一种电容感应式无线遥控水阀控制器系统的制作方法

1.本发明涉及智能家居技术领域，特别是涉及一种电容感应式无线遥控水阀控制器系统。


背景技术：

2.电容触摸感应龙头控制器目前在厨卫行业应用广泛。装备这类控制器的抽拉龙头可以在手不方便操作的场合(如沾有油污或公共卫生场所)，通过接触方式控制其启闭。
3.市面上电容触摸感应龙头基本是有线连接，利用龙头金属部件作为信号接收器，且安装较复杂。
4.另外，龙头有时还须与同为金属材料的水槽相连，极易受水流的干扰而产生误动，所以龙头与金属水槽间通常还须用绝缘材料隔离，给产品安装和使用带来极大的不便。
5.因此，需要提供一种电容感应式无线遥控水阀控制器系统以解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明主要解决的技术问题是提供一种电容感应式无线遥控水阀控制器系统，采用无线连接方式，遥控端控制器不需要安装在水龙头上，随意放置在龙头周边即可控制龙头启闭。
7.为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种电容感应式无线遥控水阀控制器系统，包括无线通信的固定端控制器10和遥控端控制器20；
8.固定端控制器10包括第一电池组3、连有接收天线9的射频接收模块2、电磁阀驱动模块4、直流5v升压模块5、第一电子开关6、电磁阀连接端子8，射频接收模块2电连接第一电池组3、电磁阀驱动模块4、第一电子开关6，直流5v升压模块5电连接电磁阀驱动模块4和第一电子开关6，电磁阀驱动模块4电连接电磁阀连接端子8，第一电子开关6还电连接第一电池组3。
9.在一实施例中，固定端控制器10进一步包括用于实现射频接收模块2和遥控端控制器20之间的学习和配对的学习开关1，该学习开关1电连接射频接收模块2。
10.在一实施例中，固定端控制器10进一步包括用于进行灯光显示的第一信号指示模块7，该第一信号指示模块7电连接电磁阀驱动模块4和电磁阀连接端子8。
11.在一实施例中，所述第一电子开关6包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一npn型三极管q1和第一p沟道mos管q2；
12.第一电池组3的正极接射频接收芯片u1的第六引脚、第一电阻r1的一端、第一p沟道mos管q2的源极，第一电阻r1的另一端接第一npn型三极管q1的集电极、第一p沟道mos管q2的栅极，第一npn型三极管q1的发射极接地并通过第一电容c1接第一p沟道mos管q2的漏极，且第一p沟道mos管q2的漏极接直流5v升压模块5，第二电阻r2串联在第一npn型三极管q1的基极和射频接收芯片u1的第四引脚之间。
13.在一实施例中，遥控端控制器20包括电容触摸芯片21、mcu主控芯片22、用于通过
电容触摸芯片21激发待机状态的mcu主控芯片22的感应金属片23、射频发射芯片24、接射频发射芯片24的发射天线25、第二电池组26、第二电子开关27；
14.电容触摸芯片21电连接感应金属片23、第二电池组26、mcu主控芯片22，第二电池组26电连接mcu主控芯片22和第二电子开关27，mcu主控芯片22电连接射频发射芯片24和第二电子开关27，第二电子开关27电连接射频发射芯片24。
15.在一实施例中，遥控端控制器20进一步包括电连接mcu主控芯片22的第二信号指示模块28。
16.在一实施例中，所述第二信号指示模块28包括两个led指示灯，该两个led指示灯分别串联在mcu主控芯片22的第二引脚、第三引脚与地线之间；
17.感应金属片23通过一电容接地，并通过一电阻电连接电容触摸芯片21，电容触摸芯片21的电压输入端通过一个半导体二极管连接第二电池组26的正极。
18.在一实施例中，第二电子开关27包括第二十三电阻r23、第二十四电阻r24、第二十二npn型三极管q22和第二十一p沟道mos管q21；
19.第二十二npn型三极管q22的基极通过第二十三电阻r23接mcu主控芯片22第四引脚、发射极接地、集电极接第二十一p沟道mos管q21的栅极，第二十一p沟道mos管q21的栅极和源极之间串联第二十四电阻r24；第二十一p沟道mos管r21的源极接射频发射芯片24；
20.第二十一p沟道mos管q21的栅极接电容触摸芯片21的电压输入端。
21.本发明的有益效果是：
22.(1)本发明采用无线连接方式，遥控端控制器不需要安装在水龙头上，随意放置在龙头周边即可控制龙头启闭；
23.(2)本发明技术还可用于家庭自来水管路防漏水阀门使用。
附图说明
24.图1是本发明的一种电容感应式无线遥控水阀控制器系统的固定端控制器10的电路原理框图；
25.图2是本发明的一种电容感应式无线遥控水阀控制器系统的遥控端控制器20的电路原理框图；
26.图3是图1的一种优选电路结构示意图；
27.图4是图2的一种优选电路结构示意图。
具体实施方式
28.下面结合图示对本发明的技术方案进行详述。
29.请参见图1和图2所示，本实施例的电容感应式无线遥控水阀控制器系统，包括无线通信的固定端控制器10和遥控端控制器20，遥控端控制器20可以远离固定端控制器10，不需要安装在水龙头上，可以随意放置在龙头周边即可控制龙头的启闭，也解决了传统的有线连接方式造成的安装难度大的问题。
30.本实施例中，请进一步参看图1所示，固定端控制器10包括第一电池组3、连有接收天线9的射频接收模块2、电磁阀驱动模块4、直流5v升压模块5、第一电子开关6、电磁阀连接端子8，射频接收模块2电连接第一电池组3、电磁阀驱动模块4、第一电子开关6，直流5v升压
模块5电连接电磁阀驱动模块4和第一电子开关6，电磁阀驱动模块4电连接电磁阀连接端子8，第一电子开关6还电连接第一电池组3；
