本發(fā)明涉及衛(wèi)生設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備及其控制方法。

背景技術(shù)：

衛(wèi)生紙盒是我們的日常生活用品，在家庭、酒店或公共建筑中的衛(wèi)生間都很常見，衛(wèi)生紙盒不僅美觀，同時還具有對衛(wèi)生紙有很好的防水效果，公共衛(wèi)生紙盒在日常的使用中，衛(wèi)生紙的使用無法做到隨時監(jiān)管，由于每個人的生活習慣和素質(zhì)差異，使公共衛(wèi)生紙在使用過程中遭到很大浪費，既造成資源的浪費，又污染環(huán)境。因此，如何通過公共衛(wèi)生紙盒限制對衛(wèi)生紙的使用，來減少衛(wèi)生紙的浪費成為擺在我們面前急需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備及其控制方法，用以解決現(xiàn)有的公共衛(wèi)生紙盒無法對衛(wèi)生紙的使用進行限制，造成公共衛(wèi)生紙在使用過程中遭到很大浪費，既造成資源的浪費，又污染環(huán)境。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備，所述智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備包括殼體、控制模塊、光電傳感器、電機、遮光片、無線通訊模塊和衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置，所述光電傳感器包括發(fā)射探頭和接收探頭；所述殼體的側(cè)邊設(shè)置有出紙口，所述遮光片的邊緣對稱設(shè)置有至少一對缺口，所述發(fā)射探頭與接收探頭分別分布在遮光片的兩側(cè)，所述電機的轉(zhuǎn)軸與衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置連接，所述電機驅(qū)動衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置運轉(zhuǎn)，將衛(wèi)生紙從衛(wèi)生紙滾筒上釋放并輸送至出紙口，所述控制模塊分別與接收探頭、電機、無線通訊模塊電連接；所述控制模塊通過無線通訊模塊與云端服務(wù)器實現(xiàn)通訊。

優(yōu)選的，所述衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置包括主動皮帶輪、第一皮帶輪、第二皮帶輪和第三皮帶輪、第一主動滾軸、第二主動滾軸、第一從動滾軸、第二從動滾軸、第一固定板和第二固定板；所述第一皮帶輪與第二皮帶輪均為雙槽皮帶輪，所述第一固定板和第二固定板平行且間隔固定在殼體內(nèi)，所述第一主動滾軸和第一從動滾軸可轉(zhuǎn)動地安裝在第一固定板與第二固定板之間，且第一主動滾軸與第一從動滾軸相互平行；所述第二主動滾軸和第二從動滾軸可轉(zhuǎn)動地安裝在第一固定板與第二固定板之間，且第二主動滾軸與第二從動滾軸互相平行；所述主動皮帶輪與遮光片固定套設(shè)在電機轉(zhuǎn)軸的端部，所述第一皮帶輪通過銷軸可轉(zhuǎn)動地安裝在第一固定板的一側(cè)，所述第二皮帶輪固定套設(shè)在第一主動滾軸的端部，所述第三皮帶輪固定套設(shè)在第二主動滾軸的端部，所述主動皮帶輪與第一皮帶輪之間套設(shè)有皮帶，所述第一皮帶輪與第二皮帶輪之間套設(shè)有皮帶，所述第二皮帶輪與第三皮帶輪之間套設(shè)有皮帶。

優(yōu)選的，所述智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備還包括用戶終端與所述控制模塊實現(xiàn)通訊的藍牙模塊，所述藍牙模塊與所述控制模塊電連接，所述用戶終端為手機或平板電腦。

優(yōu)選的，所述智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備還包括紅外熱釋電傳感器，所述紅外熱釋電傳感器與所述控制模塊電連接。

相對應(yīng)的，本發(fā)明的另一目的在于提供一種如上所述的智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備的控制方法，所述智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備的控制方法包括以下步驟：

步驟s1，用戶終端掃描二維碼，對二維碼進行解析并獲取二維碼中驅(qū)動裝置的id信息；

步驟s2，用戶終端加載第一程序生成支付頁面，并將支付信息、用戶id信息以及驅(qū)動裝置的id信息發(fā)送給所述云端服務(wù)器；

步驟s3，所述云端服務(wù)器根據(jù)用戶id信息將支付信息與存儲在云端服務(wù)器中對應(yīng)的賬戶信息進行比對，若比對成功，則執(zhí)行步驟s4，否則云端服務(wù)器向用戶終端發(fā)送請求失敗的提示信息；

