技术领域
[0001] 本
发明涉及智能家居技术领域，具体领域为一种家居自动搓背机。
背景技术
[0002] 目前，众所周知的搓背方式大部分均为传统形式的人工搓背，是由人
力通过手套搓澡巾来人为的搓背或是手持电动搓背的机器来进行搓背。市场上的大部分采用了PC端控制、
电机、
转轴、
传感器、机械联动共同配合，做成不同的搓背机产品。前者主要通过人力来实现搓背，后者则是智能化、机械化相结合来增强搓洗能力。综上所述，对于前者，在家进行人工搓洗总会带来不便，总会有搓洗不到的
位置，同时也十分的费力。而对于后者，机械化较为复杂，在这种情况下装置一旦有损坏的现象，大部分用户就不知道如何修复。再结合空间来说，针对于普通大众化家庭，卫生间的空间面积十分的小，而机械化的搓背机均为
钢材制造，十分的厚重并且庞大。同时部分机械化的搓背机是需要PC端控制的，但基于普通家庭的空间面积及房间构造，不免造成了一定不必要的浪费。而另一种机械化搓背机则是通过
机械臂来进行上下左右的移动，从而可以使搓澡巾搓遍全身，以此实现搓背的目的，但是对于机械臂式的搓背机在普通家庭中而言不但消耗材料，所用材料厚重，同时机械结构也比较复杂，造价太高，因此不能被大多数人们所能认可。同时这几种搓背方式都有一个共同的
缺陷，均是以点带面的搓洗背部，导致搓洗时存在部分区域没有搓洗到的情况发生。同时由于机械化复杂的原因，导致电机驱动的功率偏大，造成了一定的资源浪费。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种家居自动搓背机，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种家居自动搓背机，包括第一框体、第二框体、第三框体、第四框体和第五框体，所述第一框体的后端与所述第二框体的前端转动连接，所述第二框体的后端与所述第三框体的左端转动连接，所述第三框体的右端与所述第四框体的后端转动连接，所述第四框体的前端与所述第五框体的后端转动连接，所述第一框体的前端上部与所述第五框体的前端上部分别铰接有活动板，所述活动板的下端面均设有
轴承座，所述第一框体的前端下部与所述第五框体的前端下部分别固定安装有
固定板，所述固定板的中部贯穿设有轴承，左侧的所述轴承座与轴承之间转动安装有第一转轴，右侧所述轴承座与轴承之间转动安装有第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴之间通过宽带传动，所述宽带的内
侧壁对称设有
电阻应变式
压力传感器，右侧的所述固定板的下端设有第一电机座，所述第一电机座上设有第一电机，所述第一电机的输出端与所述第二转轴的下端固定连接，所述第三框体的后侧竖直设有滑道，所述滑道上滑动安装有滑
块，所述滑块的前端面与所述第三
框架的后端面中部固定连接，所述滑道上设有滑块驱动组件，所述第二框体、所述第三框体和所述第四框体的下端面均设有
超声波距离传感器，所述第二框体的内侧壁前部和第四框体的内侧壁前部均设有凹槽，所述凹槽内均设有贴片式压力传感器，所述第一框体的内侧壁后部和所述第五框体的内侧壁后部均设有凸出结构，所述凸出结构的位置与所述贴片式压力传感器的位置对应，所述滑道的侧壁上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PCB
电路板。
[0005] 优选的，所述滑块驱动组件由第二电机座、第二电机、卷线腔、卷
线轴、第一卷线轮、第二卷线轮、第一钢丝、第二钢丝和绕线轮组构成，所述第二电机座固定安装在所述滑道的侧壁上，所述第二电机设置在所述第二电机座上，所述卷线腔设置在所述滑道的内部，所述卷线轴转动安装在所述卷线腔的内部，所述第二电机的输出端与所述卷线轴的一端固定连接，所述第一卷线轮和所述第二卷线轮设置在所述卷线轴上，所述第一钢丝的一端顺
