一種男士小便池的自動控制裝置及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種自動控制裝置及其控制方法，特別是涉及一種男士小便池的自動控制裝置及其控制方法，屬于自動化儀表與測量裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]長期以來，公共場所的男士衛(wèi)生間中大多采用立式或懸掛式的小便池。上廁所時男士都是正面面對著墻體，站的位置太遠(yuǎn)或者尿液直接打到小便池的垂直面，都會使尿液濺出，使廁所環(huán)境變得臟亂有異味。
[0003]為了使男士站在正確的位置并把尿液尿到指定位置，防止尿液濺出，目前采取的辦法主要有:
1、用一些小故事，小標(biāo)語貼在小便池上方的墻面上進(jìn)行提示。
[0004]2、在小便池的內(nèi)底部設(shè)置防濺裝置或改變小便池的構(gòu)造。現(xiàn)有申請?zhí)枮?01310181489.2的專利申請公開了“一種男士小便池防濺裝置”，該發(fā)明專利提供了一種置于男士小便池底部的防濺裝置，包括一個底座，底座上密布設(shè)有防濺齒結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)有申請?zhí)枮?01410335192.1的專利申請公開了“防濺男士小便池”，該發(fā)明專利提供了一種帶有凸起臺階結(jié)構(gòu)的防濺小便池。
[0005]以上方法在一定程度上能防止尿液濺出，但都不能很好的使男士主動的將尿液尿到指定位置處，依然存在站位太遠(yuǎn)或者主觀上不注意而使尿液濺出的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種男士小便池的自動控制裝置及其控制方法，能有效地促使男士將尿液尿到小便池指定位置處。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種男士小便池的自動控制裝置，包括微控制器，均與微控制器相連的紅外線傳感器、繼電器、顯示屏、蜂鳴器、AD轉(zhuǎn)換模塊、供電電源和時鐘及復(fù)位電路，以及分別通過AD轉(zhuǎn)換模塊和繼電器與微控制器相連的尿液落點檢測傳感器和電磁閥。
[0008]其中，所述紅外線傳感器設(shè)置于小便池殼體的朝外立面上，用于檢測人體靠近小便池殼體的有人信號、在有人信號采集到后檢測人體離開小便池殼體的離開信號，并將有人信號和離開信號均傳輸給微控制器;所述尿液落點檢測傳感器設(shè)置于小便池殼體內(nèi)接尿槽的槽面，用于檢測尿液落到接尿槽的槽面所在落點位置信息，并將落點位置信息經(jīng)ADR換模塊傳輸給微控制器。
[0009]而且，所述微控制器用于接收有人信號后進(jìn)行工作模式自啟動，對接收的落點位置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理獲得落點位置結(jié)果并將落點位置結(jié)果與設(shè)定位置閾值進(jìn)行比較獲得比較結(jié)果，后將落點位置結(jié)果和比較結(jié)果均顯示于顯示屏，以及在接收離開信號后發(fā)出自動沖水信號控制繼電器和電磁閥進(jìn)行自動沖水;所述顯示屏和蜂鳴器均設(shè)置于小便池殼體的頂部上方，分別用于顯示落點位置結(jié)果、比較結(jié)果和對滿足設(shè)定位置閾值的落點位置結(jié)果給予播報鼓勵用語;所述電磁閥設(shè)置于小便池殼體的頂部進(jìn)水管上，用于根據(jù)微控制器發(fā)出的自動沖水信號打開進(jìn)水管執(zhí)行對小便池殼體內(nèi)接尿槽的自動沖洗。
[0010]本發(fā)明的自動控制裝置進(jìn)一步設(shè)置為:所述尿液落點檢測傳感器為電阻式壓力傳感器，包括兩層平行分布的基板、分別附著在兩層基板的工作面上的兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜、以及分布在兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜間的透明格點；兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜分別為X電極和Y電極，即包括均由導(dǎo)電條引出的正負(fù)端X+、X-、Y+、Y-;兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜間由均勻排列的透明格點分開絕緣。
[0011 ]本發(fā)明的自動控制裝置進(jìn)一步設(shè)置為:所述基板采用ΤΡΕ材料制成。
[0012]本發(fā)明的自動控制裝置進(jìn)一步設(shè)置為:所述尿液落點檢測傳感器設(shè)置于小便池殼體內(nèi)接尿槽的垂直面和底面的交接處槽面上。
[0013]本發(fā)明的自動控制裝置進(jìn)一步設(shè)置為:所述尿液落點檢測傳感器的面板繪制有同心圓環(huán)圖案。
[0014]本發(fā)明的自動控制裝置進(jìn)一步設(shè)置為:所述顯示屏和蜂鳴器均設(shè)置于小便池殼體的頂部正上方。
[0015]本發(fā)明的自動控制裝置進(jìn)一步設(shè)置為:所述顯示屏和蜂鳴器均設(shè)置于小便池殼體的頂部上方所對應(yīng)的墻面上。
[0016]本發(fā)明還提供一種男士小便池的自動控制裝置的控制方法，包括以下步驟:
1)通過紅外線傳感器檢測到人體靠近小便池殼體的有人信號，將有人信號傳輸給微控制器，微控制器接收到有人信號后進(jìn)行工作模式自啟動，并控制顯示屏亮屏后顯示出設(shè)定的標(biāo)語和圖案；
