CN212002737U - 一种用于公共场所独立卫生间的自动门*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于公共场所独立卫生间的自动门***，所述主控单元、智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块；智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块均与所述主控模块连接。***通过及时对门内数据的监测和使用者的操作，及时调整门是否锁定的状态；当卫生间内出现意外状况时，可及时取消门的反锁状态，为使用者提供了安全保障，避免了现有的公共场所卫生间过于独立，当卫生间内使用者无法主动出去时，无法与外面实现及时的信息交互，进而造成意外事故的问题；同时，本***采用太阳能电池板供电，保障***正常工作的同时，减少了能源的消耗。

Description

一种用于公共场所独立卫生间的自动门***

技术领域

本实用新型属于公共基础设施设计领域，具体涉及一种用于公共场所独立卫生间的自动门***。

背景技术

随着城市的不断发展人们生活水平的不断提高，为了方便城市居民的出行和日常生活，对于城市的基础公共设施建设就显的格外重要，特别是火车站、码头和景区等人流量较大的公共场所，设置独立卫生间就非常的必要，公共场所的独立卫生间通常具有可移动性，它和传统的固定式厕所相比，优势非常明显，移动厕所不受任何工作环境的限制，外形结构轻巧，颜色搭配合理。但现有的公共场所中的独立卫生间由于其独立性，使用者进去后一旦发生意外，如摔倒昏迷等，外面的就无法得知，就算外面的人知道里面发生了问题，由于其在门外，也无法第一时间打开门，对卫生间内的人进行救助；另外，现有的独立卫生间的门多为使用者手动开关门，一旦门锁出现故障，那么该独立卫生间将无法正常使用，进而浪费了资源。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的用于公共场所独立卫生间的自动门***解决了上述背景技术中的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：一种用于公共场所独立卫生间的自动门***，所述主控单元、智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块；

所述智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块均与所述主控模块连接；

所述主控单元和电源单元均设置于自动门顶端，并在自动门关闭时与自动门顶部门框贴合；

所述智能门锁单元包括锁具和锁扣，所述锁具镶嵌于自动门内部，所述锁扣镶嵌于自动门侧门框上，并在自动门关闭时与所述锁具契合；

所述门外模块设置于自动门外侧门板上，所述门内模块上设置于自动门内侧门板上；所述门内模块包括内门控开关、警示按钮和内监测单元，所述警示按钮和内监测单元均与所述主控单元连接，所述内门控开关与所述智能门锁单元连接，所述警示按钮还与所述主控单元连接；所述门外模块包括外门控开关和警示器，所述外门控开关与所述智能门锁单元连接，所述警示器与所述主控单元连接。

进一步地，所述自动门***还包括自动灯控单元，所述自动灯控单元包括相互连接的门控开关检测电路和照明灯，所述门控开关检测电路与所述电源单元连接；

所述门控开关检测电路设置于门框上，并在自动门关闭时与自动门开合侧接触；

所述照门灯设置于独立卫生间内部。

进一步地，所述警示器包括语音播报组件和信息显示屏；

所述语音播报组件包括语音播放电路和扬声器，所述扬声器通过语音播报电路与所述主控单元连接；

所述信息显示屏与所述主控单元连接。

进一步地，所述内监测单元均为超声波测距模块；

所述超声波测距模块的检测距离至少为35cm。

进一步地，所述电源单元包括光伏电池板和蓄电池；

所述光伏电池板通过蓄电池与所述主控单元连接，所述蓄电池与所述门控开关检测电路连接；

所述光伏电池板设置与独立卫生间顶部，并覆盖独立卫生间的上表面。

进一步地，所述主控单元为型号为MSP430系列的单片机。

进一步地，所述门口开关检测电路包括型号均为CD4031的芯片U1和芯片U2；

所述芯片U1的1SD端分别与干簧管GH1的一端、电容C4的一端、电阻R5的一端、芯片U2的2SD端、开关件VT1的和蓄电池的负极连接，所述芯片U1的1D端分别与电阻R2的一端、电容C2的一端、电阻R1的一端和蓄电池的正极连接，所述芯片U1的1CP端分别与干簧管GH1的另一端和电阻R2的另一端，所述芯片U1的1RD端分别与电阻R4的一端和电容C4的另一端连接，所述芯片U1的1Q端分别与电阻R4的另一端和芯片U2的2CP端连接，所述芯片U1的

