CN204374687U - 一种打包厕所智能控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种打包厕所智能控制器，包括人体红外感应器、打包按钮、微电脑控制器、步进电机、电源、指示灯和显示屏，所述人体红外感应器的信号输出端与微电脑控制器相连，将采集到的人体红外信号送入微电脑控制器，所述微电脑控制器分别与打包按钮、步进电机、指示灯、显示屏相连，所述电源与微电脑控制器相连。本实用新型利用人体红外感应器进行自动化控制，通过自动感应的方式控制照明与排气，并通过打包的方式收集大小便，实现资源有机化再利用，节约能源的同时提高了***的可靠性与实用性。

Description

一种打包厕所智能控制器

技术领域

本实用新型涉及一种打包厕所智能控制器。

背景技术

目前广泛使用的水冲式厕所存在两大缺点：一是用水量大，浪费水资源；二是大小便随下水进入排水***排放，未进行无害化处理，对环境造成污染。

打包厕所作为一种生态环保厕所已逐渐出现在人们的生活中，打包厕所能将大小便自动封装在环保塑料袋中，可实现免水免冲洗，可节水节能；并能够方便地将收集的大小便统一处理成有机肥，作为资源再利用。目前打包厕所由机械式、电动式两种，其功能较单一，自动化程度低，没有背景音乐。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动化程度高、功能齐全且能够节能环保的打包厕所智能控制器。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种打包厕所智能控制器，包括人体红外感应器、打包按钮、微电脑控制器、步进电机、电源、指示灯和显示屏，所述人体红外感应器的信号输出端与微电脑控制器相连，将采集到的人体红外信号送入微电脑控制器，所述微电脑控制器分别与打包按钮、步进电机、指示灯、显示屏相连，所述电源与微电脑控制器相连。

上述打包厕所智能控制器还包括照明灯，所述照明灯与微电脑控制器相连。

上述打包厕所智能控制器还包括排气风扇，所述排气风扇与微电脑控制器相连。

上述打包厕所智能控制器还包括音乐模块，所述音乐模块与微电脑控制器相连。

上述打包厕所智能控制器还包括袋满检测器，袋满检测器的信号输出端与微电脑控制器相连。

上述打包厕所智能控制器中，所述微电脑控制器包括输入信号处理模块、单片机控制模块、语音模块和驱动模块，所述输入信号处理模块的输出端与单片机控制模块相连，单片机控制模块分别与语音模块、驱动模块相连。

上述打包厕所智能控制器中，所述输入信号处理模块包括人体红外感应器接口、人体红外信号识别及整形电路、袋满传感器接口、袋满信号识别及整形电路、按钮接口、按钮识别及整形电路和输入信号接口，人体红外感应器接口与人体红外感应器相连，所述人体红外感应器接口、人体红外信号识别及整形电路、输入信号接口依次串接，袋满传感器接口与袋满传感器相连，袋满传感器接口、袋满信号识别及整形电路、输入信号接口依次串接，按钮接口与打包按钮相连，按钮接口、按钮识别及整形电路、输入信号接口依次串接，输入信号接口与单片机控制模块相连。

上述打包厕所智能控制器中，所述驱动模块包括驱动信号接口、照明灯驱动电路、照明灯接口、步进电机驱动电路、步进电机接口、指示灯驱动电路、指示灯接口、排气扇驱动电路、排气扇接口，照明灯接口与照明灯相连，照明灯接口、照明灯驱动电路、驱动信号接口依次串接，步进电机接口与步进电机相连，步进电机接口、步进电机驱动电路、驱动信号接口依次串接，指示灯接口与指示灯相连，指示灯接口、指示灯驱动电路、驱动信号接口依次串接，排气扇接口与排气扇相连，排气扇接口、排气扇驱动电路、驱动信号接口依次串接，所述驱动信号接口与单片机控制模块相连。

