一种智能坐便器电磁阀止水控制方法及控制电路转让专利

申请号 : CN201810020533.4

文献号 : CN108194684B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 吴琳林凌锋柳隽

申请人 : 厦门佳普乐电子科技有限公司

摘要 :

本发明公开一种智能坐便器电磁阀止水控制方法,采用直流退磁法,首先为电磁阀提供t1时间的正向电流,再为电磁阀提供t2时间的反向电流。本发明还公开一种智能坐便器电磁阀止水控制电路,包括控制模块和信号产生模块,其中,控制模块的输出端连接信号产生模块的输入端,而信号产生模块的输出端连接电磁阀,在控制模块的控制下,信号产生模块产生正反向电流,从而实现电磁阀的出水、止水和消磁。此种技术方案可通过简单的改造,解决电磁阀长期使用后无法止水的问题。

权利要求 :

1.一种智能坐便器电磁阀止水控制方法,其特征在于:采用直流退磁法,首先为电磁阀提供t1时间的正向电流,再为电磁阀提供t2时间的反向电流;所述t2的设定方法是:通过实验,利用高斯计测得多组磁感应强度,具体是为电磁阀提供反向电流,测量不同时间时剩余的磁感应强度,以时间为横坐标,以对应的磁感应强度为纵坐标,得到对应的曲线关系,从而对时间进行相应的设定。

2.如权利要求1所述的一种智能坐便器电磁阀止水控制方法,其特征在于:所述t2对应的磁感应强度是0到1mT。

3.如权利要求2所述的一种智能坐便器电磁阀止水控制方法,其特征在于:所述t2对应的磁感应强度是0.4mT。

4.一种智能坐便器电磁阀止水控制电路,其特征在于:包括控制模块和信号产生模块,其中,控制模块的输出端连接信号产生模块的输入端,而信号产生模块的输出端连接电磁阀,在控制模块的控制下,信号产生模块产生正反向电流,从而实现电磁阀的出水、止水和消磁;反向电流的持续时间为t2,t2的设定方法是:通过实验,利用高斯计测得多组磁感应强度,具体是为电磁阀提供反向电流,测量不同时间时剩余的磁感应强度,以时间为横坐标,以对应的磁感应强度为纵坐标,得到对应的曲线关系,从而对时间进行相应的设定。

5.如权利要求4所述的一种智能坐便器电磁阀止水控制电路,其特征在于:所述控制模块采用单片机。

6.如权利要求4所述的一种智能坐便器电磁阀止水控制电路,其特征在于:所述信号产生模块包括电磁阀驱动芯片、第一电阻和第二电阻,其中,电磁阀驱动芯片具有第一控制端、第二控制端和第一输出端、第二输出端,第一控制端连接第一控制信号,第二控制端连接第二控制信号,第一、第二控制信号均是逻辑控制电平,定义如下:当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为0时,第一输出端为正向电压且第二输出端与第一输出端形成回路,此时定义为正向电流;

当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为1时,第二输出端为正向电压且第一输出端与第二输出端形成回路,此时定义为反向电流;

当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为1时,第一输出端和第二输出端电压快速跌落为0;

当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为0时,第一输出端和第二输出端电压都为0。

7.如权利要求4所述的一种智能坐便器电磁阀止水控制电路,其特征在于:所述信号产生模块包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管,所述4个MOS管连接组成电磁阀驱动电路;所述控制模块输出第一控制信号和第二控制信号,第一控制信号连接第一PMOS管、第一NMOS管的控制端,第二控制信号连接第二PMOS管、第二NMOS管的控制端;第一PMOS管、第一NMOS管的连接处作为信号产生模块的第一输出端,第二PMOS管、第二NMOS管的连接处作为信号产生模块的第二输出端,两个输出端分别连接电磁阀的两端,第一、第二控制信号均是逻辑控制电平,定义如下:当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为0时,第一PMOS管、第二NMOS管截止,第一NMOS管、第二PMOS管导通,第二输出端为正向电压且第二输出端与第一输出端形成回路,此时定义为正向电流;

当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为1时,第一PMOS管、第二NMOS管导通,第一NMOS管、第二PMOS管截止,第一输出端为正向电压且第一输出端与第二输出端形成回路,此时定义为反向电流;

当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为1时,第一PMOS管、第二PMOS管截止,第一NMOS管、第二NMOS管导通,第一输出端与第二输出端通过形成回路,此时定义为快速放电;

当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为0时,第一PMOS管、第二PMOS管导通,第一NMOS管、第二NMOS管截止,第一输出端和第二输出端电压相等。

说明书 :

