一种即插即用的水龙头感应式照明装置的制作方法

本发明涉及卫浴技术领域，尤其涉及一种即插即用的水龙头感应式照明装置。

背景技术：

自来水的引入让水的使用变得便捷，摆脱了落后的用水方式，而水龙头的使用则是最最基本的装置，基于水流的水压，水龙头具有即开即用的效果，十分便捷，但是在实际的应用当中，水龙头经常处于不利于使用者进行使用的状况下，这种不利状况包括出水状况、位置设置以及其它环境因素等。

例如，在使用水龙头时，人们往往还需要必要的照明，而所采用的手段通常是在传统的水龙头外部额外设置一盏照明灯具，通过手动的方式进行开关，一方面需要额外对照明方式进行供电，另一方面在使用完后，有可能忘却关闭光源，造成电能的浪费，因此，若能将水龙头的使用与照明相结合起来，提高水龙头使用过程中的智能化，将大大提升水龙头智能化的进程。

本领域技术人员对现有公知技术的缺陷进行了分析，目前传统水龙头在夜间停电情况下会出现无法找到洗手位置或者在日常照明情况较差的情况下无法很轻易地找到水龙头，同时，目前与水龙头相结合的照明灯具均存在着浪费电能的现象并且不够智能化。

综上所述，本发明正是在现有公知技术的基础上，结合实际应用的验证，对同一技术领域内的产品结构提出进一步研发与设计的技术方案，这些所提出的技术方案完全能解决现有技术存在的问题，同时也有利于同一技术领域的众多技术问题的解决以及提高技术方案的可拓展性。

技术实现要素：

针对以上缺陷，本发明提供一种即插即用的水龙头感应式照明装置，使其当侦测到室内环境出现照明效果较差状态时能够智能启动并形成可照明条件，在有人体接近的情况下触发照明装置，同时解决现有技术的诸多不足。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种即插即用的水龙头感应式照明装置，用于固定安装在水龙头出水口位置处，装置外盖前、后两侧分别具备出水端、入水端并且在外盖内部配置pcb电路板，所述pcb电路板具有用于综合判断感应信号并且发出控制指令的mcu处理器，所述即插即用的水龙头感应式照明装置采用由人体红外传感器与自然光感应传感器构成的照明感应单元，所述mcu处理器通过对所述照明感应单元传输的感应信号进行判断之后，再发出控制指令使led发光源开启。

对于以上技术方案的附加结构，还包括以下任意一项：

所述照明感应单元传输的感应信号包括人体红外传感器探测到的第一信号与自然光感应传感器探测到的第二信号并且这两个信号同时形成时，使所述mcu处理器向led发光源发出开启指令；

所述人体红外传感器与自然光感应传感器分别向mcu处理器传输信号并且使所述mcu处理器判断任意一个信号并且向所述led发光源发出开启指令；

所述即插即用的水龙头感应式照明装置采用由人体红外传感器与出水感应传感器构成的出水感应单元，所述mcu处理器对所述人体红外传感器与所述出水感应单元各自传输的感应信号进行判断，再发出开启水龙头的控制指令。

对于以上技术方案以及具有任一项附加结构的技术方案，还包括：

所述入水端连接一弯管并且通过该弯管将水引入至装置内部管段；

所述装置内部管段与出水端之间增加弯管结构。

对于以上技术方案以及具有任一项附加结构的技术方案，还包括：

所述即插即用的水龙头感应式照明装置内部管段固定增加一出水电磁阀；

所述出水电磁阀具有上下运动的端面并且通过该端面的上下运动进行出水的启闭。

本发明所述的即插即用的水龙头感应式照明装置的有益效果为：

⑴通过在水龙头上加装该一体式感应装置，能够实时适用于任意的传统水龙头出水口上，使其在人体接近的情况下自动开启led发光源，方便人在照明条件较差、光线较暗或停电情况下迅速且直观地找到水龙头区域，使其启动照明的同时也便于进行洗手等清洁动作；

⑵采用电池组供电，mcu处理器通过自然光感应传感器和人体红外传感器，判断在夜晚有人靠近感应水龙头时，打开led照明指示，可实现在夜间无人使用的情况下节省电能；

⑶同时，通过人体红外传感器和出水感应传感器，判断在有人靠近时，打开出水感应传感器，判断在有人伸手时，打开出水电磁阀；

⑷形成集多种感应功能于一体的多功能水龙头出水口装置，集成度较高，极大地减少了所采用的各类组件数量并且不会增大装置的体积，无需配置外部灯具或相应的组件，降低了安装与维护成本，使用便捷，灵敏度较高。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述即插即用的水龙头感应式照明装置内部结构示意图；

