本发明涉及公共卫生设施的,尤其涉及一种具有人性化高度调节功能的智能升降干手器及其控制方法。
背景技术:
1、在现代生活中,随着人们对个人卫生和环保意识的不断增强,干手器在公共场所如洗手间、餐厅等地方的使用越来越普遍。干手器作为一种便捷的卫生清洁设备,能够快速有效地帮助用户干燥双手,减少纸巾浪费,提高卫生水平。
2、现有技术中,例如授权公告号cn 105025765 b公开了一种干手器,其中控制装置设计有正常操作模式和电动机加热操作模式。在正常模式下,电动机驱动空气对手部进行干燥,该模式由传感器检测激活。在加热模式下,电动机定子和转子被通电加热到预定温度,以使电动机在正常模式开启时即可输出加热空气,提高干燥效率。
3、然而,传统的干手器通常以固定高度安装,这在一定程度上限制了其适用性和用户体验。对于身高差异较大的用户来说,固定高度的安装方式可能导致使用时的不便甚至不适,特别是儿童和身材较矮的成人可能难以适应。
4、为了解决上述问题,一些制造商试图通过手动或自动方式调整干手器的高度,以提高其适应性和使用舒适度。然而,现有的解决方案往往存在操作复杂、调整范围有限、反应速度慢等问题,无法满足快速且精确地根据不同用户需求调整的需要。
5、此外,现有技术的干手器在使用中还面临着能耗较高、维护复杂、噪音大等缺点,这些都影响了干手器在市场上的普及率和用户的实际体验。因此,开发一种既能够根据用户身高智能调节高度,又具有高效能源利用、低噪音运行和易于维护特性的干手器,成为了行业的重要需求。
6、本发明针对传统干手器在高度调节上的局限性,提供了一种智能升降干手器。该干手器通过集成智能升降组件和温度感应记忆合金材料,能够实现根据用户身高自动调节高度的功能,从而为用户提供更为个性化、舒适的使用体验。同时,通过优化设计其加热和液体循环系统,有效降低了能耗并提高了设备的响应速度和维护便捷性,显著改善了干手器的整体性能和市场竞争力。
技术实现思路
1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此,本发明的目的在于提出一种智能升降干手器,能够精确调节干手器本体的高度,使其轻松适应不同身高人群的需求,确保用户在使用时保持最舒适的站姿,让每一位用户都能享受到个性化的服务,极大地提升了用户体验。该智能升降干手器采用了创新的分体式结构设计,智能升降组件和干手器本体分离,无需对现有干手器产品进行大规模改动,兼具升降调节等智能功能和传统干手器的优良性能,在保证性能的同时大幅降低了生产难度和成本,具有良好的经济价值和市场前景。
3、为达到上述目的,本发明提出了一种智能升降干手器,包括干手器本体和智能升降组件,其中,所述智能升降组件包括固定于墙壁或其他安装位的壳体、智感控制模块、记忆合金升降模块、冷热供液模块和挂座,其中,所述记忆合金升降模块设置在所述壳体内部,所述冷热供液模块设置在所述壳体内部,并位于所述记忆合金升降模块底部一侧,所述冷热供液模块与所述记忆合金升降模块相连接;所述挂座对称滑动连接在所述壳体表面,并通过锁紧螺栓与所述记忆合金升降模块固定连接;所述干手器本体套设在所述挂座外侧,并滑动连接在所述壳体表面;所述智感控制模块设置在所述壳体顶部,并与所述冷热供液模块电性连接,所述干手器本体中的电源对所述智感控制模块进行供电。
4、本发明的一种智能升降干手器,能够精确调节干手器的高度,使其轻松适应不同身高人群的需求,确保用户在使用时保持最舒适的站姿,让每一位用户都能享受到个性化的服务,极大地提升了用户体验,该装置采用分体式设计,分体式设计实现高度调节功能的同时,还无需对现有干手器进行大规模改动,极大降低了生产难度和成本,同时,分体式设计也赋予了购买用户更大的选择权,他们可以根据自身需求灵活选择所需的配置,无需额外花费。
