ด้วยการยอมรับอย่างกว้างขวางของเทคโนโลยีสมาร์ทโฮมทำให้ผู้ใช้ต้องการความสะดวกสบายในระดับที่สูงขึ้นความสะดวกสบายและสุขอนามัยจากผลิตภัณฑ์ห้องน้ำ เป็นตัวอย่างทั่วไปของเทคโนโลยีห้องน้ำอัจฉริยะรีโมท - ฝาส้วมควบคุมใช้เทคโนโลยีการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้สามารถใช้งานฟังก์ชั่นการทำงานได้เช่นการทำความร้อนที่นั่งน้ำอุ่นและการอบแห้งอากาศอุ่น หลักการออกแบบของพวกเขารวมความเชี่ยวชาญสหสาขาวิชาชีพรวมถึงวิศวกรรมเครื่องกลการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์และวิทยาศาสตร์วัสดุ บทความนี้จะวิเคราะห์หลักการออกแบบของระยะไกล - ฝาส้วมควบคุมจากสามมุมมอง: โมดูลการทำงานหลักสถาปัตยกรรมระบบควบคุมและการใช้เทคโนโลยีที่สำคัญ
โมดูลการทำงานหลักและตรรกะการออกแบบขั้นพื้นฐาน
ฟังก์ชั่นพื้นฐานของระยะไกล - ฝาส้วมควบคุมหมุนรอบ "มนุษย์ที่ดีที่สุด - การโต้ตอบคอมพิวเตอร์" โครงสร้างทางกายภาพของพวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นสองโมดูลหลัก: หน่วยแอคทูเอเตอร์เชิงกลและชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์
1. แอคชูเอเตอร์เชิงกล: ผู้ให้บริการทางกายภาพสำหรับการใช้งานการทำงาน
ชิ้นส่วนเชิงกลใช้ฟังก์ชั่นของฝาส้วมโดยตรงและรวมถึงส่วนประกอบต่อไปนี้เป็นหลัก:
•ที่นั่งและฝาครอบ: การฉีด - ขึ้นรูปจากพลาสติกวิศวกรรมต้านเชื้อแบคทีเรีย (เช่น ABS หรือ PP) ซึ่งมักจะเป็น anti - การเคลือบผิว ที่นั่งมี - ที่สร้างขึ้นในเมมเบรนทำความร้อนหรือองค์ประกอบความร้อนเซรามิกซึ่งรักษาอุณหภูมิคงที่ผ่านการนำความร้อน (โดยทั่วไปจะเก็บรักษาไว้ที่ 35-40 องศาซึ่งเป็นช่วงที่สะดวกสบายสำหรับมนุษย์)
•ระบบการล้าง: ประกอบด้วย micro - ปั๊ม, วาล์วโซลินอยด์, หัวฉีดและท่อน้ำ ปั๊มแรงดันน้ำจากถังและวาล์วโซลินอยด์ควบคุมทิศทางของการไหลของน้ำ (เช่นการสลับระหว่างโหมดการล้างหลังและผู้หญิง) โดยทั่วไปแล้วหัวฉีดจะหดได้และมีคุณสมบัติการทำความสะอาด - ตัวเอง (เช่นการล้างด้วยพัลส์หรือการทำหมัน UV)
•ระบบการอบแห้ง: ขึ้นอยู่กับการรวมกันขององค์ประกอบความร้อนเซรามิก PTC และเทอร์โบฟานมันหมุนเวียนอากาศร้อนเพื่อเร่งการระเหยของความชื้นจากพื้นผิวของผิว อุณหภูมิและความเร็วอากาศสามารถตั้งโปรแกรมได้ (โดยทั่วไประหว่าง 40-60 องศาโดยมีการตั้งค่าความเร็วหลายครั้ง) . 2. ชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์: "สมอง" และ "เส้นประสาท" ของการทำงาน
ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์มีหน้าที่รับผิดชอบในการรับคำสั่งการประมวลผลตรรกะและการขับขี่ส่วนประกอบเชิงกล องค์ประกอบหลักของมันรวมถึง:
•ชิปควบคุมหลัก (เช่นเยื่อหุ้มสมองแขน - m ไมโครคอนโทรลเลอร์ซีรีย์): รวมการประมวลผลข้อมูลการจัดเก็บโหมด (เช่นหน่วยความจำการตั้งค่าของผู้ใช้) และฟังก์ชั่นการวินิจฉัยข้อผิดพลาด;
