一种消毒柜的非接触门控系统及其控制方法与流程

本发明涉及一种消毒柜的非接触门控系统及其控制方法。

背景技术：

目前，市场上消毒柜产品的柜门还是以把手操作为主，以及少数的按键控制的电动柜门。虽然后者通过按键替代了把手，使产品更加美观，但是对于生活中常见的双手被占用的情况，例如双手端着餐具时，操作依然不方便方便，用户需要放下餐具后打开柜门再放入餐具。

技术实现要素：

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种操作方便的消毒柜的非接触门控系统。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种操作方便的消毒柜的非接触门控系统的控制方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种消毒柜的非接触门控系统，用于对消毒柜门体的开合进行控制，其特征在于：包括与消毒柜门体连接能驱动消毒柜门体打开或关闭的驱动组件，用于检测消毒柜门体关闭到位的第一限位开关和用于检测消毒柜门体被推开到最大程度的第二限位开关，用于检测非接触信号的信号检测装置，及与信号检测装置连接的信号处理装置，信号处理装置与所述驱动组件连接。

为了防止人体干扰，所述信号检测装置包括呈上下间隔分别的两组信号采集装置，每组信号采集装置包括一对或多对一一对应的红外发射装置和红外接收装置。

较好的，两组信号采集装置之间的垂直间隔距离大于5cm。

作为优选，两组信号采集装置的信号采集距离小于50cm。

作为改进，所述驱动组件包括驱动电机，第一端与驱动电机输出轴联接的推拉杆，推拉杆的第二端与消毒柜门体后侧连接。

再改进，所述第一限位开关位于消毒柜腔体后侧，所述第二限位开关设置在位于消毒柜柜体内部的导轨上，消毒柜门体活动设置在上述导轨上。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：具有上述结构的消毒柜的非接触门控系统的控制方法，其特征在于：信号处理装置同时接收两组信号采集装置采集到的非接触信号，当两组信号采集装置同时采集到非接触信号时，信号处理装置不输出开门指令，当两组信号采集装置中仅有一组信号采集装置采集到非接触信号时，信号处理装置给驱动组件输出开门指令，使驱动组件将消毒柜门体推开。

作为改进，两组信号采集装置中位于下方的一组信号采集装置即为a组信号采集装置，位于上方的一组信号采集装置即为b组信号采集装置；所述信号处理装置的处理步骤包括：

s1：控制两组信号采集装置中的红外发射装置发射红外信号，然后读取对应的红外接收装置是否接收到被外界物体反射回的红外信号，进入s2；

s2：读取a组信号采集装置和b组信号采集装置中红外接收装置的检测结果；

s3：判断是否b组信号采集装置中的红外接收装置检测到外界返回信号，若是，则存在干扰，返回s1；否则，进入s4；

s4：判断是否a组信号采集装置中的红外接收装置检测到外界返回信号，若是，则检测到有效操作信号，输出开门指令，返回s1；否则，返回s1；

作为改进，本发明设置如下标识位：门体正在被推开标识位f_push，门体正在被关闭标识位f_pull，门体推开到最大程度标识位f_open，设置等待时间t_wait参数，设置时间阈值t_wait；所述控制方法包括如下步骤：

t1：判断第二限位开关是否被压下，若是，进入t2；否则，进入t11；

t2：判断门体是否正在被推开,即门体正在被推开标识位f_push是否为1，若是，进入t21；否则，进入t3；

t3：判断门体是否正在被关闭，即门体正在被关闭标识位f_pull是否为1，若是，进入t31；否则，进入t4；

t4：判断门体是否已推开到最大程度，即门体推开到最大程度标识位f_open是否为1，若是，进入t41；否则，进入t5；

t5：读取非接触操作信号检测装置的检测结果，判断是否有开门指令输出，若有，进入t51；否则，返回t1；

t11：门体正在被推开标识位f_push清0，门体正在被关闭标识位f_pull清0，等待时间t_wait清0，门体已推开到最大程度标识位f_open清0。

t21：判断门体是否已推开到最大程度，即门体推开到最大程度标识位f_open是否为1，若是，进入t22；否则，返回t1；

t22：门体正在被推开标识位f_push清0，门体已推开到最大程度标识位f_open置1，等待时间t_wait开始计时,返回t1；

t31：判断第一限位开关是否被压下，若是，进入t32；否则，返回t1；

t32：门体正在被关闭标识位f_pull清0，返回t1；

t41：判断等待时间t_wait是否大于时间阈值t_wait，若是进入t42；否则，返回t1；

t42：驱动组件关闭消毒柜门体，门体正在被关闭标识位f_pull置1，等待时间t_wait清0，门体已推开到最大程度标识位f_open清0，返回t1；

t51：驱动组件推开消毒柜门体，门体正在被推开标识位f_push置1，返回t1。

与现有技术相比，本发明的优点在于：能实现操作信号和干扰信号的区分，并利用输出的操作指令实现消毒柜门体开合的控制。在进一步改进方案中，本发明提供的非接触门控系统通过提供的控制方法在用户的脚部或身体其他部位接近信号检测装置后将消毒柜门体推开到一定程度，此后，用户可方便的用脚或其他身体部位继续打开门体，为了防止干扰信号导致的误操作，在门体被推开后一段时间内如果没有被继续打开，则自动关闭门体。

