述的一个实施例的第一电容式触控单元的原理图；
[0067]图9为本发明所述的一个实施例的第二电容式触控单元的原理图；
[0068]图10为本发明所述的一个实施例的控制模块的原理图；
[0069]图11为本发明所述的一个实施例的旋转开关外形图；
[0070]图12为本发明所述的一个实施例的电压检测模块原理图；
[0071]图13为本发明所述的一个实施例的指示灯驱动原理图；
[0072]图14为本发明所述的一个实施例的冷水电磁阀驱动原理图；
[0073]图15为本发明所述的一个实施例的热水电磁阀驱动原理图。
【具体实施方式】
[0074]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0075]本发明提供一种陶瓷面盆水龙头开关组件，包括:电磁阀，其设置在水龙头的供水管路上；按键图形位置，其形成于所述陶瓷面盆上；电容式触控单元，其包括感应电极，所述感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述按键图形位置，所述电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及控制模块，其电连接至电容式触控单元，根据所述电容式触控单元的触控信号控制所述电磁阀的启闭。当人体触碰按键图形位置的时候，由于人体相当于一个接大地的电容，因此会在感应电极和大地之间形成一个电容，这个感应电容量通常有几pF到几十pF，可以被电容式触控单元中的电容式感应芯片检测到，并生成触控信号。控制模块接收到上述触控信号，并控制电磁阀做出相应的动作，比如在接收到第一次触控信号时，控制电磁阀开启，水龙头供水，在接收到第二次触控信号时，控制电磁阀关闭，水龙头停止供水。
[0076]请参阅图1、图2和图4，陶瓷面盆100上伸出有水龙头200，陶瓷面盆100的中间部位设置有水漏106，陶瓷面盆的底部具有一进水接口 202，水龙头200安装于该进水接口202的上方，一过水软管503 —端连接至进水接口 202上，另一端则连接至电磁阀，再由电磁阀连接至进水软管503上。控制盒300内设置有电磁阀和控制模块，控制盒300由彼此可以盖合的上盖304和下盖303构成，上盖304向内凹陷形成一电池腔314，电池313设置于该电池腔314内，电池腔314由一电池腔盖315封闭。用于连接电容式触控单元、指示灯以及外部电源的连接线由控制盒内伸出。
[0077]由于感应电极是设置在陶瓷面盆100的后方的(这里将陶瓷面盆的正常使用(比如洗漱)一面称为前方，而将与之相对的一面称为后方)，用户无法确定具体对陶瓷面盆100的何部位进行操作，按键图形位置的作用就在于向用户指示感应电极所在的位置。因此，感应电极对应于按键图形位置设置，当然为了准确地指示，感应电极最好是位于按键图形位置的正下方。另外，感应电极可以紧贴在陶瓷面盆的背部，或者感应电极与陶瓷面盆之间间隔一定间隙，以使在人体触碰按键图形位置时，感应电极与人体之间能够形成供电容式触控单元检测到的电容为宜。当感应电极是紧贴在陶瓷面盆的背部时，陶瓷面盆的厚度应该在一定范围内，以使感应电极与人体之间能够形成供电容式触控单元检测到的电容，这个范围可以是I?2cm，但该范围也取决于电容式触控单元的检测灵敏度。感应电极可以是与电容式触控单元的主体部分分离开的，此时感应电极可以通过连接线与电容式触控单元的主体部分连接；感应电极与电容式触控单元的主体部分也可以是一个整体，此时感应电极所被安装的位置也就是电容式触控单元的位置。
[0078]电容式触控单元可以是电容感应电路板103，设置在陶瓷面盆的后方。为了防止潮湿环境对电容式触控单元的性能产生影响，在安装时，还在电容式触控单元表面灌封防水胶。图3给出了电容感应电路板的示意图，其中黑色部分代表感应电极。
[0079]按键图形位置为在陶瓷面盆上烧制形成的。通常，陶瓷面盆都有一个较平坦的边缘部分，用于放置洗漱用品等，按键图形位置最好形成于陶瓷面盆的边缘部分，便于用户操作。
[0080]为了向用户提示电磁阀的状态，还设置了指示灯201。具体地，所述指示灯201与所述控制模块电连接，在所述电磁阀开启或关闭时，所述控制模块控制所述指示灯分别以不同颜色表示，比如蓝灯表示电磁阀开启，黄灯表示电磁阀关闭。指示灯201可以是LED指示灯，并且可以是一种能发红黄蓝三色光一体的LED。指示灯201被安装在水龙头200的下部，朝向用户的位置，以便于用户观察到，并且由于安装位置较低，也不影响水龙头的美观。
[0081]本发明采用电池313和外部电源两种供电方式，并且在控制模块内设置电源隔离电路将电池供电电路和外部电源供电电路隔离开。对于电池313来说，为了保证开关组件始终能正常工作，设计电压检测模块对电池进行监控，指示灯201则可以提示用户及时更换电池。具体地，电池313，其为所述电磁阀、所述电容式触控单元和所述控制模块供电；电压检测模块，其与所述电池313和所述控制模块电连接，所述电压检测模块用于检测所述电池的电压，在所述电池313电压低于电压设定值时，用于向所述控制模块发出低压检测信号；其中，所述控制模块根据低压检测信号控制所述指示灯发出提示信号。提示信号可以给各种方式给出，如发红光并且每秒闪烁一下。