端置空；

所述芯片U2的2SD端与开关件VT1的一端连接，所述芯片U2的2D端与所述芯片U2的

端连接，所述芯片的2RP端分别与所述电阻R5的另一端和电容C2的另一端连接，所述芯片U2的2Q端通过电阻R3与三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的集电极与所述电阻R1的另一端连接，所述三极管Q1的集电极与所述开关件VT1的控制端连接，所述开关件VT1的另一端通过照明灯L1与所述蓄电池的正极连接。

进一步地，所述语音播报电路包括型号为ISD2500的芯片U3；

所述芯片U3的第1引脚、芯片U3的第2引脚、芯片U3的第3引脚、芯片U3的第3引脚、芯片U3的第4引脚、芯片U3的第5引脚、芯片U3的第6引脚、芯片U3的第7引脚、芯片U3的第8引脚、芯片U3的第9引脚和芯片U3的第10引脚均接地；

所述芯片U3的第23引脚、芯片U3的第24引脚和芯片U3的第27引脚与主控单元连接；

所述芯片U3的第28引脚分别与电源单元、电容C4的一端和接地电容C3连接，所述芯片U3的第16引脚分别与电源单元和接地电容C2连接，所述芯片U3的第12引脚分别与芯片U3的第13引脚和电容C4的另一端连接；

所述芯片U3的第14引脚和芯片U3的第15引脚与喇叭SPK连接；

所述芯片U3的第20引脚与电容C5的一端连接，电容C5的另一端与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与芯片U3的21引脚连接；

所述芯片U3的第18引脚与接地电阻C9连接；

所述芯片U3的第17引脚与电容C8的一端连接，电容C8的另一端分别与麦克风MIC的正极和电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电阻R6的一端和接地电容C7的一端连接，电阻R6的另一端与电源单元连接，麦克风MIC的负极接地；

所述芯片U3的第19引脚分别与接地电容R6和接地电阻R5连接。

进一步地，所述超声波测距模块的型号为CDY11-JCS3505。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种用于公共场所独立卫生间的自动门***，***通过及时对门内数据的监测和使用者的操作，及时调整门是否锁定的状态；当卫生间内出现意外状况时，可及时取消门的反锁状态，为使用者提供了安全保障，避免了现有的公共场所卫生间过于独立，当卫生间内使用者无法主动出去时，无法与外面实现及时的信息交互，进而造成意外事故的问题；同时，本***采用太阳能电池板供电，保障***正常工作的同时，减少了能源的消耗。

附图说明

图1为本实用新型提供的用于公共场所独立卫生间的自动门锁***结构框图。

图2为本实用新型提供的主控单元芯片引脚示意图。

图3为本实用新型提供的语音播报电路原理图。

图4为本实用新型提供的门控开关检测电路原理图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

实施例1：

如图1所示，一种用于公共场所独立卫生间的自动门***，主控单元、智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块；

智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块均与主控模块连接；

主控单元和电源单元均设置于自动门顶端，并在自动门关闭时与自动门顶部门框贴合；智能门锁单元包括锁具和锁扣，锁具镶嵌于自动门内部，锁扣镶嵌于自动门侧门框上，并在自动门关闭时与锁具契合；门外模块设置于自动门外侧门板上，门内模块上设置于自动门内侧门板上；门内模块内门控开关、警示按钮和内监测单元，警示按钮和内监测单元均与主控单元连接，内门控开关与智能门锁单元连接，警示按钮还与主控单元连接；门外模块包括外门控开关和警示器，外门控开关与智能门锁单元连接，警示器与主控单元连接。

本实用新型实施例中的智能门锁单元为现有的电机置于前后面板的全自动智能锁，这种智能锁是目前采用最多的全自动智能锁，它无论开关都是通过电机来驱动锁芯，再由锁芯拔头来控制锁体上锁舌的伸与缩，最终实现开关门，开门时，用户使用时只需要验证指纹，锁舌便会自动锁回，关门时，大多是通过红外或陀螺仪定位来给电机指令，最后自动伸出主锁舌完成反锁。具体地，在使用时，当使用者进入卫生间后，智能门锁单元自动上锁，门外的人无法打开，门内的人需要出去时通过下压把手(内门控开关)便可出去；门内没有人时，门外的人可根据设置的任意指纹验证后通过下压把手，进入卫生间内；当门内有人但无法主动打开门时，门内通过按警示钮触发警示信号，自动取消智能门锁单元的反锁状态，门外的人便可通过指纹和下压把手进入卫生间内。