5、综上所述,本装置能够实现高度调节,满足了用户对于舒适站姿和个性化服务的需求,其分体式设计极大降低了生产和购买成本,为用户带来了更加便捷和经济的体验。
6、另外,根据申请上述提出的一种智能升降干手器还可以具有如下附加的技术特征:
7、具体地,所述智感控制模块包括感应座、人体红外感应器、超声波测距传感器、分控器和风速传感器,其中,所述感应座卡接固定在所述壳体顶部,所述人体红外感应器和所述超声波测距传感器分别固定连接在所述感应座表面,并沿x轴方向左右设置,所述分控器螺栓紧固在所述壳体内顶壁,所述干手器本体中的电源对所述分控器进行供电,所述分控器包括安装盒、微处理器和高度判断模块,其中,所述安装盒螺栓紧固在所述壳体内顶壁,所述微处理器和所述高度判断模块分别固定连接在所述安装盒内壁,并沿x轴方向左右设置,所述风速传感器固定连接在所述干手器本体底部的进风口内壁,所述人体红外感应器、所述高度判断模块和所述风速传感器的输出端分别与所述微处理器的输入端相连接,所述超声波测距传感器的输出端与所述高度判断模块的输入端相连接。
8、具体地,所述记忆合金升降模块包括下固定板架、中滑动板架、上滑动板架、顶部连接板架、三组限位套筒和三组形状记忆合金,其中,所述下固定板架固定连接在所述壳体内壁;所述中滑动板架、所述上滑动板架和所述顶部连接板架由下往上按顺序依次滑动连接在所述壳体内壁,并位于所述下固定板架顶部一侧;所述顶部连接板架表面与所述挂座位置相对应处开设有连接孔,所述挂座通过锁紧螺栓和连接孔相互配合与所述顶部连接板架固定连接;三组所述限位套筒分别固定连接在所述下固定板架表面、所述中滑动板架表面和所述上滑动板架表面,且位置相对应;三组所述限位套筒内部分别设置有反应腔,三组所述限位套筒顶部分别开设有安装筒槽,并与所述反应腔内部相连通,三组所述形状记忆合金分别设置在三组所述安装筒槽内部,三组所述形状记忆合金一端分别贯穿进三组反应腔内部,三组所述形状记忆合金另一端分别与所述中滑动板架底部、所述上滑动板架底部和所述顶部连接板架底部相连接,三组所述形状记忆合金均采用具备双程记忆的ti-ni记忆合金。
9、具体地,所述记忆合金升降模块还包括限位筒组件,所述限位筒组件包括第一套筒、第二套筒、第三套筒和第四柱杆,其中,所述第一套筒螺纹连接在所述下固定板架顶部四周,所述第二套筒螺纹连接在所述中滑动板架顶部四周,所述第三套筒螺纹连接在所述上滑动板架顶部四周,所述第四柱杆螺纹连接在所述顶部连接板架底部四周,所述第一套筒、所述第二套筒、所述第三套筒和所述第四柱杆位置相对应,并共轴心线设置,所述第二套筒一端滑动连接在所述第一套筒内壁,所述第二套筒另一端套设在所述第三套筒一端外侧,所述第三套筒另一端套设在所述第四柱杆一端外侧。
10、具体地,所述冷热供液模块包括第一循环供应机构、第二循环供应机构和加热组件,其中,所述第一循环供应机构和所述第二循环供应机构分别设置在所述壳体内部,并位于所述记忆合金升降模块底部一侧,所述第一循环供应机构与所述第二循环供应机构结构相同;所述第一循环供应机构包括储液箱、泵体、第一分水器、三组进液管道、三组连接座、进液端头、出液端头、三组回液管道、第二分水器和电磁阀,其中,所述储液箱螺栓紧固在所述壳体内壁,所述泵体螺栓紧固在所述壳体内壁,并位于所述储液箱顶部一侧,所述泵体的输入端与所述储液箱内部相连通,所述泵体的输出端与所述第一分水器的输入端相连接,三组所述连接座分别固定连接在三组所述限位套筒表面,所述进液端头和所述出液端头分别上下设置在三组所述连接座表面,并与所述反应腔内部相连通,三组所述进液管道的输入端分别与所述第一分水器的输出端相连接,三组所述进液管道的输出端分别与三组所述进液端头相连接,三组所述回液管道的输入端分别与三组所述出液端头相连接,三组所述回液管道的输出端分别与所述第二分水器的输入端相连接,所述第二分水器的输出端与所述储液箱内部相连通,所述电磁阀分别设置在三组所述进液端头表面和三组所述出液端头表面,所述泵体和多组所述电磁阀的输入端分别与所述微处理器的输出端相连接。