附图说明

图1为本发明实施例中消毒柜的非接触门控系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中非接触操作信号检测装置安装示意图；

图3为本发明实施例中信号处理装置的处理流程图。

图4为本发明实施例中非接触门控系统的控制方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示的消毒柜的非接触门控系统，用于对消毒柜门体1的开合进行控制，包括与消毒柜门体1连接能驱动消毒柜门体打开或关闭的驱动组件，消毒柜门体1滑动设置在消毒柜腔体2内的导轨9上，消毒柜腔体后侧设有用于检测消毒柜门体关闭到位的第一限位开关3，导轨9上设有用于检测消毒柜门体被推开到最大程度的第二限位开关4，消毒柜门体1前侧设有用于检测非接触信号的信号检测装置，信号检测装置与信号处理装置连接，信号处理装置与所述驱动组件连接。

所述信号检测装置包括呈上下间隔分别的两组信号采集装置，每组信号采集装置包括一对或多对一一对应的红外发射装置和红外接收装置，两组信号采集装置中位于下方的一组信号采集装置即为a组信号采集装置5，位于上方的一组信号采集装置即为b组信号采集装置6。两组信号采集装置之间的垂直间隔距离大于5cm。两组信号采集装置的信号采集距离小于50cm。

所述驱动组件包括驱动电机7，第一端与驱动电机输出轴联接的推拉杆8，推拉杆的第二端与消毒柜门体后侧连接，本实施例中，消毒柜门体后侧设有衔铁，拉杆的第二端设有电磁铁。

消毒柜多安装于灶台下，人体干扰往往使2组信号采集装置同时采集到返回信号，信号处理装置同时接收两组信号采集装置采集到的非接触信号，当两组信号采集装置同时采集到非接触信号时，信号处理装置不输出开门指令，当两组信号采集装置中仅有一组信号采集装置采集到非接触信号时，信号处理装置给驱动组件输出开门指令，使驱动组件将消毒柜门体推开。这样，使用者需要开门时，只需要站在消毒柜前方(无需靠太近，大于信号采集装置的信号采集距离)，然后抬起一只脚靠近其中一组信号采集装置，就能开启消毒柜门体。

为了方便描述，两组信号采集装置中位于下方的一组信号采集装置即为a组信号采集装置，位于上方的一组信号采集装置即为b组信号采集装置；所述信号处理装置的处理步骤包括：

s1：控制两组信号采集装置中的红外发射装置发射红外信号，然后读取对应的红外接收装置是否接收到被外界物体反射回的红外信号，进入s2；

s2：读取a组信号采集装置和b组信号采集装置中红外接收装置的检测结果；

s3：判断是否b组信号采集装置中的红外接收装置检测到外界返回信号，若是，则存在干扰，返回s1；否则，进入s4；

s4：判断是否a组信号采集装置中的红外接收装置检测到外界返回信号，若是，则检测到有效操作信号，输出开门指令，返回s1；否则，返回s1，参见图3所示；

设置如下标识位：门体正在被推开标识位f_push，门体正在被关闭标识位f_pull，门体推开到最大程度标识位f_open，设置等待时间t_wait参数，设置时间阈值t_wait；所述控制方法包括如下步骤，参见图4所示：

t1：判断第二限位开关是否被压下，若是，进入t2；否则，进入t11；

t2：判断门体是否正在被推开,即门体正在被推开标识位f_push是否为1，若是，进入t21；否则，进入t3；

t3：判断门体是否正在被关闭，即门体正在被关闭标识位f_pull是否为1，若是，进入t31；否则，进入t4；

t4：判断门体是否已推开到最大程度，即门体推开到最大程度标识位f_open是否为1，若是，进入t41；否则，进入t5；

t5：读取非接触操作信号检测装置的检测结果，判断是否有开门指令输出，若有，进入t51；否则，返回t1；

t11：门体正在被推开标识位f_push清0，门体正在被关闭标识位f_pull清0，等待时间t_wait清0，门体已推开到最大程度标识位f_open清0。

t21：判断门体是否已推开到最大程度，即门体推开到最大程度标识位f_open是否为1，若是，进入t22；否则，返回t1；

t22：门体正在被推开标识位f_push清0，门体已推开到最大程度标识位f_open置1，等待时间t_wait开始计时,返回t1；

t31：判断第一限位开关是否被压下，若是，进入t32；否则，返回t1；

t32：门体正在被关闭标识位f_pull清0，返回t1；

t41：判断等待时间t_wait是否大于时间阈值t_wait，若是进入t42；否则，返回t1；

t42：驱动组件关闭消毒柜门体，门体正在被关闭标识位f_pull置1，等待时间t_wait清0，门体已推开到最大程度标识位f_open清0，返回t1；

t51：驱动组件推开消毒柜门体，门体正在被推开标识位f_push置1，返回t1。