上述打包厕所智能控制器中，所述语音模块包括语音控制输入端口、语音模块电路、功放电路和喇叭接口，所述语音控制输入端口与单片机控制模块相连，语音控制输入端口、语音模块电路、功放电路、喇叭接口依次串接。

上述打包厕所智能控制器中，所述单片机控制模块包括单片机、通讯端口、LCD显示接口、输入模块接口、驱动模块接口、温度检测电路、湿度检测电路、万年历电路、语音模块接口、电源转换及滤波电路，所述单片机分别与通讯端口、LCD显示接口、输入模块接口、驱动模块接口、温度检测电路、湿度检测电路、万年历电路、语音模块接口、电源转换及滤波电路相连，所述LCD显示接口与显示屏相连，输入模块接口与输入信号处理模块的输入信号接口相连，驱动模块接口与驱动模块的驱动信号接口相连，电源转换及滤波电路与电源相连，语音模块接口与语音模块的语音控制输入端口相连。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型通过打包的方式收集大小便，可节约水资源，实现资源有机化再利用；

2、本实用新型通过人体红外感应器进行自动化控制，通过自动感应的方式控制照明与排气，节约电能的同时提高了***的可靠性与实用性；

4、本实用新型还设有音乐模块，能够播放令人舒适的背景音乐，可给如厕者带来舒适感，提高了***的性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图2位图1中微电脑控制器的结构框图。

图3为图2中输入信号处理模块的结构框图。

图4为图2中驱动模块的结构框图。

图5为图2中语音模块的结构框图。

图6为图2中单片机控制模块的结构框图。

图7为图2中单片机控制模块的电路图。

图8为图2中语音模块的电路图。

图9为图2中输入信号处理模块的电路图。

图10为图2中驱动模块的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括人体红外感应器、打包按钮、袋满检测器、微电脑控制器、步进电机、电源、指示灯、照明灯、排气风扇、音乐模块和显示屏，所述人体红外感应器的信号输出端与微电脑控制器相连，将采集到的人体红外信号送入微电脑控制器，所述微电脑控制器分别与打包按钮、袋满检测器、步进电机、照明灯、排气风扇、音乐模块、指示灯、显示屏相连，所述电源与微电脑控制器相连。

工作原理如下：当如厕者打开厕所门，进入厕所时，***的人体红外感应器能感应到人体信号并发送给微电脑控制器，微电脑控制器接到人体探测信号后同时启动照明灯、排气扇进行换气，启动语音***先播放欢迎语，然后播放舒缓的背景音乐营造舒适的如厕环境，同时指示灯变绿表示***进入运行状态，当如厕者方便完后，按动一下打包按钮，***自动启动打包厕程序，控制步进电机旋转1圈，进而带动打包机构进行一次打包动作，并进行计次，当如厕者开门离开厕所时，***通过红外人体探测器感测后，播放致谢语，然后自动关闭照明与排气以及背景音乐，指示灯回到红灯待机状态。

如图2所示，所述微电脑控制器包括输入信号处理模块、单片机控制模块、语音模块和驱动模块，所述输入信号处理模块的输出端与单片机控制模块相连，单片机控制模块分别与语音模块、驱动模块相连。

如图3所示，所述输入信号处理模块包括人体红外感应器接口、人体红外信号识别及整形电路、袋满传感器接口、袋满信号识别及整形电路、按钮接口、按钮识别及整形电路和输入信号接口，人体红外感应器接口与人体红外感应器相连，所述人体红外感应器接口、人体红外信号识别及整形电路、输入信号接口依次串接，袋满传感器接口与袋满传感器相连，袋满传感器接口、袋满信号识别及整形电路、输入信号接口依次串接，按钮接口与打包按钮相连，按钮接口、按钮识别及整形电路、输入信号接口依次串接，输入信号接口与单片机控制模块相连。