11、具体地,所述加热组件包括电加热盘和温度传感器,其中,所述电加热盘和所述温度传感器分别固定连接在所述第一循环供应机构中的所述储液箱内壁,所述电加热盘的输入端与所述微处理器的输出端相连接,所述温度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连接。
12、本发明还提出一种智能升降干手器的控制方法,应用于上述的智能升降干手器,包括以下步骤:
13、s1)人体红外感应器检测到手部信号时,向微处理器发送检测信号;
14、s2)微处理器根据人体红外感应器发送的检测信号,控制超声波测距传感器对壳体与手部之间的高度差进行检测;
15、s3)高度判断模块根据超声波测距传感器检测的高度差数据,将高度差分为多个档位;
16、s4)微处理器根据高度判断模块分档后的数据,控制第一循环供应机构向对应数量的反应腔内部注入加热后的液体,使对应数量的形状记忆合金发生形变从而带动板架升高实现对应高度调节;
17、s5)风速传感器检测到干手器本体运行完毕后,向微处理器发送检测信号;
18、s6)微处理器根据风速传感器发送的检测信号,控制第一循环供应机构排空对应数量的反应腔内部的液体,并控制第二循环供应机构向对应数量的反应腔内部注入常温液体,使对应数量的形状记忆合金发生形变从而带动板架降低复位。
19、作为优选,在步骤s4之前,还包括:
20、当微处理器控制第一循环供应机构向对应数量的反应腔内部注入加热后的液体之前,控制加热组件对第一循环供应机构中储液箱内部的液体进行加热,使液体温度高于形状记忆合金的高温相变温度。
21、作为优选,加热组件通过电加热盘和温度传感器对储液箱内部的液体进行加热并保温,具体包括:
22、电加热盘通电对储液箱内部的液体进行加热,直至液体达到沸点;
23、温度传感器检测到液体达到沸点后,向微处理器发送检测信号;
24、微处理器根据温度传感器发送的检测信号,控制电加热盘停止运行;
25、当液体冷却至第一设定温度值时,温度传感器向微处理器发送检测信号;
26、微处理器根据温度传感器发送的检测信号,控制电加热盘继续运行并重新加热储液箱内部的液体,直至液体重新达到沸点。
27、作为优选,在步骤s4中,微处理器控制第一循环供应机构分步骤向对应数量的反应腔内部注入加热后的液体,具体包括:
28、第一步,微处理器控制第一循环供应机构向下组反应腔内部注入加热后的液体,使下组形状记忆合金受热并带动中滑动板架、上滑动板架和顶部连接板架向上移动;
29、第二步,微处理器控制第一循环供应机构向中组反应腔内部注入加热后的液体,使中组形状记忆合金受热并带动上滑动板架和顶部连接板架进一步向上移动;
30、第三步,微处理器控制第一循环供应机构向上组反应腔内部注入加热后的液体,使上组形状记忆合金受热并带动顶部连接板架进一步向上移动。
31、作为优选,在步骤s6中,微处理器控制第二循环供应机构分步骤向对应数量的反应腔内部注入常温液体,具体包括:
32、第一步,微处理器控制第二循环供应机构向上组反应腔内部注入常温液体,使上组形状记忆合金冷却并带动顶部连接板架向下移动;
33、第二步,微处理器控制第二循环供应机构向中组反应腔内部注入常温液体,使中组形状记忆合金冷却并带动上滑动板架和顶部连接板架进一步向下移动;
34、第三步,微处理器控制第二循环供应机构向下组反应腔内部注入常温液体,使下组形状记忆合金冷却并带动中滑动板架、上滑动板架和顶部连接板架向下移动复位。
35、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
36、与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
