專利名稱：坐便器自動感應(yīng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種坐便器自動感應(yīng)控制器，尤其是由傳感器電路、主控電 路和電動裝置組成的坐便器自動感應(yīng)控制器。 技術(shù)背景
現(xiàn)有的坐便器自動感應(yīng)控制器，不論是多功能的自動坐便器還是僅自動沖水 功能的自動坐便器，其感應(yīng)人體的方式大多應(yīng)用反射式紅外線傳感器，通過紅外 發(fā)射管發(fā)射紅外線信號，經(jīng)使用者人體的阻擋，信號被反射到紅外接收頭上，達 到感知人體，經(jīng)主控電路處理后控制電動裝置工作。而反射式紅外線傳感器由于 受光線、衣服顏色、布料的影響，感應(yīng)距離是變化的，應(yīng)用在坐便器上，由于要 求感應(yīng)距離較遠，缺點會被放大，反射式紅外線傳感器往往感應(yīng)不到如廁的人， 或者不能穩(wěn)定地感應(yīng)到人，主控電路就會作出錯誤的判斷，電動裝置就不能正確 地動作，如在沖水上的表現(xiàn)為不沖水或處于不穩(wěn)定狀態(tài)亂沖水?？紤]到反射式紅 外線傳感器的缺陷也曾經(jīng)設(shè)想應(yīng)用超聲波傳感器，超聲波傳感器不受光線、衣服 顏色、布料的影響，感應(yīng)距離穩(wěn)定，遠近可隨意設(shè)定，對坐便器前的空間大小沒 有要求。但經(jīng)過實際測試超聲波傳感器也有缺陷， 一是它對毛衣感應(yīng)不靈敏，其 次是它的工作壽命比較短。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能夠可靠地感知人體且使超聲波傳感器有較 長使用壽命的坐便器自動感應(yīng)控制器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的 一種坐便器自動感應(yīng)控制器，包括傳感器 電路、主控電路和電動裝置，其特點是其傳感器電路由紅外線傳感器電路和超 聲波傳感器電路組成，紅外線傳感器電路和超聲波傳感器電路分別與主控電路連 接；紅外線傳感器電路和超聲波傳感器電路把檢測到的人體信號輸入主控電路， 主控電路根據(jù)接收到的人體信號處理后控制電動裝置工作。
在上述的坐便器自動感應(yīng)控制器中，所述的紅外線傳感器電路為反射式紅外線傳感器電路。
在上述的坐便器自動感應(yīng)控制器中，主控電路還與照明電路和一光敏電路連 接，反射式紅外線傳感器或超聲波傳感器感應(yīng)到人體，主控電路點亮照明電路中 的照明燈，光敏電路使照明燈在光線充足時不亮。
在上述的坐便器自動感應(yīng)控制器中，還有聲音輸入電路與主控電路連接，聲 音輸入電路把聲音轉(zhuǎn)換成電信號傳給主控電路，主控電路根據(jù)聲音信號控制照明 燈。
在上述的坐便器自動感應(yīng)控制器中，所述的紅外線傳感器電路還可以為熱釋 電紅外線傳感器電路。
由于上述解決方案中，坐便器自動感應(yīng)控制器的傳感器電路組合了超聲波傳 感器電路和紅外線傳感器電路，起到了取長補短的作用。超聲波傳感器彌補了反 射式紅外線傳感器的不足，反射式紅外傳感器恰好對毛衣感應(yīng)比較靈敏，又彌補 了超聲波傳感器的不足，而超聲波傳感器間歇工作，反射式紅外線傳感器連續(xù)或 間歇工作可延長超聲波傳感器的壽命。對熱釋電紅外線傳感器而言毛衣對感應(yīng)也 沒有什么影響，而釆用熱釋電紅外線傳感器感應(yīng)到人觸發(fā)超聲波傳感器工作的方 式可大大延長超聲波傳感器的壽命。以下結(jié)合附圖
及附圖給出的實施例對本實用新型作進一步說明 圖l是本實用新型實施例框圖； 圖2是本實用新型實施例電原理圖。
具體實施方式