[0082]电源部分如图6所示，CNl接4颗5号电池，CN2接经变压器400出来的直流6V电源，Ql、Q2、Rl、R2、D3组成电池和外部电源隔离电路，Cl、C2为滤波电容。整机稳压供电部分如图7所示，C4、C5、L1、L2组成电源滤波电路，Ul为低压差电源稳压芯片，C7、C8为稳压
3.3V后的滤波电容。连接外部电源时，先通过连接线连接至变压器400上，变压器400输入为IlOV或220V交流，输出为直流6V/500mA，为整机提供电源。
[0083]电压检测模块如图12所示，其中U2为电压检测芯片，当电池313电压低于4.5V时电压检测模块U2会输出一低电指令(也就是低压检测信号)给单片机控制模块U3，单片机控制模块U3接收到低电指令时会输出闪灯指令给低电指示灯LED1A，低电LEDlA闪烁(每秒闪一下)表示电池低电提示需要更换电池。
[0084]本发明还可以不经过用户的操作就关闭电磁阀，具体地，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置；其中，所述控制模块在上一次接收到所述电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述电磁阀关闭。比如，用户第一次触碰按键图形位置，电容式触控单元发出了触控信号，控制模块控制电磁阀开启，供水，用户用水，在一段连续的延时关闭时间内，用户未再触碰按键图形位置，则认为用户已经用完水，控制模块控制电磁阀关闭，停水。上述延时关闭时间可以由用户根据需要自行设置，比如，厨房一次用水量一般较大，则用户可以将延时关闭时间设置地较长，而饭店、公共设施中的卫生间一般仅用来洗手，一次用水量较小，则可以将延时关闭时间设置地较短。当延时关闭时间为O时，意味着关闭这项功能，用户需要通过再次触碰按键图形位置，才能关水。图10为控制模块的原理图，U3为单片机主控芯片，Sffl为延时开关。延时开关以旋转开关的形式置出于控制盒内，其对应外壳上方开有一圆形孔以便于用户进行调整延时时间的操作，旋转开关的外形如图11所示，共10个档位，不同的档位可设定不同的延时关闭时间。旋转开关箭头指向位置与延时时间对应关系如表I所示:
[0085]
档位 012345678 9延时关闭手动5秒10秒15秒20秒30# 40秒60秒90秒120秒时间「I丨
[0086]在一个技术方案中，一种陶瓷面盆水龙头开关组件，包括:冷水电磁阀308和热水电磁阀307，分别设置在冷水进水管路501和热水进水管路502上，所述冷水进水管路501和热水进水管路502均位于水龙头200的供水管路的混水阀309上游；开关按键图形位置102和水温选择按键图形位置101，均形成于所述陶瓷面盆100上；第一电容式触控单元，其包括第一感应电极109，所述第一感应电极109设置于所述陶瓷面盆100的后方，并对应于所述开关按键图形位置102，所述第一电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；第二电容式触控单元，其包括第二感应电极108，所述第二感应电极设置于所述陶瓷面盆100的后方，并对应于所述水温选择按键图形101位置，所述第二电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及控制模块，其电连接至所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元，所述控制模块根据所述第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中选定一个状态，并根据第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，其中，三种状态分别为:冷水电磁阀308开启而热水电磁阀309关闭，冷水电磁阀308和热水电磁阀309均开启，以及冷水电磁阀308关闭而热水电磁阀309开启。
[0087]请再参阅图1、图2、图3、图4和图5，水龙头200连通至陶瓷面盆100底部的进水接口 202，过水软管503 —端连接至进水接口 202，另一端连接至混合阀309的接口 310，冷水电磁阀308和热水电磁阀307分别连接至冷水进水软管501和热水进水软管502。冷水进水软管501接冷水进水角阀,热水进水软管502接热水进水角阀。冷水和热水进入到控制盒300内经混水阀309混合后出来然后经过水软管503后从水龙头200的出水嘴出来。混水阀309具有混水阀芯调节旋钮311，调整旋钮位置可以改变冷热水混合的比例从而改变混合水的出水温度。各连接线由控制盒300伸出并连接至相应的部件上，具体来说，连接线104为接电容式触控单元的4芯连接线(带母接头)，连接线105为接水龙头上指示灯201的4芯连接线(带公接头)，安装时连接线104的母接头和连接线105的公接头对接，连接线107为接电容式触控单元的8芯连接线(带公接头)，安装时与控制盒300上的8芯线302母接头对接，连接线305为2芯连接线，当需要使用外部电源时用于连接外部变压器400，连接线306为8芯连接线(带母接头)，用于连接电容感应电路板103上的8芯连接线107的公接头，连接线305和电池313都有接到控制电路板312上为整机提供电源，连接线306接到控制电路板312上为整机提供信号控制回路。图10给出了控制模块的电路原理图，控制模块的功能主要由单片机主控芯片实现，U3为单片机主控芯片。图13给出了指示灯的驱动原理图，图14给出了冷水电磁阀的驱动原理图，图15给出了热水电磁阀的驱动原理图。这里还要说明的是，控制模块、电压检测模块、指示灯驱动电路、冷水电磁阀驱动电路、热水电磁阀驱动电路、电源部分、电源稳压部分等电路都集成在控制电路板312上，控制电路板312安装在控制盒300内。