37、1、本发明结构合理,本发明设置的智能升降组件能够精确调节干手器本体的高度,使其轻松适应不同身高人群的需求,确保用户在使用时保持最舒适的站姿,让每一位用户都能享受到个性化的服务,极大地提升了用户体验;
38、2、本发明中的智能升降组件设置了智感控制模块,智感控制模块用于检测壳体与用户手部之间的高度差,并对高度差进行分档,为干手器本体升降高度提供精准数据支持,智感控制模块还用于检测干手器本体的运行状态,便于在干手器本体运行结束后带动干手器本体复位至初始高度;
39、3、本发明中的智能升降组件采用了记忆合金升降模块,记忆合金升降模块利用形状记忆合金的相变特性,通过控制温度或应力条件,使记忆合金产生形状变化,进而驱动升降机构运行,记忆合金升降模块与传动升降机构相比,具有相应速度快、驱动力大和可靠性高等优点;
40、4、本发明中的智能升降组件设置了冷热供液模块,该模块能够迅速且精确地调节记忆合金的温度,从而高效触发其形变过程,显著提升了升降机构的稳定性和响应速度;
41、5、本发明采用分体式设计,分体式设计实现高度调节功能的同时,还无需对现有干手器本体进行大规模改动,极大降低了生产难度和成本,同时,分体式设计也赋予了购买用户更大的选择权,他们可以根据自身需求灵活选择所需的配置,无需额外花费,为用户带来了更加便捷和经济的体验。
1.一种智能升降干手器,包括干手器本体(1)和智能升降组件(2),其特征在于:
2.根据权利要求1所述的智能升降干手器,其特征在于:所述记忆合金升降模块(23)包括下固定板架(231)、中滑动板架(232)、上滑动板架(233)、顶部连接板架(234)、限位套筒(235)和形状记忆合金(236);
3.根据权利要求2所述的智能升降干手器,其特征在于:所述记忆合金升降模块(23)还包括限位筒组件(237),限位筒组件(237)包括第一套筒(2371)、第二套筒(2372)、第三套筒(2373)和第四柱杆(2374);
4.根据权利要求1所述的智能升降干手器,其特征在于:所述冷热供液模块(24)包括第一循环供应机构(241)、第二循环供应机构(242)和加热组件(243);
5.根据权利要求4所述的智能升降干手器,其特征在于:所述加热组件(243)包括电加热盘(2431)和温度传感器(2432),电加热盘(2431)和温度传感器(2432)分别固定连接在第一循环供应机构(241)中的储液箱(2411)内壁;
6.根据权利要求1所述的智能升降干手器,其特征在于:所述智能控制模块(22)包括感应座(221)、人体红外感应器(222)、超声波测距传感器(223)、分控器(224)和风速传感器(225);
7.一种智能升降干手器的控制方法,应用于权利要求1-6任一项所述的智能升降干手器,其特征在于,包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,在步骤s4之前,还包括:
9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,加热组件(243)通过电加热盘(2431)和温度传感器(2432)对储液箱(2411)内部的液体进行加热并保温,具体包括:
10.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,在步骤s4中,微处理器(2242)控制第一循环供应机构(241)分步骤向对应数量的反应腔(2351)内部注入加热后的液体,具体包括:
11.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,在步骤s6中,微处理器(2242)控制第二循环供应机构(242)分步骤向对应数量的反应腔(2351)内部注入常温液体,具体包括:
