本發(fā)明涉及衛(wèi)生潔具領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)尾智能坐便器。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在智能坐便器應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，智能坐便器具有清洗、烘干等功能，極大地方便了使用者，為使用者帶來(lái)了很好的體驗(yàn)。然而，現(xiàn)有的智能坐便器均需接市電，而舊衛(wèi)生間一般不會(huì)在坐便器位置設(shè)置市電電源，這就導(dǎo)致智能坐便器的應(yīng)用受到限制。更為重要的是，智能坐便器由于存在電加熱元器件，因此功率較大，一般的電池很難勝任，因此，通過(guò)電池為智能坐便器供電的問(wèn)題始終沒(méi)有得到解決。再則，如果通過(guò)電池能夠?yàn)橹悄茏闫鞴╇?，還需要解決自動(dòng)充電問(wèn)題，以減少人的勞動(dòng)，使消費(fèi)者能夠得到更好的使用體驗(yàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提供一種無(wú)尾智能坐便器，使坐便器邊沒(méi)有安裝市電的衛(wèi)生間也能使用智能坐便器，同時(shí)還解決自動(dòng)充電及自動(dòng)充電情況下坐便器使用過(guò)程中出現(xiàn)的電池狀態(tài)顯示、電池召回等問(wèn)題，方便人們的使用。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種無(wú)尾智能坐便器，包括坐便器本體、電池單元、供電單元、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元；所述的電池單元與供電單元可分離地電連接；電池單元分為供電狀態(tài)和非供電狀態(tài)，與供電單元電連接時(shí)為供電狀態(tài)，與供電單元分離時(shí)為非供電狀態(tài)；電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)直接或間接地為供電單元、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元供電；所述的供電單元位于坐便器本體，并與負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元電連接；供電單元在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)還與電池單元電連接，以將電池單元的電能直接或間接地供給負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元；所述的負(fù)載單元位于坐便器本體，并與供電單元和控制單元電連接；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，負(fù)載單元受控于控制單元，將電池單元通過(guò)供電單元提供的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能和/或熱能；所述的控制單元位于坐便器本體，并與供電單元、負(fù)載單元和人機(jī)交互單元電連接；控制單元檢測(cè)坐便器使用狀態(tài)以生成和存儲(chǔ)坐便器使用狀態(tài)信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元并接收人機(jī)交互單元發(fā)送的負(fù)載單元控制指令轉(zhuǎn)換為控制參數(shù)以控制負(fù)載單元；控制單元還存儲(chǔ)負(fù)載單元控制參數(shù)以生成負(fù)載單元狀態(tài)信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；所述的人機(jī)交互單元與供電單元、控制單元電連接；人機(jī)交互單元接收控制單元發(fā)送的坐便器使用狀態(tài)信息、負(fù)載單元狀態(tài)信息以顯示；人機(jī)交互單元還接收和識(shí)別人為設(shè)定的動(dòng)作并形成負(fù)載單元控制指令發(fā)送給控制單元。

進(jìn)一步地，所述的電池單元輸出直流電，且電壓小于或等于36v，功率大于或等于1200w。

進(jìn)一步地，所述的負(fù)載單元包括沖洗部，所述的沖洗部包括沖洗水過(guò)水管、沖洗水噴射單元、步進(jìn)電機(jī)、沖洗水流量控制閥、兩個(gè)以上的第一加熱電阻、數(shù)量與第一加熱電阻相同的第一控制開(kāi)關(guān)組件；所述的沖洗水過(guò)水管和沖洗水噴射單元連通，供沖洗水通過(guò)；所述的沖洗水噴射單元用于噴射沖洗水并由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)而伸出或縮回；所述的步進(jìn)電機(jī)與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元；所述的沖洗水流量控制閥與沖洗水過(guò)水管和/或沖洗水噴射單元連接，用于控制沖洗水流量；沖洗水流量控制閥與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元；所述的第一加熱電阻設(shè)于沖洗水過(guò)水管，用于加熱沖洗水；各第一加熱電阻分別與第一控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后再并接于供電單元輸出端；第一控制開(kāi)關(guān)組件與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元。

進(jìn)一步地，無(wú)尾智能坐便器還包括充電單元和備用電池單元；所述的電池單元還與控制單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送信息和接收指令；電池單元的非供電狀態(tài)包括充電狀態(tài)、待充電狀態(tài)和待供電狀態(tài)；電池單元處于供電狀態(tài)且電池單元電量低于人為設(shè)定的待充電電量時(shí)向控制單元發(fā)送充電請(qǐng)求；電池單元處于供電狀態(tài)或待供電狀態(tài)時(shí)接收控制單元發(fā)送的充電指令切換至待充電狀態(tài)；電池單元處于待充電狀態(tài)時(shí)接收充電單元發(fā)射的充電指引信號(hào)向充電單元靠攏并在與充電單元建立電連接時(shí)切換至充電狀態(tài)；電池單元處于充電狀態(tài)時(shí)通過(guò)充電單元獲取并存儲(chǔ)電能；電池單元處于充電狀態(tài)且電池單元電量高于人為設(shè)定的待供電電量時(shí)切換至待供電狀態(tài)，或者電池單元處于充電狀態(tài)或待充電狀態(tài)時(shí)接收控制單元發(fā)送的供電指令切換至待供電狀態(tài)；電池單元處于待供電狀態(tài)時(shí)接收供電單元發(fā)射的供電指引信號(hào)向供電單元靠攏并在與供電單元建立電連接時(shí)切換至供電狀態(tài)；電池單元還向控制單元發(fā)送電池單元電量信息；所述的備用電池單元位于坐便器本體，并與供電單元電連接；備用電池單元在電池單元處于非供電狀態(tài)時(shí)直接或間接地為供電單元、控制單元和人機(jī)交互單元供電；所述的充電單元遠(yuǎn)離坐便器本體，并與市電連接；充電單元在電池單元處于充電狀態(tài)時(shí)為電池單元充電；充電單元在電池單元處于供電狀態(tài)、待充電狀態(tài)和待供電狀態(tài)時(shí)發(fā)射充電指引信號(hào)；所述的供電單元還與備用電池單元電連接；供電單元在電池單元處于非供電狀態(tài)時(shí)消耗備用電池單元的電能發(fā)射供電指引信號(hào)，并將備用電池單元的電能直接或間接地供給控制單元和人機(jī)交互單元；所述的控制單元還與電池單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送指令和接收信息；控制單元接收電池單元發(fā)送的電池單元電量信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元并檢測(cè)供電單元與電池單元之間的連接狀態(tài)以生成電池單元狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元還接收人機(jī)交互單元發(fā)送的電池單元控制指令轉(zhuǎn)換為充電指令或供電指令發(fā)送給電池單元；控制單元還接收電池單元發(fā)送的充電請(qǐng)求，并在坐便器座墊受壓小于人為設(shè)定值時(shí)向電池單元發(fā)送充電指令；所述的人機(jī)交互單元還接收控制單元發(fā)送的電池單元電量信息和電池單元狀態(tài)信息并顯示；人機(jī)交互單元并接收和識(shí)別人為設(shè)定的動(dòng)作以形成電池單元控制指令發(fā)送給控制單元。

