一种基于超级电容的马桶冲刷控制方法、装置及可读介质与流程

1.本发明涉及智能马桶冲刷控制领域，具体涉及一种基于超级电容的马桶冲刷控制方法、装置及可读介质。


背景技术：

2.现有的智能马桶冲刷方式，在系统掉电之后，系统里面需要足够的剩余能量来可靠关阀供水阀门的部件。目前存在以下可实施两种方式来提供能量：
3.1、增大初级段电源部分的储能电容；
4.2、使用备用电池来供能供后端可靠关阀。
5.在没有市电供给的情况下，也可以采用电池供能来实现冲刷。
6.但现有的智能马桶停电后冲刷技术存在以下问题：
7.1、现有的技术是在无市电供电情况下使用后备电源供电完成冲刷阀的开关阀动作。后备电源选用的可以是电池或者超级电容，但电池的安全问题、自放电和腐蚀问题使得其寿命只能够维持2～3年，与产品的寿命周期差异比较大。在整个产品使用期间需多次更换电池，带来使用成本的提高和环境污染问题。
8.2、选用超级电容作为后备电源时，超级电容的电容值由于环境温度的影响，低温下电容值只有原常温下的30％左右，以及随着使用寿命的衰减，其额定电容值也在下降；随着电容值的下降，其储存能量的能力在下降。这时如果以额定电容值来判定剩余能量，会与实际使用剩余能量有较大的偏差。在智能马桶中使用10f的电容，以额定储存能量判断其能冲刷十次，没有进一步判定在受环境因素影响下的当前可使用剩余电量多少。会发生使用超级电容供电时，电容剩余的能量仅仅只能打开冲刷阀而无足够能量关阀的情况，从而使冲刷阀无法关闭导致浪费水资源。


技术实现要素：

9.针对上述背景技术提到的技术问题。本技术的实施例的目的在于提出了一种基于超级电容的马桶冲刷控制方法、装置及可读介质，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。
10.第一方面，本技术的实施例提供了一种基于超级电容的马桶冲刷控制方法，马桶包括主电源、超级电容和马桶冲刷组件，当主电源正常工作时，主电源为马桶冲刷组件提供电能，当主电源断电时，超级电容为马桶冲刷组件提供电能；马桶冲刷组件包括冲刷阀、控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路，控制模块分别与冲刷阀、开关电路和电量检测电路连接并控制冲刷阀、开关电路和电量检测电路的开启或关闭，超级电容、开关电路和升压电路依次连接，升压电路分别与控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接，该控制方法包括以下步骤：
11.s1，响应于主电源对马桶冲刷组件无供电，使能超级电容供电，并发送第一控制指令至控制模块以控制控制模块启动电量检测电路，电量检测电路启动后产生固定功耗δq；
12.s2，采集超级电容的当前电压u1，根据固定功耗δq和超级电容的当前电压u1计算超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1：
13.δu
32
＝u
12-u
32
；
14.c＝2*δq/δu
32
；
15.δu2＝u
32-u
22
；
16.q1＝1/2*c*δu2；
17.其中，c为超级电容的当前电容值，u2为冲刷阀工作所需的电压，δu为超级电容的电压降幅，u3为超级电容执行固定功耗δq之后所剩余电压值；
18.s3，根据超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1与马桶冲刷组件完成一次冲刷动作所需的能量对比判断超级电容是否能够提供冲刷阀完成一次冲刷动作，若是则发送第二控制指令至控制模块以控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，其中，冲刷动作包括至少一次关阀动作。
19.在一些实施例中，步骤s3具体包括：
20.s31，分别计算出冲刷阀完成一次冲刷动作所需消耗的能量q2以及外围电路工作所需消耗的能量q4，外围电路为马桶冲刷组件中除冲刷阀以外的电路：
21.q2＝u2*i2*t2；
22.q4＝u4*i4*t4；
23.其中，u2为冲刷阀工作所需的电压，i2为冲刷阀工作所需的电流，t2为完成一次冲刷动作所需的时间；u4为外围电路工作所需的电压，i4为外围电路工作所需的电流，t4为外围电路工作所需的时间；
24.s32，根据超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1、冲刷阀完成一次冲刷动作所需消耗的能量q2和外围电路工作所需消耗的能量q4计算出超级电容为马桶冲刷组件提供电能以完成冲刷的次数t：