31.直流5v升压模块5用于提升第一电池组3的电池使用效能；
32.第一电子开关6用于必要时将第一电池组3的电压供应给固定端控制器10的其余模块。
33.如图1所示，为了能够实现固定端控制器10和遥控端控制器20之间的遥控信号的更好的学习和配对，优选固定端控制器10进一步包括用于实现射频接收模块2和遥控端控制器20之间的学习和配对的学习开关1，该学习开关1电连接射频接收模块2。
34.在本发明具体的实施例中，射频接收模块2包括有射频接收天线。
35.为了能够直观的给用户指示作用，如图1所示，固定端控制器10进一步包括用于进行灯光显示的第一信号指示模块7，该第一信号指示模块7电连接电磁阀驱动模块4和电磁阀连接端子8。
36.在图3中，第一信号指示模块7具体地包括有第二半导体d2、第三半导体d3、第一指示灯led1和第五电阻r5。
37.在图3中，所述第一电子开关6包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一npn型三极管q1和第一p沟道mos管q2；
38.第一电池组3的正极接射频接收芯片u1的第六引脚、第一电阻r1的一端、第一p沟道mos管q2的源极s，第一电阻r1的另一端接第一npn型三极管q1的集电极c、第一p沟道mos管q2的栅极g，第一npn型三极管q1的发射极e接地并通过第一电容c1接第一p沟道mos管q2的漏极d，且第一p沟道mos管q2的漏极d接直流5v升压模块5，第二电阻r2串联在第一npn型三极管q1的基极b和射频接收芯片u1的第四引脚之间。
39.对于如图3所示的固定端控制器10的一个具体的实施例的工作原理如下：
40.射频接收模块2具体包括无线接收芯片u1，电磁阀驱动模块4具体包括电磁阀驱动芯片u3，直流5v升压模块5具体包括第一电容c1、第二电容c2、第一电感线圈l1、第一二极管d1、稳压管u2，第一信号指示模块7包括第五电阻5、第二二极管d2、第三二极管d3、第一指示灯led1。无线接收芯片u1优选用超低功耗的超外差无线接收模块，使得固定端控制器10待机电流仅0.1ma。收到遥控信号后，无线接收芯片u1控制第一电子开关6瞬间将第一电池组3提供的电源接入其余模块，并通过电磁阀驱动模块4(u3)驱动从电磁阀连接端子8(j1)处接入脉冲式电磁阀。收到信号后第一指示灯led1以闪亮的方式指示机构执行所需的驱动信号已经送达。学习开关1(轻触开关s1)用于固定端控制器10和遥控端控制器20之间的学习和配对。
41.如图2所示，本发明的遥控端控制器20包括电容触摸芯片21、mcu主控芯片22、用于通过电容触摸芯片21激发待机状态的mcu主控芯片22的感应金属片23、射频发射芯片24、接射频发射芯片24的发射天线25、第二电池组26、第二电子开关27；
42.电容触摸芯片21电连接感应金属片23、第二电池组26、mcu主控芯片22，第二电池组26电连接mcu主控芯片22和第二电子开关27，mcu主控芯片22电连接射频发射芯片24和第二电子开关27，第二电子开关27电连接射频发射芯片24。本发明的遥控端控制器20采用电池供电。
43.如图4所示，优选遥控端控制器20进一步包括电连接mcu主控芯片22的第二信号指
示模块28。
44.在本发明的实施例中，进一步地，所述第二信号指示模块28包括两个led指示灯，该两个led指示灯分别通过电阻串联在mcu主控芯片22的第二引脚、第三引脚与地线之间；
45.感应金属片23通过一电容接地，并通过一电阻电连接电容触摸芯片21，电容触摸芯片21的电压输入端通过一个半导体二极管连接第二电池组26的正极。
46.如图4所示，更进一步地，第二电子开关27包括第二十三电阻r23、第二十四电阻r24、第二十二npn型三极管q22和第二十一p沟道mos管q21；
47.第二十二npn型三极管q22的基极通过第二十三电阻r23接mcu主控芯片22第四引脚、发射极接地、集电极接第二十一p沟道mos管q21的栅极，第二十一p沟道mos管q21的栅极和源极之间串联第二十四电阻r24；第二十一p沟道mos管r21的源极接射频发射芯片24；
48.第二十一p沟道mos管q21的栅极接第二十一二极管d21的阴极，第二十一二极管d21的阳极接第二电池组26的正极。
49.如图4所示的遥控端控制器20的一个具体的实施例的工作原理如下：
50.采用电池供电。第二十一二极管d21用于防止第二电池组26反接，以免更换电池时，因意外将电池反接而损坏电路。待机时，遥控端控制器20的电源仅供给电容触摸芯片21(u21)和mcu主控芯片22(u22)。当人手靠近感应金属片23(j21)时(1cm左右)，电容触摸芯片u21的引脚1瞬间输出信号，激活休眠中的mcu主控芯片u22。其后mcu主控芯片u22通过引脚4接通由r23、r24、q21、q22组成的第二电子开关27，给射频发射芯片24(u23)供电，同时通过引脚5，7向射频发射芯片u23发送控制信号。控制信号经射频发射芯片u23调制后，从第7脚输出，通过天线匹配网络l21、c28、l22、c29，从发射天线25(ant)处发射出去。第二信号指示模块28包括第二十一指示灯led21、第二十二指示灯led22，该两个指示灯除用于指示感应输入信号有效外，还指示第二电池组26电量的使用情况。电压正常时led21(绿色)闪亮，电压不足时led22(红色)闪亮。当然，在具体的实施例中，led21、led22的颜色可以根据设计需求进行选择，对此不做限制。
51.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。