输入信号处理模块电路的工作原理为：当打包按钮按下时，在按钮接口上体现一个短路信号，通过按钮信号识别及整形电路产生一个单片机能识别的可靠的打包信号通过输入信号接口送给单片机控制模块；当人体进入厕所时，人体红外感应器通过红外传感器接口将感应到的电信号传给输入信号处理模块电路，进行人体红外信号识别及整形处理，再通过输入信号接口送给单片机；当袋满时，由于机械牵引的原理改变袋满传感器的状态，袋满传感器通过袋满传感器接口将信号送入到输入信号处理模块，进行袋满信号识别及整形处理，继而通过输入信号接口送入单片机进行处理。

如图4所示，所述驱动模块包括驱动信号接口、照明灯驱动电路、照明灯接口、步进电机驱动电路、步进电机接口、指示灯驱动电路、指示灯接口、排气扇驱动电路、排气扇接口，照明灯接口与照明灯相连，照明灯接口、照明灯驱动电路、驱动信号接口依次串接，单片机通过驱动信号接口发送驱动电平信号给照明灯驱动电路，通过控制相应的继电器的通断控制连接在照明灯接口上的灯；步进电机接口与步进电机相连，步进电机接口、步进电机驱动电路、驱动信号接口依次串接，单片机通过驱动信号接口发送信号给步进电机驱动电路，通过控制相应步进电机驱动芯片的PWM信号控制连接在步进电机接口上的步进电机；指示灯接口与指示灯相连，指示灯接口、指示灯驱动电路、驱动信号接口依次串接，单片机通过驱动信号接口发送驱动电平信号给指示灯驱动电路，通过相应继电器的通断控制连接在指示灯接口上的指示灯，没人如厕时，亮红灯表示厕所待机状态，有人如厕时亮绿灯，表示厕所处于工作状态中，当袋满需换袋时，***亮黄灯并闪烁，表示***能够进入报警状态；排气扇接口与排气扇相连，排气扇接口、排气扇驱动电路、驱动信号接口依次串接，单片机通过驱动信号接口发送驱动电平信号给排气扇驱动电路，通过相应继电器的通断控制连接在排气扇接口上的排气扇；所述驱动信号接口与单片机控制模块相连。

如图5所示，所述语音模块包括语音控制输入端口、语音模块电路、功放电路和喇叭接口，所述语音控制输入端口与单片机控制模块相连，语音控制输入端口、语音模块电路、功放电路、喇叭接口依次串接。

如图6所示，所述单片机控制模块包括单片机、通讯端口、LCD显示接口、输入模块接口、驱动模块接口、温度检测电路、湿度检测电路、万年历电路、语音模块接口、电源转换及滤波电路，所述单片机分别与通讯端口、LCD显示接口、输入模块接口、驱动模块接口、温度检测电路、湿度检测电路、万年历电路、语音模块接口、电源转换及滤波电路相连，所述LCD显示接口与显示屏相连，输入模块接口与输入信号处理模块的输入信号接口相连，驱动模块接口与驱动模块的驱动信号接口相连，电源转换及滤波电路与电源相连，语音模块接口与语音模块的语音控制输入端口相连。

单片机通过温度检测电路、湿度检测电路、万年历电路以及输入模块接口将相应的温度、湿度、时间、使用计次状态等信息通过LCD显示接口在显示屏上进行显示；电源转换及滤波电路，将市电220V转换成为单片机、LCD显示屏、湿度检测电路、温度检测电路、万年历电路、语音模块需要的+5V电压，转换成指示灯和步进电机所需的24V电压；单片机控制模块上的通讯端口用于通过USB通讯线与上位机通讯，对控制器进行初始化处理，以及故障检测；温度检测电路的核心元件为DS18B20，万年历电路的核心元件为DS1302，湿度检测电路的核心元件为DHT11；语音的工作工程为，单片机通过语音控制输入端口给SD语音模块电路提供控制信号控制SD语音模块的启动、停止以及音乐的选择等，SD语音模块的音频信号通过TDA2030A功放电路连接喇叭接口，将音频信号放大并驱动喇叭进行发声，发声音频主要有四种：背景音乐、欢迎语、致谢语、报警语，这四种语音信息可通过SD的方式存入到***中，操作方便。