一种智能坐便器电磁阀止水控制方法及控制电路

技术领域

[0001] 本发明涉及一种智能坐便器电路结构,特别涉及一种电磁阀止水控制方法,及相应的控制电路结构。

背景技术

[0002] 智能坐便器的出水电磁阀在多次使用后,常闭式电磁阀的软磁止水阀芯会因频繁启闭出现剩磁现象,而导致在断电解除外界磁场后,止水阀芯仍然有磁力,导致阀芯吸附在定铁芯上而出现无法止水的现象。
[0003] 为了解决上述问题,现有的方法是对止水阀芯进行退磁处理。根据使用环境等因素,采用的退磁方法有高温加热、振动、提供反向的外磁场等。其中设计反向的外磁场由于其需要的辅助手段少、易操作等优点成为最常用的方法。现有的反向磁场法需要增加消磁电源、二极管或补偿线圈等电子元件,或者使用改造电磁阀阀芯的方法。

发明内容

[0004] 本发明的目的,在于提供一种智能坐便器电磁阀止水控制方法及控制电路,其可通过简单的改造,解决电磁阀长期使用后无法止水的问题。
[0005] 为了达成上述目的,本发明的解决方案是:
[0006] 一种智能坐便器电磁阀止水控制方法,采用直流退磁法,首先为电磁阀提供t1时间的正向电流,再为电磁阀提供t2时间的反向电流。
[0007] 上述t2的设定方法是:通过实验,利用高斯计测得多组磁感应强度,得到对应的曲线关系,从而对时间进行相应的设定。
[0008] 所述t2对应的磁感应强度是0到1mT。
[0009] 所述t2对应的磁感应强度是0.4mT。
[0010] 一种智能坐便器电磁阀止水控制电路,包括控制模块和信号产生模块,其中,控制模块的输出端连接信号产生模块的输入端,而信号产生模块的输出端连接电磁阀,在控制模块的控制下,信号产生模块产生正反向电流,从而实现电磁阀的出水、止水和消磁。
[0011] 上述控制模块采用单片机。
[0012] 上述信号产生模块包括电磁阀驱动芯片、第一电阻和第二电阻,其中,电磁阀驱动芯片具有第一控制端、第二控制端和第一输出端、第二输出端,第一控制端连接第一控制信号,第二控制端连接第二控制信号,第一、第二控制信号均是逻辑控制电平,定义如下:
[0013] 当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为0时,第一输出端为正向电压且第二输出端与第一输出端形成回路,此时定义为正向电流;
[0014] 当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为1时,第二输出端为正向电压且第一输出端与第二输出端形成回路,此时定义为反向电流;
[0015] 当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为1时,第一输出端和第二输出端电压快速跌落为0;
[0016] 当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为0时,第一输出端和第二输出端电压都为0。
[0017] 上述信号产生模块包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管,所述4个MOS管连接组成H桥电路;所述控制模块输出第一控制信号和第二控制信号,第一控制信号连接第一PMOS管、第一NMOS管的控制端,第二控制信号连接第二PMOS管、第二NMOS管的控制端;第一PMOS管、第一NMOS管的连接处作为信号产生模块的第一输出端,第二PMOS管、第二NMOS管的连接处作为信号产生模块的第二输出端,两个输出端分别连接电磁阀的两端,第一、第二控制信号均是逻辑控制电平,定义如下:
[0018] 当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为0时,第一PMOS管、第二NMOS管截止,第一NMOS管、第二PMOS管导通,第二输出端为正向电压且第二输出端与第一输出端形成回路,此时定义为正向电流;
[0019] 当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为1时,第一PMOS管、第二NMOS管导通,第一NMOS管、第二PMOS管截止,第一输出端为正向电压且第一输出端与第二输出端形成回路,此时定义为反向电流;
[0020] 当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为1时,第一PMOS管、第二PMOS管截止,第一NMOS管、第二NMOS管导通,第一输出端与第二输出端通过形成回路,此时定义为快速放电;
[0021] 当第一控制信号的逻辑为0且第二控制信号的逻辑为0时,第一PMOS管、第二PMOS管导通,第一NMOS管、第二NMOS管截止,,第一输出端和第二输出端电压相等。
[0022] 采用上述方案后,本发明不需要在电路中增加电子元件,也不需要针对电磁阀进行专用的设计,在原有电子控制电路和电磁阀的基础上,只需对控制电路板进行修改即可。另一方面,此设计控制电路以及控制策略,能够解决电磁阀长期使用后无法止水的问题。

