一种卫浴感应控制器及其控制方法与流程

本发明涉及卫浴领域，特别是一种卫浴感应控制器。

背景技术

非接触式卫浴产品（如感应水龙头、感应小便器、感应淋浴器等）由于其具有减小接触污染，使用方便且干净卫生等优点，使用越来越广泛，且越来越受到市场的欢迎；非接触式卫浴产品采用感应单元控制其开启和关闭，目前的感应控制单元采用单片机+红外反射管+红外接收管+运放的组合实现感应到控制器前方的物体，其工作的原理大致为：单片机控制红外发射管发射红外信号，当有物体存在时将会反射红外线信号，红外接收管接收到反射的信号，通过运放放大后单片机进行模数转换后通过判断反射的红外信号强弱来判断物体存在的远近，从而控制卫浴产品的开启和关闭；

该方案受外界的红外光影响较大（白炽灯、太阳光等其他可能发出红外光的物体），红外接收管不能判断接收的红外线是否是经由卫浴产品前的物体反射回来的该发射管发出的红外线，因此容易发生误操作；

于此同时，目前的卫浴产品并不能进行远距离的协助操作，不能满足某些特殊需求人群；而且，上述方案从结构上来说，零部件多，在生产组装和售后维修中都相对复杂，此外由于卫浴产品使用在潮湿的环境，零散的结构更容易受到水汽的侵蚀而发生损坏，导致产品的使用寿命降低，生产维护成本高。

技术实现要素：

本发明为一种卫浴感应控制器及其控制方法，通过对感应控制器的模块化设计，解决了现有感应控制单元组装维修复杂，易受潮损坏等问题，同时解决了现有感应控制单元无法辨别红外信号源，从而容易受到外界环境干扰的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种卫浴感应控制器，包括控制单元、感应单元和电源，所述控制单元与所述感应单元信号连接，所述电源为所述控制单元和所述感应单元供电，所述控制单元包括单片机；所述距离感应单元包括红外遥控接收模块和红外发射管，所述单片机与所述红外发射管连接并控制所述红外发射管的信号发射，所述红外遥控接收模块与所述单片机信号连接，其用于接收所述红外发射管发出的信号并将接收到的信号传送至所述单片机。

进一步的，还包括红外遥控器，所述红外遥控器发射红外信号并由所述红外遥控接收模块接收。

进一步的，所述控制单元还包括led指示灯、烧写口以及开漏输出接口，所述led指示灯、所述烧写口以及所述开漏输出接口分别与所述单片机相应的输出端连接。

一种卫浴感应器的控制方法，

红外发射管发送的红外遥控信号经障碍物反射后被红外遥控接收管接收；

将红外发射管发送的红外遥控信号与红外遥控接收管接收到的红外遥控信号进行比对，判断接收的红外遥控信号与发送的红外遥控信号的频率是否相同；

如接收的红外遥控信号与发送的红外遥控信号的频率相同，则再将接收到的红外遥控信号中低电平宽度与发送的红外遥控信号中低电平宽度进行差值比较；

判断差值比较的结果是否在预设的信号变化量内，并根据判断结果输出控制信号。

进一步的，红外发射管发射的红外遥控信号由单片机控制并采集。

进一步的，红外发射管发出的红外遥控信号由红外遥控接收模块接收并传送至单片机。

进一步的，在得到差值比较的结果后，对其做滤波处理，得到较稳定的变化量，再判断其是否在预设的信号变化量内。

进一步的，根据判断差值比较结果是否在预设信号变化量内的结果决定led指示灯是否点亮及控制信号是否输出。

进一步的，当红外遥控接收管接收到遥控器发出的遥控信号后，红外信号发射管临时停止发射红外信号，转为由红外遥控器控制led指示灯是否点亮及控制信号是否输出。

进一步的，红外遥控器发出的编码包括起始码，红外遥控接收管接收到起始码后临时关闭红外信号发射管。

由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：

一、本发明将原有的分离式控制系统整合为模块化控制单元，相对于传统的控制系统其保证了信号的一致性，也同时减少零部件的使用，减少了生产组装步骤，节约了生产的时间成本；更加便于售后维修和更换零部件；此外，模块化的原件其更利于整合和密封，是的产品整体的防水防潮功能更好，降低了潮湿环境对器件带来的伤害，提高产品寿命。

二、本发明使用感应单元代替原有的普通红外收发装置，使得感应控制器更加容易排除外界红外光的干扰，快速辨别接收到的信号是否为经由卫浴产品前的物体反射回来的红外线，提升了感应控制器的响应速度和识别准确率，从而减少在使用过程中的误操作。

三、本发明在原有感应控制器基础上增加了外部的红外遥控器设备，可以在感应控制器自动感应范围外对设备进行远距离遥控操作，使得需要临时对卫浴产品进行远距离操作的需求得到了满足。

