CN109887173A - 一种远程控制共享纸巾机出纸的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种远程控制共享纸巾机出纸的设备及方法，涉及共享纸巾机控制装置领域；其设备包括共享纸巾机和控制装置，还包括用于远程控制的电子钥匙遥控器，控制装置包括单片机、电机、需求按键和无线通信模块，需求按键、单片机、无线通信模块与电子钥匙遥控器顺次连接，单片机连接电机，实现根据需求远程控制出纸；本发明通过设置按键触发需求信息发送，无线遥控控制出纸，利于未携带手机者或者老年人使用共享纸巾机，解决了现有共享纸巾机只能通过扫码进行取纸，适用群体固定，实用性低的问题，达到了适用于所有群体的同时方便设备管理，避免浪费的效果。

Description

一种远程控制共享纸巾机出纸的设备及方法

技术领域

本发明涉及共享纸巾机控制装置领域，尤其是一种远程控制共享纸巾机出纸的设备及方法。

背景技术

纸巾是人们生活的必需品，无论餐巾纸还是卫生纸都是人们日常生活中的必备生活用品,比如校园的食堂、餐厅、美食广场、小吃街等地方消费人群对餐巾纸的需求相当巨大；再如校园的学生宿舍和教学办公大楼、写字楼、大型商场、超市、医院、批发卖场以及旅游景点等场地的卫生间对卫生纸的需求更大。然而这些场地虽然人员集中却不能随时随地提供纸巾，即使之前有些公共场所有提供过免费纸巾的，但后来由于人们对免费纸巾无节制的使用以至于现在绝大多数场所都没提供免费纸巾。为了解决上述问题，共享纸巾机项目应运而生而生，为大家的用纸提供了大大的便利；使用者通过手机扫描二维码低价获取纸巾，同时商家进行了广告宣传，然而目前共享纸巾机存在以下问题：使用群体均为能正常使用手机的年轻群体；然而对于年龄长者或者未携带手机者，不能及时获取纸巾，也导致共享纸巾机的使用群体固定，不能满足所有需求者的使用，实用性不高；采用所有群体均能使用的出纸触发装置，则会导致纸巾浪费多，不便于管理；因此，需要一种控制共享纸巾机出纸的设备及方法可以克服以上问题。

发明内容

本发明的目的在于：本发明提供了一种远程控制共享纸巾机出纸的设备及方法，解决现有共享纸巾机适用群体范围窄，实用性低的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，包括共享纸巾机和设置在共享纸巾机内部的控制装置，还包括用于远程控制的电子钥匙遥控器，所述控制装置包括单片机、电机、需求按键和无线通信模块，所述需求按键连接单片机，所述单片机通过无线通信模块与电子钥匙遥控器连接，所述单片机连接电机，实现根据需求远程控制出纸。

优选地，所述无线通信模块包括通讯接口和无线模块，所述单片机连接无线模块，所述无线模块连接通讯接口，实现检测和控制通信状态。

优选地，所述无线模块包括蓝牙模块或者射频模块或者WiFi模块或者NB-IoT模块或者4G无线数传模块。

优选地，所述控制装置还包括供电电路，所述供电电路包括市电供电电路和电池供电电路，所述市电供电电路和电池供电电路分别与单片机的电源端连接。

优选地，所述控制装置还包括用于检测纸量和出纸状态的传感器组、进行数据显示和二维码显示的显示屏和提示出纸情况的声光提醒模块，所述传感器组、显示屏和声光提醒模块分别与单片机连接。

优选地，所述NB-IoT模块包括NB-IoT芯片、复位电路和串口电平转换电路，所述NB-IoT芯片通过串口电平转换电路与单片机进行信号传输，所述复位电路一端连接NB-IoT芯片，另一端连接单片机。

