一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统的制作方法

本实用新型涉及卫浴领域，更具体地说，它涉及一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统。

背景技术：

智能马桶，可以说是卫浴行业的热门话题，用水洗代替了卫生纸，引发了一场卫浴革命。科技、方便、卫生，是今后卫浴发展的趋势。智能马桶具有许多特别的功能：如臀部清净、下身清净、移动清净、坐圈保温、暖风烘干、自动除臭、静音落座等等，其中，臀部清净、下身清净、移动清净功能的实现均需要用到喷杆。

公开号为CN201933591U的中国专利公开了一种智能坐便器单管自动伸缩喷洗装置，含一支座以及一与支座相对滑动配合的喷水体，所述的喷水体后端固定一连接有齿轮的电机，所述的支座上设有一齿条，齿条与齿轮啮合构成可驱动喷水体在支座上滑动的齿轮齿条传动机构。电机连接齿轮整体安装于喷水体后端的固定架中，喷水体与支座滑动配合，并且齿轮与支座上设有的齿条啮合构成齿轮齿条传动机构，通过CPU控制电机反转或正转的圈数进而控制齿轮在齿条上前行或后退的行程，实现喷水体在支座上向前伸或向后缩。

喷水体在支座上向前伸或向后缩虽然能够实现臀部清净、下身清净、移动清净功能，但是人在上厕所的时候是看不到喷水体的伸缩位置的，又因为每个人坐在马桶上的位置不一样，所以喷水体移动后的初始位置并不适用于所有人，通用性不够高，用户体验度较差。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的第一目的在于提供一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统，根据检测到的人的屁股与马桶坐垫后侧的距离，自动调整喷杆的伸缩距离，以适应人坐的位置，提高用户的体验度。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统，包括喷杆、用于驱动喷杆伸缩的驱动模块、控制器，还包括：

距离检测模块，用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出一距离检测信号；

所述控制器响应于所述距离检测信号，并输出一驱动信号至驱动模块以控制喷杆伸缩的距离。

通过采用上述技术方案，距离检测模块检测到人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离后，发送距离检测模块至控制器，控制器处理后，输出驱动信号至驱动模块，驱动模块驱动喷杆移动一定的距离，使得喷杆移动后的初状态能够与人坐在马桶上的位置相对应，提高使用者的体验度。

进一步的，所述距离检测模块包括：

红外测距传感器，设置于智能马桶坐垫的后侧，用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出所述距离检测信号。

通过采用上述技术方案，红外测距传感器利用红外信号遇到障碍物距离的不同反射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测；红外测距传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，发射管发射特定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当红外的检测方向遇到障碍物，即屁股时，红外信号反射回来被接收管接收，经过处理之后，输出距离检测信号至控制器，驱动模块利用距离检测信号驱动喷管伸缩。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：利用红外测距传感器测得人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离后，输出距离检测信号至控制器，控制器处理后输出驱动信号至驱动模块以控制喷杆移动一定距离，使得喷杆上的出水口与人坐在马桶上的位置相对应，提高了用户的体验度。

本实用新型的第二目的在于提供一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统，根据检测到的人的屁股与马桶坐垫后侧的距离，报警提示使用者所坐的位置对不对，提高使用者的体验度。

一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统，包括喷杆、用于驱动喷杆伸缩的驱动模块、控制器，还包括：

距离检测模块，用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出一距离检测信号；

所述控制器响应于所述距离检测信号，并输出一控制信号；

报警模块，响应于所述控制信号，用于提醒使用者所坐的位置与喷杆伸出的初始位置是否相对应。

通过采用上述技术方案，距离检测模块检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离后输出距离检测信号至控制器，经控制器处理后输出控制信号以控制报警模块，若是使用者坐的位置与距离检测模块检测的距离不对应，则报警模块提醒使用者调整坐姿，使得检测到的距离在设定的距离范围内，从而使得喷杆伸缩的初始位置能够与人坐的位置相对应，提高使用者的体验度。

进一步的，所述距离检测模块包括：

红外测距传感器，设置于智能马桶坐垫的后侧，用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出一距离信号；