附图说明

[0023] 图1是本发明第一实施例的电路原理图;
[0024] 图2是本发明第一实施例的控制信号时序图;
[0025] 图3是本发明第一实施例的控制流程图;
[0026] 图4是消磁后磁感应强度与消磁时间关系图;
[0027] 图5是本发明第二实施例的电路原理图。

具体实施方式

[0028] 以下将结合附图,对本发明的技术方案进行详细说明。
[0029] 本发明提供一种智能坐便器电磁阀止水控制方法,包括如下内容:采用直流退磁法,首先为电磁阀提供t1时间的正向电流,再为电磁阀提供t2时间的反向电流;其中, t2的时间根据具体情况设定,可通过实验,利用高斯计测得多组磁感应强度,得到对应的曲线关系,从而对时间进行相应的设定。
[0030] 本发明还提供一种智能坐便器电磁阀止水控制电路,包括控制模块和信号产生模块,其中,控制模块的输出端连接信号产生模块的输入端,而信号产生模块的输出端连接电磁阀,在控制模块的控制下,信号产生模块产生正反向电流,从而实现电磁阀的出水、止水和消磁。
[0031] 如图1所示,是本发明的一种具体实施电路图,所述控制模块采用8位单片机,此单片机带有定时器功能,可产生控制信号1、2;所述信号产生模块包括电磁阀驱动芯片Q1、第一电阻R8和第二电阻R10,其中,Q1具有第一控制端RIN、第二控制端FIN和第一输出端OUT1、第二输出端OUT2,第一控制端RIN连接控制信号1,第二控制端FIN连接控制信号2,控制信号1、2均是逻辑控制电平,定义如下:
[0032] 当控制信号1的逻辑为1且控制信号2的逻辑为0时,第一输出端Out1为+12V电压且Out2输出与Out1形成回路,此时定义为正向电流。
[0033] 当控制信号1的逻辑为0且控制信号2的逻辑为1时,第二输出端Out2为+12V电压且Out1输出与Out2形成回路,此时定义为反向电流。
[0034] 当第一控制信号的逻辑为1且第二控制信号的逻辑为1时,第一输出端和第二输出端电压快速跌落为0,此时电磁阀快速放电。
[0035] 当控制信号1的逻辑为0且控制信号2的逻辑为0时,第一输出端Out1和第二输出端Out2电压都为0,此时电磁阀不通电。
[0036] 在本实施例中,控制信号1、2的时序关系如图2所示,同时配合图3所示,本实施例在工作时,当需要通水时,需要开启电磁阀,通正向电流,产生正向磁场,电磁阀吸合。当需要断水时,需要关闭电磁阀,此时首先判断是否触发退磁程序,进入退磁程序后,通入反向电流,产生反向磁场。通过定时器计算时间,根据图4确定消磁时间。由于电磁阀内部还有弹簧控制止水阀芯的止水效果,因此退磁不需要做到严苛的完全退磁效果,只需保证剩磁效应产生的磁力小于弹簧的弹力即可,由图4所示,消磁后的磁感应强度在1mT即可达到有效关闭电磁阀的效果,为保证有效完全关闭电磁阀,设置消磁后的磁感应强度在0.4mT。最后通过控制驱动芯片释放电磁阀的剩余电量,防止过度的退磁导致反向剩磁。
[0037] 如图5所示,是本发明另一种实施电路图,所述控制模块用于产生逻辑控制电平,分别为控制信号1、2,信号产生模块包括两个PMOS管Q1、Q4和两个NMOS管Q2、Q3,Q1-Q4连接组成电磁阀驱动电路,而控制信号1连接Q1、Q2的控制端,控制信号2连接Q3、Q4的控制端;Q1、Q2的连接处作为信号产生模块的一个输出端,Q3、Q4的连接处作为信号产生模块的另一个输出端,两个输出端分别连接电磁阀的两端。
[0038] 当控制信号1的逻辑为1且控制信号2的逻辑为0时,Q1、Q3截止,Q2、Q4导通,输出Out2为+12V电压且Out2输出与Out1形成回路,此时定义为正向电流。
[0039] 当控制信号1的逻辑为0且控制信号2的逻辑为1时,Q1、Q3导通,Q2、Q4截止,输出Out1为+12V电压且Out1输出与Out2形成回路,此时定义为反向电流。
[0040] 当控制信号1的逻辑为1且控制信号2的逻辑为1时,Q1、Q4截止,Q2、Q3导通,输出Out1和Out2电压快速跌落为0,此时电磁阀快速放电。
[0041] 当控制信号1的逻辑为0且控制信号2的逻辑为0时,Q1、Q4导通,Q2、Q3截止,输出Out1和Out2电压相等,此时电磁阀没有电流流过。
[0042] 以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内。