一种远程控制共享纸巾机出纸的方法，包括如下步骤：

步骤1：利用按键触发单片机通过无线通信模块发送需求信息至电子钥匙遥控器；

步骤2：电子钥匙遥控器接收需求信息后通过无线通信模块发送控制信息至单片机；

步骤3：单片机控制电机出纸。

优选地，所述步骤1和步骤2中的无线通信包括如下步骤：

步骤a：单片机检测通信接口的电平状态，判断电平状态是否正常，若正常，则跳至步骤b；若异常，则跳至步骤c；

步骤b：单片机控制无线通信模块进行发送或者接收信息；

步骤c：单片机根据异常结果触发声光提醒和显示提醒，选择其他通信接口进行检测和控制。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置按键触发需求信息发送，无线遥控控制出纸，利于未携带手机者或者老年人使用共享纸巾机，解决了现有共享纸巾机只能通过扫码进行取纸，适用群体固定，实用性低的问题，达到了适用于所有群体的同时方便设备管理，避免浪费的效果；

2.本发明还设置传感器组，检测纸巾剩余量，及时将共享纸巾机的用纸情况通过无线通信装置发送至管理PC机，提前进行纸量紧张信息提醒，提高共享纸巾机的实用性的同时便于管理和运维；

3.本发明的无线通信采用短距离无线通信方式或者远距离无线通信方式，检测通信接口状态，自动切换通信方式，避免单一通信方式故障时数据无法传输的缺点，短距离无线通信方式包括蓝牙或者射频感应，远距离无线通信方式包括NB-IoT或者WiFi或者4G无线数传，确保无线通信的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的设备框图；

图2为本发明的部分电路图；

图3为本发明的方法流程图；

图4为本发明的通信接口检测方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术问题：解决现有共享纸巾机适用群体范围窄，实用性低的问题。

技术手段：一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，包括共享纸巾机和设置在共享纸巾机内部的控制装置，还包括用于远程控制的电子钥匙遥控器，控制装置包括单片机、电机、需求按键和无线通信模块，需求按键连接单片机，单片机通过无线通信模块与电子钥匙遥控器连接，单片机连接电机，实现根据需求远程控制出纸。

无线通信模块包括通讯接口和无线模块，单片机连接无线模块，无线模块连接通讯接口，实现检测和控制通信状态。

无线模块包括蓝牙模块或者射频模块或者WiFi模块或者NB-IoT模块或者4G无线数传模块。

控制装置还包括供电电路，供电电路包括市电供电电路和电池供电电路，市电供电电路和电池供电电路分别与单片机的电源端连接。

控制装置还包括用于检测纸量和出纸状态的传感器组、进行数据显示和二维码显示的显示屏和提示出纸情况的声光提醒模块，传感器组、显示屏和声光提醒模块分别与单片机连接。

NB-IoT模块包括NB-IoT芯片、复位电路和串口电平转换电路，NB-IoT芯片通过串口电平转换电路与单片机进行信号传输，复位电路一端连接NB-IoT芯片，另一端连接单片机。

一种远程控制共享纸巾机出纸的方法，包括如下步骤：

步骤1：利用按键触发单片机通过无线通信模块发送需求信息至电子钥匙遥控器；

步骤2：电子钥匙遥控器接收需求信息后通过无线通信模块发送控制信息至单片机；

步骤3：单片机控制电机出纸。

步骤1和步骤2中的无线通信包括如下步骤：

步骤a：单片机检测通信接口的电平状态，判断电平状态是否正常，若正常，则跳至步骤b；若异常，则跳至步骤c；

步骤b：单片机控制无线通信模块进行发送或者接收信息；

步骤c：单片机根据异常结果触发声光提醒和显示提醒，选择其他通信接口进行检测和控制。

技术效果：本发明通过设置按键触发需求信息发送，无线遥控控制出纸，利于未携带手机者或者老年人使用共享纸巾机，解决了现有共享纸巾机只能通过扫码进行取纸，适用群体固定，实用性低的问题，达到了适用于所有群体的同时方便设备管理，避免浪费的效果；还设置传感器组，检测纸巾剩余量，及时将共享纸巾机的用纸情况通过无线通信装置发送至管理PC机，提前进行纸量紧张信息提醒，提高共享纸巾机的实用性的同时便于管理和运维；无线通信采用短距离无线通信方式或者远距离无线通信方式，检测通信接口状态，自动切换通信方式，避免单一通信方式故障时数据无法传输的缺点，短距离无线通信方式包括蓝牙或者射频感应，远距离无线通信方式包括NB-IoT或者WiFi或者4G无线数传，确保无线通信的稳定性。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

