一种出液量可调的自动皂液器的制作方法

本发明涉及一种皂液器,具体涉及一种出液量可调的自动皂液器。

背景技术：

皂液器又叫给皂器，能够挤出洗手液，一般用于公共卫生间与宾馆酒店。

自动皂液器则是能够自动感应、自动控制出液的皂液器，其通常包括外壳、储液箱、出液泵、红外线感应器、控制电路板、驱动机构，当红外线感应器感应到有手时，将信号发送至控制电路板，控制电路板发出控制信号，启动驱动机构，驱动机构带动出液泵动作，将储液箱内的皂液挤出，以供使用，避免接触便可使用皂液清洁手部，不仅更加卫生，而且更加方便。

然而不同的人（如大人和小孩），他们的手掌大小不同，其清洗手部时，所需要的清洗液的量也是不同的，手掌越大，需要的清洗液越多，手掌越小，需要的清洗液越少。

但是，自动皂液器通常都是具有自动、定量的特点，也就是说，其每次的出液量都是一致的，若出液量过大，手小的人容易造成浪费，若出液量过少，手大的人需要多次重复感应进行出液，操作不方便。

如中国发明专利（CN104203058B）公开了一种液体分配单元，其包括外壳、贮液器、泵、电机、第一传感器、微控制器，第一传感器感应与物体间的距离，而微控制器从第一传感器接收信号，根据距离大小控制电机以分配大致的液体分配量。

该专利虽然能够实现出液量的自动调节，但是其是需要使用者自己控制手掌与第一传感器之间的距离来实现调节，无法根据手掌实际大小进行调节，出液量难以控制把握。

技术实现要素：

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种出液量可调的自动皂液器，解决现有自动皂液器每次自动、定量出液，无法自动调节出液量的问题。

本发明所采用的技术方案：一种出液量可调的自动皂液器，包括

外壳；

底板，其设置于外壳的底部；

储液箱，其设置在外壳内，用于储存皂液；

出液泵，其设置在储液箱底部，其出口朝下穿过底板设置，用于将储液箱内的皂液挤出；

微控制器，其安装在底板上，用于接收各种信号，并输出控制信号；

若干第一红外距离传感器，其设置在底板上，并连接微控制器，用于检测手掌并将获取的信息发送至微控制器，所述第一红外距离传感器以出液泵的出口为中心，沿左右直线方向均匀间隔地设置；

电机，其安装在底板上，并连接微控制器与出液泵，用于接收微控制器的控制信号并驱动所述出液泵将储液箱内的皂液挤出。

还包括激光指示器，其设置在底板上，并相邻设置在出液泵的出口前端。

还包括若干第二红外距离传感器，其设置在底板上，并连接微控制器，用于检测手掌并将获取的信息发送至微控制器，所述第二红外距离传感器设置在出液泵的出口后方，沿前后直线方向均匀间隔地设置；

方向指示器，其设置在外壳前侧，其具有前后左右四组指示灯，并连接微控制器，用于接收微控制器的控制信号并给出位置移动指示。

还包括线路板，其呈“T”型，第一红外距离传感器与第二红外距离传感器安装在线路板上。

还包括超声波距离传感器，其设置在底板上，设置在出液泵的出口前端，其连接微控制器，用于检测手掌与其的距离变化信息，并将接收到的信息发送至微控制器。

所述电机的输出端设有输出齿轮；所述出液泵上设有活塞，所述活塞端部形成有齿条，所述输出齿轮与齿条相啮合。

所述储液箱上端开口设置，所述外壳顶部设有加液孔，所述加液孔处设有密封塞。

本发明的有益效果是：采用以上方案，微控制器通过判断第一红外距离传感器的感应数量，来控制电机的旋转圈数，第一红外距离传感器的感应数量越多，代表手掌越大，控制电机旋转的圈数越多，出液量也越多，反之亦然，从而实现根据手掌大小的自动定量出液，使得出液量更为科学、合理、准确，避免浪费。

附图说明

图1为本发明实施例出液量可调的自动皂液器的结构示意图1。

图2为本发明实施例出液量可调的自动皂液器的结构示意图2。

图3为本发明实施例出液量可调的自动皂液器隐藏底板后的结构示意图。

图4 为本发明实施例出液量可调的自动皂液器隐藏外壳及储液箱后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：