圖l是應(yīng)用在自動沖水坐便器上的框圖，本實施例的紅外線傳感器電路l為 反射式紅外線傳感器電路，它和超聲波傳感器電路2和聲音輸入電路3分別連接 主控電路6，主控電路6分別連接電動裝置4和照明電路5。聲音輸入電路3把聲 音信號輸入主控電路6，主控電路6控制照明電路5點亮照明燈，反射式紅外線 傳感器電路和超聲波傳感器電路2探測人體信號，把探測到的人體信號輸入主控 電路6，任一傳感器探測到人體信號，主控電路6即點亮照明電路5中的照明燈 或保持點亮狀態(tài)，同時主控電路6檢測到人體信號后進行如廁計時和處理，當(dāng)反 射式紅外傳感器和超聲波傳感器2都感應(yīng)不到人，才判斷為人離開。在判斷人離 開后，主控電路6控制電動裝置4進行沖水。而照明電路5延時一段時間后才停 止工作。參見圖2 ，本實施例中的主控電路6為單片機控制電路(包括驅(qū)動電路)，其中的單片機IC1為AT89C2051, D7、 D8為紅外發(fā)射頭，W為紅外接收頭，MIC 為聲音輸入話簡，超聲波傳感器電路2中的超聲波探頭TR為收發(fā)兼用型探頭，S 為電動裝置，H為照明燈。單片機IC1通過話簡MIC檢測聲音信號，靈敏度以能 感應(yīng)到人走入衛(wèi)生間等的腳步聲為宜，話簡MIC把人的腳步聲等轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng) 三極管VT10放大后輸入主控電路6中的單片機IC1的3腳，單片機IC1根據(jù)輸 入信號在15腳輸出高電平，使照明電路5中的三極管VT1導(dǎo)通，繼電器J吸合， 點亮照明燈H。紅外發(fā)射頭D7、 D8發(fā)射一定占空比的紅外線，在L2M距離內(nèi) 由紅外接收頭W輸入主控電路6中的單片機IC1的18腳；單片機IC1的16腳輸 出由其程序產(chǎn)生的40KHz脈沖信號到超聲波發(fā)射電路，經(jīng)三極管、變壓器放大、 升壓驅(qū)動收發(fā)兼用超聲波探頭TR發(fā)出40KHz脈沖超聲波，超聲波遇到人體或者 障礙物時被反射，此時超聲波探頭TR已轉(zhuǎn)為接收狀態(tài)，超聲波探頭TR將接收 到的脈沖超聲波變?yōu)殡娦盘枺?jīng)檢波、放大后送到單片機IC1的6腳，單片機IC1 對輸入信號進行距離計算(根據(jù)與輸出信號的時間差及聲速)、感應(yīng)計時等處理， 可設(shè)定超聲波在l米內(nèi)被反射，就判斷為人在如廁，做相應(yīng)的感應(yīng)計時及處理，1 米以外不作為如廁處理。為延長超聲波探頭的壽命，反射式紅外線傳感器連續(xù)工 作，超聲波傳感器間歇工作，超聲波傳感器工作一小段時間(比如l秒鐘)后停 歇一小段時間(比如2秒鐘)，如探測到人體超聲波就連續(xù)工作，人走后恢復(fù)間歇 工作，如此反復(fù)循環(huán)。反射式紅外線傳感器或超聲波傳感器中任一個傳感器探測 到人，就判斷有人如廁，有人如廁時點亮照明燈或保持照明燈點亮狀態(tài)，而一段 時間內(nèi)(比如2秒鐘)內(nèi)，紅外線傳感器和超聲波傳感器都探測不到人就判斷如 廁人離開。判斷人在其設(shè)定的有效如廁時間后離開，單片機IC1會在17腳輸出高 電平，指令電動裝置S動作，如指令電磁閥或沖水執(zhí)行機構(gòu)進行沖水等等。人走 后照明燈H延時數(shù)十秒后熄滅。光敏電阻Rg與單片機ICl的19腳連接，使照明 燈H在光線充足時不亮，電位器RP2、 RP3可調(diào)節(jié)聲音和光線的靈敏度。
