一種觸控水龍頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水龍頭智能控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種觸控水龍頭。
【背景技術(shù)】
[0002]水龍頭是人們生活中必不可少的衛(wèi)浴用品，應(yīng)用于醫(yī)院、學(xué)校、酒店等公眾場(chǎng)所以及私人的家庭廚房和衛(wèi)生間。水龍頭的更新?lián)Q代速度非?？?，種類也非常的多。目前，市場(chǎng)上的水龍頭根據(jù)打開方式的不同，可以主要分為旋轉(zhuǎn)式水龍頭、感應(yīng)式水龍頭以及觸碰式水龍頭。
[0003]旋轉(zhuǎn)式水龍頭由于其是機(jī)械化操作開啟關(guān)閉，不僅操作不便，而且容易損壞，與現(xiàn)有社會(huì)倡導(dǎo)的智能化、品質(zhì)化生活相關(guān)度不高，因此該類水龍頭正在逐漸的被市場(chǎng)所淘汰。
[0004]感應(yīng)式水龍頭主要應(yīng)用在公眾場(chǎng)所，可以有效的消除衛(wèi)生隱患。但是其也存在較多的不便，一是其不能連續(xù)出水應(yīng)用在家庭時(shí)就顯得極為不便，二是其在公眾場(chǎng)所使用時(shí)，會(huì)受到很多其他因素的干擾，導(dǎo)致靈敏度不高，并且還容易損壞，從而使得大量的水資源浪費(fèi)掉。
[0005]觸碰式水龍頭是最近幾年新出的產(chǎn)品。相對(duì)于傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式水龍頭，觸碰式水龍頭操作更加便利；相對(duì)于感應(yīng)式水龍頭，觸碰式水龍頭穩(wěn)定性更高，適用場(chǎng)合更多，能夠連續(xù)出水。因此觸碰式水龍頭越來(lái)越受人們的青睞。觸碰式水龍頭已經(jīng)成為水龍頭技術(shù)的研發(fā)方向。
[0006]如中國(guó)專利文獻(xiàn)公開的申請(qǐng)?zhí)枮?01120140877.2的觸碰式水龍頭，其包括水龍頭本體、控制電路、電磁閥以及供電裝置，水龍頭本體作為觸碰傳感器，接受外界使電容產(chǎn)生的變化的觸碰信號(hào)；控制電路由接收并處理觸碰信號(hào)的電容變化信號(hào)處理單元、判斷觸碰信號(hào)并發(fā)出控制信號(hào)的微處理單元以及識(shí)別控制信號(hào)并控制電磁閥開關(guān)的電磁閥控制電路單元組成；水龍頭本體上設(shè)置控制電路和電磁閥；控制電路和電磁閥相連接；供電裝置分別與控制電路和電磁閥相連接。雖然該專利能夠?qū)崿F(xiàn)觸碰水龍頭來(lái)控制水的通斷，但是人觸碰水龍頭時(shí)水龍頭的電容變化值很小，單單通過(guò)水龍頭的電容變化進(jìn)行感知準(zhǔn)確性不高，容易誤操作，并且該水龍頭不能對(duì)觸摸的靈敏度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而該水龍頭觸摸控制水通斷的可靠性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種觸控水龍頭，該觸控水龍頭所要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何提高觸碰水龍頭控制水通斷的可靠性。
