一种感应式智能马桶及其控制方法
技术领域
本发明涉及智能马桶技术领域，具体而言，涉及一种感应式智能马桶及其控制方法。
背景技术
随着科技的发展，马桶一直在不断革新，从材质到造型再到功能智能化，而智能马桶也越来越为人所接受。现有的智能马桶其各项功能一般是通过遥控器来实现的，例如马桶盖的开合，座圈的加热等。座圈在使用时，要先通过遥控器控制来实现座圈加热等功能，但是人们在使用时往往无法得知座圈是否已加热到合适的温度，因此不便于人们的使用。
智能马桶往往还具有除臭功能。在使用除臭功能时，需要将马桶盖合上以防止异味扩散，除臭后马桶盖通常处于盖合状态，需要使用时再手动或使用遥控器来打开马桶盖。由于马桶内的异味即使在除臭后也无法完全消除，且马桶盖长期处于盖合状态而使得该异味无法扩散。另一方面在正常情况下，马桶的马桶盖是处于水平状态关闭着，当人们要使用马桶时，需要先将马桶盖打开后才能使用。但是在日常生活使用中，为了方便往马桶内倾倒废水或男士小便等，人们往往是按照相反的动作来操作的，即习惯于将马桶盖保持常开状态，当要使用时再将其翻下。因此现有的智能马桶对于使用者来说也就显得不够方便。
发明内容
本发明提供了一种感应式智能马桶及其控制方法，旨在改善现有的智能马桶在使用时无法确认座圈是否加热到合适的温度以及在除臭后马桶盖处于盖合状态导致马桶内的异味无法完全消除等问题。
本发明是这样实现的：
一种感应式智能马桶，包括主控电路、马桶座、上盖和座圈，所述座圈上设有加热单元，所述加热单元与主控电路连接；该智能马桶还包括检测人体的控制信号输入单元，所述控制信号输入单元与主控电路连接以传递检测信号；
所述上盖和所述座圈立于所述马桶座时为闲置状态，当所述控制信号输入单元检测到人体信号时，该控制信号输入单元将该检测信号传递给所述主控电路，所述主控电路则控制驱动电机在预设时间内使所述座圈从闲置状态旋转至可供用户使用的使用状态；
在闲置状态与使用状态切换过程中，所述加热单元在所述主控电路的控制下将所述座圈加热至预设温度。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述预设温度为18～38℃。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述预设时间为3～40秒。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述座圈包括上座圈和下座圈，所述上座圈的内侧壁设有与该上座圈相适配的所述加热单元，所述加热单元为设有加热元件的铝箔加热片。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述上座圈与所述马桶座连接的一侧设有一阻尼器，所述下座圈上设有用于支撑所述座圈的扣盖支撑块。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述控制信号输入单元为感应单元，所述感应单元包括一用于感应人体进入或离开的脚感传感器，所述脚感传感器设于所述马桶座的下端部。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述感应单元包括一着座感应器，所述着座感应器设于所述座圈内，所述主控单元接收到所述着座感应器传递的人体离座信号和所述脚感传感器传递的人体离开的信号时，该主控电路驱动电机控制所述上盖盖合在所述马桶座上以防溅水；所述感应式智能马桶冲水后，所述主控电路驱动电机控制所述座圈和所述上盖旋转至闲置状态。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述感应式智能马桶还包括除臭单元，当用户开启除臭功能时，所述上盖盖合在所述马桶座上，除臭结束后，所述上盖和所述座圈旋转至所述闲置状态。
本发明还提供了一种感应式智能马桶的控制方法，当该马桶处于闲置状态时，包括以下步骤：
S1、当所述控制信号输入单元检测到人体信息时，所述主控电路控制所述座圈在预设时间内从所述闲置状态下降至所述使用状态；
S2、所述主控电路在所述下降过程中控制加热单元将所述座圈的至少上表面加热至所述预设温度。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，还包括可改变预设时间值和预设温度值的控制器，所述控制器与所述主控电路连接，所述预设温度变化时，所述预设时间对应变化。
本发明的有益效果是：