四，本发明通过红外遥控接收模块对红外发射管发出的红外光进行识别，可以快速识别反射信号，降低了感应控制器的响应时间，提高了其反应速度；单片机内部对反馈信号和发出信号的低电平宽度进行比较，从而提升感应控制器的识别准确率，减少在使用过程的误操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明连接关系的结构示意图；

图2为本发明的控制流程图的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，一种卫浴感应控制器，包括控制单元1、感应单元2和电源3，所述控制单元1与所述感应单元2信号连接，所述电源3为所述控制单元1和所述感应单元2供电；使用感应单元2代替原有的普通红外收发装置，使得感应控制器更加容易排除外界红外光的干扰，快速辨别接收到的信号是否为经由卫浴产品前的物体反射回来的红外线，提升了感应控制器的响应速度和识别准确率，从而减少在使用过程中的误操作。所述控制单元1包括单片机10；所述距离感应单元2包括红外遥控接收模块20和红外发射管21，所述单片机10与所述红外发射管21连接并控制所述红外发射管21的信号发射，所述红外发射管21发出的为一组带载波的遥控信号（即不同周长的方波、不同个数的方波）；所述红外遥控接收模块20与所述单片机10信号连接，其用于接收所述红外发射管21发出的信号并将接收到的信号传送至所述单片机10。单片机10接收到红外遥控接收模块20传输的信号后对信号进行处理，首先判断接收到的信号与其自身采集的红外发射管21发出的信号是否相同（方波周长和个数是否一致），由此排除外界红外光的干扰；如果判定信号相同，再判断接收到的遥控信号与发送的遥控信号的低电平的宽度变化，变化量越小，则接收到的遥控信号越强，判定为物体的距离越近，通过一组中几个方波的变化量做滤波处理，得到较稳定的变化量，从而提升识别的精度，防止发生误判。

还包括红外遥控器4，所述红外遥控器4发射红外信号并由所述红外遥控接收模块20接收。通过红外遥控器4可以远距离遥控感应控制器的开关。

所述控制单元1还包括led指示灯12、烧写口11以及开漏输出接口13，所述led指示灯12、所述烧写口11以及所述开漏输出接口13分别与所述单片机10相应的输出端连接。输出端将感应控制器感应判断的结果发送出去，进而控制卫浴产品的开关同时用led指示灯12将卫浴产品的状态展示给使用者。

参照图2，一种卫浴感应器的控制方法，其红外发射管21与红外遥控信号配合时的控制方法为：

红外发射管21发送的红外遥控信号经障碍物反射后被红外遥控接收管接收；红外发射管21发射的红外遥控信号由单片机10控制并采集，此时单片机10控制红外遥控信号发出多次脉冲信号（其中，脉冲信号为方波，信号的发送次数根据产品实际需求而定），每次脉冲信号包括多组脉冲信号。红外发射管21发出的红外遥控信号由红外遥控接收模块20接收并传送至单片机10。

将红外发射管21发送的红外遥控信号与红外遥控接收管接收到的红外遥控信号进行比对，判断接收的红外遥控信号与发送的红外遥控信号的频率是否相同，其中主要判断其方波的周长和个数是否一致，从而推定其是否为红外发射管21发出的经被感应物体反射回来的波；这一操作降低了感应控制器的响应时间，提高了其反应速度；

进一步进行判断，如接收的红外遥控信号与发送的红外遥控信号的频率相同，则再将接收到的红外遥控信号中低电平宽度与发送的红外遥控信号中低电平宽度进行差值比较，其中差值越小则接收的红外遥控信号越强，则判断为被感应物体距离越近；

再进一步将判断差值与预设的信号变化阈值进行比较，判断差值比较的结果是否在预设的信号变化量内，并根据判断结果输出控制信号；如果差值落入预设的信号变化阈值内，则判断感应控制器前存在被感应物体，led指示灯点亮，同时控制信号输出信号，控制卫浴产品的开关开启。由此提升感应控制器的识别准确率，减少在使用过程的误操作。

再进一步优选的方案中，在得到差值比较的结果后，对其做滤波处理，得到较稳定的变化量，再判断其是否在预设的信号变化量内。进行滤波处理后，使得感应控制器整体上更加灵敏，准确率进一步提升。

根据判断差值比较结果是否在预设信号变化量内的结果决定led指示灯是否点亮及控制信号是否输出。

使用红外遥控器4对感应控制器的控制与使用红外发射管21与红外遥控信号配合的方法基本相同，其不同之处在于：

增加红外遥控器4用于控制感应模块的开漏输出，其中，红外遥控信号的编码方式为固定码，红外遥控器4发出的编码包括起始码，红外遥控接收管接收到起始码后临时关闭红外信号发射管，

此时红外遥控接收管转为接收红外遥控器4的信号，从而转为由红外遥控器4控制led指示灯是否点亮及控制信号是否输出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。