25.t＝q1/(q2+q4)；
26.s33，判断次数t是否大于或等于1，若是则控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作。
27.在一些实施例中，马桶冲刷组件还包括与控制模块连接的警报模块，警报模块还与升压电路连接，步骤s33还包括：
28.若次数t小于1，则发送第三控制指令至控制模块以控制控制模块启动警报模块发出警报信号。
29.在一些实施例中，步骤s3之后还包括：
30.获取判断超级电容是否能够提供冲刷阀完成一次冲刷动作的结果后，发送第四控制指令至控制模块以控制控制模块关闭开关电路以停止超级电容对马桶冲刷组件提供电能。
31.在一些实施例中，步骤s1之前还包括：
32.获取冲刷指令，基于冲刷指令检测主电源对马桶冲刷组件的供电状态，若主电源对马桶冲刷组件提供电能，则发送第五控制指令至控制模块以控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，若主电源不对马桶冲刷组件提供电能，则执行步骤s1。
33.在一些实施例中，步骤s1中的使能超级电容供电之后还包括：
34.将开关电路开启以使超级电容与控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接；
35.通过升压电路升压后分别给控制模块、冲刷阀和电量检测电路提供电能。
36.在一些实施例中，步骤s1中响应于主电源对马桶冲刷组件无供电的情况具体包括在主电源为冲刷阀提供电能开阀之后无法提供电能关阀的情况或者在主电源无法为冲刷阀提供电能开阀和关阀的情况。
37.第二方面，本技术的实施例提供了一种基于超级电容的马桶冲刷控制装置，马桶包括主电源、超级电容和马桶冲刷组件，当主电源正常工作时，主电源为马桶冲刷组件提供电能，当主电源断电时，超级电容为马桶冲刷组件提供电能；马桶冲刷组件包括冲刷阀、控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路，控制模块分别与冲刷阀和电量检测电路连接并控制冲刷阀和电量检测电路的开启或关闭，超级电容、开关电路和升压电路依次连接，升压电路分别与控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接，该控制装置包括：
38.检测模块，被配置为响应于主电源对马桶冲刷组件无供电，使能超级电容供电，并发送第一控制指令至控制模块以控制控制模块启动电量检测电路，电量检测电路启动后产生固定功耗δq；
39.能量计算模块，被配置为采集超级电容的当前电压u1，根据固定功耗δq和超级电容的当前电压u1计算超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1：
40.δu
32
＝u
12-u
32
；
41.c＝2*δq/δu
32
；
42.δu2＝u
32-u
22
；
43.q1＝1/2*c*δu2；
44.其中，c为超级电容的当前电容值，u2为冲刷阀工作所需的电压，δu为超级电容的电压降幅，u3为超级电容执行固定功耗δq之后所剩余电压值；
45.判断模块，被配置为根据超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1与马桶冲刷组件完成一次冲刷动作所需的能量对比判断超级电容是否能够提供冲刷阀完成一次冲刷动作，若是则发送第二控制指令至控制模块以控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，其中，冲刷动作包括至少一次关阀动作。
46.第三方面，本技术的实施例提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
47.第四方面，本技术的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。
48.相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：
49.(1)本发明的基于超级电容的马桶冲刷控制方案不仅适用于掉电关阀的情景，还适用于无电冲刷的场景，通过使用超级电容代替电池实现无电冲刷，可长期循环充电使用，无需更换。
50.(2)本发明的基于超级电容的马桶冲刷控制方案比较精简，只需要靠结构和公式换算就可以实现掉电关阀和无电冲刷部件的控制。
51.(3)本发明运用电量检测电路检测超级电容所剩下的电量是否可以满足冲刷阀完成一次冲刷动作的电量要求，避免了使用超级电容冲刷开阀后所剩电量不足以将冲刷阀关