進(jìn)一步地，所述的電池單元包括移動(dòng)部、電池部、電池管理部、電池移動(dòng)管理部和電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部；所述的移動(dòng)部用于承載電池部、電池管理部、電池移動(dòng)管理部和電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部，并受電池移動(dòng)管理部控制移動(dòng)；所述的電池部采用可充電電池并與電池管理部電連接；電池部在電池單元處于充電狀態(tài)時(shí)獲取和存儲(chǔ)電能，并在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)釋放電能；所述的電池管理部與電池部和電池移動(dòng)管理部電連接；電池管理部測(cè)量電池部的電壓和電流，轉(zhuǎn)換為電池單元電量信息并發(fā)送給電池移動(dòng)管理部；所述的電池移動(dòng)管理部與電池管理部、電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部和移動(dòng)部電連接；所述的電池移動(dòng)管理部接收電池管理部發(fā)送的電池單元電量信息并發(fā)送給電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部；電池移動(dòng)管理部并將電池單元電量信息中的電池單元電量與人為設(shè)定的待充電電量及待供電電量比較，當(dāng)電池單元電量降低至低于待充電電量時(shí)，電池移動(dòng)管理部生成充電請(qǐng)求并發(fā)送給電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部，當(dāng)電池單元電量升高至高于待供電電量時(shí)，電池移動(dòng)管理部接收供電指引信號(hào)并感知障礙以控制移動(dòng)部向供電單元靠攏；當(dāng)接收到電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的充電指令且電池單元處于供電狀態(tài)或待供電狀態(tài)時(shí)，電池移動(dòng)管理部接收充電指引信號(hào)并感知障礙以控制移動(dòng)部向充電單元靠攏；當(dāng)接收到電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的供電指令且電池單元處于充電狀態(tài)或待充電狀態(tài)時(shí)，電池移動(dòng)管理部接收供電指引信號(hào)并感知障礙以控制移動(dòng)部向供電單元靠攏；所述的電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部與電池移動(dòng)管理部電連接，并與控制單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送信息和接收指令；電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部接收電池移動(dòng)管理部發(fā)送的電池單元電量信息和充電請(qǐng)求并發(fā)送給控制單元；電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部還接收控制單元發(fā)送的充電指令和供電指令并發(fā)送給電池移動(dòng)管理部。

進(jìn)一步地，所述的備用電池單元包括備用電池部；所述的備用電池部采用可充電電池；當(dāng)電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，電池單元通過(guò)供電單元向備用電池部充電。

進(jìn)一步地，所述的充電單元包括充電部、充電指引信號(hào)發(fā)射部和充電狀態(tài)管理部；所述的充電部與市電和充電狀態(tài)管理部電連接，用于對(duì)電池單元充電；所述的充電指引信號(hào)發(fā)射部與充電狀態(tài)管理部電連接，用于發(fā)射充電指引信號(hào)；所述的充電狀態(tài)管理部與充電部和充電指引信號(hào)發(fā)射部電連接，用于檢測(cè)電池單元是否與充電部電連接，如電池單元與充電部無(wú)電連接則控制充電指引信號(hào)發(fā)射部發(fā)射充電指引信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述的人機(jī)交互單元包括顯示驅(qū)動(dòng)部、顯示部和控制部；所述的顯示驅(qū)動(dòng)部將控制單元發(fā)送的坐便器使用狀態(tài)信息、負(fù)載單元狀態(tài)信息、電池單元狀態(tài)信息和電池單元電量信息轉(zhuǎn)換為顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)并發(fā)送給顯示部；所述的顯示部按照顯示驅(qū)動(dòng)器發(fā)送的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)顯示；所述的控制部接收和識(shí)別人為設(shè)定的動(dòng)作并形成負(fù)載控制指令或電池單元控制指令發(fā)送給控制單元；所述的人為設(shè)定的動(dòng)作包括顯示屏多點(diǎn)觸控或手指按壓按鈕。

進(jìn)一步地，所述的電池單元電壓為24v，功率為1500w；所述的備用電池單元輸出直流電，電壓大于3.3且小于5v；所述的供電單元輸出端電壓分別為24v、12v、5v和3.3v。

進(jìn)一步地，所述的供電單元包括5v輸出部和3.3v輸出部；所述的5v輸出部用于將電池單元的24v電壓降壓至5v并輸出；所述的3.3v輸出部包括5v輸入端、3.8v輸入端、第一二極管、第二二極管、低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器、第一電容、第二帶極性電容、第三電容和3.3v輸出端；所述的5v輸入端接5v輸出部的輸出端，并串接第一二極管后接低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器的輸入管腳；所述的3.8v輸入端接備用電池單元，并串接第二二極管后也同時(shí)接低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器的輸入管腳；低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器的輸入管腳經(jīng)第一電容后接地；低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器的接地管腳和0管腳接地；低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器的輸出管腳接3.3v輸出端、第二帶極性電容的正極和第三電容的一端；第二帶極性電容的負(fù)極和第三電容的另一端接地。

進(jìn)一步地，所述的負(fù)載單元還包括座墊部、烘干部和預(yù)沖水部；所述的座墊部包括座墊、第二加熱電阻和第二控制開(kāi)關(guān)組件；第二加熱電阻設(shè)置于座墊內(nèi)；第二加熱電阻和第二控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接于供電單元輸出端，第二控制開(kāi)關(guān)組件與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元；所述的烘干部包括第三加熱電阻、第三控制開(kāi)關(guān)組件、烘干風(fēng)機(jī)和第四控制開(kāi)關(guān)組件，第三加熱電阻設(shè)于烘干風(fēng)機(jī)出風(fēng)口，第三加熱電阻與第三控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接于供電單元輸出端，烘干風(fēng)機(jī)與第四控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接于供電單元輸出端，第三控制開(kāi)關(guān)組件和第四控制開(kāi)關(guān)組件分別與供電單元和控制單元電連接并分別受控于控制單元；所述的預(yù)沖水部包括預(yù)沖水過(guò)水管和預(yù)沖水流量控制閥；所述的預(yù)沖水過(guò)水管用于供預(yù)沖水通過(guò)；所述的預(yù)沖水流量控制閥與預(yù)沖水過(guò)水管連接，用于控制預(yù)沖水流量；所述的預(yù)沖水流量控制閥與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元。

進(jìn)一步地，所述的控制單元包括沖洗水溫度傳感部、座墊溫度傳感部、座墊壓力傳感部、烘干風(fēng)溫度傳感部、電池單元供電檢測(cè)部、控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部和中心控制器；沖洗水溫度傳感部、座墊溫度傳感部、座墊壓力傳感部、烘干風(fēng)溫度傳感部、電池單元供電檢測(cè)部和控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部分別與中心控制器電連接；所述的沖洗水溫度傳感部用于測(cè)量沖洗水溫度信息并發(fā)送至中心控制器，沖洗水溫度傳感部包括沖洗水溫度傳感器，沖洗水溫度傳感器設(shè)于沖洗水過(guò)水管內(nèi)；所述的座墊溫度傳感部用于測(cè)量座墊溫度信息并發(fā)送至中心控制器，座墊溫度傳感部包括座墊溫度傳感器，座墊溫度傳感器設(shè)于座墊內(nèi)；所述的座墊壓力傳感部用于測(cè)量座墊壓力信息并發(fā)送至中心控制器，座墊壓力傳感部包括座墊壓力傳感器，座墊壓力傳感器設(shè)于座墊內(nèi)；所述的烘干風(fēng)溫度傳感部用于測(cè)量烘干風(fēng)溫度信息并發(fā)送至中心控制器，烘干風(fēng)溫度傳感部包括烘干風(fēng)溫度傳感器，烘干風(fēng)溫度傳感器設(shè)于烘干風(fēng)機(jī)出風(fēng)口；所述的電池單元供電檢測(cè)部還與供電單元電連接，用于測(cè)量供電單元與電池單元之間的連接狀態(tài)信息并發(fā)送至中心控制器；所述的控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部還與電池單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送指令或接收信息；控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部接收電池單元發(fā)送的電池單元電量信息或充電請(qǐng)求并發(fā)送給中心控制器；控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部還接收中心控制器發(fā)送的充電指令和供電指令并發(fā)送給電池單元；所述的中心控制器還與第一控制開(kāi)關(guān)組件、步進(jìn)電機(jī)、沖洗水流量控制閥、第二控制開(kāi)關(guān)組件、第三控制開(kāi)關(guān)組件、第四控制開(kāi)關(guān)組件、預(yù)沖水流量控制閥、供電單元和人機(jī)交互單元電連接；中心控制器接收人機(jī)交互單元發(fā)送的電池單元控制指令轉(zhuǎn)換為充電指令或供電指令發(fā)送給控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部；中心控制器并接收控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的電池單元電量信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；中心控制器并接收坐便器使用狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；所述的坐便器使用狀態(tài)信息包括沖洗水溫度傳感部發(fā)送的沖洗水溫度信息、座墊溫度傳感部發(fā)送的座墊溫度信息和烘干風(fēng)溫度傳感部發(fā)送的烘干風(fēng)溫度信息；中心控制器還接收座墊壓力傳感部發(fā)送的座墊壓力信息并存儲(chǔ)；中心控制器接收電池單元供電檢測(cè)部發(fā)送的供電單元與電池單元之間的連接狀態(tài)信息并生成電池單元狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；電池單元狀態(tài)信息內(nèi)容為供電狀態(tài)和非供電狀態(tài)；在電池單元處于非供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器關(guān)斷第一控制開(kāi)關(guān)組件、第二控制開(kāi)關(guān)組件、第三控制開(kāi)關(guān)組件、第四控制開(kāi)關(guān)組件，控制步進(jìn)電機(jī)復(fù)位，關(guān)閉沖洗水流量控制閥和預(yù)沖水流量控制閥，不再對(duì)負(fù)載單元控制指令作出反應(yīng)，并控制供電單元發(fā)射供電指引信號(hào)；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器接收人機(jī)交互單元發(fā)送的負(fù)載單元控制指令并轉(zhuǎn)換為控制參數(shù)控制負(fù)載單元；所述的負(fù)載控制指令包括沖洗水溫度調(diào)節(jié)指令、沖洗水噴射單元位置調(diào)節(jié)指令、沖洗水壓力調(diào)節(jié)指令、沖洗指令、座墊溫度調(diào)節(jié)指令、烘干風(fēng)溫度調(diào)節(jié)指令、烘干指令和停止指令；所述的控制參數(shù)包括第一控制開(kāi)關(guān)組件占空比參數(shù)、步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)參數(shù)、沖洗水流量控制閥啟閉參數(shù)、第二控制開(kāi)關(guān)組件占空比參數(shù)、第三控制開(kāi)關(guān)組件占空比參數(shù)、第四控制開(kāi)關(guān)組件啟閉參數(shù)和預(yù)沖水流量控制閥啟閉參數(shù)；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器并存儲(chǔ)步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)參數(shù)、沖洗水流量控制閥啟閉頻率參數(shù)、第四控制開(kāi)關(guān)組件啟閉參數(shù)和預(yù)沖水流量控制閥啟閉頻率參數(shù)以生成負(fù)載單元狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；所述的負(fù)載單元狀態(tài)信息包括沖洗水噴射單元位置信息、沖洗水流量信息、烘干風(fēng)啟閉信息和預(yù)沖水流量信息；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器并控制供電單元不再發(fā)射供電指引信號(hào)；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器還接收控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的充電請(qǐng)求，并在座墊壓力小于人為設(shè)定的壓力值時(shí)生成充電指令發(fā)送至控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部。

本發(fā)明所述的技術(shù)方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，取得的有益效果是：

1、通過(guò)電池單元為智能坐便器供電，解決坐便器附近沒(méi)有市電電源時(shí)安裝和使用智能坐便器問(wèn)題。電池單元可與供電單元分離，從而能夠?yàn)殡姵貑卧潆娀蚋鼡Q。

2、將電池單元電壓設(shè)為36v以下，使人們?cè)谑褂脮r(shí)更加安全。將電池單元輸出功率設(shè)為1200w以上，便于滿(mǎn)足加熱電阻的加熱功率要求。

3、由于無(wú)尾智能坐便器采用了低電壓、大功率的電池單元，從而導(dǎo)致通過(guò)電流較大，而一般的加熱電阻無(wú)法滿(mǎn)足要求，因此需要增大加熱電阻截面積才能防止電流過(guò)大時(shí)燒斷。而電阻絲截面積過(guò)大，電阻阻值將變小，為了滿(mǎn)足加熱要求，就需要加長(zhǎng)加熱電阻長(zhǎng)度，從而導(dǎo)致無(wú)法適當(dāng)?shù)匕惭b在沖洗水過(guò)水管處。為了解決這個(gè)問(wèn)題，通過(guò)并聯(lián)分流的方式，用多根并聯(lián)的加熱電阻分流，則加熱電阻截面無(wú)需過(guò)大，長(zhǎng)度也無(wú)需過(guò)長(zhǎng)。這是低電壓大功率使用條件下，滿(mǎn)足加熱元件加熱效率的一種方法。

4、加熱電阻并聯(lián)后，每根電阻串聯(lián)一個(gè)第一控制開(kāi)關(guān)組件，并分別與控制單元連接受控于控制單元，能夠更加精細(xì)地控制每根加熱電阻的開(kāi)關(guān)，提高加熱電阻的可控性。

5、采用步進(jìn)電機(jī)控制沖洗水噴射單元位置，更加準(zhǔn)確和方便。

6、通過(guò)設(shè)置可以自己尋找充電座的電池，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電。但自動(dòng)充電情況下，一旦電池離開(kāi)坐便器，即無(wú)法顯示信息，或?qū)χ悄茏闫鬟M(jìn)行控制，因此設(shè)置了備用電池，便于在電池離開(kāi)坐便器充電時(shí)能正確地顯示和控制。

7、通過(guò)電池單元與控制單元之間建立無(wú)線(xiàn)通訊，可以讓電池單元實(shí)時(shí)地將電池單元電量反饋給控制單元，并供人機(jī)交互單元顯示，同時(shí)也使通過(guò)人機(jī)交互單元控制電池充電或回坐便器供電成為可能。

8、在電池單元設(shè)置電池管理部和電池移動(dòng)管理部，同時(shí)統(tǒng)一由電池移動(dòng)管理部與電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部連接并發(fā)送和接收信息，便于存儲(chǔ)信息，減少信息和控制回路。

9、備用電池可以充電，使備用電池?zé)o需人為更換，從而減少因備用電池忘記更換而使顯示和控制均無(wú)法實(shí)現(xiàn)的情況。

10、充電單元在未充電狀態(tài)下發(fā)射充電尋的指引信號(hào)，使電池單元一旦接獲控制單元發(fā)送的充電指令，就能向充電單元靠攏，既能避免在充電狀態(tài)下發(fā)射指引信號(hào)造成電能浪費(fèi)，又能避免充電單元與控制單元或電池單元間通過(guò)無(wú)線(xiàn)交互跟蹤電池單元是否處于待充電狀態(tài)而導(dǎo)致無(wú)線(xiàn)交互過(guò)于復(fù)雜。

11、一般智能坐便器無(wú)顯示屏，但是配備了電池的智能坐便器因?yàn)樾枰@示電池電量所以設(shè)有顯示屏，因此需要顯示屏驅(qū)動(dòng)部。

12、供電單元輸出電壓設(shè)為24v、12v、5v和3.3v，分別對(duì)應(yīng)了不同性質(zhì)的載荷，便于與市售的元器件匹配。其中24v主要提供發(fā)熱載荷使用，12v主要提供機(jī)械載荷使用，5v主要提供控制部件使用，而3.3v主要提供邏輯電路使用。

13、通過(guò)5v輸入端與3.8v輸入端并聯(lián)接入低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器的輸入端，實(shí)現(xiàn)了備用電池單元與電池單元的無(wú)縫對(duì)接，即電池單元離開(kāi)坐便器時(shí)，備用電池單元無(wú)縫地為控制單元供電。

14、負(fù)載單元包括座墊部、烘干部和預(yù)沖水部，實(shí)現(xiàn)了智能坐便器的各種主要功能。

15、控制單元通過(guò)檢測(cè)座墊壓力以判斷坐便器是否在使用，從而作為電池單元能否離開(kāi)坐便器充電的依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池單元充電的自動(dòng)控制。

16、通過(guò)檢測(cè)電池單元是否與供電單元連接，從而判斷電池單元狀態(tài)，使控制單元得以在備用電池單元供電時(shí)關(guān)閉負(fù)載單元。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中無(wú)尾智能坐便器示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二中無(wú)尾智能坐便器示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例二中各部件連接關(guān)系示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二中電池單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例二中充電單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例二中供電單元5v輸出部電路圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例二中供電單元3.3v輸出部電路圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例二中供電單元12v輸出部電路圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例二中備用電池單元充電電路圖；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器芯片示意圖；

圖11為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器連接關(guān)系示意圖；

圖12為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與第一、第二或第三控制開(kāi)關(guān)組件及第一、第二、第三加熱電阻連接電路圖；

圖13為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與步進(jìn)電機(jī)連接電路圖；

圖14為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與沖洗水流量控制閥連接電路圖；

圖15為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與第四控制開(kāi)關(guān)組件及烘干風(fēng)機(jī)連接電路圖；

圖16為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與預(yù)沖水流量控制閥連接電路圖；

圖17為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與沖洗水溫度傳感部連接電路圖；

圖18為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與座墊溫度傳感部連接電路圖；

圖19為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與座墊壓力傳感部連接電路圖；

圖20為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與烘干風(fēng)溫度傳感部連接電路圖；

圖21為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與電池單元供電檢測(cè)部連接電路圖；

圖22為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部連接電路圖；

圖23為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與人機(jī)交互單元顯示驅(qū)動(dòng)部及顯示部連接電路圖；

圖24為本發(fā)明實(shí)施例二中中心控制器與人機(jī)交互單元控制部連接電路圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例一中，無(wú)尾智能坐便器包括坐便器本體1、電池單元4、供電單元2、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元。

電池單元4與供電單元2可分離地電連接；電池單元分為供電狀態(tài)和非供電狀態(tài)，與供電單元2電連接時(shí)為供電狀態(tài)，與供電單元2分離時(shí)為非供電狀態(tài)；電池單元4處于供電狀態(tài)時(shí)直接或間接地為供電單元2、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元供電；供電單元2位于坐便器本體1的下部，并與負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元電連接；供電單元2在電池單元4處于供電狀態(tài)時(shí)還與電池單元4電連接，以將電池單元4的電能直接或間接地供給負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元；負(fù)載單元位于坐便器本體1內(nèi)，并與供電單元2和控制單元電連接；在電池單元4處于供電狀態(tài)時(shí)，負(fù)載單元受控于控制單元，將電池單元4通過(guò)供電單元2提供的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能和/或熱能；控制單元位于坐便器本體內(nèi)，并與供電單元2、負(fù)載單元和人機(jī)交互單元電連接；控制單元檢測(cè)坐便器使用狀態(tài)以生成和存儲(chǔ)坐便器使用狀態(tài)信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元并接收人機(jī)交互單元發(fā)送的負(fù)載單元控制指令轉(zhuǎn)換為控制參數(shù)以控制負(fù)載單元；控制單元還存儲(chǔ)負(fù)載單元控制參數(shù)以生成負(fù)載單元狀態(tài)信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；人機(jī)交互單元與供電單元、控制單元電連接；人機(jī)交互單元接收控制單元發(fā)送的坐便器使用狀態(tài)信息、負(fù)載單元狀態(tài)信息以顯示；人機(jī)交互單元還接收和識(shí)別人為設(shè)定的動(dòng)作并形成負(fù)載單元控制指令發(fā)送給控制單元。

圖2至圖24說(shuō)明了本發(fā)明實(shí)施例二的技術(shù)方案。

如圖2所示，實(shí)施例二中的無(wú)尾智能坐便器包括坐便器本體1、電池單元4、備用電池單元、充電單元3、供電單元2、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元。

它們之間的連接關(guān)系可以從圖3中看出。電池單元在供電狀態(tài)下與供電單元電連接；在充電狀態(tài)下與充電單元電連接；在待供電狀態(tài)下，從充電單元向供電單元運(yùn)動(dòng)；在待充電狀態(tài)下，從供電單元向充電單元運(yùn)動(dòng)。供電單元與備用電池單元、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元電連接?？刂茊卧€與負(fù)載單元和人機(jī)交互單元電連接。而電池單元?jiǎng)t與控制單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接(圖中未示出)。

下面從每個(gè)部件的角度一一介紹：

一、電池單元

在圖2中我們看到，供電單元2位于坐便器本體1下部，而充電單元3遠(yuǎn)離坐便器本體1。電池單元4與供電單元2和充電單元1可分離地電連接。

電池單元還與控制單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送信息和接收指令。

電池單元分為供電狀態(tài)和非供電狀態(tài)，與供電單元電連接時(shí)為供電狀態(tài)，與供電單元分離時(shí)為非供電狀態(tài)；電池單元的非供電狀態(tài)還包括充電狀態(tài)、待充電狀態(tài)和待供電狀態(tài)。

如圖4所示，電池單元包括移動(dòng)部、電池部、電池管理部、電池移動(dòng)管理部和電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部。移動(dòng)部用于承載電池部、電池管理部、電池移動(dòng)管理部和電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部，并受電池移動(dòng)管理部控制移動(dòng)。

電池部采用可充電電池并與電池管理部電連接；電池部在電池單元處于充電狀態(tài)時(shí)獲取和存儲(chǔ)電能，并在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)釋放電能。本實(shí)施例中，電池部采用24v/1500w的可充電鋰電池。

電池管理部與電池部和電池移動(dòng)管理部電連接；電池管理部測(cè)量電池部的電壓和電流，轉(zhuǎn)換為電池單元電量信息并發(fā)送給電池移動(dòng)管理部。

電池移動(dòng)管理部與電池管理部、電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部和移動(dòng)部電連接；所述的電池移動(dòng)管理部接收電池管理部發(fā)送的電池單元電量信息并發(fā)送給電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部；電池移動(dòng)管理部并將電池單元電量信息中的電池單元電量與人為設(shè)定的待充電電量及待供電電量比較，當(dāng)電池單元電量降低至低于待充電電量時(shí)，電池移動(dòng)管理部生成充電請(qǐng)求并發(fā)送給電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部，當(dāng)電池單元電量升高至高于待供電電量時(shí)，電池移動(dòng)管理部接收供電指引信號(hào)并感知障礙以控制移動(dòng)部向供電單元靠攏；當(dāng)接收到電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的充電指令且電池單元處于供電狀態(tài)或待供電狀態(tài)時(shí)，電池移動(dòng)管理部接收充電指引信號(hào)并感知障礙以控制移動(dòng)部向充電單元靠攏；當(dāng)接收到電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的供電指令且電池單元處于充電狀態(tài)或待充電狀態(tài)時(shí)，電池移動(dòng)管理部接收供電指引信號(hào)并感知障礙以控制移動(dòng)部向供電單元靠攏。電池移動(dòng)管理部的自動(dòng)尋的功能現(xiàn)在已經(jīng)是現(xiàn)有技術(shù)，本專(zhuān)利并不將重點(diǎn)放在自動(dòng)尋的功能上。

電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部與電池移動(dòng)管理部電連接，并與控制單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送信息和接收指令；電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部接收電池移動(dòng)管理部發(fā)送的電池單元電量信息和充電請(qǐng)求并發(fā)送給控制單元；電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部還接收控制單元發(fā)送的充電指令和供電指令并發(fā)送給電池移動(dòng)管理部。

電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)直接或間接地為供電單元、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元供電；電池單元處于供電狀態(tài)且電池單元電量低于人為設(shè)定的待充電電量時(shí)向控制單元發(fā)送充電請(qǐng)求。

電池單元處于供電狀態(tài)或待供電狀態(tài)時(shí)接收控制單元發(fā)送的充電指令切換至待充電狀態(tài)。

電池單元處于待充電狀態(tài)時(shí)接收充電單元發(fā)射的充電指引信號(hào)向充電單元靠攏并在與充電單元建立電連接時(shí)切換至充電狀態(tài)。

電池單元處于充電狀態(tài)時(shí)通過(guò)充電單元獲取并存儲(chǔ)電能；電池單元處于充電狀態(tài)且電池單元電量高于人為設(shè)定的待供電電量時(shí)切換至待供電狀態(tài)；或者電池單元處于充電狀態(tài)或待充電狀態(tài)時(shí)接收控制單元發(fā)送的供電指令切換至待供電狀態(tài)。

電池單元處于待供電狀態(tài)時(shí)接收供電單元發(fā)射的供電指引信號(hào)向供電單元靠攏并在與供電單元建立電連接時(shí)切換至供電狀態(tài)；電池單元還向控制單元發(fā)送電池單元電量信息。

二、備用電池單元

所述的備用電池單元位于坐便器本體，并與供電單元電連接；備用電池單元在電池單元處于非供電狀態(tài)時(shí)直接或間接地為供電單元、控制單元和人機(jī)交互單元供電。

備用電池單元包括備用電池部；所述的備用電池部采用可充電電池；本實(shí)施例中，備用電池部采用3.8v可充電鋰電池，輸出直流電。當(dāng)電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，電池單元通過(guò)供電單元向備用電池部充電。

電池單元通過(guò)供電單元向備用電池部充電的電路見(jiàn)圖9。圖9中，5v電源為供電單元從電池單元24v電壓經(jīng)過(guò)降壓變換后得到，該降壓變換的電路圖在圖6中給出，之后會(huì)予介紹。tp4054芯片為鋰電池充電管理芯片，其輸出端bat管腳接備用電池部的正極，3.8v備用電池部的接線(xiàn)端子1為備用電池部的正極。圖9中，r14為1.5kω，用以設(shè)定充電電流為650ma。

三、充電單元

充電單元遠(yuǎn)離坐便器本體，并與市電連接。充電單元在電池單元處于充電狀態(tài)時(shí)為電池單元充電；充電單元在電池單元處于供電狀態(tài)、待充電狀態(tài)和待供電狀態(tài)時(shí)發(fā)射充電指引信號(hào)。具體而言，充電單元包括充電部、充電指引信號(hào)發(fā)射部和充電狀態(tài)管理部；所述的充電部與市電和充電狀態(tài)管理部電連接，用于對(duì)電池單元充電；所述的充電指引信號(hào)發(fā)射部與充電狀態(tài)管理部電連接，用于發(fā)射充電指引信號(hào)；所述的充電狀態(tài)管理部與充電部和充電指引信號(hào)發(fā)射部電連接，用于檢測(cè)電池單元是否與充電部電連接，如電池單元與充電部無(wú)電連接則控制充電指引信號(hào)發(fā)射部發(fā)射充電指引信號(hào)。

充電單元亦為現(xiàn)有技術(shù)，本專(zhuān)利并不將重點(diǎn)放在充電單元上。

四、供電單元

供電單元位于坐便器本體，并與備用電池單元、負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元電連接。供電單元在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)還與電池單元電連接，以將電池單元的電能直接或間接地供給負(fù)載單元、控制單元和人機(jī)交互單元。

供電單元在電池單元處于非供電狀態(tài)時(shí)消耗備用電池單元的電能發(fā)射供電指引信號(hào)，并將備用電池單元的電能直接或間接地供給控制單元和人機(jī)交互單元。

當(dāng)電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，供電單元還用于接收電池單元的電能向備用電池部充電。

本實(shí)施例中，供電單元輸出電壓包括24v、12v、5v和3.3v，并相應(yīng)地設(shè)有5v輸出部、12v輸出部和3.3v輸出部。由于電池單元供電電壓為24v，因此24v電壓輸出即為直接接電池單元獲得。

圖6示出了5v輸出部。5v輸出部用于將電池單元的24v電壓降壓至5v輸出。mp9942為降壓變換芯片。其中反饋電阻r6設(shè)為41.2kω，r7設(shè)為7.68kω，使得芯片輸出為5v。其中芯片fb管腳比較電壓為0.8v。

圖8示出了12v輸出部。12v輸出部用于將電池單元的24v電壓降壓至12v輸出。同樣，mp9942為降壓變換芯片。其中反饋電阻r12設(shè)為60.4kω,r13設(shè)為4.3kω，使得芯片輸出為12v。其中芯片fb管腳比較電壓為0.8v。

圖7示出了3.3v輸出部。3.3v輸出部包括5v輸入端、3.8v輸入端、第一二極管d1、第二二極管d2、低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器xc6201p331p、第一電容c1、第二帶極性電容c2、第三電容c3和3.3v輸出端。5v輸入端接5v輸出部的輸出端，并串接第一二極管后接低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器xc6201p331p的輸入管腳；所述的3.8v輸入端接備用電池單元，并串接第二二極管c2后也同時(shí)接低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器xc6201p331p的輸入管腳；低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器xc6201p331p的輸入管腳經(jīng)第一電容c1后接地；低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器xc6201p331p的接地管腳和0管腳接地；低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器xc6201p331p的輸出管腳接3.3v輸出端、第二帶極性電容c2的正極和第三電容c3的一端；第二帶極性電容c2的負(fù)極和第三電容c3的另一端接地。

五、負(fù)載單元

負(fù)載單元包括沖洗部、座墊部、烘干部和預(yù)沖水部。

沖洗部包括沖洗水過(guò)水管、沖洗水噴射單元、步進(jìn)電機(jī)、沖洗水流量控制閥、兩個(gè)以上的第一加熱電阻、數(shù)量與第一加熱電阻相同的第一控制開(kāi)關(guān)組件；所述的沖洗水過(guò)水管和沖洗水噴射單元連通，供沖洗水通過(guò)；所述的沖洗水噴射單元用于噴射沖洗水并由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)而伸出或縮回；所述的步進(jìn)電機(jī)與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元；所述的沖洗水流量控制閥與沖洗水過(guò)水管和/或沖洗水噴射單元連接，用于控制沖洗水流量；沖洗水流量控制閥與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元；所述的第一加熱電阻設(shè)于沖洗水過(guò)水管，用于加熱沖洗水；各第一加熱電阻分別與第一控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后再并接于供電單元輸出端；第一控制開(kāi)關(guān)組件與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元。

圖12示出了單個(gè)第一加熱電阻與單個(gè)第一控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接供電單元及第一控制開(kāi)關(guān)組件受控于控制單元的電路圖。其中，q4、q5和q6為mos管。中心控制器輸入高電平時(shí)，q4導(dǎo)通，控制q5導(dǎo)通，再控制大電流mos管q6跟著導(dǎo)通。中心控制器輸出低電平時(shí)，則反之。

圖13示出了步進(jìn)電機(jī)與控制單元連接的電路圖。其中中心控制器的輸出的信號(hào)mt-a1、mt-a2、mt-b1、mt-b2分別控制四個(gè)三極管的基極。當(dāng)mt-a1輸出高電平時(shí)，芯片sta401a的第一組三極管導(dǎo)通，對(duì)步進(jìn)電機(jī)的第一繞組施加電壓，讓步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一格。當(dāng)mt-a1改為低電平，mt-b1改為高電平，則讓步進(jìn)電機(jī)再轉(zhuǎn)動(dòng)一格。當(dāng)mt-b1改為低電平，mt-a2改為高電平，則讓步進(jìn)電機(jī)再轉(zhuǎn)動(dòng)一格。當(dāng)mt-a2改為低電平，mt-b2改為高電平，則讓步進(jìn)電機(jī)再轉(zhuǎn)動(dòng)一格。如此循環(huán)，可以控制步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。

圖14示出了沖洗水流量控制閥與控制單元連接的電路圖。spx3070/a為橋式電路。通過(guò)ia、ib腳的信號(hào)控制oa、ob輸出。當(dāng)向ia輸入高電平，ib低電平時(shí)，oa輸出為正，ob輸出為負(fù)，此時(shí)電磁閥導(dǎo)通；當(dāng)向ia輸入低電平，ib高點(diǎn)評(píng)時(shí)，oa輸出為負(fù)，ob輸出為正，此時(shí)電磁閥關(guān)斷。

座墊部包括座墊、第二加熱電阻和第二控制開(kāi)關(guān)組件；第二加熱電阻設(shè)置于座墊內(nèi)；第二加熱電阻和第二控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接于供電單元輸出端，第二控制開(kāi)關(guān)組件與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元。

座墊部單個(gè)第二加熱電阻與第二控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接供電單元及第二控制開(kāi)關(guān)組件受控于控制單元的電路圖與圖12相同。

烘干部包括第三加熱電阻、第三控制開(kāi)關(guān)組件、烘干風(fēng)機(jī)和第四控制開(kāi)關(guān)組件，第三加熱電阻設(shè)于烘干風(fēng)機(jī)出風(fēng)口，第三加熱電阻與第三控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接于供電單元輸出端，烘干風(fēng)機(jī)與第四控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接于供電單元輸出端，第三控制開(kāi)關(guān)組件和第四控制開(kāi)關(guān)組件分別與供電單元和控制單元電連接并分別受控于控制單元。

單個(gè)第三加熱電阻與第三控制開(kāi)關(guān)組件串聯(lián)后接供電單元及第三控制開(kāi)關(guān)組件受控于控制單元的電路圖與圖12相同。

烘干風(fēng)機(jī)、第四控制開(kāi)關(guān)組件、供電單元和中心控制器連接電路圖見(jiàn)圖15。圖15中q2為mos管。中心控制器輸出高電平時(shí)，q3導(dǎo)通，從而使q2導(dǎo)通，烘干風(fēng)機(jī)開(kāi)始工作。中心控制器輸出低電平時(shí)，風(fēng)扇停止工作。

預(yù)沖水部包括預(yù)沖水過(guò)水管和預(yù)沖水流量控制閥；所述的預(yù)沖水過(guò)水管用于供預(yù)沖水通過(guò)；所述的預(yù)沖水流量控制閥與預(yù)沖水過(guò)水管連接，用于控制預(yù)沖水流量；所述的預(yù)沖水流量控制閥與供電單元和控制單元電連接并受控于控制單元。

圖16示出了預(yù)沖水流量控制閥與控制單元連接的電路圖。其中，spx3070/a為橋式電路。通過(guò)ia、ib腳的信號(hào)控制oa、ob輸出。當(dāng)向ia輸入高電平，ib低電平時(shí)，oa輸出為正，ob輸出為負(fù)，此時(shí)電磁閥導(dǎo)通；當(dāng)向ia輸入低電平，ib高點(diǎn)評(píng)時(shí)，oa輸出為負(fù)，ob輸出為正，此時(shí)電磁閥關(guān)斷。

六、人機(jī)交互單元

人機(jī)交互單元與供電單元、控制單元電連接；人機(jī)交互單元接收控制單元發(fā)送的坐便器使用狀態(tài)信息、負(fù)載單元狀態(tài)信息以顯示；人機(jī)交互單元還接收和識(shí)別人為設(shè)定的動(dòng)作并形成負(fù)載單元控制指令發(fā)送給控制單元。人機(jī)交互單元還接收控制單元發(fā)送的電池單元電量信息和電池單元狀態(tài)信息并顯示；人機(jī)交互單元并接收和識(shí)別人為設(shè)定的動(dòng)作以形成電池單元控制指令發(fā)送給控制單元。

本實(shí)施例中，人機(jī)交互單元包括顯示驅(qū)動(dòng)部、顯示部和控制部。

顯示驅(qū)動(dòng)部將控制單元發(fā)送的坐便器使用狀態(tài)信息、負(fù)載單元狀態(tài)信息、電池單元狀態(tài)信息和電池單元電量信息轉(zhuǎn)換為顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)并發(fā)送給顯示部。

顯示部按照顯示驅(qū)動(dòng)器發(fā)送的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)顯示。本實(shí)施例中，顯示部為4*14lcd屏。

顯示驅(qū)動(dòng)部、顯示部與控制單元的連接電路圖由圖23示出。顯示驅(qū)動(dòng)部采用ht1621b芯片，接收中心控制器的cs、rd、wr、dat信號(hào)，輸出com和seg信號(hào)點(diǎn)亮液晶屏。