2)通過尿液落點檢測傳感器檢測到尿液的落點位置信息，尿液落點檢測傳感器的面板所繪制的同心圓環(huán)圖案用以表示尿液落點打中的環(huán)數(shù)作為落點位置信息；
3)尿液落點檢測傳感器將落點位置信息經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊由模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后傳輸給微控制器；
4)微控制器對接收的落點位置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理獲得落點位置結(jié)果并將落點位置結(jié)果與設(shè)定位置閾值進(jìn)行比較獲得比較結(jié)果，后將落點位置結(jié)果和比較結(jié)果均顯示于顯示屏；
5)通過蜂鳴器對滿足設(shè)定位置閾值的落點位置結(jié)果給予播報鼓勵用語；
6)通過紅外線傳感器檢測到人體離開小便池殼體的離開信號，將離開信號傳輸給微控制器;微控制器在接收到離開信號后發(fā)出自動沖水信號控制繼電器和電磁閥進(jìn)行自動沖水。
[0017]本發(fā)明的控制方法進(jìn)一步設(shè)置為:所述落點位置結(jié)果包括本次尿液落點打中的環(huán)數(shù)和總得分;所述比較結(jié)果為當(dāng)日歷次尿液落點總得分的排名。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是:
1、本發(fā)明提供的一種男士小便池的自動控制裝置及其控制方法，設(shè)計成一種帶有娛樂性質(zhì)，利用人們喜歡玩游戲的心理，能有效地促使男士主觀上主動把尿液尿到小便池指定位置處。
[0019]2、通過尿液落點檢測傳感器來檢測尿液的落點位置信息，具體采用電阻式壓力傳感器，相比于傳統(tǒng)的檢測傳感器，本發(fā)明采用的電阻式壓力傳感器使用彈性更好的TPE材料作為基板，可提高檢測精度的同時，還可采用墊密封技術(shù)，通過控制橡膠的變形量達(dá)到密封防水的效果。
[0020]3、本發(fā)明提供的一種男士小便池的自動控制裝置還具備裝置小便池自動沖水功能，功能完善，有利于保持環(huán)境的清潔衛(wèi)生。
[0021]上述內(nèi)容僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了更清楚的了解本發(fā)明的技術(shù)手段，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一種男士小便池的自動控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明一種男士小便池的自動控制裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖3為本發(fā)明一種男士小便池的自動控制裝置中顯示屏所顯示的內(nèi)容示意圖；
圖4為本發(fā)明一種男士小便池的自動控制裝置中尿液落點檢測傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本發(fā)明一種男士小便池的自動控制裝置中尿液落點檢測傳感器的連接端示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0024]如圖1及圖2所示，一種男士小便池的自動控制裝置，包括微控制器，均與微控制器相連的紅外線傳感器1、繼電器、顯示屏2、蜂鳴器3、AD轉(zhuǎn)換模塊、供電電源和時鐘及復(fù)位電路，以及分別通過AD轉(zhuǎn)換模塊和繼電器與微控制器相連的尿液落點檢測傳感器4和電磁閥5。
[0025]其中，所述尿液落點檢測傳感器4為電阻式壓力傳感器，其制作采用電阻式觸摸屏的原理和方法，如圖4和圖5所示，具體包括兩層平行分布的基板41、分別附著在兩層基板41的工作面上的兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜42、以及分布在兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜42間的透明格點43;兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜42分別作為X電極和Y電極，從而均由導(dǎo)電條44引出正負(fù)端X+、X-、Y+、Y-;兩層ΙΤ0導(dǎo)電膜間由均勻排列的透明格點分開絕緣。所述尿液落點檢測傳感器4的面板繪制有同心圓環(huán)圖案，其基板優(yōu)選采用ΤΡΕ材料制成。
[0026]當(dāng)有物體對尿液落點檢測傳感器4的基板某處施以一定的壓力時，該處上層ΙΤ0導(dǎo)電膜和下層ΙΤ0導(dǎo)電膜發(fā)生接觸，由等效電路可計算出該處的坐標(biāo)從而判斷物體(即尿液)與基板的接觸位置。與電阻式觸摸屏不同，本發(fā)明的尿液落點檢測傳感器4對基板的透明度沒有要求，而采用彈性更好的ΤΡΕ材料制作基板，可提高檢測精度;又考慮到尿液落點檢測傳感器4的布置位置，其防水性能一定要好，可采用墊密封技術(shù)，通過控制橡膠的變形量達(dá)到良好的防水效果。
[0027]所述紅外線傳感器1設(shè)置于小便池殼體6的朝外立面上，用于檢測人體靠近小便池殼體6的有人信號、在有人信號采集到后檢測人體離開小便池殼體6的離開信號，并將有人信號和離開信號均傳輸給微控制器。
[0028]所述尿液落點檢測傳感器4設(shè)置于小便池殼體6內(nèi)接尿槽的槽面，優(yōu)選設(shè)置在小便池殼體6內(nèi)接尿