闭。
附图说明
52.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
53.图1是本技术的一个实施例可以应用于其中的示例性装置架构图；
54.图2为本发明的实施例的基于超级电容的马桶冲刷控制方法的流程示意图；
55.图3为本发明的实施例的基于超级电容的马桶冲刷控制方法的超级电容与马桶冲刷组件之间的连接示意图；
56.图4为本发明的实施例的基于超级电容的马桶冲刷控制方法的逻辑示意图；
57.图5为本发明的实施例的基于超级电容的马桶冲刷控制装置的示意图；
58.图6是适于用来实现本技术实施例的电子设备的计算机装置的结构示意图。
具体实施方式
59.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
60.图1示出了可以应用本技术实施例的基于超级电容的马桶冲刷控制方法或基于超级电容的马桶冲刷控制装置的示例性装置架构100。
61.如图1所示，装置架构100可以包括终端设备101、102、103，网络104和服务器105。网络104用以在终端设备101、102、103和服务器105之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
62.用户可以使用终端设备101、102、103通过网络104与服务器105交互，以接收或发送消息等。终端设备101、102、103上可以安装有各种应用，例如数据处理类应用、文件处理类应用等。
63.终端设备101、102、103可以是硬件，也可以是软件。当终端设备101、102、103为硬件时，可以是各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。当终端设备101、102、103为软件时，可以安装在上述所列举的电子设备中。其可以实现成多个软件或软件模块(例如用来提供分布式服务的软件或软件模块)，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
64.服务器105可以是提供各种服务的服务器，例如对终端设备101、102、103上传的文件或数据进行处理的后台数据处理服务器。后台数据处理服务器可以对获取的文件或数据进行处理，生成处理结果。
65.需要说明的是，本技术实施例所提供的基于超级电容的马桶冲刷控制方法可以由服务器105执行，也可以由终端设备101、102、103执行，相应地，基于超级电容的马桶冲刷控制装置可以设置于服务器105中，也可以设置于终端设备101、102、103中。
66.应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。在所处理的数据不需要从远程获取的情况下，上述装置架构可以不包括网络，而只需服务器或终端设备。
67.图2示出了本技术的实施例提供的一种基于超级电容的马桶冲刷控制方法，马桶包括主电源、超级电容和马桶冲刷组件，当主电源正常工作时，主电源为马桶冲刷组件提供电能，当主电源断电时，超级电容为马桶冲刷组件提供电能；马桶冲刷组件包括冲刷阀、控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路。如图3所示，控制模块分别与冲刷阀、开关电路和电量检测电路连接并控制冲刷阀、开关电路和电量检测电路的开启或关闭，超级电容、开关电路和升压电路依次连接，升压电路分别与控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接以提供电能，该控制方法包括以下步骤：
68.s0，获取冲刷指令，基于冲刷指令检测主电源对马桶冲刷组件的供电状态，若主电源对马桶冲刷组件提供电能，则发送第五控制指令至控制模块以控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，若主电源不对马桶冲刷组件提供电能，则执行步骤s1。
69.具体地，如图4所示，冲刷指令根据用户对冲刷按钮进行按键产生，在获取到冲刷指令后则检测主电源对马桶冲刷组件的供电状态，判断主电源是否给马桶冲刷组件提供电能，若是，则直接根据冲刷指令驱动控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，否则执行步骤s1，进入后续的步骤。