参见图7至图10，分别是本实施例中单片机控制模块、语音模块、输入信号处理模块、驱动模块的电路图。

Claims (10)

1.一种打包厕所智能控制器，其特征在于：包括人体红外感应器、打包按钮、微电脑控制器、步进电机、电源、指示灯和显示屏，所述人体红外感应器的信号输出端与微电脑控制器相连，将采集到的人体红外信号送入微电脑控制器，所述微电脑控制器分别与打包按钮、步进电机、指示灯、显示屏相连，所述电源与微电脑控制器相连。

2.如权利要求1所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：还包括照明灯，所述照明灯与微电脑控制器相连。

3.如权利要求2所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：还包括排气风扇，所述排气风扇与微电脑控制器相连。

4.如权利要求3所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：还包括音乐模块，所述音乐模块与微电脑控制器相连。

5.如权利要求4所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：还包括袋满检测器，袋满检测器的信号输出端与微电脑控制器相连。

6.如权利要求5所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：所述微电脑控制器包括输入信号处理模块、单片机控制模块、语音模块和驱动模块，所述输入信号处理模块的输出端与单片机控制模块相连，单片机控制模块分别与语音模块、驱动模块相连。

7.如权利要求6所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：所述输入信号处理模块包括人体红外感应器接口、人体红外信号识别及整形电路、袋满传感器接口、袋满信号识别及整形电路、按钮接口、按钮识别及整形电路和输入信号接口，人体红外感应器接口与人体红外感应器相连，所述人体红外感应器接口、人体红外信号识别及整形电路、输入信号接口依次串接，袋满传感器接口与袋满传感器相连，袋满传感器接口、袋满信号识别及整形电路、输入信号接口依次串接，按钮接口与打包按钮相连，按钮接口、按钮识别及整形电路、输入信号接口依次串接，输入信号接口与单片机控制模块相连。

8.如权利要求7所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：所述驱动模块包括驱动信号接口、照明灯驱动电路、照明灯接口、步进电机驱动电路、步进电机接口、指示灯驱动电路、指示灯接口、排气扇驱动电路、排气扇接口，照明灯接口与照明灯相连，照明灯接口、照明灯驱动电路、驱动信号接口依次串接，步进电机接口与步进电机相连，步进电机接口、步进电机驱动电路、驱动信号接口依次串接，指示灯接口与指示灯相连，指示灯接口、指示灯驱动电路、驱动信号接口依次串接，排气扇接口与排气扇相连，排气扇接口、排气扇驱动电路、驱动信号接口依次串接，所述驱动信号接口与单片机控制模块相连。

9.如权利要求8所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：所述语音模块包括语音控制输入端口、语音模块电路、功放电路和喇叭接口，所述语音控制输入端口与单片机控制模块相连，语音控制输入端口、语音模块电路、功放电路、喇叭接口依次串接。

10.如权利要求9所述的打包厕所智能控制器，其特征在于：所述单片机控制模块包括单片机、通讯端口、LCD显示接口、输入模块接口、驱动模块接口、温度检测电路、湿度检测电路、万年历电路、语音模块接口、电源转换及滤波电路，所述单片机分别与通讯端口、LCD显示接口、输入模块接口、驱动模块接口、温度检测电路、湿度检测电路、万年历电路、语音模块接口、电源转换及滤波电路相连，所述LCD显示接口与显示屏相连，输入模块接口与输入信号处理模块的输入信号接口相连，驱动模块接口与驱动模块的驱动信号接口相连，电源转换及滤波电路与电源相连，语音模块接口与语音模块的语音控制输入端口相连。