图2是本发明实施例所述即插即用的水龙头感应式照明装置的工作原理示意图；

图3是本发明实施例所述即插即用的水龙头感应式照明装置的人体红外传感器示意图；

图4是本发明实施例所述即插即用的水龙头感应式照明装置的人体红外传感器电路部分示意图。

图中：

1、入水端；2、出水端；3、弯管；4、led照明单元；5、出水电磁阀；6、mcu处理器；7、电池供电单元；8、人体红外传感器；9、自然光感应传感器；10、出水感应传感器；11、外盖；

81、滤光片；82、pzt热电元件；83、支承环；84、fet管；85、窗口；86、电路元件。

具体实施方式

实施例一

如图1-2所示，本发明实施例一所述的即插即用的水龙头感应式照明装置，所实施的技术手段要达到的目的在于，解决传统水龙头在夜间停电或光线较暗的情况下出现使用者无法准确找到洗手区域以及无法找到水龙头的问题，在此基础上，进一步地，还需解决现有水龙头要另外配备独立的照明装置，以及无法根据使用者与洗手区域的实时位置关系启动照明装置，因此，本发明所实施的技术方案包括外盖11以及外盖内部的pcb板，同时，对于外盖11内部各个元件以及各个发光源组件的供电方式配置电池供电单元7，在进行技术手段实施之前，很显然，本发明技术方案所做出的创新之处并未涉及到电路的改进，凡是采用能够通过输入的感应信号进行判断再使发出控制指令的处理器，在尺寸配置的基础上，均可使用于外盖11内部，其电路连接完全基于现有技术来实现，即便没有完全适配的电路连接，也可以根据感应组件的位置进行线路设计与连接。

对于上述设置的外盖11结构进行分析：

所实施的外盖11开设使水引入的入水端1并且在装配时将该入水端1即插即用的固定在待安装的水龙头出水口位置处，同时，于外盖11出水部开设一用于使水流出的出水端2，所实施的入水端1连接一弯管3并且通过该弯管3将水引入至装置内部管段，相应地，所实施的装置内部管段与出水端2之间也为弯管结构，从而使从水龙头出水口引入的水至少经过一个弯管结构再从出水端2流出；

进一步地，所实施的弯管3与装置内部管段之间固定增加一出水电磁阀5，具体实施时，根据所采用的不同出水电磁阀5型号与尺寸的不同而设定，例如，可实施具有运动端面的出水电磁阀5，该出水电磁阀5可依靠其上下运动的端面而进行出水的启闭，当感应通水时，出水电磁阀5的端面向下运动，实现开启，出水电磁阀5上的出水通道开启，水流从进水管道经过出水电磁阀5流过，当未感应通水时，出水电磁阀5的端面向上运动，实现关闭，则出水电磁阀5的出水通道关闭；

相应地，为便于实现控制，所实施的出水电磁阀5位置设置于靠近外盖内部的pcb板且临近出水管段。

对于所设置的pcb板与感应式照明的相应感应组件相结合进行分析：

所实施的pcb板安装有mcu处理器6，该mcu处理器6分别接入至少三个传感器的输入端，即人体红外传感器8、自然光感应传感器9、出水感应传感器10；

如图3-4所示，本发明实施例一所实施的人体红外传感器8设置于外盖11外表面且处于能够直接感应到使用者靠近水龙头的位置区域，该人体红外传感器8包括滤光片81、pzt热电元件82、支承环83、fet管84、窗口85、电路元件86，所实施的滤光片81设置于壳体外端面的窗口85里侧，壳体的电路引脚连接部具有电路元件86并且该电路元件86与fet管84固定连接，所实施的电路元件86外围增设一圈支承环83并且于该支承环83顶部水平设置一层pzt热电元件82，所实施的pzt热电元件82与电路元件86之间具有容纳fet管84的垂直容置空间；

根据上述结构设置，其原理为，通过设置人体红外传感器8，由于人体都有恒定的体温，一般在37℃左右，因而会发出特定波长10um左右的红外线，人体红外传感器8就是靠探测人体发射的10um左右的红外线而进行工作的，人体发射的10um左右的红外线通过滤光片81增强后聚集到红外感应源上，红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就可产生信号；