本实用新型实施例中的电源单元光伏电池板和蓄电池，光伏电池板通过蓄电池与主控单元连接，蓄电池还与门控开关检测电路连接，光伏电池板设置与独立卫生间顶部，并覆盖独立卫生间的上表面；由于卫生间的自动门需要需要供电才能正常工作，因此本实用新型中采用光伏电池板作为独立卫生间的顶盖，一方面起到了遮挡卫生间顶部的作用，另一方面配合蓄电池的一起工作为***持续供电。

本实用新型实施例中的门外模块设置于自动门外侧门板上，门内模块上设置于自动门内侧门板上。

其中，门内模块包括内门控开关、警示按钮和内监测单元，警示按钮和内监测单元均与主控单元连接，内门控开关与智能门锁单元连接，警示按钮还与主控单元连接；内门控开关主要是指与智能门锁单元直接连接的门把手，使用者通过内门把手可直接打开门，这里将内门控开关和智能门锁单元分开描述，是为了更好的理解内门控开关和智能门锁单元的作用是不同的，其中内门控开关是与使用者直接接触并受其控制的，控制动作是由使用者发出的，智能门锁单元是根据内门控开关状态调整锁舌状态，控制动作是由内门控开关发出的；当卫生间内的使用者有突发状况，无法主动打开门时(生病不舒服等)，可通过警示按钮发出信号，主控单元在接收到警示信号后，会调整智能门锁单元中红外或陀螺仪的状态，进而给电机指令，使主锁舌退出，取消反锁；内监测单元为超声波型号为CDY11-JCS3505的超声波测距模块，该传感器采用超声波测距原理，运用时差测量技术，监测传感器与目标物之间的距离，采用小角度，小盲区的超声波传感器，具有测量准确，无接触，放水，防腐蚀，低成本等优点；该传感器可持续监测卫生间内状态变化，若长时间内监测的数据没有变化，则自动启动***的警示状态，进而取消智能门锁单元的反锁状态。

门外模块包括外门控开关、警示器和外监测单元，外门控开关与智能门锁单元连接，警示器和外监测单元均与主控单元连接；其中，外门控开关的结构与内门控开关相同，通过调整外门控开关的状态使门打开；警示器包括语音播报组件和信息显示屏；语音播报组件包括语音播放电路和扬声器，扬声器通过语音播报电路与主控单元连接；信息显示屏与主控单元连接，警示器是在门内启动警示按钮或内监测单元监测数据长时间不变时启动警示状态时，主控单元会在调整智能门锁单元反锁状态的同时启动警示器，以警示门外的人卫生间内发生了意外事故需要救助，警示器启动时，扬声器和显示屏同时发出警示信息，以提醒门外的人尽快进行救助。

本实用新型实施例中的主控单元的型号为MSP430系列的单片机，MSP430系列单片机是美国德州仪器(TI)1996年开始推向市场的一种16位超低功耗的混合信号处理器(Mixed Signal Processor)。称之为混合信号处理器，主要是由于其针对实际应用需求，把许多模拟电路、数字电路和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片”解决方案；主控单元通过协调智能门锁单元、门内模块和门外模块的工作，实现独立卫生间自动门***的整体功能；MSP430系列的单片机引脚示意图如图2所示。

如图3所示，本实用新型中的语音播报电路包括型号为ISD2500的芯片U3；

芯片U3的第1引脚、芯片U3的第2引脚、芯片U3的第3引脚、芯片U3的第3引脚、芯片U3的第4引脚、芯片U3的第5引脚、芯片U3的第6引脚、芯片U3的第7引脚、芯片U3的第8引脚、芯片U3的第9引脚和芯片U3的第10引脚均接地；

芯片U3的第23引脚、芯片U3的第24引脚和芯片U3的第27引脚与主控单元连接；

芯片U3的第28引脚分别与电源单元、电容C4的一端和接地电容C3连接，芯片U3的第16引脚分别与电源单元和接地电容C2连接，芯片U3的第12引脚分别与芯片U3的第13引脚和电容C4的另一端连接；