步驟s4，所述云端服務(wù)器從賬戶余額中扣除支付金額，并向無線通訊模塊發(fā)送出紙指令；

步驟s5，所述無線通訊模塊將接收到的出紙指令發(fā)送給控制模塊，所述控制模塊驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，電機驅(qū)動衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置運轉(zhuǎn)，將衛(wèi)生紙從衛(wèi)生紙滾筒上釋放并輸送至出紙口；

步驟s6，所述控制模塊通過接收探頭統(tǒng)計電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，當電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)達到設(shè)定的圈數(shù)時，所述控制模塊控制電機停止轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選的，所述云端服務(wù)器將支付信息與賬戶信息進行比對具體為：賬戶信息中的賬戶余額是否大于支付信息中的支付金額。

優(yōu)選的，執(zhí)行步驟s2之前還執(zhí)行以下步驟：用戶終端通過藍牙與藍牙模塊進行配對并獲取驅(qū)動裝置的id信息。

優(yōu)選的，所述控制模塊通過接收探頭統(tǒng)計電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)具體方法為：電機每轉(zhuǎn)一圈遮光片都會遮擋兩次發(fā)射探頭發(fā)射的紅外線，遮光片每遮擋一次，接收探頭都會產(chǎn)生一個電壓信號并發(fā)送給控制模塊，控制模塊通過統(tǒng)計接收到電壓信號的次數(shù)便可計算出電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。

優(yōu)選的，執(zhí)行步驟s3的同時還執(zhí)行以下步驟：所述云端服務(wù)器自動計算智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備剩余衛(wèi)生紙長度，若剩余衛(wèi)生紙長度低于預(yù)設(shè)衛(wèi)生紙閥值，所述云端服務(wù)器向工作人員終端發(fā)送缺紙?zhí)崾拘畔ⅰ?/p>

優(yōu)選的，執(zhí)行步驟s1之前還執(zhí)行以下步驟：所述控制模塊每間隔一段時間通過無線通訊模塊向云端服務(wù)器狀態(tài)信息，所述狀態(tài)信息包括工作信息、電量信息和故障信息。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點：本發(fā)明的智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備可有效避免浪費衛(wèi)生紙現(xiàn)象的發(fā)生，減小環(huán)境污染。

附圖說明

圖1為本發(fā)明智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例1中智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備線路部分的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3為本發(fā)明智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備的控制方法的流程圖。

圖4為本發(fā)明實施例2中智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備線路部分的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

實施例1

如圖1和2所示，該智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備包括殼體14、控制模塊1、光電傳感器、電機3、遮光片11、無線通訊模塊5和衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置9，光電傳感器包括發(fā)射探頭10和接收探頭2，控制模塊1分別與接收探頭2、電機3、無線通訊模塊5電連接，控制模塊1、光電傳感器以及電機3均均與電源模塊13電連接，電源模塊13為電池組或適配器，殼體14為塑料或金屬殼體，殼體14的側(cè)邊設(shè)置有出紙口，出紙口的寬度與衛(wèi)生紙的寬度匹配，遮光片11為圓形塑料片或金屬片，遮光片11的邊緣對稱地設(shè)置有一對缺口，當然，也可以設(shè)置兩對、三對或更多的缺口，遮光片11固定套設(shè)在電機轉(zhuǎn)軸的端部。發(fā)射探頭10和接收探頭2分別分布在遮光片11的兩側(cè)，發(fā)射探頭10通電后發(fā)射一束紅外線，紅外線穿過遮光片11的缺口后照射到接收探頭2，此時，接收探頭2沒有響應(yīng)，我們把此位置記做初始位置，電機3開始轉(zhuǎn)動后，當遮光片11轉(zhuǎn)動至可將紅外線遮擋住的位置時，此時接收探頭2導通，產(chǎn)生一個電壓信號并發(fā)送給控制模塊1，此后，遮光片11繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當遮光片11的缺口轉(zhuǎn)動至與初始位置相差180度時，發(fā)射探頭10發(fā)射的紅外線又一次穿過遮光片11的缺口照射到接收探頭2，接收探頭2斷開，之后遮光片11繼續(xù)轉(zhuǎn)動，遮光片11又一次將紅外線遮擋住，接收探頭2導通，產(chǎn)生一個電壓信號并發(fā)送至控制模塊1；遮光片11繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當遮光片11的缺口再次回到初始位置時，接收探頭2斷開，而此時也是第二圈的初始位置，由此可見，電機3每轉(zhuǎn)一圈，接收探頭2都會向控制模塊1發(fā)送兩個電壓信號。因此，控制模塊1通過統(tǒng)計電壓信號的個數(shù)可計算出電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，在不考慮皮帶打滑的情況下，電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)與第一主動滾軸94和第二主動滾軸95圈數(shù)成一定比例，而第一主動滾軸94和第二主動滾軸95每轉(zhuǎn)一圈，出紙口輸出的衛(wèi)生紙長度是一定的，因此，控制模塊1內(nèi)預(yù)置的程序根據(jù)統(tǒng)計電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)便可計算出驅(qū)動裝置釋放衛(wèi)生紙的長度，當電機3轉(zhuǎn)夠設(shè)定的圈數(shù)時，控制模塊1控制電機3停止轉(zhuǎn)動，此時，衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置9釋放的衛(wèi)生紙剛好達到設(shè)定長度?？刂颇K1通過無線通訊模塊5與云端服務(wù)器6實現(xiàn)通訊，無線通訊模塊5為gprs模塊、wifi模塊、3g通訊模塊、4g通訊模塊、5g通訊模塊或nb-iot模塊，優(yōu)選gprs模塊，gprs模塊不受場地限制，即使在一些偏遠地區(qū)也可使用。

衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置9包括主動皮帶輪、第一皮帶輪91、第二皮帶輪92和第三皮帶輪93、第一主動滾軸94、第二主動滾軸95、第一從動滾軸、第二從動滾軸97、第一固定板98和第二固定板99；第一固定板98和第二固定板99為板狀結(jié)構(gòu)，第一固定板98和第二固定板99平行且間隔固定在殼體14內(nèi)。第一主動滾軸94和第一從動滾軸可轉(zhuǎn)動地安裝在第一固定板98與第二固定板99之間，且第一主動滾軸94與第一從動滾軸相互平行，第一主動滾軸94的柱面與第一從動滾軸的端部之間共同套設(shè)有彈簧或皮筋，彈簧或皮筋作用下，第一主動滾軸94和第一從動滾軸的柱面相貼，使得第一主動滾軸94和第一從動滾軸的柱面能夾緊衛(wèi)生紙。第二主動滾軸95和第二從動滾軸97可轉(zhuǎn)動地安裝在第一固定板98與第二固定板99之間，且第二主動滾軸95與第二從動滾軸97互相平行，第二主動滾軸95的端部與第二從動滾軸97的端部之間共同套設(shè)有彈簧或皮筋，彈簧或皮筋作用下，第二主動滾軸95和第二從動滾軸97的柱面相貼，使得第二主動滾軸95和第二從動滾軸97的柱面能夾緊衛(wèi)生紙，當?shù)诙鲃訚L軸95轉(zhuǎn)動時，第二主動滾軸95的柱面依靠摩擦力帶動衛(wèi)生紙滾筒12轉(zhuǎn)動將衛(wèi)生紙釋放，由第二主動滾軸95和第二從動滾軸97將衛(wèi)生紙輸送給第一主動滾軸94和第一從動滾軸，再由第一主動滾軸94和第一從動滾軸將衛(wèi)生紙輸送至出紙口。主動皮帶輪固定套設(shè)在電機轉(zhuǎn)軸的端部，主動皮帶輪與遮光片11均位于第一固定板98的一側(cè)，第一皮帶輪91與第二皮帶輪92均為雙槽皮帶輪，第一皮帶輪91通過銷軸可轉(zhuǎn)動地安裝在第一固定板98的一側(cè)，第二皮帶輪92固定套設(shè)在第一主動滾軸94的端部，第三皮帶輪93固定套設(shè)在第二主動滾軸95的端部，主動皮帶輪與第一皮帶輪91之間套設(shè)有皮帶，第一皮帶輪91與第二皮帶輪92之間套設(shè)有皮帶，第二皮帶輪92與第三皮帶輪93之間套設(shè)有皮帶。當電機轉(zhuǎn)動時，主動皮帶輪通過皮帶帶動第二皮帶輪92轉(zhuǎn)動，第二皮帶輪92又通過皮帶帶動第三皮帶輪93轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的第二皮帶輪92和第三皮帶輪93分別帶動第一主動滾軸94和第二主動滾軸95轉(zhuǎn)動。