[0088]如前所说，开关按键图形位置102和水温选择按键图形位置101可以并排设置在陶瓷面盆100的边缘部分，以方便用户操作。两个按键图形位置分别对应于第一电容式触控单元和第二电容式触控单元，图3中右侧黑色部分为第一感应电极109，对应于开关按键图形位置102，左侧黑色部分为第二感应电极108，对应于水温选择按键图形位置101，也就是说，当用户触碰开关按键图形位置102时，第一电容式触控单元感应到人体的触碰动作，并发出触控信号，当用户触碰水温选择按键图形位置101时，第二电容式触控单元感应到人体的触碰动作，并发出触控信号。为了便于区分开关按键图形位置和水温选择按键图形位置，可以将二者烧制成不同的形状。
[0089]两个电容式触控单元设置于一个电容感应电路板103上。第一电容式触控单元主要是为了实现总的开关动作，第二电容式触控单元是为了实现水温选择。图8显示了第一电容式触控单元的电路原理图，图9显示了第二电容式触控单元的电路原理图，其中，Touchl为第一感应电极，Touch2为第二感应电极，U4和U5电容式感应芯片，C12为电源滤波电容，Rll和C13为控制输入灵敏度，C14为感应灵敏度调整电容，R12为输出匹配电阻。当然，图8和图9仅仅是给了第一电容式触控单元和第二电容式触控单元的一种具体结构，但第一电容式触控单元和第二电容式触控单元并不仅限于图8和图9所给出的具体结构，只要能实现感应人体触碰并发出触控信号的功能就可以。
[0090]在具体开关和水温选择过程中，第二电容式触控单元用于实现在三个状态中选定一个状态，第一电容触控单元用于实现对该选定状态的执行。在进行水温选择时，控制模块实际是根据第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中选定一个状态，这三个状态分别为冷水电磁阀308开启而热水电磁阀307关闭，冷水电磁阀308和热水电磁阀307均开启，以及冷水电磁阀308关闭而热水电磁阀307开启。三个状态分别提供三个水温:冷水电磁阀308开启而热水电磁阀307关闭时，可以提供冷水；热水电磁阀307开启而冷水电磁阀308关闭时，可以提供热水；冷水电磁阀308和热水电磁阀307都开启时，可以通过温水(具体水温根据冷水和热水的比例决定，可通过调节混水阀芯调节旋钮加以改变)。即当用户一次触碰水温选择按键图形位置101，并被第二电容式触控单元所感应到时，控制模块选定其中一个状态，当用户再次触碰时，控制模块就切换至下一个状态，再触碰，又切换至下一个状态，冉触碰，又循环回第一个状态。但控制模块始终不具体执行某一状态。举例来说，当第二电容式触控单元感应到第一次触碰动作时，控制模块选定的状态是冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，但此时冷水电磁阀并不实际地开启，当用户触碰开关按键图形位置102，控制模块接收到第一电容式触控单元的触控信号时，才将冷水电磁阀开启，并保持热水电磁阀关闭，进而真正向用户供应冷水。
[0091]上述描述过程中，将控制模块根据第二电容式触控单元的触控信号进行相应工作表述在前，而将根据第一电容式触控单元的触控信号发生相应工作表述在后，但这并不意味着，控制模块必须要先接收到第二电容式触控单元的触控信号，控制模块也可以是先接收到第一电容式触控单元的触控信号。以下将分两种情况具体说明:
[0092]在一种情况中(称之为静态给水方式)，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作并且所述控制模块在三个状态中选定一个状态之后，所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作时，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀308和热水电磁阀307。具体来说，用户先触碰水温选择按键图形位置101，第二电容式触控单元感应到一次人体的触碰动作，则控制模块切换至冷水电磁阀308开启而热水电磁阀307关闭的状态，此时不出冷水，再触碰一次，控制模块切换至冷水电磁阀308和热水电磁阀307均开启状态，此时不出温水，然后再触碰一次，控制模块切换至热水电磁阀307开启而冷水电磁阀308关闭的状态，此时不出热水，然后用户触碰了开关按键图形位置102，第一电容式触控单元感应到人体的触碰动作，则此时热水电磁阀真正开启，出热水，之后，用户再触碰开关按键图形位置101，热水电磁阀307关闭。