70.在实际情况中存在两种场景，一种是掉电关阀，即市电供电开启冲刷阀后掉电，需要开启超级电容供电关阀，在此情况下，在检测到市电掉电的时候，开启超级电容的工作回路，通过升压电路将超级电容的供给电压升压之后给冲刷阀供电，以维持冲刷阀可靠关闭。待关阀之后控制模块切断所有供电，待市电恢复供给后，电路继续给超级电容充电。另一种是无电冲刷，即在没有市电的情况下通过超级电容提供电能以完成一次完整的开阀和关阀动作，在在无市电供给的时候，通过按键触发取电，将超级电容的供给电压通过升压电路升压之后给冲刷阀供电，控制模块工作起来之后正常执行一个冲刷流程，冲刷完成后，控制模块自行将所有供电切断保证系统不会额外耗电。待市电供给后，电路继续给超级电容充电。下面主要以无电冲刷为例详细说明本技术的实施例的工作流程。掉电关阀的情况根据无电冲刷的情况进行相应部分的调整即可。
71.s1，响应于主电源对马桶冲刷组件无供电，使能超级电容供电，并发送第一控制指令至控制模块以控制控制模块启动电量检测电路，电量检测电路启动后产生固定功耗δq。
72.在具体的实施例中，当主电源无法对马桶冲刷组件提供电能的情况下，此时超级电容存储一定的电能，启动超级电容给马桶冲刷组件供电。当前端市电无供电，超级电容供电时，采集超级电容的电压，并通过设定的计算方式可推算出现超级电容所剩的电量，从而判断是否可以满足冲刷阀完成一次完整的开阀关阀动作。步骤s1中的使能超级电容供电之后还包括：
73.将开关电路开启以使超级电容与控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接；
74.并通过升压电路中的dc-dc回路升压后给控制模块、冲刷阀和电量检测电路供电。
75.具体地，开关电路可以控制超级电容与控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接的连接或断开，升压电路可以将超级电容的电压升压并为控制模块、冲刷阀和电量检测电路供电。升压电路包括dc-dc回路，dc-dc回路将超级电容的直流电压转换为能启动控制模块、
冲刷阀和电量检测电路的直流电压。控制模块在获得足够的电能后可以启动电量检测电路对超级电容的剩余电量进行检测。在具体的实施例中，对电量检测电路的具体结构不做限制，只要电量检测电路启动后产生固定功耗δq即可，因此不再赘述。该固定功耗δq对应相应的负载，将电量检测电路中的负载打开后，超级电容为电量检测电路提供电能，超级电容的电压就会发生下降，降幅为δu。
76.s2，采集超级电容的当前电压u1，根据固定功耗δq和超级电容的当前电压u1计算超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1：
77.δu
32
＝u
12-u
32
；
78.c＝2*δq/δu
32
；
79.δu2＝u
32-u
22
；
80.q1＝1/2*c*δu2；
81.其中，c为超级电容的当前电容值，u2为冲刷阀工作所需的电压，δu为超级电容的电压降幅，u3为超级电容执行固定功耗δq之后所剩余电压值。
82.具体地，由于超级电容在环境和老化等原因内部电容值会降低，而本技术的实施例通过增加电量检测电路可以对超级电容的当前电容值进行判断，进一步可以计算得到超级电容当前能支持冲刷所剩余的电量。如果超级电容当前能支持冲刷的所剩电量不能满足冲刷阀完成一次完整的冲刷动作，则不会进行冲刷动作，避免了有电开阀无电关阀的情况。
83.s3，根据超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1与马桶冲刷组件完成一次冲刷动作所需的能量对比判断超级电容是否能够提供冲刷阀完成一次冲刷动作，若是则发送第二控制指令至控制模块以控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，其中，冲刷动作包括至少一次关阀动作。
84.在具体的实施例中，步骤s3具体包括：
85.分别计算出冲刷阀完成一次冲刷动作所需消耗的能量q2以及外围电路工作所需消耗的能量q4，外围电路为马桶冲刷组件中除冲刷阀以外的电路：
86.q2＝u2*i2*t2；
87.q4＝u4*i4*t4；
88.其中，u2为冲刷阀工作所需的电压，i2为冲刷阀工作所需的电流，t2为完成一次冲刷动作所需的时间；u4为外围电路工作所需的电压，i4为外围电路工作所需的电流，t4为外围电路工作所需的时间；
89.s32，根据超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1、冲刷阀完成一次冲刷动作所需消耗的能量q2和外围电路工作所需消耗的能量q4计算出超级电容为马桶冲刷组件提供电能以完成冲刷的次数t：