如图1-2所示，一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，包括共享纸巾机和设置在共享纸巾机内部的控制装置，还包括用于远程控制的电子钥匙遥控器，控制装置包括单片机、电机、需求按键和无线通信模块，需求按键连接单片机，单片机通过无线通信模块与电子钥匙遥控器连接，单片机连接电机，实现根据需求远程控制出纸。无线通信模块包括通讯接口和无线模块，单片机连接无线模块，无线模块连接通讯接口，实现检测和控制通信状态。

工作原理：有特殊需求时，比如未携带手机者或者老年人需要取纸时，只需按下设置在共享纸巾机上的需求按键，单片机根据需求按键的电平触发单片机控制无线通信模块的功能引脚，比如TXD或者RXD，将需求信息发送至电子钥匙遥控器，电子钥匙遥控器由管理后台的工作人员操作，遥控器收到需求信息时会对应进行闪烁提醒/声音提醒，工作人员按下出纸按键，电子钥匙遥控器将出纸控制信号发送至共享纸巾机控制装置的无线通信模块，无线通信模块接收控制信号后对应触发电机进行出纸。单片机型号为STM32F030R8T6，无线通信模块包括短距离无线通信模块和远距离无线通信模块，短距离无线通信模块包括蓝牙(型号为USR-ble-101)，远距离无线通信模块包括NB-IoT模块(型号为NB-IoT BC26)或者WiFi模块(型号为MLK-003A)或者4G无线数传模块(型号为MG2639-GPRS-4G)。

本发明通过设置按键触发需求信息发送，无线遥控控制出纸，利于未携带手机者或者老年人使用共享纸巾机，解决了现有共享纸巾机只能通过扫码进行取纸，适用群体固定，实用性低的问题，达到了适用于所有群体的同时方便设备管理，避免浪费的效果。

实施例2

基于实施例1，为确保共享纸巾机的无线通信的稳定性，共享纸巾机设置多种通信接口和无线模块，单片机连接无线模块，无线模块连接通讯接口，实现检测和控制通信状态；具体如下：步骤a：单片机检测通信接口的电平状态，判断电平状态是否正常，若正常，则跳至步骤b；若异常，则跳至步骤c；步骤b：单片机控制无线通信模块进行发送或者接收信息；步骤c：单片机根据异常结果触发声光提醒和显示提醒，选择其他通信接口进行检测和控制。无线通信采用多种通信方式，包括短距离无线通信方式和远距离无线通信方式，检测通信接口状态，自动切换通信方式，避免单一通信方式故障时数据无法传输的缺点，本发明在实现无线远程遥控的同时需要克服无线通信稳定性和功耗等技术问题，确保了无线通信的稳定性，利于遥控控制，便于管理。

实施例3

基于实施例1，为确保共享纸巾机无线远程控制的稳定性采用远距离通信模块即NB-IoT模块，NB-IoT模块具有低功耗、无线传输距离远等特性，NB-IoT模块包括NB-IoT芯片、复位电路和串口电平转换电路，所述NB-IoT芯片通过串口电平转换电路与单片机进行信号传输，所述电源控制电路和复位电路一端连接NB-IoT芯片，另一端连接单片机，NB-IoT模块的电源由电池供电电路提供，具体电路连接如图2所示。

串口电平转换电路的电路连接如下：NB-IoT芯片U3的RXD引脚连接二极管D4阳极，二极管D4阴极连接单片机43引脚，NB-IoT芯片U3的TXD引脚连接三极管Q1发射极，三极管Q1集电极连接单片机42引脚，还连接电阻R11后连接电源VDD；三极管Q1基极连接电阻R8后连接电源VDD；其他电路连接如图2所示。单片机采用STM32F030R8T6，NB-IoT芯片采用BC26，三极管均采用8050。本发明通过使用NB-IoT模块，实现远距离稳定传输的同时降低功耗，确保共享纸巾机的无线通信的稳定性，提高共享纸巾机的实用性，利于更好管理。