如图所示，一种出液量可调的自动皂液器，包括外壳1、底板2、储液箱3、出液泵4、微控制器5、第一红外距离传感器6、电机7。

所述壳体1底部开口，底板2安装在壳体1底部，便于整体的组装装配。

所述储液箱3设置在外壳1内部，用于储存皂液，其中储液箱3顶部开口设置，所述外壳1顶部设有加液孔12，当储液箱3内的皂液用尽时，可以通过顶部的加液孔12进行加液，加液方便，进一步的，在加液孔12处配置一个可拆卸的密封塞13，起到防尘防水作用，当需要加液时，取下密封塞13即可，操作方便。

所述出液泵4设置在储液箱3底部，其出口41朝下穿过底板2设置，所述出液泵4还包括一活塞42，通过驱动活塞，能够将储液箱3内的皂液挤出。

所述微控制器5安装在底板2上，微控制器5可以采用市面上通用的型号，其具有接受信号、输出控制信号以及逻辑运算能力。

所述第一红外距离传感器6设置在底板2上，并以出液泵4的出口41为中心，沿左右直线方向均匀间隔地设置，所述第一红外距离传感器6连接微控制器5，能够将信号发送至微控制器5，所述第一红外距离传感器6朝下设置，当其下方发射的光线在一定距离范围内受到阻挡，便会触发发射信号。

所述电机7可以通过电机座安装在底板或者外壳内壁上，所述电机7的输出端设有输出齿轮71；所述活塞端部形成有齿条43，所述输出齿轮71与齿条43相啮合，电机7旋转能够带动活塞42直线动作，从而实现出液泵4的自动出液功能。

所述电机7还连接微控制器5，微控制器5能够根据第一红外距离传感器6传递来的信号，计算出合适的出液量，从而控制电机7的输出齿轮71旋转一定圈数实现定量出液。

使用时，先将手伸向皂液器下方，手掌便会遮挡部分第一红外距离传感器，使其感应到手掌并发出信号至微处理器5，当手掌移动到指定位置并停留几秒钟后，微控制器5得到各个第一红外距离传感器无变化的信息，便根据第一红外距离传感器的感应数量对电机7输出控制信号，控制电机7旋转一定的圈数，电机带动出液泵4动作出液。

将各个相邻第一红外距离传感器的间距定义为a，手掌的宽度定义为w，手掌能够遮挡第一红外距离传感器的数量定义为x，可以得出公式w≈a*（x-1），也就是说，手掌宽度越大，代表其手掌越大，其能够遮挡第一红外距离传感器的数量的也越多，反之亦然，微控制器5可以根据第一红外距离传感器的感应数量，判断手掌大小，从而控制电机7的旋转圈数，达到出液量自动调节的目的，从而实现根据手掌大小的自动定量出液，使得出液量更为科学、合理、准确，避免浪费。

根据第一红外距离传感器6的感应数量，来控制电机7的旋转，控制出液泵出液，第一红外距离传感器6的感应数量越多，代表手掌越大，电机7的旋转圈数就越多，各个相邻第一红外距离传感器的间距可以在0.4cm-0.6cm之间，在保证成本的前提下，尽量减少测量误差，当然第一红外距离传感器的间距越小，测量更准确。

另外，出液量可以根据手掌大小进行确定分档设置，比如将出液量分三档，大份、中份、小份，当x＜M时，出液量为小份，当M＜x＜N时，出液量为中份，当N＜x时，出液量为大份，分成三个档位出液，更有利于控制出液量，具体的M、N的值，可以根据a的大小进行设定。

当然也可以每增加一个第一红外距离传感器6的感应数量，电机的旋转角度对应增加α°。

由于上述出液量可调的自动皂液器的出口朝下设置，因此很难直接观察到出口的位置，使得人们可能无法将靠近手掌中心的位置与出口对应，无法确保出液准确滴到手掌中心，而且容易导致手掌大小感应出错。

进一步的，所述底板2上设有一个激光指示器8，所述激光指示器8相邻设置在出液泵4的出口41前端，底板2对应激光指示器8的位置设有一通孔，使得激光能够穿过通孔朝下射出，当手掌放置在底板2下方时，激光指示器8能够在手心表面形成一个圆点，观察圆点位置能够使得人们进行准确定心，保证出口41位置能够基本对准手掌中心。