[0093]在另一个情况中(称之为动态给水方式)，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作之后，所述控制模块执行其中一个状态，之后，所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作，所述控制模块在三个状态中选定一个状态并执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀308和热水电磁阀307。具体来说，用户先触碰开关按键图形位置102，第一电容式触控单元感应到人体的触碰动作，此时控制模块执行一个状态，比如是冷水电磁阀308开启而热水电磁阀307关闭的状态，则出冷水，然后用户再触碰水温选择按键图形位置101，第二电容式触控单元感应到人体的触碰动作，控制模块开始在三个状态之间进行切换，比如切换至热水电磁阀307开启而冷水电磁阀308关闭的状态时，就直接执行该状态，使热水电磁阀307开启，出热水，之后，用户再触碰开关按键图形位置102，热水电磁阀307关闭。
[0094]另外，所述第二电容式触控单元每感应到一次触碰动作，所述控制模块优选依照以下顺序在三个状态之间进行切换:冷水电磁阀308开启而热水电磁阀307关闭，冷水电磁阀308和热水电磁阀307均开启，以及冷水电磁阀308关闭而热水电磁阀307开启。也就是说，将出冷水作为优先的状态，这是具体实际的意义的:一方面冷水的使用频率是最高的，温水的使用频率次之，另一方面，对于不熟悉水龙头的使用方法的用户，在用户没有准备的情况下，如果先出热水，也可能造成烫伤，而先出冷水，再出温水，那么即便是不熟悉的用户，也能判断出再触碰一下是出热水，就能有所准备，而避免了烫伤的情况。另外，为了防止对不了解使用方式的用户造成烫伤，可以将热水的温度设置地较低，比如说50°C。当然，三个状态的排序也可以再根据实际需要进行调整。
[0095]将上述顺序应用于上述第二个情况中时，就意味着，在控制模块在接收到第一电容式触控单元的触控信号后，所执行的状态就是出冷水的状态，之后，触碰一次水温选择按键图形位置101，则切换至下一个状态(也就是出温水的状态)。
[0096]所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号关闭冷水电磁阀和热水电磁阀。不管是处于何种状态下，只要再次触碰开关按键图形位置102，都能将所有电磁阀关掉。
[0097]当然，本发明也可以不由用户直接操作而将所有电磁阀关闭，具体地，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置；其中，所述控制模块在上一次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述冷水电磁阀和所述热水电磁阀均关闭。不管控制模块最近一次接收到的是第一电容式触控单元还是第二电容式触控单元的触控信号，只要与最近一次的触控信号相比，在一段延时关闭时间之内，都没有接收到任何触控信号，就认为用户已经用完水，则控制模块关闭所有电磁阀。在又一个技术方案中，一种陶瓷面盆水龙头开关组件，包括:冷水电磁阀308和热水电磁阀307，分别设置在冷水进水管路501和热水进水管路502上,所述冷水进水管路501和热水进水管路502均位于水龙头200的供水管路的混水阀309上游；开关按键图形位置102和水温选择按键图形位置101，均形成于所述陶瓷面盆100上；第一电容式触控单元，其包括第一感应电极109，所述第一感应电极109设置于所述陶瓷面盆100的后方，并对应于所述开关按键图形位置102，所述第一电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；第二电容式触控单元，其包括第二感应电极108，所述第二感应电极108设置于所述陶瓷面盆100的后方，并对应于所述水温选择按键图形位置101，所述第二电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及控制模块，其电连接至所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元，所述控制模块根据所述第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中选定一个状态，并根据第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，其中，三种状态分别为:冷水电磁阀308开启而热水电磁阀307关闭，冷水电磁阀308和热水电磁阀307均开启，以及冷水电磁阀308关闭而热水电磁阀307开启；指示灯201，其与所述控制模块电连接，并且所述控制模块控制所述指示灯201分别以三种颜色表示所述三种状态。
