当前位置: 首页 > 专利查询>中山大学专利>正文

基于标签识别的自动装水饮水机及其控制电路制造技术

技术编号:12928321 阅读:141 留言:0更新日期:2016-02-25 16:21
本实用新型专利技术涉及饮水机的技术领域,更具体地,涉及基于标签识别的自动装水饮水机及其控制电路。基于标签识别的自动装水饮水机,包括箱体、设于箱体上的取水区、设于取水区上的出水口,其中,所述的取水区下部设有托盘,托盘上设有容器放置位,还包括导轨,导轨与托盘连接,在容器放置位上容器的底部贴有RFID标签。本实用新型专利技术通过RFID标签标记每个容器,预先设置不同杯子的标签,以及该标签对应的容器净重量参数,容器满水重量参数,容器高度参数,通过控制托盘升降使得容器口接近出水口,避免溅出水花,利用重力传感器检测容器重量,通过微处理器进行采样判断,控制出水阀门的关闭,完成自动装水。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及饮水机的
,更具体地,涉及基于标签识别的自动装水饮水机及其控制电路
技术介绍
随着饮水机的普及,越来越多人使用饮水机,但是由于饮水机出水速度的限制,导致用户在装水的时候往往需要等待,需要等待装水完毕。而装水期间如果有其他事情打断,则很有可能因为没有及时关闭饮水机导致水流溢出。而在光线较暗的情况下,或者容器不透明且瓶口较窄的情况下,不方便判断是否装水完毕。.部分高度较高的容器无法正常放在托盘上进行装水,必须由使用者手持容器装水,而托盘离出水口距离较大时,使用较矮的容器进行装水容易溅出,造成浪费或烫伤。因此通过标签识别不同的容器,通过重量检测来完成自动装水和防溢出。目前,已经有不少防溢出的智能饮水机方案,CN 103815791A专利技术专利公开了一种防溢出的饮水机,其使用超声波检测水位从而防止溢出,通过增加热释电传感器感应人体并利用LED灯进行照明,以处理光线较暗的情况。上述技术,采用超声波检测水位和LED辅助装水有以下不足:1.不同杯子有不同的高度,单纯通过超声波检测水位高度,无法判定杯子是否装满水,只能够判断杯子在溢出时水位不再变化,从而关断阀门停止装水。2.超声波传感器具有一定的尺寸大小,在对于窄口的容器而言,饮水机的出水口已经占据瓶口的绝大部分空间,无法进行水位检测。使用不透明且瓶口较窄的容器时,LED照明仍不能有效地辅助使用者判断容器内的水量。
技术实现思路
本技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷,提供基于标签识别的自动装水饮水机及其控制电路,可对容器进行识别,且自动控制装水。为解决上述技术问题,本技术采用的技术方案是:基于标签识别的自动装水饮水机,包括箱体、设于箱体上的取水区、设于取水区上的出水口,其中,所述的取水区下部设有托盘,托盘上设有容器放置位,还包括导轨,导轨与托盘连接,在容器放置位上容器的底部贴有RFID标签。本技术中,通过RFID标签标记每个容器,预先设置不同容器的标签,以及该标签对应的容器净重量参数,容器满水重量参数,容器高度参数,通过控制托盘升降使得容器口接近出水口,避免溅出水花,利用重力传感器检测容器重量,通过微处理器进行采样判断,控制出水阀门的关闭,完成自动装水。进一步的,所述的箱体上设有控制面板,控制面板包括显示屏和按键。 本技术通过把RFID标签贴在容器底部,通过托盘中的RFID识别装置,从而识别每个容器。在首次使用时,需要在控制面板中输出3个参数:容器净重量,容器满水重量,容器高度,进行储存。另外,在托盘中加入重力传感器,用于检测容器重量。采用可升降托盘设计,从而根据预先设定的参数,调整托盘高度,使容器能够正常放置,同时避免装水时溅出水花。通过实时检测容器重量变化,从而进行判断容器是否装满水,进而自动关闭出水阀门,完成装水。