1、本发明设有用于检测人体的控制信号输入单元以及用于座圈加热的加热单元，并通过主控电路分别与控制信号输入单元和加热单元连接以传递信号。上盖和座圈立于马桶座时为闲置状态，当控制信号输入单元检测到人体信号时，主控电路控制驱动电机在预设的时间内使座圈从闲置状态旋转至可供用户使用的使用状态。在闲置状态与使用状态切换过程中，加热单元在主控电路的控制下将座圈加热至预设温度。因此，人们根据座圈旋转到使用状态可以判断该座圈已加热到预设温度，处于可使用状态，从而避免因座圈加热不完全而造成使用马桶时的不适，便于用户使用。座圈加热的预设温度为15～38℃，预设时间为3～40秒，给用户提供一个舒适的座圈使用温度和合适的加热时间，提升用户的体验感。
2、本发明的座圈加热的预设时间会随着预设温度变化而对应变化。当座圈的温度与预设温度之间的温差较大时，座圈下落的预设时间也随之增加，使得座圈能够充分加热到人体能感觉到的舒适温度。而当座圈的温度与预设温度之间的温差较小时，相应的预设时间也较短，既能满足座圈加热到预设温度的要求，又能减少用户等待的时间，方便用户的使用。通过这样的设置可以个性化定制着座温度，以满足不同用户的需求。
3、本发明的上座圈与马桶座连接的一侧设有一阻尼器，下座圈上设有用于支撑座圈的扣盖支撑块。通过这样的设置能够减小座圈下降时马桶座和座圈之间的振动，避免设于座圈上的着座传感器、温控器和加热单元因经常性的振动而造成元件的损坏，保证了感应式智能马桶的正常工作和延长了其使用寿命。
4、本发明设有着座感应器和脚感传感器，当主控单元接收到着座感应器和脚感传感器同时传递的人体离开的信号，该主控电路驱动电机控制上盖盖合在马桶座上以防溅水。在该感应式智能马桶冲水后，主控电路驱动电机控制座圈和上盖旋转至闲置状态。主控单元同时接收到着座感应器和脚感传感器传递信号后才控制上盖盖合进行冲水，避免了该智能感应式马桶因误感应造成的误操作，保证了该智能感应式马桶的控制信号输入单元检测的准确度。
5、本发明还设有除臭单元。当用户开启除臭功能时，上盖盖合在马桶座上，除臭结束后，上盖旋转至闲置状态。由于在除臭后上盖会自动旋转至闲置状态，避免了因马桶的上盖长期盖合导致的马桶内的异味无法完全消除的问题，而且使用时无需再手动或使用遥控器打开上盖，便于人们的使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式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是本发明实施例，感应式智能马桶在第一视角下的结构示意图；
图2是本发明实施例，感应式智能马桶在第二视角下的局部剖视图；
图3是本发明实施例，感应式智能马桶处于闲置状态下的结构示意图；
图4是本发明实施例，感应式智能马桶座圈下翻的结构示意图；
图5是本发明实施例，感应式智能马桶处于使用状态下的结构示意图；
图6是本发明实施例，感应式智能马桶上盖下翻的结构示意图；
图7是本发明实施例，感应式智能马桶处于自动冲水状态下的结构示意图；
图8是本发明实施例，感应式智能马桶座圈和上盖上翻的结构示意图；
图9是本发明实施例，感应式智能马桶使用的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式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方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参照图1和图2所示，本发明实施例提供了一种感应式智能马桶，包括主控电路、马桶座1、上盖2和座圈3。在座圈3上设有加热单元，且该加热单元与主控电路连接。该智能马桶还包括检测人体的控制信号输入单元，该控制信号输入单元与主控电路连接以传递检测信号。
上盖2和座圈3立于马桶座1时为闲置状态。当控制信号输入单元检测到人体信号时，该控制信号输入单元将该检测信号传递给主控电路。此时主控电路则控制驱动电机在预设时间内使座圈3从闲置状态旋转至可供用户使用的使用状态。在闲置状态与使用状态切换过程中，所述加热单元在主控电路的控制下将座圈3加热至预设温度。
本实施例中，预设温度为18～38℃，优选地，该预设温度为18、22、25、30、33、35或38℃中的一个。预设时间为3～40秒，优选地，该预设时间为3、5、8、10、15、20、25、30、33、38或40秒中的一个。该预设温度和预设时间，给用户提供了一个舒适的座圈3使用温度和给座圈3提供了一个合适的加热时间，提升用户的体验感。在座圈3旋转到使用状态时，则可以判断该座圈3已加热到预设温度，处于可使用状态，避免了用户在座圈3未加热完全即使用座圈3造成的不适感，便于用户使用。
本实施例中，座圈3包括上座圈31和下座圈32，在上座圈31的内侧壁设有与该上座圈31相适配的加热单元。优选地，加热单元为设有加热元件的铝箔加热片4。上座圈31与马桶座1连接的一侧还设有一阻尼器5，该阻尼器5可以减少座圈3在从闲置状态切换到使用状态时的振动。下座圈32上设有用于支撑座圈3的扣盖支撑块6。通过这样的设置能够减小座圈3下降时马桶座1和座圈3之间的振动，避免设于座圈3上的着座传感器7、温控器8和加热单元因经常性的振动而造成元件的损坏，保证了感应式智能马桶的正常工作和延长了其使用寿命。
本实施例中，控制信号输入单元为感应单元，该感应单元包括一用于感应人体进入或离开的脚感传感器9。该脚感传感器9设于马桶座1下部。本发明中感应人体进入或离开的传感器还可以为红外感应器等。感应单元还包括一着座感应器7和一温控器8，着座感应器7和温控器8分别设于座圈3内，且分别与主控电路连接。温控器8会将探测到的座圈3的温度信号传递到主控电路，以便于主控电路根据当前座圈3的温度，判断该座圈3持续加热或停止加热。
马桶座1与进水角阀10连接对该智能感应式马桶进行冲水。当用户使用马桶后，着座传感器7检测到用户离座，该着座传感器7会将用户已离座的信号发送给主控电路，同时，脚感传感器9检测到人体离开的信号，并将该信号发送给主控电路。当主控单元同时接收到着座感应器7和脚感传感器9传递的人体离开的信号，此时主控电路会通过信号驱动电机控制上盖2盖合在马桶座1上。当上盖2盖合后主控电路通过信号控制该感应式智能马桶进行冲水。通过这样的设置避免了该智能感应式马桶因误感应造成的误操作，保证了该智能感应式马桶的控制信号输入单元检测的准确度。
在冲水过程中，由于上盖2盖合在马桶座1上，因此可以避免冲水时水流溅出马桶座1。在冲水完成后，主控电路驱动电机控制座圈3和上盖2旋转至闲置状态。
如果用户误操作或感应单元误感应时，在预定的时间内，着座感应器7感应不到用户的使用状态时，主控电路会控制加热单元停止对座圈3进行加热，并将该座圈3旋转至闲置状态。
本发明的感应式智能马桶还包括一除臭单元。当用户开启除臭功能时，上盖2盖合在马桶座1上。除臭结束后，主控电路驱动电机控制上盖2和座圈3旋转至闲置状态。上盖2在除臭后会自动切换到闲置状态，避免了因上盖2长期盖合导致马桶座1内的异味无法完全消除的问题，而且使用时无需再手动或使用遥控器打开上盖2，便于人们的使用。
参照图1～9所示，本发明还提供了一种感应式智能马桶的控制方法，当该马桶处于闲置状态时，包括以下步骤：
S1、当控制信号输入单元检测到人体信息时，主控电路控制座圈3在预设时间内从闲置状态下降至使用状态。
S2、主控电路在座圈3下降过程中控制加热单元将座圈3的至少上表面加热至预设温度。
本实施例的感应式智能马桶还包括可改变预设时间值和预设温度值的控制器，该控制器与主控电路连接。用户可根据需要改变该预设时间值和预设温度值，个性化定制着座温度，以满足不同用户的需求。本发明实施例中，在预设温度变化时，预设时间也会随之变化，使得加热单元在不同温差条件下将座圈3加热到舒适的温度。当座圈3的温度与预设温度之间的温差较大时，座圈3下落的预设时间也对应的随之增加，使得座圈3能够充分加热到人体能感觉到的舒适温度。而当座圈3的温度与预设温度之间的温差较小时，相应的预设时间也较短，这样既能满足座圈3加热到预设温度的要求，又能减少用户等待的时间，方便用户使用。
本发明中预设时间随预设温度对应变化至少包括两种模式，一种为预设时间随着预设温度变化对应地线性变化，即预设温度变化时，预设时间随着预设温度变化相应地发生线性变化。一种为预设时间随着预设温度变化对应地非线性变化，即当预设温度变化在一定范围内，其对应的预设时间不发生变话，而当预设温度的变化超过该范围时，预设时间对应地发生变化，以满足座圈3加热到预设温度所需的时间。
当用户使用该感应式智能马桶时，脚感传感器9感应到人体靠近，并将该信号传递给主控电路。主控电路在接收到脚感传感器9的信号时，一方面通过驱动电机控制座圈3从闲置状态旋转至使用状态，另一方面，该主控电路还通过信号控制加热单元在座圈3旋转过程中将座圈3在预设时间内加热到预设温度。在用户使用的过程中，温控器8将探测到的座圈3的温度信号实时地传递给主控电路，主控电路根据当前座圈3的温度，做出控制该座圈3持续加热或停止加热的命令。
用户使用离开后，着座感应器7感应到人体离开，并将该信号传递给主控电路。同时脚感传感器9也将人体离开的信号传递给主控电路，主控电路在接收到这两个信号后，控制上盖2盖合在马桶座1上，然后主控电路控制该感应式智能马桶进行冲水。待冲水完成后，主控电路再通过驱动电机控制上盖2和座圈3旋转至闲置状态。因为在自动冲水后座圈3和上盖2处于闲置状态，便于人们日常往马桶内倒水或男士小便等。
当用户开启除臭功能时，上盖2盖合在马桶座1上。除臭结束后，主控电路驱动电机控制上盖2和座圈3旋转至闲置状态。避免了因马桶的上盖长期盖合导致的马桶内的异味无法完全消除的问题，而且使用时无需再手动或使用遥控器打开上盖，便于人们的使用。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
