[发明专利]距离检测感应装置及其近距离检测方法

说明书

【技术领域】

本发明有关一种应用于自动感应水龙头、自动冲水小便斗等卫浴自动化领域内的距离检测感应装置及其近距离检测方法。

【背景技术】

红外感应器已经广泛应用于自动水龙头、自动冲水小便斗、抽水马桶冲洗设备、喷射热水的马桶坐圈、手干燥器和装有热风风扇的抽水马桶等卫生洁具中。

传统的红外感应器大部分采用主动式红外感应方式，即红外发射器发射一定波长的红外线，经人体反射后，通过红外接收器接收后，判断该反射信号强度，来实现自动感应判断。然而，一些对红外线反射率低的物质(如黑色衣服、头发等)，就很难实现自动感应判断。红外发射器的红外光经过该些物质反射后，只有极少数的红外光线被红外接收器接收。由于反射信号的强度不够，而导致感应器无法判断是否有目标物存在，因而导致感应失灵。

为了解决上述传统红外感应洁具感应失灵的问题，将距离检测感应装置引入卫浴自动化领域内。如图1所示，距离检测传感器或称PSD(PositionSensitive Detector)传感器是一种对入射光位置敏感的光电器件。即当入射光照在器件感光面的不同位置时，输出不同的电信号。PSD传感器是利用三角测量原理，能够精确测量距离的特点来实现的自动感应判断。如图1所示，发射光源S1发出的光经透镜L1聚焦后投向待测体O1的表面。反射光由透镜L2聚焦到一维PSD(即接收单元P1)上，形成一个光点。若透镜L1与L2间的中心距离为b，透镜L2到PSD表面之间的距离(即透镜L2的焦距)为f，聚焦在PSD表面的光点距离透镜L2中心的距离为x，则根据相似三角形PAB和BCD的性质，可得出待测距离DIS为：DIS＝bf/x。因此，只要测出PSD的光点位置坐标x的值，即可测出待测体的距离。

当检测到待测体O1的距离位于预先设定的范围内时，距离检测感应装置控制卫生洁具的进行出水、冲水等工作状态。由于距离检测感应装置判断目标物与距离检测感应装置的距离来实现自动感应的目的，从而可有效解决传统红外感应器容易感应失灵的缺陷。

然而，利用该距离检测感应装置对检测距离有一定的要求。当需要被检测的物体离感应装置太近的话，距离检测感应装置光源发射的红外信号无法被聚焦到PSD光敏器件的表面，而导致感应失灵。譬如该距离检测感应装置安装在水龙头上后，使用者的手靠感应器太过接近，就很容易发生感应失灵的情况。

因此，有必要发明一种距离检测感应装置及其方法来克服现有技术中的不足。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种检测更可靠的距离检测感应装置。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种距离检测感应装置，安装在卫生洁具内，包括：红外光发射光源、红外光接收单元以及分别位于发射光源和接收单元前方用以聚焦红外光的发射透镜与接收透镜。发射光源与近距离发射光源为发光二极管。接收单元为红外光位置敏感的光电器件。在发射光源的附近还设置至少一近距离发射光源。

进一步地，发射光源的发射功率大于近距离发射光源的发射功率。

进一步地，发射光源和近距离发射光源在无待测体状态下的发射频率小于有待测体状态下的频率。

本发明的另一目的在于提供一种使得检测更可靠的距离检测感应装置近距离检测方法。

本发明的上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种距离检测感应装置的近距离检测方法，包括如下步骤：

步骤一，启动发射光源发射红外光，进入步骤二；

步骤二，判断接收单元是否有接收到反射回的红外光信号？如否，则进入步骤三；如是，则进入步骤五；

步骤三，启动近距离发射光源发射红外光，进入步骤四；

步骤四，判断接收单元是否接收到反射回的红外光信号？如是，则进入步骤五；如否，返回步骤一；

步骤五，根据接收到的待测体反射回的红外光后，计算出待测体的距离值，进入步骤六；

步骤六，判断待测体的距离值是否位于预设的距离范围内？如果是，进入步骤七；否则返回步骤一；

步骤七，控制相应的卫生洁具动作。

进一步地，发射光源的发射功率大于近距离发射光源的发射功率。

进一步地，发射光源和近距离发射光源在无待测体状态下的发射频率小于有待测体状态下的频率。

本发明的上述目的是还可通过如下技术方案实现的：

一种距离检测感应装置的近距离检测方法，包括如下步骤：

步骤一，同步启动发射光源与近距离发射光源发射红外光，进入步骤二；