[0008]本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種觸控水龍頭，其特征在于，本觸控水龍頭包括主控制器、觸碰控制器、供電電路、用于在人體觸碰時(shí)能夠形成感應(yīng)電容的金屬龍頭本體和控制水龍頭通斷的電磁閥，所述主控制器的輸入引腳與所述觸碰控制器的輸出引腳連接，所述主控制器的輸出引腳和所述電磁閥之間連接有根據(jù)主控制器的信號(hào)而控制電磁閥動(dòng)作的電磁閥驅(qū)動(dòng)電路，所述主控制器、觸碰控制器和電磁閥驅(qū)動(dòng)電路均由供電電路供電，所述金屬龍頭本體上設(shè)置有用于與金屬龍頭本體并聯(lián)共同形成檢測(cè)電路的采樣電容Cl，所述觸摸控制器的檢測(cè)引腳用于采集上述檢測(cè)電路的電容量，該檢測(cè)引腳與金屬龍頭本體以及采樣電容Cl的一端連接，采樣電容Cl的另一端接地，所述觸碰控制器的基準(zhǔn)引腳用于設(shè)定電容量基準(zhǔn)值，該基準(zhǔn)引腳連接有用于決定電容量基準(zhǔn)值的基準(zhǔn)電容C2，所述觸碰控制器用于將檢測(cè)電路的電容量與電容量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較得出電容量差值并在電容量差值大于觸碰控制器內(nèi)部設(shè)定的差值閾值時(shí)輸出觸發(fā)信號(hào)，所述觸碰控制器的靈敏度引腳用于設(shè)定差值閾值的大小，該靈敏度引腳連接有電阻Rl并通過(guò)電阻Rl與高電平連接或者與低電平連接，電阻Rl的阻值由金屬龍頭本體、采樣電容和基準(zhǔn)電容三者共同來(lái)確定。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本觸控水龍頭中采樣電容C I與金屬龍頭本體并聯(lián)形成一個(gè)檢測(cè)電路共同連接觸碰控制器的檢測(cè)引腳，觸碰控制器將檢測(cè)電路的電容量與基準(zhǔn)電容C2設(shè)定的電容量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較產(chǎn)生電容量差值，在電容量差值大于差值閾值時(shí)觸碰控制器輸出觸發(fā)信號(hào)，并且差值閾值通過(guò)電阻Rl的阻值以及電阻Rl連接高電平或者低電平?jīng)Q定，通過(guò)采樣電容Cl與金屬龍頭本體并聯(lián)并采用基準(zhǔn)電容C2設(shè)定電容量基準(zhǔn)值以及通過(guò)電阻Rl調(diào)節(jié)觸碰靈敏度從而形成一個(gè)整體的技術(shù)方案來(lái)解決上述的技術(shù)問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)提高觸碰水龍頭控制水通斷可靠性的目的。其中電阻Rl的阻值選值由金屬龍頭本體、采樣電容和基準(zhǔn)電容三者共同來(lái)確定。當(dāng)人觸碰金屬龍頭本體后與金屬龍頭本體形成一個(gè)感應(yīng)電容，使得檢測(cè)電路的電容量變大，當(dāng)檢測(cè)電路的電容量與電容量基準(zhǔn)值進(jìn)行比較得出電容量差值大于設(shè)定好的差值閾值時(shí)，觸碰控制器輸出高電平給主控制器觸發(fā)主控制器工作，主控制器輸出信號(hào)給電磁閥驅(qū)動(dòng)電路，電磁閥驅(qū)動(dòng)電路控制電磁閥開啟使水龍頭出水。當(dāng)人再次觸碰金屬龍頭本體并使得檢測(cè)電路的電容量與電容量基準(zhǔn)值的差值大于差值閾值時(shí)，主控制器控制電磁閥驅(qū)動(dòng)電路使得電磁閥關(guān)閉水龍頭出水。
[0010]在上述的觸控水龍頭中，所述電阻Rl的阻值范圍為O?4ΜΩ。上述差值閾值的大小由電阻Rl連接的是高電平還是低電平以及其阻值所決定。當(dāng)電阻R I連接高電平時(shí)觸碰控制器具有較大的差值閾值也就是觸碰控制器的觸碰靈敏度較低；當(dāng)電阻Rl連接低電平時(shí)觸碰控制器具有較小的差值閾值也就是觸碰控制器的觸碰靈敏度較高。電阻Rl的阻值由龍頭本體的規(guī)格、采樣電容大小和基準(zhǔn)電容大小三者共同來(lái)確定。上述電阻Rl的阻值的范圍是經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)和驗(yàn)證得出，在上述電子Rl阻值范圍內(nèi)不管是電阻Rl接高電平還是接低電平，觸碰控制器都具有一個(gè)較為適中的觸碰靈敏度。其中當(dāng)電阻Rl的阻值為2ΜΩ時(shí)，觸碰控制器具有一個(gè)最佳的差值閾值，也就是觸碰靈敏度最佳。