进一步的，激光指示器8也可与微控制器5，当第一红外距离传感器6受到遮挡感应到手掌伸入时，将信号传递至微处理器5，微处理器5则立刻发送信号至激光指示器8，使激光指示器8得电开启。

当然，除了上述的中心定位方法，还可以采用其他中心定位方法，如图所示，在所述底板上设置若干第二红外距离传感器9，并设置在出液泵4的出口41后方，沿前后直线方向均匀间隔地设置，所述第二红外距离传感器9连接微控制器5，能够将信号发送至微控制器5，所述第二红外距离传感器9采用与第一红外距离传感器6相同类型的传感器，当其下方发射的光线在一定距离范围内受到阻挡，便会触发发射信号。

所述外壳1前侧设置方向指示器10，其包括指向前后左右四个方向指示的剪头指示灯，并连接微控制器5，用于接收微控制器5的控制信号并给出位置移动指示。

各个相邻第二红外距离传感器9的间隔距离与第一红外距离传感器6的间隔距离相同，第二红外距离传感器9与第一红外距离传感器6呈“T”型布局，出口41则位于第二红外距离传感器9与第一红外距离传感器6的交叉中心处，第一红外距离传感器6能够检测判断手掌宽度，对应的，通过第二红外距离传感器9能够检测手掌的长度。

使用时，将手掌伸到皂液器下方，第一红外距离传感器6受到遮挡会感应并传递信号，微处理器5能够对左右两侧的第一红外距离传感器6感应数量进行比较，来判断左右位置是否准确，当左右两侧的第一红外距离传感器6感应数量偏差值大于1时，则说明左右位置不准确，微处理器5便控制相应的箭头指示灯亮起进行引导，指引人们将手掌左右移动进行调整；当左右两侧的第一红外距离传感器6感应数量偏差值小于等于1时，则表示左右位置对中已经比较准确了。

当左右位置准确后，微处理器5根据第二红外距离传感器9的感应数量判断长度位置是否准确，如果不准确则通过方向指示器10的前后两个指示灯进行引导，指引人们将手掌前后移动进行调整。

各个相邻第二红外距离传感器的间距同样为a，将食指端部到手掌中心的距离定义为L，手掌能够遮挡第二红外距离传感器的数量定义为y，可以得出公式L≈a*（y-1），每个人的手掌长宽比例都是比较接近的，通常，L≈1.5w，同时根据公式w≈a*（x-1），可以得到y=1.5x-0.5，由于x、y必然为整数，因此可以定义，当x为偶数时，y=1.5x，当x为奇数时，y=15.x-0.5，从而能够根据第一红外距离传感器6的感应数量来确定第二红外距离传感器的感应数量，当第二红外距离传感器的实际遮挡数量与根据第一红外距离传感器6的感应数量计算得出的理论遮挡数量偏差值大于1时，则说明前后位置不准确，微处理器5便控制相应的箭头指示灯亮起进行引导，指引人们将手掌前后移动进行调整，当第二红外距离传感器的实际遮挡数量与根据第一红外距离传感器6的感应数量计算得出的理论遮挡数量偏差值小于等于1时，则表示前后位置对中已经比较准确了。

进一步的，所述底板2上设有呈“T”型的线路板10，第一红外距离传感器6与第二红外距离传感器9一体集成安装在线路板10上，更加便于安装。

所述底板2上还设有超声波距离传感器11，并设置在出液泵4的出口41前端，其连接微控制器5，用于检测手掌与其的距离变化信息，并将接收到的信息发送至微控制器5。

当手上污渍较多，使用者感觉根据手掌大小判定的皂液量不足以清洗手上污渍时，可以通过上下垂直动作，超声波距离传感器11便会感应到手掌的位置变化，并将信息传递给微处理器5，当微处理器5接收到该信号后，可以发送控制信号给电机7，控制电机7旋转一点角度，使出液泵4动作基础少量的皂液。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

各位技术人员须知：虽然本发明已按照上述具体实施方式做了描述，但是本发明的发明思想并不仅限于此发明，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。