芯片U3的第14引脚和芯片U3的第15引脚与喇叭SPK连接；

芯片U3的第20引脚与电容C5的一端连接，电容C5的另一端与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与芯片U3的21引脚连接；

芯片U3的第18引脚与接地电阻C9连接；

芯片U3的第17引脚与电容C8的一端连接，电容C8的另一端分别与麦克风MIC的正极和电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电阻R6的一端和接地电容C7的一端连接，电阻R6的另一端与电源单元连接，麦克风MIC的负极接地；

芯片U3的第19引脚分别与接地电容R6和接地电阻R5连接。

实施例2：

本实用新型中的自动门***还包括自动灯控单元，自动灯控单元包括相互连接的门控开关检测电路和照明灯，门控开关检测电路与电源单元连接；门控开关检测电路设置于门框上，并在自动门关闭时与自动门开合侧接触；照门灯设置于独立卫生间内部。通过门控开关检测电路实时监测门的开合状态，并根据监测结果调整卫生间内照明灯的状态，实现卫生间内照明的自动化。

其中，如图4所示，门口开关检测电路包括型号均为CD4031的芯片U1和芯片U2；

芯片U1的1SD端分别与干簧管GH1的一端、电容C4的一端、电阻R5的一端、芯片U2的2SD端、开关件VT1的和蓄电池的负极连接，芯片U1的1D端分别与电阻R2的一端、电容C2的一端、电阻R1的一端和蓄电池的正极连接，芯片U1的1CP端分别与干簧管GH1的另一端和电阻R2的另一端，芯片U1的1RD端分别与电阻R4的一端和电容C4的另一端连接，芯片U1的1Q端分别与电阻R4的另一端和芯片U2的2CP端连接，芯片U1的

端置空；

芯片U2的2SD端与开关件VT1的一端连接，芯片U2的2D端与芯片U2的

端连接，芯片的2RP端分别与电阻R5的另一端和电容C2的另一端连接，芯片U2的2Q端通过电阻R3与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与电阻R1的另一端连接，三极管Q1的集电极与开关件VT1的控制端连接，开关件VT1的另一端通过照明灯L1与蓄电池的正极连接。

实施例3：

本实例例提供了该自动门***的几个状态对应的工作过程：

1、门内无人：使用者使用任意指纹并通过下压把手(外门控开关)打开门，进入门内后，智能门锁单元自动开启反锁状态，使门外的人无法进入；

2、门内有人：使用者在使用卫生间过程中，内监测单元持续监测门内数据变化，若监测数据在设定时间内一直发生变化，则视为监测数据正常，同时，主控单元控制显示屏显示“使用中”的信息，以提醒外面的人，该卫生间有人在使用；

3、门内有人主动出去时：使用者通过调整把手(内门控开关)状态，取消反锁状态打开门出去；

4、门内有人但无法主动出去时：当使用者按下警示按钮或内监测单元监测到距离数据长时间(人为设定时间)不发生变化时，主控单元进入警示状态，先取消智能门锁单元的反锁状态，并通过扬声器和显示屏发出“我不舒服，请求帮助”的警示信息，以提醒外面的人尽快提供帮助；另外，若由于使用者误操作使主控单元进入警示状态，使用者可通过再次按下警示按钮，使其恢复正常使用状态。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种用于公共场所独立卫生间的自动门***，***通过及时对门内数据的监测和使用者的操作，及时调整门是否锁定的状态；当卫生间内出现意外状况时，可及时取消门的反锁状态，为使用者提供了安全保障，避免了现有的公共场所卫生间过于独立，当卫生间内使用者无法主动出去时，无法与外面实现及时的信息交互，进而造成意外事故的问题；同时，本***采用太阳能电池板供电，保障***正常工作的同时，减少了能源的消耗。

Claims (9)

1.一种用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，主控单元、智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块；

所述智能门锁单元、电源单元、门内模块和门外模块均与所述主控单元连接；

所述主控单元和电源单元均设置于自动门顶端，并在自动门关闭时与自动门顶部门框贴合；

所述智能门锁单元包括锁具和锁扣，所述锁具镶嵌于自动门内部，所述锁扣镶嵌于自动门侧门框上，并在自动门关闭时与所述锁具契合；

所述门外模块设置于自动门外侧门板上，所述门内模块上设置于自动门内侧门板上；所述门内模块包括内门控开关、警示按钮和内监测单元，所述警示按钮和内监测单元均与所述主控单元连接，所述内门控开关与所述智能门锁单元连接，所述警示按钮还与所述主控单元连接；所述门外模块包括外门控开关和警示器，所述外门控开关与所述智能门锁单元连接，所述警示器与所述主控单元连接。