進一步的，智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備還包括用戶終端7與控制模塊1實現(xiàn)通訊的藍牙模塊4，藍牙模塊4與控制模塊1電連接。用戶終端7為手機或平板電腦，通過設(shè)置藍牙模塊4，用戶不需要掃描二維碼可直接通過藍牙與控制模塊1進行通訊，從而獲得衛(wèi)生紙，具體獲得方法在控制方法中將會進行具體描述。

如圖3所示，本發(fā)明還提供一種如上所述的智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備的控制方法，該智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備的控制方法包括以下步驟：

步驟s1，用戶終端7掃描二維碼，對二維碼進行解析并獲取二維碼中驅(qū)動裝置的id信息；

需要衛(wèi)生紙時，使用用戶終端7掃描打印或粘貼在殼體14或衛(wèi)生間墻壁上的二維碼，用戶終端7自動解析二維碼并獲取二維碼中驅(qū)動裝置的id信息，驅(qū)動裝置的id信息為一組由數(shù)字、字母或數(shù)字與字母組合的編號，每個驅(qū)動裝置的id信息是唯一，通過識別驅(qū)動裝置的id信息便可確定id信息所對應(yīng)的驅(qū)動裝置。

步驟s2，用戶終端7加載第一程序生成支付頁面，并將支付信息、用戶id信息以及驅(qū)動裝置的id信息發(fā)送給云端服務(wù)器6；

用戶終端7解析二維碼后自動加載第一程序生成支付頁面，支付頁面上設(shè)置有支付金額對話框和確認按鈕，用戶輸入金額后點擊確認按鈕，用戶終端7通過移動網(wǎng)絡(luò)將支付信息、用戶id信息以及驅(qū)動裝置的id信息發(fā)送給云端服務(wù)器6，支付信息包括支付金額和折扣等其他信息，用戶id信息包括用戶賬號等信息。

步驟s3，云端服務(wù)器6根據(jù)用戶id信息將支付信息與存儲在云端服務(wù)器6中對應(yīng)的賬戶信息進行比對，若比對成功，則執(zhí)行步驟s4，否則云端服務(wù)器6向用戶終端7發(fā)送請求失敗的提示信息；

云端服務(wù)器6接收到用戶終端7發(fā)送的信息后，首先根據(jù)用戶id信息匹配存儲在云端服務(wù)器6存儲模塊中與用戶id信息對應(yīng)的賬戶信息，再將賬戶信息與支付信息進行比對，賬戶信息包括賬戶余額、使用次數(shù)等信息，若賬戶余額大于支付金額，則比對成功，云端服務(wù)器6則執(zhí)行步驟4，若賬戶余額小于支付金額，則云端服務(wù)器6向用戶終端7發(fā)送請求失敗的提示信息，用戶及時向賬戶進行充值后便可再次使用。

步驟s4，云端服務(wù)器6從賬戶余額中扣除支付金額，并向無線通訊模塊5發(fā)送出紙指令；

云端服務(wù)器6從賬戶余額中扣除支付金額，并向與驅(qū)動裝置id信息對應(yīng)的無線通訊模塊5發(fā)送出紙指令。

步驟s5，無線通訊模塊5將接收到的出紙指令發(fā)送給控制模塊1，控制模塊1驅(qū)動電機3轉(zhuǎn)動，電機3驅(qū)動衛(wèi)生紙驅(qū)動裝置9運轉(zhuǎn)，將衛(wèi)生紙從衛(wèi)生紙滾筒12上釋放并運輸至出紙口；

無線通訊模塊5接收到云端服務(wù)器6發(fā)送的出紙指令后，將出紙指令發(fā)送給控制模塊1，控制模塊1對出紙指令進行識別和處理，并驅(qū)動電機3轉(zhuǎn)動，電機轉(zhuǎn)動帶動主動皮帶輪轉(zhuǎn)動，主動皮帶輪通過皮帶帶動第二皮帶輪92轉(zhuǎn)動，第二皮帶輪92又通過皮帶帶動第三皮帶輪93轉(zhuǎn)動，最終帶動第一主動滾軸94和第二主動滾軸95轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)將衛(wèi)生紙輸送至出紙口。

步驟s6，控制模塊1通過接收探頭2統(tǒng)計電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，當電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)達到設(shè)定的圈數(shù)時，控制模塊1控制電機3停止轉(zhuǎn)動；