时针缠绕在所述第一卷线轮上，所述第二钢丝的一端逆时针缠绕在所述第二卷线轮上，所述绕线轮组对称设置在所述滑道的上下两端，所述第一钢丝穿过上侧的所述绕线轮组与所述滑块的上端固定连接，所述第二钢丝穿过下侧的所述绕线轮组与所述滑块的下端固定连接。
[0006] 优选的，所述PCB
电路板上设有主控芯片、时钟电路、主控芯片复位电路、
电压转换电路以及电机驱动模块，所述主控芯片的
信号输入端口分别电连接所述电阻应变式压力传感器的信号输出端口、所述
超声波传感器的信号输出端口、所述贴片式压力传感器的信号输出端口，所述主控芯片的信号输出端口电连接电机驱动模块的信号输入端口，所述电机驱动模块的信号输入端口分别电连接所述第一电机和所述第二电机，所述主控芯片的输入端口分别连接时钟电路的输出端口、主控芯片复位电路的输出端口和电压转换电路的输出端口，所述电压转换芯片的输入端口电连接外接电源。
[0007] 优选的，所述PCB电路板上设有蓝牙模块，所述主控芯片的信号输入端口电连接所述蓝牙模块的信号输出端口。
[0008] 优选的，所述宽带的前侧表面均匀设有摩擦凸起。
[0009] 优选的，所述活动板的上端面均设有限位组件，所述限位组件包括限位框，所述限位框与活动板的上端面固定连接，所述限位框的中部贯穿活动安装有限位板，所述限位板的上端面前后两侧对称设有
定位孔槽，所述限位框的上端面贯穿
螺纹连接有定位
螺栓。
[0010] 与
现有技术相比，本发明的有益效果是：通过宽带末端放置了电阻应变式压力传感器，可以在用户背靠宽带，电阻应变式压力传感器发生形变，并持续一定时间后，起到自动启动的效果，当用户背部离开宽带，电阻应变式压力传感器恢复原样，同时也持续一定时间后，则可以实现自动停止的效果；通过第二框体、第三框体和第四宽体下端放均置了超声波距离传感器，可以通过超声波距离传感器来测量距地距离；通过第一框体和第五框体一端均放置了突出结构，与第二框体和第四框体上的贴片式压力传感器，用来调节电机的转动速度；框架均通过复合
型材料制作，并辅以可折叠的设计，保证了整个
机身的省材并且轻便，折叠功能更是根据普通家庭的卫生间的空间设计，减少
机体对空间的占据度；通过在电路板上放置了蓝牙模块，在用户有特定要求时，可以通过移动终端与机器的蓝牙匹配，手动通过移动终端开启或是手动关闭机器，本发明搓洗便利、利于用户操控、节省空间与资源。
附图说明
[0011] 图1为本发明的主视结构示意图；
[0012] 图2为本发明的右视结构示意图；
[0013] 图3为本发明的俯视结构示意图；
[0014] 图4为本发明的仰视结构示意图；
[0015] 图5为本发明滑道的主视结构示意图；
[0016] 图6为本发明滑道的背视剖视结构示意图；
[0017] 图7为本发明滑道的右视剖视结构示意图；
[0018] 图8为本发明中主控芯片的引脚图；
[0019] 图9为本发明中时钟电路的电路图；
[0020] 图10为本发明中主控芯片复位电路的电路图；
[0021] 图11为本发明中电压转换电路的电路图；
[0022] 图12为本发明中电机驱动模块的引脚图；
[0023] 图13为本发明中电阻应变式压力传感器和贴片式压力传感器的引脚图；
[0024] 图14为本发明中超声波距离传感器的引脚图；
[0025] 图15为本发明中蓝牙模块的引脚图；