•ชุดเซ็นเซอร์: รวมเซ็นเซอร์อุณหภูมิ (เพื่อตรวจสอบที่นั่งน้ำและอุณหภูมิแวดล้อม) เซ็นเซอร์ระดับน้ำ (เพื่อตรวจจับระดับน้ำของถัง) และเซ็นเซอร์ความดัน
•โมดูลการจัดการพลังงาน: ยอมรับอินพุต AC 220V และแปลงเป็นต่ำ - แรงดันไฟฟ้า DC (เช่น 12V/5V) ผ่านหม้อแปลงและวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์ปลายทาง - สูงบางชนิดมีแหล่งจ่ายไฟสำรองแบตเตอรี่ลิเธียมเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานพื้นฐานในระหว่างการหยุดทำงานของพลังงาน
หลักการออกแบบของระบบปฏิสัมพันธ์ระหว่างรีโมทควบคุม
คุณลักษณะการควบคุมระยะไกลของระยะไกล - ฝาส้วมควบคุมเป็นความแตกต่างที่สำคัญจากผลิตภัณฑ์ดั้งเดิม การออกแบบแบบโต้ตอบจะต้องสร้างความสมดุลระหว่างการใช้งานความน่าเชื่อถือและสุขอนามัย มีโซลูชั่นหลักสองประการคือรีโมทคอนโทรลแบบใช้สายและโมดูลควบคุมระยะไกลไร้สาย
1. กลไกการส่งสัญญาณ
•การควบคุมระยะไกลอินฟราเรด (IR): วิธีแก้ปัญหาก่อนหน้านี้วิธีนี้ใช้ LED อินฟราเรดเพื่อส่งสัญญาณรหัส (เช่นการปรับ PWM) ซึ่งจะถูกถอดรหัสโดยผู้รับเพื่อเรียกใช้ฟังก์ชันที่เกี่ยวข้อง ข้อได้เปรียบของมันรวมถึงต้นทุนต่ำ แต่ต้องใช้เส้นทางการส่งสัญญาณแบบตรงและไม่มีสิ่งกีดขวางและมีความไวต่อการรบกวนจากแสงโดยรอบ
•การควบคุมระยะไกลคลื่นวิทยุ (RF เช่น 2.4GHz/433MHz): โซลูชันกระแสหลักวิธีนี้ใช้คลื่นวิทยุในการส่งสัญญาณผ่านอุปสรรค ช่วงการควบคุมระยะไกลของมันสามารถเข้าถึง 5 - 10 เมตรและรองรับเครือข่ายหลายอุปกรณ์ (เช่นความแตกต่างระหว่าง Master และ Guest Bathroom LiDs) นอกจากนี้ยังใช้โปรโตคอลการเข้ารหัส (เช่น AES) เพื่อป้องกันการทริกเกอร์เท็จ
•การรวมหน้าจอสัมผัส: บางส่วนสูง - ผลิตภัณฑ์สิ้นสุดรวมฟังก์ชั่นการควบคุมระยะไกลลงในแผงสัมผัสที่ด้านข้างหรือด้านบนของฝาส้วม เซ็นเซอร์สัมผัสแบบ capacitive รับรู้ท่าทาง (เช่นการปัดเพื่อปรับอุณหภูมิ, แตะเพื่อสลับโหมด), ลดการพึ่งพาการควบคุมระยะไกลภายนอก
2. การเพิ่มประสิทธิภาพมนุษย์ - ตรรกะการโต้ตอบคอมพิวเตอร์
การออกแบบจัดลำดับความสำคัญของหลักการ "แบบไม่สัมผัส" ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์ความดันสามารถตรวจจับการครอบครองที่นั่งโดยอัตโนมัติตื่นระบบสแตนด์บายและเปิดใช้งานการให้ความร้อนด้วยที่นั่งโดยค่าเริ่มต้น โหมดการล้างสามารถแนะนำได้อย่างชาญฉลาดตามระยะเวลาของการเข้าพัก (เช่นระยะสั้น - ค่าเริ่มต้นสำหรับผู้ชายคือ breechwash ในขณะที่ความยาว - ค่าเริ่มต้นสำหรับผู้หญิงคือการล้างผู้หญิง) ในกรณีฉุกเฉิน (เช่นการเรียกใช้การล้างโดยไม่ตั้งใจ) ปุ่มหยุดทางกายภาพหรือสอง - คลิกที่รีโมตควบคุมสามารถให้การยกเลิกฟังก์ชั่น
การใช้เทคโนโลยีที่สำคัญและความท้าทาย