因为本技术使用重量检测方案,所以在光线较暗或者容器瓶口较小的时候也能判断是否完成装水。本饮水机只需要把容器放在托盘上,点击控制面板上面的一键加水按键即可自动完成装水。进一步的,所述的出水口与托盘的高度为5 — 30厘米。所述的出水口处设有电磁阀。本实施例中,控制面板位于箱体右上方,具有显示屏,按键。显示屏用于显示容器中的水量和设置界面,一共有13个按键,其中包括9个数字键,用于输入数据,还有确认键,一键加水按键,停止加水按键,设置按键。本技术中,托盘与箱体之间以可升降导轨连接,电机牵引托盘,实现托盘升降。电机同时连接着编码器,用于记录电机转动的圈数,从而计算得托盘升降的高度。出水口处具有电磁阀,能够由微处理器控制开关或者人手控制按键进行开关。当托盘位于底部时,取水区高度可达30厘米,通过控制托盘升降,取水区高度可在5厘米到30厘米,满足大部分常用饮水容器高度。进一步的,利用所述基于标签识别的自动装水饮水机的控制电路,其中:包括电源转换电路、与电源转换电路连接的微处理器,微处理器分别连接重力传感器、RFID识别模块、运动控制器、测速模块。所述的微处理器还连接控制面板。RFID识别模块:RFID识别模块包括RFID读写天线和RFID读写器,包含于托盘内,一个RFID读写器可以对应多个RFID读写天线,RFID读写天线左右则分别有一个,分别对应热水取水区和冷水取水区的位置。RFID读写器固定于饮水机内部,与微处理器电连接,并可稳定通信。托盘上放置带有RFID的容器时,RFID读写器将RFID读写天线工作采集的信息识别后,发送给所述微处理器。重力传感器:重力传感器位于托盘内部,可以检测放在托盘上的容器重量。重力传感器与微处理器电连接,微处理器通过实时与重量传感器通信,进而获取重力信息,结合预先存储的重量参数,进行下一步的判断和操作。运动控制器:运动控制器主要作用是把微处理器产生的脉冲波形放大到合适的电压范围,用于控制电机的正转和翻转,实现托盘上升和下降。测速模块:测速模块采用了采用了脉冲计数器芯片,并与微处理器进行电连接,测速模块记录编码器产生的脉冲并转化为并行数据进行输出,由微处理器读取。电源转换电路:本饮水机电路部分需要3种直流电压,24V,5V,3.3V。为了降低稳压芯片的损耗和稳压芯片本身的功耗,本饮水机电源部分采用逐级降压的法式为各个部件供电,具体如下:电源转换电路把220V交流电转换成24V直接电压,24V为运动控制器和电机供电,通过LM2956稳压电路把24V电压转变为5V电压,5V电压给,RFID识别模块,测速模块和控制面板供电,通过LM1117稳压电路,把5V电压转为3.3V电压,给微处理器,重力传感器供电。控制面板:控制面板包括IXD显示屏和按键,安装在箱体右上方,与微处理器电连接。实现与使用者交互的功能,设置和显示容器信息。微处理器:微处理器使用8位,16位,32位单片机均可以。能够实现出水阀门的控制,传感器数据读取,控制面板的信息交互。与现有技术相比,有益效果是:本技术通过RFID标签标记每个容器,预先设置不同杯子的标签,当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于标签识别的自动装水饮水机,包括箱体(1)、设于箱体(1)上的取水区(4)、设于取水区(4)上的出水口(3),其特征在于,所述的取水区(4)下部设有托盘(5),托盘(5)上设有容器放置位(6),还包括导轨(2),导轨(2)与托盘(5)连接,在容器放置位(6)上容器的底部贴有RFID标签。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:成慧李小锟
申请(专利权)人:中山大学
类型:新型
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1