[0027] 图中：1-第一框体、2-第二框体、3-第三框体、4-第四框体、5-第五框体、6-活动板、7-轴承座、8-固定板、9-第一转轴、10-第二转轴、11-宽带、12-电阻应变式压力传感器、13-第一电机座、14-第一电机、15-滑道、16-滑块、17-超声波距离传感器、18-贴片式压力传感器、19-凸出结构、20-控制箱、21-第二电机座、22-第二电机、23-卷线腔、24-卷线轴、25-第一卷线轮、26-第二卷线轮、27-第一钢丝、28-第二钢丝、29-绕线轮组、30-限位框、31-限位板、32-定位孔槽、33-定位螺栓。
具体实施方式
[0028] 下面将结合本发明
实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029] 请参阅图1-16，本发明提供一种技术方案：一种家居自动搓背机，包括第一框体1、第二框体2、第三框体3、第四框体4和第五框体5，各框体均采用复合型制作材料，区别于其他机械式智能化搓背机的
锻造材料所用的钢材的
质量较为轻便，且更加耐用，所述第一框体的后端与所述第二框体的前端转动连接，所述第二框体的后端与所述第三框体的左端转动连接，所述第三框体的右端与所述第四框体的后端转动连接，所述第四框体的前端与所述第五框体的后端转动连接，所述第一框体的前端上部与所述第五框体的前端上部分别铰接有活动板6，所述活动板的下端面均设有轴承座7，所述第一框体的前端下部与所述第五框体的前端下部分别固定安装有固定板8，所述固定板的中部贯穿设有轴承，左侧的所述轴承座与轴承之间转动安装有第一转轴9，右侧所述轴承座与轴承之间转动安装有第二转轴10，所述第一转轴和所述第二转轴之间通过宽带11传动，所述宽带的内侧壁对称设有电阻应变式压力传感器12，电阻应变式压力传感器发生形变可检测用户的背部是否与宽带
接触，右侧的所述固定板的下端设有第一电机座13，所述第一电机座上设有第一电机14，所述第一电机的输出端与所述第二转轴的下端固定连接，第一电机可驱动第二转轴进行顺时针和逆时针反复转动，所述第三框体的后侧竖直设有滑道15，所述滑道上滑动安装有滑块16，滑块可在滑道上竖直运动，所述滑块的前端面与所述第三框架的后端面中部固定连接，所述滑道上设有滑块驱动组件，驱动组件可驱动滑块在滑道上竖直方向往复运动，所述第二框体、所述第三框体和所述第四框体的下端面均设有超声波距离传感器17，超声波距离传感器来测量距地距离，所述第二框体的内侧壁前部和第四框体的内侧壁前部均设有凹槽，所述凹槽内均设有贴片式压力传感器18，所述第一框体的内侧壁后部和所述第五框体的内侧壁后部均设有凸出结构19，所述凸出结构的位置与所述贴片式压力传感器的位置对应，凸出结构对贴片式压力传感器产生的压力信号可控制第一电机的转速，所述滑道的侧壁上设有控制箱20，所述控制箱的内部设有PCB电路板。
[0030] 具体而言，所述滑块驱动组件由第二电机座21、第二电机22、卷线腔23、卷线轴24、第一卷线轮25、第二卷线轮26、第一钢丝27、第二钢丝28和绕线轮组29构成，所述第二电机座固定安装在所述滑道的侧壁上，所述第二电机设置在所述第二电机座上，所述卷线腔设置在所述滑道的内部，所述卷线轴转动安装在所述卷线腔的内部，所述第二电机的输出端与所述卷线轴的一端固定连接，所述第一卷线轮和所述第二卷线轮设置在所述卷线轴上，所述第一钢丝的一端顺时针缠绕在所述第一卷线轮上，所述第二钢丝的一端逆时针缠绕在所述第二卷线轮上，所述绕线轮组对称设置在所述滑道的上下两端，所述第一钢丝穿过上侧的所述绕线轮组与所述滑块的上端固定连接，所述第二钢丝穿过下侧的所述绕线轮组与所述滑块的下端固定连接，卷线轴顺时针转动时，第一卷线轮对第一钢丝巾卷绕，第二卷线轴对第二钢丝进行释放，此时滑块在滑道上向上运动，滑块通过第三框体带动其他框体在竖直方向向上运动，当卷线轴逆时针转动时，第一卷线轮对第一钢丝巾释放，第二卷线轴对第二钢丝进行卷绕，此时滑块在滑道上向下运动，其中滑道的上部具有供第一钢丝通过的通线孔，滑道的下部具有供第二钢丝通过的通线孔，通线孔均与卷线腔连通。
