一种真空集便系统用感应冲洗按钮的制作方法

本实用新型属于智能设备技术领域，特别是涉及一种真空集便系统用感应冲洗按钮。

背景技术：

火车车辆的真空集便系统的信号触发，目前还是局限于手动按压的机械触发，与目前的高速列车的定位不匹配，逐步向智能化、更卫生的方向发展，更为方便的自动冲厕结构将受到更多人的青睐。

技术实现要素：

为了解决现有技术中所存在的技术问题，本实用新型提供了一种真空集便系统用感应冲洗按钮，包括固定支架、光电探头、外壳、连接器、控制模块，外壳安装在固定支架上，连接器安装在外壳后侧，连接器和外部电源电连接并输送信号，光电探头通过固定螺母安装在外壳前侧，控制模块设置在外壳内侧，控制模块包括电源模块、cpu及外设模块、测距传感器、无线通讯模块、显示模块、信号输出模块，电源模块和信号输出模块、cpu及外设模块电相连，测距传感器、无线通讯模块、显示模块、信号输出模块均和cpu及外设模块信号连接，光电探头和cpu及外设模块电连接。

电源模块通过内部电源变换电路将感应冲洗按钮的输入电源转换为冲洗按钮内部需要的各路电压，为控制模块中的各个模块提供电源。

cpu及外设模块包括arm微控制器芯片、非易失性存储器芯片，arm微控制器芯片用于读取并处理测距传感器的测试数据，arm微控制器芯片内部集成定时器、adc、spiiic、usb、uart等多种功能，非易失性存储器芯片用于存储设置参数，便于掉电后不会丢失；cpu及外设模块主要用于存储可以设计的感应距离信息、物体进入感应距离的时间阈值信息、物料离开感应距离时间阈值信息，感应距离信息是感应冲水开关设置的距离阈值，当人进入此阈值内距离时，表明有人进入到监测区域，用于监测人在集便器附近的入厕信息；物体进入感应距离的时间阈值信息是设置人进入探测距离内的持续时间阈值，当感应冲水开关持续监测到人在探测距离内时间超过此阈值时，才认为有人进入的监测信号有效，用于防止开关误动作；物料离开感应距离时间阈值信息是设置人离开探测距离内的持续时间阈值，当感应冲水开关持续监测到人不在探测距离内时间超过此阈值时，才输出冲洗命令信号，用于确认人已离开，节省列车水源。

测距传感器能够实时测试目标物体的距离，检测距离范围为0.1～3m，将测试信息通过通讯接口发往arm微控制器。

无线通讯模块通过天线接口电路和无线天线相连接，无线通讯模块能够通过无线网络和电脑、手机等上位机通讯，接收上位机发送的信息，并传给arm微控制器芯片，将测距传感器的测距信息通过无线网络传给上位机进行显示或其他处理，上位机是指可以直接发出操控命令的计算机，集成有上位机软件，具有图形化的人机操作界面，可以实时显示目标物体的距离信息，并图形化显示，同时可以人机操作界面对感应开关进行设置，设置感应冲洗的探测距离、物体进入感应距离的时间阈值信息、物料离开感应距离时间阈值信息，cpu根据这些参数，控制输出信号；通过上位机软件，更新感应开关的程序，以便让开关适应不同场合的应用。

参数设置是指上位机装配有和感应开关无线通讯模块对应的通信模块，上位机工作时，将人机界面得到的参数信息通过自身的无线通讯模块传输给感应冲水开关上的无线通讯模块，感应开关上的无线通讯模块通过其和arm微控制器的接口，将信息发给arm微控制器，完成参数设置工作。

显示模块包括黄色led指示灯、红色led指示灯，在arm微控制器的控制下，指示不同含义；正常工作时，黄色led指示灯以1s间隔闪烁，用于指示感应冲洗按钮的正常工作状态，便于观察感应冲洗按钮是否工作正常；红色led指示灯用于指示感应冲洗按钮检测到了进入设定感应距离的物体，当物体离开了设定感应距离，红色led指示灯灭，便于观察及测试。

信号输出模块能根据arm微控制器的控制，输出开关量或电平信号，支持100ma的带负载能力。

新型感应冲洗按钮可以监测人进入及离开集便器的信息，当人离开后，延迟一定时间，自动给出冲洗信号，通过无线通讯的方式对新型感应冲洗按钮进行参数设置、程序更新及维护。

新型感应冲洗按钮通过实时监测集便器周围人的距离信息，并和内部设置的阈值比较，判定人是否进行入厕的信息，通过相关时间参数的设置来防止冲洗信号误触发，造成水源浪费。

有益效果：本实用新型真空集便系统的智能化冲厕，可以不直接接触冲洗按钮，离开感应范围内自动冲厕，实现了智能化冲厕，提高了资源利用率，减少无意义的水资源浪费，还可以避免因接触带来的细菌交叉感染。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型控制模块原理图；

如图1-2所示：光电探头1、固定支架2、外壳3、电源模块4、测距传感器5、cpu及外设模块6、无线通讯模块7、显示模块8、信号输出模块9、连接器10。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种真空集便系统用感应冲洗按钮，包括固定支架2、光电探头1、外壳3、连接器10、控制模块，外壳3安装在固定支架2上，连接器10安装在外壳3后侧，连接器10和外部电源电连接并输送信号，光电探头1通过固定螺母安装在外壳3前侧，控制模块设置在外壳3内侧，控制模块包括电源模块4、cpu及外设模块6、测距传感器5、无线通讯模块7、显示模块8、信号输出模块9，电源模块4和信号输出模块9、cpu及外设模块6电相连，测距传感器5、无线通讯模块7、显示模块8、信号输出模块9均和cpu及外设模块6信号连接，光电探头1和cpu及外设模块6电连接。

电源模块4通过内部电源变换电路将感应冲洗按钮的输入电源转换为冲洗按钮内部需要的各路电压，为控制模块中的各个模块提供电源。

cpu及外设模块6包括arm微控制器芯片、非易失性存储器芯片，arm微控制器芯片用于读取并处理测距传感器的测试数据，arm微控制器芯片内部集成定时器、adc、spiiic、usb、uart等多种功能，非易失性存储器芯片用于存储设置参数，便于掉电后不会丢失；cpu及外设模块6主要用于存储可以设计的感应距离信息、物体进入感应距离的时间阈值信息、物料离开感应距离时间阈值信息，感应距离信息是感应冲水开关设置的距离阈值，当人进入此阈值内距离时，表明有人进入到监测区域，用于监测人在集便器附近的入厕信息；物体进入感应距离的时间阈值信息是设置人进入探测距离内的持续时间阈值，当感应冲水开关持续监测到人在探测距离内时间超过此阈值时，才认为有人进入的监测信号有效，用于防止开关误动作；物料离开感应距离时间阈值信息是设置人离开探测距离内的持续时间阈值，当感应冲水开关持续监测到人不在探测距离内时间超过此阈值时，才输出冲洗命令信号，用于确认人已离开，节省列车水源。

测距传感器5能够实时测试目标物体的距离，检测距离范围为0.1～3m，将测试信息通过通讯接口发往arm微控制器。

无线通讯模块7通过天线接口电路和无线天线相连接，无线通讯模块7能够通过无线网络和电脑、手机等上位机通讯，接收上位机发送的信息，并传给arm微控制器芯片，将测距传感器5的测距信息通过无线网络传给上位机进行显示或其他处理，上位机是指可以直接发出操控命令的计算机，集成有上位机软件，具有图形化的人机操作界面，可以实时显示目标物体的距离信息，并图形化显示，同时可以人机操作界面对感应开关进行设置，设置感应冲洗的探测距离、物体进入感应距离的时间阈值信息、物料离开感应距离时间阈值信息，cpu根据这些参数，控制输出信号；通过上位机软件，更新感应开关的程序，以便让开关适应不同场合的应用。

参数设置是指上位机装配有和感应开关无线通讯模块对应的通信模块，上位机工作时，将人机界面得到的参数信息通过自身的无线通讯模块传输给感应冲水开关上的无线通讯模块，感应开关上的无线通讯模块通过其和arm微控制器的接口，将信息发给arm微控制器，完成参数设置工作。

显示模块8包括黄色led指示灯、红色led指示灯，在arm微控制器的控制下，指示不同含义；正常工作时，黄色led指示灯以1s间隔闪烁，用于指示感应冲洗按钮的正常工作状态，便于观察感应冲洗按钮是否工作正常；红色led指示灯用于指示感应冲洗按钮检测到了进入设定感应距离的物体，当物体离开了设定感应距离，红色led指示灯灭，便于观察及测试。

信号输出模块9能根据arm微控制器的控制，输出开关量或电平信号，支持100ma的带负载能力。

新型感应冲洗按钮可以监测人进入及离开集便器的信息，当人离开后，延迟一定时间，自动给出冲洗信号，通过无线通讯的方式对新型感应冲洗按钮进行参数设置、程序更新及维护。

新型感应冲洗按钮通过实时监测集便器周围人的距离信息，并和内部设置的阈值比较，判定人是否进行入厕的信息，通过相关时间参数的设置来防止冲洗信号误触发，造成水源浪费。

当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上，当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

本实施例中的左右上下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

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

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