การออกแบบที่นั่งห้องน้ำที่ควบคุมระยะไกล - ต้องจัดการกับความท้าทายทางเทคนิคหลายอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าปลอดภัยความทนทานและประสบการณ์การใช้งานที่สอดคล้องกัน
1. ความปลอดภัยของน้ำและไฟฟ้า
เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูง - (พลังงานหลัก), แรงดันไฟฟ้าต่ำ - (วงจรควบคุม) และการอยู่ร่วมกันของน้ำของเหลว, การกันน้ำและการออกแบบฉนวนเป็นสิ่งสำคัญ:
•แผงวงจรได้รับการรักษาด้วยการเคลือบแบบสอดคล้อง (ความชื้น - การพิสูจน์สเปรย์เกลือ - พิสูจน์และการพิสูจน์โรคราน้ำค้าง -}) และซีลยางถูกใช้เพื่อแยกถังเก็บน้ำและช่องควบคุม
•หัวฉีดและท่อน้ำทำจากอาหาร - ซิลิโคนเกรดหรือเรซินต้านเชื้อแบคทีเรียเพื่อป้องกันการปนเปื้อนทุติยภูมิ
•โมดูลป้องกันการรั่วไหล (เช่น 10mA GFCI) ตรวจสอบความผิดปกติของวงจรในแบบเรียลไทม์และปิดพลังงานภายใน 0.1 วินาทีของการกระตุ้น
2. การปรับสมดุลการใช้พลังงานและอายุการใช้งานแบตเตอรี่
ในโหมดสแตนด์บายการใช้พลังงานจะลดลงต่ำกว่า 5MW ผ่านโหมดพลังงานต่ำ - (ตัวอย่างเช่นชิปควบคุมหลักเข้าสู่โหมดสลีปโดยเหลือเพียงเซ็นเซอร์ความดันที่ขับเคลื่อน) สูง - ส่วนประกอบความถี่ (เช่นความร้อนที่นั่ง) ใช้เทคโนโลยีการควบคุมพลังงาน PWM เพื่อปรับพลังงานแบบไดนามิกตามอุณหภูมิแวดล้อม (เช่นพลังงานเต็มในฤดูหนาวพลังงานครึ่งหนึ่งในฤดูร้อน)
3. การปรับเปลี่ยนส่วนบุคคลและการขยายตัวอัจฉริยะ
ระยะไกลที่ทันสมัย - ที่นั่งห้องน้ำควบคุมกำลังรวมอัลกอริทึม AI มากขึ้นเรื่อย ๆ อัลกอริทึมเหล่านี้เรียนรู้นิสัยของผู้ใช้ผ่านข้อมูลการใช้คำศัพท์ยาว - (เช่นจัดลำดับความสำคัญของโหมดล้างผู้หญิงในตอนเช้าและเพิ่มอุณหภูมิที่นั่งในฤดูหนาวโดยอัตโนมัติ) พวกเขายังรองรับการควบคุมระยะไกลผ่านแอพมือถือ (เช่นการตั้งค่าการทำความสะอาดที่กำหนดไว้ล่วงหน้าก่อนออกจากบ้าน) ผลิตภัณฑ์บางอย่างรวมเข้ากับระบบสมาร์ทโฮม (เช่นการควบคุมผู้ช่วยด้วยเสียงและการเชื่อมโยงกับถังสมาร์ทสเตจเพื่อปรับระดับเสียงฟลัช)
หลักการออกแบบของระยะไกล - ที่นั่งห้องน้ำที่ควบคุมได้ใช้เมคคาทรอนิกส์เพื่อเปลี่ยนฟังก์ชั่นห้องน้ำแบบดั้งเดิมให้เป็นบริการอัจฉริยะแบบโต้ตอบที่ตั้งโปรแกรมได้ วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับการทำงานร่วมกันของโมดูลหลายโมดูล (การกระตุ้นเชิงกลการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์และมนุษย์ - ปฏิสัมพันธ์ระหว่างคอมพิวเตอร์) และการพัฒนาทางเทคโนโลยีที่สำคัญ (ความปลอดภัยของน้ำและไฟฟ้าการจัดการพลังงานและการตรวจจับที่แม่นยำ) ด้วยการพัฒนาอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่าง ๆ และเทคโนโลยีวัสดุใหม่ระยะไกล - ที่นั่งห้องน้ำที่ควบคุมจะพัฒนาไปสู่ "ประสบการณ์ที่ไม่ต้องสัมผัส" (เช่นการตรวจจับที่นั่งอัตโนมัติและการปรับสภาพแวดล้อมแบบปรับตัว) และ "การตรวจสอบสุขภาพ" (เช่นการวิเคราะห์สถานะทางสรีรวิทยาของผู้ใช้