[0031] 具体而言，所述PCB电路板上设有主控芯片、时钟电路、主控芯片复位电路、电压转换电路以及电机驱动模块，所述主控芯片的信号输入端口分别电连接所述电阻应变式压力传感器的信号输出端口、所述
超声波传感器的信号输出端口、所述贴片式压力传感器的信号输出端口，所述主控芯片的信号输出端口电连接电机驱动模块的信号输入端口，所述电机驱动模块的信号输入端口分别电连接所述第一电机和所述第二电机，所述主控芯片的输入端口分别连接时钟电路的输出端口、主控芯片复位电路的输出端口和电压转换电路的输出端口，所述电压转换芯片的输入端口电连接外接电源，自动启停功能是通过电阻
应变式传感器对宽带压力数据的采集和检测的电路与控
制芯片的互相配合下实现的，贴片式压力传感器主要分为Vcc端，GND端，A/D端和D/A端，Vcc端与电压转换芯片的输出端口相连，GND端与电源的负极端口相连，A/D作为信号端与主控芯片端口相连，根据贴片式压力传感模块所采集回来的电压大小通过
模数转换的方式使其转变成所需要的数值，传输到主控芯片中进行进一步的检测与输出。
[0032] 具体而言，所述PCB电路板上设有蓝牙模块，所述主控芯片的信号输入端口电连接所述蓝牙模块的信号输出端口，主要由用户有特殊需求时，可以通过手机蓝牙与机器的蓝牙模块进行匹配，所述蓝牙数据传输电路通过GSM网络与手机客户端通信，以此来实现家居自动搓背机通过手机APP的方式进行人为的开启、停止亦或是设置搓背范围。
[0033] 具体而言，所述宽带的前侧表面均匀设有摩擦凸起。
[0034] 具体而言，所述活动板的上端面均设有限位组件，所述限位组件包括限位框30，所述限位框与活动板的上端面固定连接，所述限位框的中部贯穿活动安装有限位板31，所述限位板的上端面前后两侧对称设有定位孔槽32，所述限位框的上端面贯穿
螺纹连接有定位螺栓33，在不使用时拧动定位螺栓，使定位螺栓与定位孔槽分离，改变限位板在限位框中的位置，使限位板全部位于活动板上，限位板失去对活动板的限位效果，可打开活动板，使第一转轴和第二转轴与轴承座分离，将宽带卸下，即可将第一框体与第二框体以及第四框体和第五框体向两边展开，减少装置的所占空间。
[0035] 工作原理：本发明中滑道固定安装在浴室的墙体上，当用户的背部靠近宽带时，电阻应变式压力传感器发生形变，并持续一定时间后，可通过编辑时钟电路设置延迟的时间，起到自动启动的效果，机器启动后，第一电机的真反转反复转动带动第二转轴顺时针和逆时针反复转动，第二转轴顺时针和逆时针反复转动时带动宽带在
水平方向左右小范围反复运动，达到搓背的效果，机器启动的同时，第二电机的转动带动卷线轴转动，当卷线轴顺时针转动时，第一卷线轮对第一钢丝巾卷绕，第二卷线轴对第二钢丝进行释放，此时滑块在滑道上向上运动，滑块通过第三框体带动其他框体在竖直方向向上运动，当卷线轴逆时针转动时，第一卷线轮对第一钢丝巾释放，第二卷线轴对第二钢丝进行卷绕，此时滑块在滑道上向下运动，滑块通过第三框体带动其他框体在竖直方向向下运动，第二电机的正反转可驱动各框体在竖直方向往复运动，使宽带与用户背部的接触面积，当用户背部离开宽带，电阻应变式压力传感器恢复原样，同时也持续一定时间后，则可以实现自动停止的效果，其中第一电机、第二电机、电阻应变式压力传感器、超声波距离传感器和所述贴片式压力传感器均为防水型，控制箱为防水设计。
[0036] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、
修改、替换和变型，本发明的范围由所附
权利要求及其等同物限定。