控制部接收和識(shí)別人為設(shè)定的動(dòng)作并形成負(fù)載控制指令或電池單元控制指令發(fā)送給控制單元；所述的人為設(shè)定的動(dòng)作包括顯示屏多點(diǎn)觸控或手指按壓按鈕。

本實(shí)施例中，控制部為按鈕組。其與控制單元連接關(guān)系如圖24所示。中心控制器依次循環(huán)給col1/col2/col3/col4這4個(gè)引腳輸出帶內(nèi)部上拉的高電平脈沖信號(hào)，在給每個(gè)信號(hào)輸出高電平的期間內(nèi)，檢測(cè)row1/row2/row3/row4這4個(gè)引腳的狀態(tài)，若為高電平，則說(shuō)明對(duì)應(yīng)col和row交叉點(diǎn)的按鍵被按下。其中s1和s2用于控制沖洗水噴射單元的位置；s3和s4用于控制沖洗水水壓；s5用于停止烘干和沖洗；s6用于沖洗；s7用于預(yù)沖水；s8用于烘干、s9用于設(shè)定沖洗水溫度或烘干風(fēng)溫度、s10用于設(shè)定座墊溫度、s11用于童洗、s12用于亮燈、s13用于電池召回或充電。

七、控制單元

控制單元位于坐便器本體，并與供電單元、負(fù)載單元和人機(jī)交互單元電連接?？刂茊卧€與電池單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送指令和接收信息。

控制單元檢測(cè)坐便器使用狀態(tài)以生成和存儲(chǔ)坐便器使用狀態(tài)信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元接收電池單元發(fā)送的電池單元電量信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元并檢測(cè)供電單元與電池單元之間的連接狀態(tài)以生成電池單元狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元并接收人機(jī)交互單元發(fā)送的負(fù)載單元控制指令轉(zhuǎn)換為控制參數(shù)以控制負(fù)載單元；控制單元還存儲(chǔ)負(fù)載單元控制參數(shù)以生成負(fù)載單元狀態(tài)信息并發(fā)送給人機(jī)交互單元；控制單元還接收人機(jī)交互單元發(fā)送的電池單元控制指令轉(zhuǎn)換為充電指令或供電指令發(fā)送給電池單元；控制單元還接收電池單元發(fā)送的充電請(qǐng)求，并在坐便器座墊受壓小于人為設(shè)定值時(shí)向電池單元發(fā)送充電指令。

控制單元包括沖洗水溫度傳感部、座墊溫度傳感部、座墊壓力傳感部、烘干風(fēng)溫度傳感部、電池單元供電檢測(cè)部、控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部和中心控制器。沖洗水溫度傳感部、座墊溫度傳感部、座墊壓力傳感部、烘干風(fēng)溫度傳感部、電池單元供電檢測(cè)部和控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部分別與中心控制器電連接。

沖洗水溫度傳感部用于測(cè)量沖洗水溫度信息并發(fā)送至中心控制器，沖洗水溫度傳感部包括沖洗水溫度傳感器，沖洗水溫度傳感器設(shè)于沖洗水過(guò)水管內(nèi)。

沖洗水溫度傳感部與中心控制器的連接電路圖如圖17所示。

座墊溫度傳感部用于測(cè)量座墊溫度信息并發(fā)送至中心控制器，座墊溫度傳感部包括座墊溫度傳感器，座墊溫度傳感器設(shè)于座墊內(nèi)。

座墊溫度傳感部與中心控制器的連接電路圖如圖18所示。

座墊壓力傳感部用于測(cè)量座墊壓力信息并發(fā)送至中心控制器，座墊壓力傳感部包括座墊壓力傳感器，座墊壓力傳感器設(shè)于座墊內(nèi)。

座墊壓力傳感部與中心控制器的連接電路圖如圖19所示。

烘干風(fēng)溫度傳感部用于測(cè)量烘干風(fēng)溫度信息并發(fā)送至中心控制器，烘干風(fēng)溫度傳感部包括烘干風(fēng)溫度傳感器，烘干風(fēng)溫度傳感器設(shè)于烘干風(fēng)機(jī)出風(fēng)口。

烘干風(fēng)溫度傳感部與中心控制器的連接電路圖如圖20所示。

電池單元供電檢測(cè)部還與供電單元電連接，用于測(cè)量供電單元與電池單元之間的連接狀態(tài)信息并發(fā)送至中心控制器。

電池單元供電檢測(cè)部與中心控制器的連接電路圖如圖19所示。其中，vcc-24接供電單元vcc-24輸出端，直接反映電池單元是否接入供電單元。vcc-24v得電，q1為mos管導(dǎo)通，中心控制器信號(hào)為低電平，反之，vcc-24無(wú)電，q1截止，中心控制器信號(hào)為高電平。

控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部還與電池單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊方式連接以發(fā)送指令或接收信息；控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部接收電池單元發(fā)送的電池單元電量信息或充電請(qǐng)求并發(fā)送給中心控制器；控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部還接收中心控制器發(fā)送的充電指令和供電指令并發(fā)送給電池單元。

控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部采用zigbee通訊協(xié)議。其與中心控制器的連接由圖22示出。圖22中，中心控制器配置zb-isp、zb-def、zb-sleep、zb-wake、zb-rst信號(hào)。中心控制器通過(guò)zb-rx和zb-tx用以與zigbee模塊zm516x通信。

中心控制器采用stm32f103vc芯片，其管腳及連接如圖10所示。中心控制器的連接關(guān)系如圖11所示。中心控制器除與沖洗水溫度傳感部、座墊溫度傳感部、座墊壓力傳感部、烘干風(fēng)溫度傳感部、電池單元供電檢測(cè)部和控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部外，還與第一控制開(kāi)關(guān)組件、步進(jìn)電機(jī)、沖洗水流量控制閥、第二控制開(kāi)關(guān)組件、第三控制開(kāi)關(guān)組件、第四控制開(kāi)關(guān)組件、預(yù)沖水流量控制閥、供電單元和人機(jī)交互單元電連接。

中心控制器接收人機(jī)交互單元發(fā)送的電池單元控制指令轉(zhuǎn)換為充電指令或供電指令發(fā)送給控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部；中心控制器并接收控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的電池單元電量信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；中心控制器并接收坐便器使用狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；所述的坐便器使用狀態(tài)信息包括沖洗水溫度傳感部發(fā)送的沖洗水溫度信息、座墊溫度傳感部發(fā)送的座墊溫度信息和烘干風(fēng)溫度傳感部發(fā)送的烘干風(fēng)溫度信息；中心控制器還接收座墊壓力傳感部發(fā)送的座墊壓力信息并存儲(chǔ)。

中心控制器接收電池單元供電檢測(cè)部發(fā)送的供電單元與電池單元之間的連接狀態(tài)信息并生成電池單元狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；電池單元狀態(tài)信息內(nèi)容為供電狀態(tài)和非供電狀態(tài)。

在電池單元處于非供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器關(guān)斷第一控制開(kāi)關(guān)組件、第二控制開(kāi)關(guān)組件、第三控制開(kāi)關(guān)組件、第四控制開(kāi)關(guān)組件，控制步進(jìn)電機(jī)復(fù)位，關(guān)閉沖洗水流量控制閥和預(yù)沖水流量控制閥，不再對(duì)負(fù)載單元控制指令作出反應(yīng)，并控制供電單元發(fā)射供電指引信號(hào)。