[0098]为了向用户提示水温情况，控制模块控制指示灯201分别用三种颜色表示三个状态，比如，蓝色表示出冷水，黄色表示出温水，红色表示出热水。不管是以上述的静态给水方式,还是动态给水方式,指示灯都以上述方式工作。图13示出了 LED指示灯驱动原理图，图中LEDlA为红色指示灯，LEDlB为黄色指示灯，LEDlC为蓝色指示灯。Qll驱动红色LED，Q12驱动黄色LED，Q13驱动蓝色LED。
[0099]另外，为了监控电池的情况，以保证开关组件的正常工作，具体地，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:电池313，其为所述冷水电磁阀308、所述热水电磁阀307、所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元和所述控制模块供电；电压检测模块，其与所述电池313和所述控制模块电连接，所述电压检测模块用于检测所述电池的电压，在所述电池313电压低于电压设定值时，用于向所述控制模块发出低压检测信号；其中，所述控制模块根据低压检测信号控制所述指示灯201发出提示信号。提示信号可以给各种方式给出，如发红光并且每秒闪烁一下。
[0100]本发明还可以对陶瓷面盆是否脏污进行监测，具体地，所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，开关按键图形位置102和水温选择按键图形位置101并排设置，所述控制模块同时接收到所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元的触控信号时，所述控制模块控制所述指示灯201发出提示信号。开关按键图形位置102和水温选择按键图形位置101是并排设置的，二者间隔有一定距离，当陶瓷面盆是洁净的，二者之间互不干扰，用户触碰哪个，哪个就响应，但是当陶瓷面盆是脏污的，实际上就是陶瓷面盆表面积存了一些污垢，而这些污垢会导致两个按键图形位置(101，102)之间形成电性连接，当用户触碰其中一个按键图形位置时，实际是第一电容式触控单元和第二电容式触控单元都发出了触控信号，控制模块同时接收到两个触控信号。另外，正常使用时，陶瓷面盆表面可能也会有水，这种少量的水是不会导致两个电容式触控单元同时发出触控信号的，只有污垢(或表面粘附有较多洗手液洗洁精等)积累到一定程度，才会发生上述情况。这里，提示信号以黄灯闪烁(每秒闪烁一下)，提示用户陶瓷面盆表面脏污需要做表面清洁处理。
[0101]所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作之后，所述控制模块执行其中一个状态，之后，所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作，所述控制模块在三个状态中选定一个状态并执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
[0102]所述的陶瓷面盆水龙头开关组件中，在所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作并且所述控制模块在三个状态中选定一个状态之后，所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作时，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
[0103]所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，还包括:延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置；其中，所述控制模块在上一次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述冷水电磁阀和所述热水电磁阀均关闭。
[0104]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【权利要求】
1.一种陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，包括: 电磁阀，其设置在水龙头的供水管路上； 按键图形位置，其形成于所述陶瓷面盆上； 电容式触控单元，其包括感应电极，所述感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述按键图形位置，所述电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及 控制模块，其电连接至电容式触控单元，根据所述电容式触控单元的触控信号控制所述电磁阀的启闭。
2.如权利要求1所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，所述按键图形位置为在所述陶瓷面盆上烧制形成的。
3.如权利要求2所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，所述按键图形位置形成于所述陶瓷面盆的边缘部分。