紅外線傳感器電路1為熱釋電紅外線傳感器電路的可釆用觸發(fā)超聲波傳感器 工作的方式。超聲波傳感器平時不工作，人走進廁所熱釋電紅外線傳感器感應(yīng)到 人，把探測到的信號輸入主控電路6，主控電路6點亮照明電路5中的照明燈(由 于熱釋電紅外線傳感器能感應(yīng)較遠的距離，所以這里不需要聲音輸入電路)，同時 開啟超聲波傳感器電路2使其探測人體距離，如果超聲波傳感器探測到的人體距 離在設(shè)定的如廁距離外，不作為如廁處理，如果在設(shè)定距離內(nèi)，主控電路6進行 如廁計時和處理，并結(jié)合熱釋電紅外線傳感器電路的信號判別如廁結(jié)東情況，若超聲波在探測到人如廁后又感應(yīng)不到人體(如果穿毛衣就會出現(xiàn)這種不穩(wěn)定狀 態(tài))，這時要結(jié)合熱釋電紅外線傳感器電路的信號判斷，如廁人是否離開。在超聲
波傳感器探測不到人的一小段時間(比如2秒鐘)內(nèi)，如果熱釋電紅外線傳感器 沒有感應(yīng)到人體活動的信號，就判斷人還在如廁，因為人離開坐便器時其活動信 號會被熱釋電紅外線傳感器測到，而沒有離開坐便器的信號說明人沒有離開。如 果熱釋電紅外線傳感器感應(yīng)到有人體活動的信號而此時超聲波傳感器仍然探測不 到人體信號(超聲波傳感器對活動體檢測是比較靈敏的)，則說明人已離開。如 在其設(shè)定的有效如廁時間后離開，主控電路6會指令電動裝置4動作，如指令電 磁閩或沖水執(zhí)行機構(gòu)進行沖水等等。同時主控電路6關(guān)閉超聲波傳感器電路2， 而照明電路5延時一段時間后才停止工作。
本實用新型可應(yīng)用在各種需要自動感應(yīng)控制功能的坐便器上，比如自動沖水 坐便器、除臭坐便器或多功能自動坐便器等。
權(quán)利要求1、一種坐便器自動感應(yīng)控制器，包括傳感器電路、主控電路和電動裝置，其特征在于其傳感器電路由紅外線傳感器電路(1)和超聲波傳感器電路(2)組成，紅外線傳感器電路(1)和超聲波傳感器電路(2)分別與主控電路(6)連接；紅外線傳感器電路(1)和超聲波傳感器電路(2)把檢測到的人體信號輸入主控電路(6)，主控電路(6)根據(jù)接收到的人體信號處理后控制電動裝置(4)工作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的坐便器自動感應(yīng)控制器，其特征在于所述的紅 外線傳感器電路(1)為反射式紅外線傳感器電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的坐便器自動感應(yīng)控制器，其特征在于主控電路 (6)還與照明電路(5)和一光敏電路連接，反射式紅外線傳感器或超聲波傳感器感應(yīng)到人體，主控電路(6)點亮照明電路(5)中的照明燈，光敏電路使照明 燈在光線充足時不亮。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的坐便器自動感應(yīng)控制器，其特征在于還有聲音輸 入電路(3)與主控電路(6)連接，聲音輸入電路(3)把聲音轉(zhuǎn)換成電信號傳給 主控電路(6)，主控電路(6)根據(jù)聲音信號控制照明燈。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的坐便器自動感應(yīng)控制器，其特征在于所述的紅 外線傳感器電路為熱釋電紅外線傳感器電路。
專利摘要本實用新型公開了一種包括由傳感器電路、主控電路和電動裝置組成的坐便器自動感應(yīng)控制器，該控制器的傳感器電路結(jié)合了紅外線傳感器電路和超聲波傳感器電路，兩者結(jié)合檢測人體彌補了各自的不足，提高了檢測人體的可靠性，而超聲波傳感器可以間歇工作又延長了超聲波傳感器的使用壽命。
文檔編號A47K13/30GK201164435SQ200820001748
公開日2008年12月17日 申請日期2008年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月8日
發(fā)明者陸建鋼 申請人:陸建鋼