[0011]在上述的觸控水龍頭中，所述觸碰控制器的輸出引腳連接有用于給觸碰控制器輸出引腳偏置電壓的上拉電阻R2。上拉電阻R2給觸碰控制器輸出引腳偏置電壓使得觸碰控制器能夠輸出高電平信號(hào)。通過(guò)增加上拉電阻R2后，就不用主控制器中的上拉電阻，便于連接安裝，同時(shí)將上拉電阻R2的阻值變大能夠起到省電的功能。
[0012]在上述的觸控水龍頭中，所述電磁閥為脈沖式電磁閥，所述主控制器的輸出引腳包括輸出引腳一和輸出引腳二，所述電磁閥驅(qū)動(dòng)電路包括電磁閥開啟控制線路以及電磁閥關(guān)閉控制線路，所述電磁閥開啟控制線路包括分壓模塊一和電磁閥開啟開關(guān)模塊，所述電磁閥關(guān)閉控制線路包括分壓模塊二和電磁閥關(guān)閉開關(guān)模塊，所述分壓模塊一的輸入端連接主控制器的輸出引腳一，分壓模塊一的輸出端連接電磁閥開啟開關(guān)模塊的輸入端，電磁閥開啟開關(guān)模塊的輸出端連接電磁閥，所述分壓模塊二的輸入端連接主控制器的輸出引腳二，分壓模塊二的輸出端連接電磁閥關(guān)閉開關(guān)模塊的輸入端，電磁閥關(guān)閉開關(guān)模塊的輸出端連接電磁閥。主控制器的輸出引腳一輸出高電平給分壓模塊一且輸出引腳二輸出低電平給分壓模塊二時(shí)，電磁閥開啟開關(guān)模塊動(dòng)作控制電磁閥開啟，使水龍頭出水，反之，電磁閥關(guān)閉開關(guān)模塊動(dòng)作控制電磁閥關(guān)閉。
[0013]在上述的觸控水龍頭中，所述主控制器內(nèi)設(shè)有計(jì)時(shí)模塊，所述主控制器輸出控制信號(hào)給電磁閥開啟控制線路以及電磁閥關(guān)閉控制線路，計(jì)時(shí)一段時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉信號(hào)輸出。脈沖電磁閥只需要在一定時(shí)間內(nèi)供電后就會(huì)保持通電后的狀態(tài)，因此主控制器只需輸出一段時(shí)間的控制信號(hào)即可，這樣也能達(dá)到省電的目的。
[0014]在上述的觸控水龍頭中，所述電磁閥開啟開關(guān)模塊包括PNP型三極管Q1、NPN型三極管Q2和電阻R3，所述三極管Ql的基極連接電阻R3的一端，電阻R3的另一端連接電磁閥的負(fù)極以及三極管Q2的集電極，所述三極管Ql的發(fā)射極連接供電電路，三極管Ql的集電極連接電磁閥的正極，所述三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的基極連接分壓模塊一；所述電磁閥關(guān)閉開關(guān)模塊包括PNP型三極管Q3、NPN型三極管Q4和電阻R4，所述三極管Q3的基極連接電阻R4的一端，電阻R4的另一端連接電磁閥正極以及三極管Q4的集電極，所述三極管Q3的發(fā)射極連接供電電路，三極管Q3的集電極連接電磁閥負(fù)極，所述三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的基極連接分壓模塊二。三極管Q2導(dǎo)通使得三極管Ql導(dǎo)通，從而電磁閥正極得電開啟；三極管Q4導(dǎo)通使得三極管Q3導(dǎo)通，從而電磁閥負(fù)極得電關(guān)閉。
[0015]在上述的觸控水龍頭中，所述電磁閥為直動(dòng)式電磁閥