4.如权利要求1所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，所述感应电极紧贴所述陶瓷面盆，或所述感应电极与所述陶瓷面盆之间间隔一定间隙。
5.如权利要求1所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，还包括: 指示灯，其与所述控制模块电连接，在所述电磁阀开启或关闭时，所述控制模块控制所述指示灯分别以不同颜色表示。
6.如权利要求5所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，还包括: 电池，其为所述电磁阀、所述电容式触控单元和所述控制模块供电； 电压检测模块，其与所述电池和所述控制模块电连接，所述电压检测模块用于检测所述电池的电压，在所述电池电压低于电压设定值时，用于向所述控制模块发出低压检测信号; 其中，所述控制模块根据低压检测信号控制所述指示灯发出提示信号。
7.如权利要求1所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，还包括: 延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置； 其中，所述控制模块在上一次接收到所述电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述电磁阀关闭。
8.—种陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，包括: 冷水电磁阀和热水电磁阀，分别设置在冷水进水管路和热水进水管路上，所述冷水进水管路和热水进水管路均位于水龙头的供水管路的混水阀上游； 开关按键图形位置和水温选择按键图形位置，均形成于所述陶瓷面盆上； 第一电容式触控单元，其包括第一感应电极，所述第一感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述开关按键图形位置，所述第一电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号； 第二电容式触控单元，其包括第二感应电极，所述第二感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述水温选择按键图形位置，所述第二电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及 控制模块，其电连接至所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元，所述控制模块根据所述第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中选定一个状态，并根据第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，其中，三种状态分别为:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启O
9.如权利要求8所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号关闭冷水电磁阀和热水电磁阀。
10.如权利要求8所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，在所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作之后，所述控制模块执行其中一个状态，之后，所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作，所述控制模块在三个状态中选定一个状态并执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
11.如权利要求8所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，在所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作并且所述控制模块在三个状态中选定一个状态之后，所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作时，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
12.如权利要求10所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，所述第二电容式触控单元每感应到一次触碰动作，所述控制模块依照以下顺序在三个状态之间进行切换:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启。
13.如权利要求11所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，所述第二电容式触控单元每感应到一次触碰动作，所述控制模块依照以下顺序在三个状态之间进行切换:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启。