電機3每轉(zhuǎn)一圈遮光片11都會遮擋兩次發(fā)射探頭10發(fā)射的紅外線，而遮光片11每遮擋一次，接收探頭2都會產(chǎn)生一個電壓信號并發(fā)送給控制模塊1，控制模塊1通過統(tǒng)計接收到電壓信號的次數(shù)便可計算出電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)與出紙口輸出的衛(wèi)生紙長度成正比，因此，當電機3轉(zhuǎn)動的圈數(shù)達到設(shè)定的圈數(shù)時，衛(wèi)生紙的長度剛好達到預(yù)設(shè)的長度，此時，控制模塊1控制電機3停止轉(zhuǎn)動，用戶從出紙口撕下衛(wèi)生紙便可使用。

進一步的，為了方便使用，執(zhí)行步驟s2之前還可執(zhí)行以下步驟：用戶終端7通過藍牙與藍牙模塊4進行配對并獲取驅(qū)動裝置的id信息，此方法為步驟s1的替代方案，用于在二維碼遭到破壞無法掃描時使用。

進一步的，執(zhí)行步驟s3的同時還執(zhí)行以下步驟：云端服務(wù)器自動計算智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備剩余衛(wèi)生紙長度，若剩余衛(wèi)生紙長度低于預(yù)設(shè)衛(wèi)生紙閥值，云端服務(wù)器向工作人員終端發(fā)送缺紙?zhí)崾拘畔ⅲ?/p>

云端服務(wù)器將賬戶信息與支付信息進行比對的同時，還會自動計算智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備剩余衛(wèi)生紙長度；由于用戶每獲得一次衛(wèi)生紙，云端服務(wù)器都會自動統(tǒng)計該智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備已經(jīng)售賣衛(wèi)生紙的長度，在每卷衛(wèi)生紙總長度一定的情況下，總長度減去累計已經(jīng)售出衛(wèi)生紙的長度便可得出剩余衛(wèi)生紙長度，因此，若剩余衛(wèi)生紙長度低于預(yù)設(shè)衛(wèi)生紙閥值，云端服務(wù)器向工作人員的終端發(fā)送缺紙?zhí)崾拘畔?短信或app推送)，工作人員根據(jù)缺紙?zhí)崾拘畔⒓皶r更換新的衛(wèi)生紙。

進一步的，執(zhí)行步驟s1之前還執(zhí)行以下步驟：控制模塊每間隔一段時間通過無線通訊模塊向云端服務(wù)器狀態(tài)信息，狀態(tài)信息包括工作信息、電量信息和故障信息；

進一步的，為了讓工作人員隨時查看智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備的狀態(tài)，控制模塊每間隔一段時間通過無線通訊模塊向云端服務(wù)器狀態(tài)信息，間隔時間長度根據(jù)實驗結(jié)果取得最優(yōu)值，由云端服務(wù)器對這些狀態(tài)信息進行存儲，狀態(tài)信息包括工作信息、電量信息和故障信息，工作人員可通過終端訪問服務(wù)器查看狀態(tài)信息，同時，云端服務(wù)器還會將電量信息與預(yù)設(shè)的電量閾值進行對比，若電池組的電量低于電量閾值時，云端服務(wù)器還會向工作人員的終端發(fā)送電量報警信息(短信或app推送)，工作人員可及時對智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備進行充電。

實施例2

如圖4所示，本實施例以實施例1為基礎(chǔ)，與實施例1的不同之處在于，本實施例中智能衛(wèi)生紙售賣設(shè)備除了包括控制模塊1、光電傳感器、電機3、無線通訊模塊5和衛(wèi)生紙夾持軸，還包括紅外熱釋電傳感器8，紅外熱釋電傳感器8與控制模塊1電連接，紅外熱釋電傳感器8的探頭固定安裝在殼體14上，當用戶進入廁所時，紅外熱釋電傳感器8接收人體紅外信號并將其轉(zhuǎn)化成電信號發(fā)送給控制模塊1，控制模塊1通過統(tǒng)計紅外熱釋電傳感器8工作時間便可計算出用戶進入衛(wèi)生間和離開衛(wèi)生間的時間，并將這些時間數(shù)據(jù)通過無線通訊模塊5發(fā)送給云端服務(wù)器6，由云端服務(wù)器6的存儲模塊進行存儲，為后續(xù)大數(shù)據(jù)分析提供依據(jù)。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之做一些修改或改進，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。