判断单元，接收所述距离信号，用于判断距离信号的幅值时候在设定的阀值内，输出所述距离检测信号。

通过采用上述技术方案，红外测距传感器检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离后，输出距离信号至判断单元，以判断该距离信号的幅值是否在设定的距离范围内；若是没在设定的范围内，则报警模块工作，提醒使用者矫正坐姿，直到距离信号的幅值大小落在设定的范围内，报警模块才停止工作；否则，报警模块不工作。

进一步的，所述判断单元包括：

第一比较模块，接收所述距离信号，用于比较所述距离信号的幅值与第一基准电压的大小，输出第一比较信号；

第二比较模块，接收所述距离信号，用于比较所述距离信号的幅值与第二基准电压的大小，输出第二比较信号；

二输入与门，接收所述第一比较信号和第二比较信号，输出端输出所述距离检测信号。

通过采用上述技术方案，当距离信号的大小处于第一基准电压和第二基准电压之间时，二输入与门输出高电平的距离检测信号至控制器。

进一步的，所述第一比较模块包括：

第一基准电压电路，输出第一基准电压；

第一比较器，其同向输入端接收所述距离信号，反向输入端接收所述第一基准电压，输出端输出所述第一比较信号。

通过采用上述技术方案，当距离信号的幅度大于第一基准电压时，第一比较器输出高电平的第一比较信号；否则，第一比较器输出低电平的第一比较信号。

进一步的，所述第二比较模块包括：

第二基准电压电路，输出第二基准电压；

第二比较器，其反向输入端接收所述距离信号，同向输入端接收所述第二基准电压，输出端输出所述第二比较信号。

通过采用上述技术方案，当距离信号的幅度小于第二基准电压时，第二比较器输出高电平的第二比较信号；否则，第二比较器输出低电平的第二比较信号。

进一步的，所述报警模块包括：

蜂鸣器；

开关电路，响应于所述控制信号，用于控制蜂鸣器的启闭。

通过采用上述技术方案，用控制信号控制开关电路的启闭，以此来控制蜂鸣器的启闭，即若是红外测距传感器检测到人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离不在设定的距离范围内,则开关电路控制蜂鸣器使其发声，以提醒使用者。

进一步的，所述开关电路包括电阻R14、PNP型三极管，所述电阻R14的一端连接于控制器，另一端连接于PNP型三极管的基极，PNP型三极管的发射极连接与蜂鸣器，集电极接地。

通过采用上述技术方案，当PNP型三极管的基极接收到低电平的控制信号，PNP型三极管的发射极和集电极导通，蜂鸣器工作。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：用红外测距传感器测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，若是没在设定的范围内，则用蜂鸣器提醒使用者调整坐姿，直到调整到设定范围内，即使喷杆伸缩后的初始位置与人坐在马桶上的位置相对应，提高用户体验。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的系统框图；

图2为本实用新型实施例一的距离检测模块的电路原理图；

图3为电机的驱动电路原理图；

图4为实用新型实施例二的系统框图；

图5为本实用新型实施例二的距离检测模块的电路原理图；

图6为报警模块的电路原理图。

附图标记：1、喷杆；2、驱动模块；3、控制器；4、距离检测模块；41、红外测距传感器；42、第一基准电压电路；43、第一比较器；44、第二基准电压电路；45、第二比较器；46、二输入与门；5、报警模块；51蜂鸣器；52、开关电路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

实施例一

一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统，参照图1，包括喷杆1、驱动模块2、控制器3、距离检测模块4，其中，距离检测模块4用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出距离检测信号至控制器3，经控制器3处理后，输出驱动信号至驱动模块2以控制喷杆1伸缩的距离, 使得使用者所坐的位置与喷杆1伸出的初始位置相对应，提高用户体验度。

本实施例中，距离检测模块4包括红外测距传感器41，该红外测距传感器41设置在智能马桶坐垫的后侧，用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出距离检测信号至控制器3。红外测距传感器41利用红外信号遇到障碍物距离的不同反射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测。参照图2，红外测距传感器41包括发射管D1和接收管Q1，发射管D1发射特定频率的红外信号，接收管Q1接收这种频率的红外信号，当红外的检测方向遇到障碍物，即屁股时，红外信号反射回来被接收管Q1接收，经过处理之后，输出距离检测信号至控制器3，控制器3输出驱动信号至驱动模块2以驱动喷杆1伸缩。