在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器接收人機(jī)交互單元發(fā)送的負(fù)載單元控制指令并轉(zhuǎn)換為控制參數(shù)控制負(fù)載單元；所述的負(fù)載控制指令包括沖洗水溫度調(diào)節(jié)指令、沖洗水噴射單元位置調(diào)節(jié)指令、沖洗水壓力調(diào)節(jié)指令、沖洗指令、座墊溫度調(diào)節(jié)指令、烘干風(fēng)溫度調(diào)節(jié)指令、烘干指令和停止指令；所述的控制參數(shù)包括第一控制開(kāi)關(guān)組件占空比參數(shù)、步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)參數(shù)、沖洗水流量控制閥啟閉參數(shù)、第二控制開(kāi)關(guān)組件占空比參數(shù)、第三控制開(kāi)關(guān)組件占空比參數(shù)、第四控制開(kāi)關(guān)組件啟閉參數(shù)和預(yù)沖水流量控制閥啟閉參數(shù)；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器并存儲(chǔ)步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)參數(shù)、沖洗水流量控制閥啟閉頻率參數(shù)、第四控制開(kāi)關(guān)組件啟閉參數(shù)和預(yù)沖水流量控制閥啟閉頻率參數(shù)以生成負(fù)載單元狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互單元；所述的負(fù)載單元狀態(tài)信息包括沖洗水噴射單元位置信息、沖洗水流量信息、烘干風(fēng)啟閉信息和預(yù)沖水流量信息；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器并控制供電單元不再發(fā)射供電指引信號(hào)；在電池單元處于供電狀態(tài)時(shí)，中心控制器還接收控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部發(fā)送的充電請(qǐng)求，并在座墊壓力小于人為設(shè)定的壓力值時(shí)生成充電指令發(fā)送至控制單元無(wú)線(xiàn)通訊部。

實(shí)施例二中的技術(shù)方案能夠取得以下技術(shù)效果：通過(guò)電池單元為智能坐便器供電，解決坐便器附近沒(méi)有市電電源時(shí)安裝和使用智能坐便器問(wèn)題。電池單元可與供電單元分離，從而能夠?yàn)殡姵貑卧潆娀蚋鼡Q。將電池單元電壓設(shè)為36v以下，使人們?cè)谑褂脮r(shí)更加安全。將電池單元輸出功率設(shè)為1200w以上，便于滿(mǎn)足加熱電阻的加熱功率要求。由于無(wú)尾智能坐便器采用了低電壓、大功率的電池，從而導(dǎo)致通過(guò)電流較大，而一般的加熱電阻無(wú)法滿(mǎn)足要求，因此需要增大加熱電阻截面積才能防止電流過(guò)大時(shí)燒斷。而電阻絲截面積過(guò)大，電阻阻值將變小，為了滿(mǎn)足加熱要求，就需要加長(zhǎng)加熱電阻長(zhǎng)度，從而導(dǎo)致無(wú)法適當(dāng)?shù)匕惭b在沖洗水過(guò)水管處。為了解決這個(gè)問(wèn)題，通過(guò)并聯(lián)分流的方式，用多根并聯(lián)的加熱電阻分流，則加熱電阻截面無(wú)需過(guò)大，長(zhǎng)度也無(wú)需過(guò)長(zhǎng)。這是低電壓大功率使用條件下，滿(mǎn)足加熱元件加熱效率的一種方法。加熱電阻并聯(lián)后，每根電阻串聯(lián)一個(gè)第一控制開(kāi)關(guān)組件，并分別與控制單元連接受控于控制單元，能夠更加精細(xì)地控制每根加熱電阻的開(kāi)關(guān)，提高加熱電阻的可控性。采用步進(jìn)電機(jī)控制沖洗水噴射單元位置，更加準(zhǔn)確和方便。通過(guò)設(shè)置可以自己尋找充電座的電池，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電。但自動(dòng)充電情況下，一旦電池離開(kāi)坐便器，即無(wú)法顯示信息，或?qū)χ悄茏闫鬟M(jìn)行控制，因此設(shè)置了備用電池，便于在電池離開(kāi)坐便器充電時(shí)能正確地顯示和控制。通過(guò)電池單元與控制單元之間建立無(wú)線(xiàn)通訊，可以讓電池單元實(shí)時(shí)地將電池單元電量反饋給控制單元，并供人機(jī)交互單元顯示，同時(shí)也使通過(guò)人機(jī)交互單元控制電池充電或回坐便器供電成為可能。在電池單元設(shè)置電池管理部和電池移動(dòng)管理部，同時(shí)統(tǒng)一由電池移動(dòng)管理部與電池單元無(wú)線(xiàn)通訊部連接并發(fā)送和接收信息，便于存儲(chǔ)信息，減少信息和控制回路。備用電池可以充電，使備用電池?zé)o需人為更換，從而減少因備用電池忘記更換而使顯示和控制均無(wú)法實(shí)現(xiàn)的情況。充電單元在未充電狀態(tài)下發(fā)射充電尋的指引信號(hào)，使電池單元一旦接獲控制單元發(fā)送的充電指令，就能向充電單元靠攏，既能避免在充電狀態(tài)下發(fā)射指引信號(hào)造成電能浪費(fèi)，又能避免充電單元與控制單元或電池單元間通過(guò)無(wú)線(xiàn)交互跟蹤電池單元是否處于待充電狀態(tài)而導(dǎo)致無(wú)線(xiàn)交互過(guò)于復(fù)雜。一般智能坐便器無(wú)顯示屏，但是配備了電池的智能坐便器因?yàn)樾枰@示電池電量所以設(shè)有顯示屏，因此需要顯示屏驅(qū)動(dòng)部。供電單元輸出電壓設(shè)為24v、12v、5v和3.3v，分別對(duì)應(yīng)了不同性質(zhì)的載荷，便于與市售的元器件匹配。其中24v主要提供發(fā)熱載荷使用，12v主要提供機(jī)械載荷使用，5v主要提供控制部件使用，而3.3v主要提供邏輯電路使用。通過(guò)5v輸入端與3.8v輸入端并聯(lián)接入低壓降線(xiàn)性穩(wěn)壓器的輸入端，實(shí)現(xiàn)了備用電池單元與電池單元的無(wú)縫對(duì)接，即電池單元離開(kāi)坐便器時(shí)，備用電池單元無(wú)縫地為控制單元供電。負(fù)載單元包括座墊部、烘干部和預(yù)沖水部，實(shí)現(xiàn)了智能坐便器的各種主要功能?？刂茊卧ㄟ^(guò)檢測(cè)座墊壓力以判斷坐便器是否在使用，從而作為電池單元能否離開(kāi)坐便器充電的依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池單元充電的自動(dòng)控制。通過(guò)檢測(cè)電池單元是否與供電單元連接，從而判斷電池單元狀態(tài)，使控制單元得以在備用電池單元供電時(shí)關(guān)閉負(fù)載單元。

上述說(shuō)明描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于上述實(shí)施例，且不應(yīng)看作對(duì)其他實(shí)施例的排除。通過(guò)本發(fā)明的啟示，本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合公知或現(xiàn)有技術(shù)、知識(shí)所進(jìn)行的改動(dòng)也應(yīng)視為在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。