14.如权利要求8所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，还包括: 延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置； 其中，所述控制模块在上一次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述冷水电磁阀和所述热水电磁阀均关闭。
15.一种陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，包括: 冷水电磁阀和热水电磁阀，分别设置在冷水进水管路和热水进水管路上，所述冷水进水管路和热水进水管路均位于水龙头的供水管路的混水阀上游； 开关按键图形位置和水温选择按键图形位置，均形成于所述陶瓷面盆上； 第一电容式触控单元，其包括第一感应电极，所述第一感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述开关按键图形位置，所述第一电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号； 第二电容式触控单元，其包括第二感应电极，所述第二感应电极设置于所述陶瓷面盆的后方，并对应于所述水温选择按键图形位置，所述第二电容式触控单元用于感应人体的触碰动作并发出触控信号；以及 控制模块，其电连接至所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元，所述控制模块根据所述第二电容式触控单元的触控信号在三个状态中选定一个状态，并根据第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，其中，三种状态分别为:冷水电磁阀开启而热水电磁阀关闭，冷水电磁阀和热水电磁阀均开启，以及冷水电磁阀关闭而热水电磁阀开启; 指示灯，其与所述控制模块电连接，并且所述控制模块控制所述指示灯分别以三种颜色表示所述三种状态。
16.如权利要求15所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，还包括: 电池，其为所述冷水电磁阀、所述热水电磁阀、所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元和所述控制模块供电； 电压检测模块，其与所述电池和所述控制模块电连接，所述电压检测模块用于检测所述电池的电压，在所述电池电压低于电压设定值时，用于向所述控制模块发出低压检测信号; 其中，所述控制模块根据低压检测信号控制所述指示灯发出提示信号。
17.如权利要求16所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，开关按键图形位置和水温选择按键图形位置并排设置，所述控制模块同时接收到所述第一电容式触控单元和所述第二电容式触控单元的触控信号时，所述控制模块控制所述指示灯发出提示信号。
18.如权利要求17所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，在所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作之后，所述控制模块执行其中一个状态，之后，所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作，所述控制模块在三个状态中选定一个状态并执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
19.如权利要求17所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，在所述第二电容式触控单元依次感应到至少一次触碰动作并且所述控制模块在三个状态中选定一个状态之后，所述第一电容式触控单元感应到第一次触碰动作时，所述控制模块根据所述第一电容式触控单元的触控信号执行该选定的状态，所述第一电容式触控单元感应到第二次触碰动作时，所述控制模块关闭所述冷水电磁阀和热水电磁阀。
20.如权利要求17所述的陶瓷面盆水龙头开关组件，其特征在于，还包括: 延时开关，其用于调节所述控制模块对延时关闭时间的设置； 其中，所述控制模块在上一次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号后，在一段连续的延时关闭时间内，未再次接收到所述第一电容式触控单元或第二电容式触控单元的触控信号，则所述控制模块控制所述冷水电磁阀和所述热水电磁阀均关闭。
【文档编号】F16K31/06GK104197077SQ201410366069
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日
【发明者】唐台英 申请人:珠海爱迪生节能科技有限公司