本实施例中，驱动模块2包括电机、驱动电机转动的驱动电路、与电机的转轴连接的齿轮、以及与齿轮啮合的齿条，喷杆1连接在齿条的背面，电机的转动带动齿轮的转动，从而带动与齿轮啮合的齿条的移动，反映在喷杆1上即电机的正反转可实现喷杆1的伸缩，而电机转动的圈数决定了喷杆1的伸缩距离。参照图3，为驱动电路的电路图，当其输入信号E1为低电平、E2为高电平时，E1为低电平，所以PNP型三极管Q2、光耦U1、NPN型三极管Q4导通，电源电压通过在电感L1的滤波作用后与电机的一端连通；NPN型三极管Q6、NPN型三极管Q7导通，PNP型三极管Q8截止，电感L2与电机呈开路状态；E2为高电平，所以PNP型三极管Q3、光耦U2、NPN型三极管Q5均截止，电感L3与电机的另一端呈开路状态；NPN型三极管Q11截止，NPN型三极管Q10和PNP型三极管Q9导通，于是电机的另一端接地，电机转动；同理，当其输入信号E1为高电平、E2为低电平时，电机反转。其中信号E1和E2为控制器3输出的控制信号。

控制器3采用型号为STM32F107的单片机。

实施例二

一种智能马桶的冲洗喷杆控制系统，参照图4，包括喷杆1、驱动模块2、控制器3、距离检测模块4和报警模块5，其中，距离检测模块4用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出距离检测信号至控制器3，经控制器3处理后，输出控制信号至报警模块5，提醒使用者所坐的位置是否与喷杆1伸出的初始位置相对应。

参照图5，距离检测模块4包括红外测距传感器41和判断单元，其中，红外测距传感器41，设置于智能马桶坐垫的后侧，用于检测人的屁股与智能马桶坐垫后侧的距离，输出距离信号。红外测距传感器41利用红外信号遇到障碍物距离的不同反射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测。红外测距传感器41包括发射管D1和接收管Q1，发射管D1发射特定频率的红外信号，接收管Q1接收这种频率的红外信号，当红外的检测方向遇到障碍物，即屁股时，红外信号反射回来被接收管Q1接收，经过处理之后，输出距离信号至。

判断单元，接收距离信号，用于判断距离信号的幅值时候在设定的阀值内，输出距离检测信号。判断单元包括第一比较模块、第二比较模块和二输入与门46，其中，第一比较模块包括第一基准电压电路42和第一比较器43A1，第一基准电压电路42由可调电阻R4构成， 输出第一基准电压至第一比较器43A1的反向输入端，第一比较器43A1的同相输入端接收距离信号，若是距离信号的幅度大于第一基准电压，则第一比较器43A1输出高电平的第一比较信号，调节可调电阻R4的大小可改变测量范围的下限阈值；第二比较模块包括第二基准电压电路44和第二比较器45A2，第二基准电压电路44由可调电阻R5构成， 输出第二基准电压至第二比较器45A2的同向输入端，第二比较器45A2的反相输入端接收距离信号，若是距离信号的幅度小于第二基准电压，则第二比较器45A2输出高电平的第二比较信号，调节可调电阻R5的大小可改变测量范围的上限阈值； 二输入与门46，接收所述第一比较信号和第二比较信号，输出端输出距离检测信号，只有当距离信号的幅度处于第一基准电压和第二基准电压之间，即第一比较信号和第二比较信号均为高电平时，二输入与门46输出高电平的距离检测信号至控制器3，经控制器3处理输出控制信号。

参照图6，报警模块5包括蜂鸣器51和开关电路，其中，开关电路响应于控制信号，用于控制蜂鸣器51的启闭，开关电路包括电阻R14、PNP型三极管，电阻R14的一端连接于控制器3，另一端连接于PNP型三极管的基极，PNP型三极管的发射极连接与蜂鸣器51，集电极接地，当红外测距传感器41检测到的距离不再设定的范围内，即二输入与门46输出低电平的距离检测信号至控制器3，经控制器3处理输出低电平的控制信号至PNP型三极管的基极，使PNP型三极管导通，促使蜂鸣器51发声报警，直到使用者调整坐姿在检测距离范围内为止。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。