实施例3

基于实施例1或者2或者3，控制装置还包括供电电路，供电电路包括市电供电电路和电池供电电路，市电供电电路和电池供电电路分别与单片机的电源端连接。供电电路具体如图2所示，为保证共享纸巾机的正常工作，需要提供足够的电源，本申请采用不同方式供电，确保纸巾机无线远程控制的稳定性，减少工作量，提高管理效率；

控制装置还包括用于检测纸量和出纸状态的传感器组、进行数据显示和二维码显示的显示屏和提示出纸情况的声光提醒模块，传感器组、显示屏和声光提醒模块分别与单片机连接。传感器组包括用于测距即纸厚度超声波模块或者用于测量是否出纸的红外热释电传感器，超声波模块型号为SSD-ME007TX，红外热释电传感器型号为LHI954，显示屏采用TFT彩屏，声光提醒模块采用的型号为AL809U；通过型号确定的各器件进行理解，清楚、完整地记载了本申请的技术方案，本领域技术人员通过记载可清楚地实现技术方案以及对应的电路连接。设置传感器组，检测纸巾剩余量，及时将共享纸巾机的用纸情况通过无线通信装置发送至管理PC机，提前进行纸量紧张信息提醒，提高共享纸巾机的实用性的同时便于管理和运维。

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

Claims (8)

1.一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，包括共享纸巾机和设置在共享纸巾机内部的控制装置，其特征在于：还包括用于远程控制的电子钥匙遥控器，所述控制装置包括单片机、电机、需求按键和无线通信模块，所述需求按键连接单片机，所述单片机通过无线通信模块与电子钥匙遥控器连接，所述单片机连接电机，实现根据需求远程控制出纸。

2.根据权利要求1所述的一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，其特征在于：所述无线通信模块包括通讯接口和无线模块，所述单片机连接无线模块，所述无线模块连接通讯接口，实现检测和控制通信状态。

3.根据权利要求1或者2所述的一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，其特征在于：所述无线模块包括蓝牙模块或者射频模块或者WiFi模块或者NB-IoT模块或者4G无线数传模块。

4.根据权利要求3所述的一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，其特征在于：所述控制装置还包括供电电路，所述供电电路包括市电供电电路和电池供电电路，所述市电供电电路和电池供电电路分别与单片机的电源端连接。

5.根据权利要求1或者3或者4所述的一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，其特征在于：所述控制装置还包括用于检测纸量和出纸状态的传感器组、进行数据显示和二维码显示的显示屏和提示出纸情况的声光提醒模块，所述传感器组、显示屏和声光提醒模块分别与单片机连接。

6.根据权利要求4所述的一种远程控制共享纸巾机出纸的设备，其特征在于：所述NB-IoT模块包括NB-IoT芯片、复位电路和串口电平转换电路，所述NB-IoT芯片通过串口电平转换电路与单片机进行信号传输，所述复位电路一端连接NB-IoT芯片，另一端连接单片机。

7.一种远程控制共享纸巾机出纸的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：利用按键触发单片机通过无线通信模块发送需求信息至电子钥匙遥控器；

步骤2：电子钥匙遥控器接收需求信息后通过无线通信模块发送控制信息至单片机；

步骤3：单片机控制电机出纸。

8.根据权利要求7所述的一种远程控制共享纸巾机出纸的方法，其特征在于：所述步骤1和步骤2中的无线通信包括如下步骤：

步骤a：单片机检测通信接口的电平状态，判断电平状态是否正常，若正常，则跳至步骤b；若异常，则跳至步骤c；

步骤b：单片机控制无线通信模块进行发送或者接收信息；

步骤c：单片机根据异常结果触发声光提醒和显示提醒，选择其他通信接口进行检测和控制。