2.根据权利要求1所述的用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述自动门***还包括自动灯控单元，所述自动灯控单元包括相互连接的门控开关检测电路和照明灯，所述门控开关检测电路与所述电源单元连接；

所述门控开关检测电路设置于门框上，并在自动门关闭时与自动门开合侧接触；

所述照明灯设置于独立卫生间内部。

3.根据权利要求1所述用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述警示器包括语音播报组件和信息显示屏；

所述语音播报组件包括语音播放电路和扬声器，所述扬声器通过语音播报电路与所述主控单元连接；

所述信息显示屏与所述主控单元连接。

4.根据权利要求1所述的用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述内监测单元均为超声波测距模块；

所述超声波测距模块的检测距离至少为35cm。

5.根据权利要求2所述的用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述电源单元包括光伏电池板和蓄电池；

所述光伏电池板通过蓄电池与所述主控单元连接，所述蓄电池与所述门控开关检测电路连接；

所述光伏电池板设置与独立卫生间顶部，并覆盖独立卫生间的上表面。

6.根据权利要求1所述的用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述主控单元为型号为MSP430系列的单片机。

7.根据权利要求2所述的用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述门控开关检测电路包括型号均为CD4031的芯片U1和芯片U2；

所述芯片U1的1SD端分别与干簧管GH1的一端、电容C4的一端、电阻R5的一端、芯片U2的2SD端、开关件VT1的和蓄电池的负极连接，所述芯片U1的1D端分别与电阻R2的一端、电容C2的一端、电阻R1的一端和蓄电池的正极连接，所述芯片U1的1CP端分别与干簧管GH1的另一端和电阻R2的另一端，所述芯片U1的1RD端分别与电阻R4的一端和电容C4的另一端连接，所述芯片U1的1Q端分别与电阻R4的另一端和芯片U2的2CP端连接，所述芯片U1的

端置空；

所述芯片U2的2SD端与开关件VT1的一端连接，所述芯片U2的2D端与所述芯片U2的

端连接，所述芯片的2RP端分别与所述电阻R5的另一端和电容C2的另一端连接，所述芯片U2的2Q端通过电阻R3与三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的集电极与所述电阻R1的另一端连接，所述三极管Q1的集电极与所述开关件VT1的控制端连接，所述开关件VT1的另一端通过照明灯L1与所述蓄电池的正极连接。

8.根据权利要求3所述的用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述语音播报电路包括型号为ISD2500的芯片U3；

所述芯片U3的第1引脚、芯片U3的第2引脚、芯片U3的第3引脚、芯片U3的第4引脚、芯片U3的第5引脚、芯片U3的第6引脚、芯片U3的第7引脚、芯片U3的第8引脚、芯片U3的第9引脚和芯片U3的第10引脚均接地；

所述芯片U3的第23引脚、芯片U3的第24引脚和芯片U3的第27引脚与主控单元连接；

所述芯片U3的第28引脚分别与电源单元、电容C4的一端和接地电容C3连接，所述芯片U3的第16引脚分别与电源单元和接地电容C2连接，所述芯片U3的第12引脚分别与芯片U3的第13引脚和电容C4的另一端连接；

所述芯片U3的第14引脚和芯片U3的第15引脚与喇叭SPK连接；

所述芯片U3的第20引脚与电容C5的一端连接，电容C5的另一端与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与芯片U3的21引脚连接；

所述芯片U3的第18引脚与接地电阻C9连接；

所述芯片U3的第17引脚与电容C8的一端连接，电容C8的另一端分别与麦克风MIC的正极和电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电阻R6的一端和接地电容C7的一端连接，电阻R6的另一端与电源单元连接，麦克风MIC的负极接地；

所述芯片U3的第19引脚分别与接地电容R6和接地电阻R5连接。

9.根据权利要求4所述用于公共场所独立卫生间的自动门***，其特征在于，所述超声波测距模块的型号为CDY11-JCS3505。

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