本发明实施例一所实施的pcb板通过线路与设置于外盖11的led照明单元4相接并且该led照明单元4与mcu处理器6的控制模块相接，所实施的自然光感应传感器9露于外盖11外壁面，当夜晚停电或光线较暗的情况下，自然光感应传感器9能够感应到光线的明暗变化并且传输信号给mcu处理器6；

结合以上人体红外传感器8与自然光感应传感器9的实施，mcu处理器6根据这两个传感器的信号进行判断，当人体红外传感器8与自然光感应传感器9均向mcu处理器6输入感应信号时，表明在夜晚或光线较暗的情况下有人靠近感应水龙头，mcu处理器6经过判断模块之后通过控制模块打开led照明单元4。

对于所设置的pcb板与感应式出水的相应感应组件相结合进行分析：

所实施的出水感应传感器10设置于靠近外盖11的出水端2适当位置处，其包括红外发射管与红外接收管，对于出水感应传感器10所设置的位置，可设置于装置外盖11的任意部位或装于独立于装置外盖11以外且在一定可探测范围内的任意平面上，当探测到使用者伸手动作时，所实施的出水感应传感器10使探测到的信号传输至mcu处理器6进行判断；

结合以上人体红外传感器8与出水感应传感器10的实施，mcu处理器6根据这两个传感器的信号进行判断，当人体红外传感器8与出水感应传感器10均向mcu处理器6输入感应信号时，表明有人靠近感应水龙头并且向水龙头位置处伸手，mcu处理器6经过判断模块之后通过控制模块向出水电磁阀5发出开启指令，使出水电磁阀5的管段开启。

实施例二

如图1-2所示，本发明实施例二所述的即插即用的水龙头感应式照明装置，由于以上mcu处理器6采用组合判断模块，因而，在实施例一的基础上，还可使其技术方案结合实际使用需求进行适当的变形，每个传感器安装适当的位置，并且mcu处理器6对各个感应组件输入的信号分开逐一判断且互不影响。

例如，当人体红外传感器8向mcu处理器6输入感应信号时，mcu处理器6根据这个传感器的信号进行判断，表明有人靠近水龙头，mcu处理器6经过判断模块之后通过控制模块打开led照明单元4；

再如，当自然光感应传感器9向mcu处理器6输入感应信号时，mcu处理器6根据这个传感器的信号进行判断，表明目前正处于夜晚或光线较暗的情况下，mcu处理器6经过判断模块之后通过控制模块打开led照明单元4；

又如，当出水感应传感器10向mcu处理器6输入感应信号时，mcu处理器6根据这个传感器的信号进行判断，表明目前正有使用者向水龙头区域伸手，mcu处理器6经过判断模块之后通过控制模块向出水电磁阀5发出开启指令，使出水电磁阀5的管段开启。

相应地，本发明实施例二所实施的其它技术手段，可参照实施例一或在其基础上进行改进，此处不再赘述。

实施例三

如图1-2所示，本发明实施例三所述的即插即用的水龙头感应式照明装置，在实施例一的基础上，还可使其技术方案结合实际使用需求进行适当的变形，例如，所实施的自然光感应传感器9设置连接独立供电实现照明的led发光源，并且当自然光感应传感器9感应到光线转变之后，直接使与其连接的led发光源开启照明状态。

本发明实施例三所实施的其它技术手段，可参照实施例一、实施例二或在其基础上进行改进，此处不再赘述。

在本说明书的描述中，若出现术语“实施例一”、“本实施例”、“具体实施”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明或发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例；而且，所描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以恰当的方式结合。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”、“设置”、“具有”等均做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接或在不影响部件关系与技术效果的基础上通过中间组件间接进行，也可以是一体连接或部分连接，如同此例的情形对于本领域普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明或发明中的具体含义。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本案技术，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，对于以下几种情形的修改，都应该在本案的保护范围内：①以本发明技术方案为基础并结合现有公知常识所实施的新的技术方案，该新的技术方案所产生的技术效果并没有超出本发明技术效果之外，例如，对于采用人体红外传感应器、自然光感应传感器以及出水感应传感器相结合的技术方案应用于不同类型的水龙头，且并未产生额外的有益效果；②采用公知技术对本发明技术方案的部分特征的等效替换，所产生的技术效果与本发明技术效果相同，例如，对于感应组件的设置位置以及外壳内部电路组件的替换等；③以本发明技术方案为基础进行可拓展，拓展后的技术方案的实质内容没有超出本发明技术方案之外；④利用本发明说明书及附图内容所作的等效变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域。