[发明专利]具有传感器布置的自动分配机

说明书

技术领域

本发明大体上涉及具有主动红外(IR)传感器系统的分配机，尤其这样的分配机，该分配机包括与控制电路结合的电机驱动分配系统以便通过所述IR传感器系统感测可能用户的存在并且控制所述电机的操作以进行材料分配。

本发明尤其还涉及电动式优选是电池驱动式(但是也可以为AC供电或者由AC和DC电源的组合供电)自动手巾分配机(优选具有存储在分配机外壳内的纸巾)，其中在检测到可能/潜在用户存在于特定区域内时使用IR传感器系统来控制产品例如纸张(例如纸手巾)的分配，而无需用户与分配机(或者传感器)物理接触以便启动分配过程。

背景技术

上述类型的分配机例如从US-B1-6695246中可以获知。

在例如根据US-B1-6695246的分配机中，传感器控制电路使用主动IR(即，IR发射和检测两者)来控制对存在可能用户的检测。IR以脉冲的形式发射。在主动IR模式中，能够在距离分配机大约12-24cm的范围内检测物体(例如可能的用户)的存在，并且一旦检测到，则使电机工作以给用户分配手巾。在分配机的前盖后面设有一个IR接收器和一个IR发射器，并且每一个都安装在相应的管子中，这些管子相邻设置。通过这种布置，使检测距离保持较短(在大约12-24cm之间)，从而在检测区域之外的物体不会导致不期望有的分配。同样，物体必须在正确的位置中并且处于正确的角度处，否则这些管子将阻碍IR反射回来并且由接收器收集。因此，虽然降低了从其它表面产生不期望有的反射的可能性，但是传感器系统需要手相当精确的定位以进行操作。在检测到物体时，如果IR检测控制系统接收到两次具有足够反射IR的扫描，则微处理器启动电机以分配手巾。为了使电机工作，IR传感器系统采用了提供了参考电压VB的背景光水平参考电路，所述参考电压与背景光的水平相关并且基于它与来自IR传感器的电压VA进行比较。在电压VA大于电压VB时，电机会操作以分配手巾。这为背景光水平提供了自动补偿，从而为了检测到用户必须将由IR接收器拾取的信号升高至更高的水平。

在上述分配机中，虽然考虑了一些情况针对背景光水平进行了一定程度的补偿，但是在这种装置中由于因空气条件而导致的高IR变化的暂时影响而会出现问题，尤其是在背景IR非常低的时候，因为在反射IR中的仅仅非常小的变化都会导致即使在不需要的时候也发生分配。

同样，还会碰到这种问题，即在背景IR水平提高至高水平时，用户的手变得难以相对于背景IR进行区分，因为在手位于分配机前面时由于来自用户手的IR反射而导致的更高IR水平会大致处于与背景IR相同的水平，或者由于高水平背景IR被暂时阻挡，手的存在甚至会使水平降低至低于在IR传感器中接收到的背景IR水平，从而在许多情况下不能可靠检测到手。

还有，没有被检测到的用户的手、或者相对于在分配机上的传感器的较小检测区域即在所检测的较小区域范围中没有正确定位并且因此没有立即启动手巾分配的用户的手往往会试探接触分配器以试图引起分配，因为用户认为需要接触传感器附近的外壳，尽管分配机在这方面没有给出任何书面提示。在如在上述文献中一样用户的手已经处于分配机的高度处的情况下尤其如此。在几个用户连续触摸分配机时这会导致不卫生。

另外，虽然从发射器发射出的IR强度在上述文献中似乎是恒定的(除了由于电池电压较低而可能出现的变化之外)，依靠来自电池(而不是太阳能电池)的电池能量工作的这种结构往往涉及使用不必要的高能量。

发明内容

本发明一个目的在于在考虑到背景IR变化的情况下对主动IR检测进行改进。

另一个目的在于改善卫生情况。

另一个目的在于通过考虑背景IR水平在某些时候使该装置的能耗最小。

本发明的其它目的将通过阅读该说明书来了解。

本发明的主要目的是通过具有在权利要求1中所限定的特征的分配机来实现的。在从属权利要求中限定了本发明的某些优选特征。

本发明的其它特征对于该说明书的读者来说是显而易见的。