90.t＝q1/(q2+q4)；
91.s33，判断次数t是否大于或等于1，若是则控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作。
92.在具体的实施例中，在无电冲刷情况下，该时间t2包括至少完成一次完整的开阀动作和关阀动作的时间，例如开阀的时间为40ms，关阀的时间为40ms。在掉电关阀的情况下，冲刷动作只包括一次关阀动作，因此t2＝40ms；在无电冲刷的情况下，冲刷动作可能包括一次开阀动作和一次关阀动作，因此t2＝80ms，具体根据完成一次冲刷时冲刷阀所设定
的动作模式决定。u2、i2、t2均为已知的数值，因此可以计算冲刷阀单次冲刷所需要消耗的能量q2，再进一步计算得到外围电路所需的电量。在本技术的实施例中，外围电路为超级电容供电的马桶冲刷组件中除冲刷阀以外的电路，包括控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路等，外围电路所需的电量q4就是除冲刷损耗的电量，u4、i4、t4均为已知的数值，因此可以很方便地计算出外围电路所需的电量q4。超级电容为马桶冲刷组件提供电能以完成冲刷的次数t也就是超级电容放电能冲刷的次数，此时的超级电容根据当前的电容值所存储的电量进行计算，由于超级电容的电容值容易受到外界的影响，电容值会有波动导致次数t也不确定，因此通过电量检测电路就可以准确测量到超级电容放电能供冲刷阀启动和关闭冲刷的次数。当t≥1时，就能够满足冲刷阀完成一次冲刷动作。当t＜1时，不能满足冲刷阀完成一次冲刷动作。故控制模块不会打开冲刷阀，指示灯显示报警无法冲刷。这个方式可以完全避免了使用超级电容冲刷开阀后所剩电量不足以将冲刷阀关闭的情况。当次数t小于1时，可以发出警报信号。
93.在具体的实施例中，马桶冲刷组件还包括与控制模块连接的警报模块(图中未示出)，该警报模块也与升压电路连接并由超级电容提供电能，步骤s33还包括：
94.若次数t小于1，则发送第三控制指令至控制模块以控制控制模块启动警报模块发出警报信号。
95.具体地，当t＜1时，不能满足冲刷阀完成一次冲刷动作，控制模块不会启动冲刷阀进行开阀或关阀，而是控制指示灯显示报警无法冲刷。这个方式不仅可以完全的避免了使用超级电容冲刷开阀后所剩电量不足以将冲刷阀关闭的情况，还能够对超级电容的剩余电量不足进行显示和监控。
96.通过公式换算和回推测得超级电容当前能支持冲刷剩余的电量，从而判断是否可以执行冲刷动作。以上的电压判断方法包括但不仅限于上述方法。这个方案避免了在无市电情况下超级电容的电量减少至仅可开阀但关不了阀的现象。
97.在具体的实施例中，步骤s3之后还包括：
98.获取判断超级电容是否能够提供冲刷阀完成一次冲刷动作的结果后，发送第四控制指令至控制模块以控制控制模块关闭开关电路以停止超级电容对马桶冲刷组件提供电能。
99.具体地，控制模块还与开关电路连接用于控制超级电容与马桶冲刷组件中的控制模块、冲刷阀和电量检测电路的连接与关闭。当控制模块工作之后控制冲刷阀正常执行完成一个冲刷流程后，发送第四控制指令至控制模块将开关电路关闭，自行将所有供电切断保证系统不会额外耗电。当超级电容的剩余电量无法满足冲刷阀执行一次完整的开阀关阀动作，发送第四控制指令至控制模块将开关电路关闭，以达到节约能源的效果。市电供给后，电路继续给超级电容充电。
100.在前端电源无法供电的情况下，启动超级电容，可进行冲刷动作，而在每次使用超级电容冲刷的时候，电量检测电路会进行一次电量检测，检测超级电容是否能够满足进行一次完整的冲刷动作(包括开阀冲刷和关阀)，由于超级电容在环境和老化等原因内部电容容值会降低，而本技术的电量检测电路可以对超级电容的电容值进行判断。如果超级电容的所剩电量不能满足冲刷阀一次完整的冲刷动作，则就会报警，就不会进行冲刷动作，避免了有电开阀、无电关阀的情况。
101.进一步参考图5，作为对上述各图所示方法的实现，本技术提供了一种基于超级电容的马桶冲刷控制装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。
102.本技术实施例提供了一种基于超级电容的马桶冲刷控制装置，马桶包括主电源、超级电容和马桶冲刷组件，当主电源正常工作时，主电源为马桶冲刷组件提供电能，当主电源断电时，超级电容为马桶冲刷组件提供电能；马桶冲刷组件包括冲刷阀、控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路，控制模块分别与冲刷阀和电量检测电路连接并控制冲刷阀和电量检测电路的开启或关闭，超级电容、开关电路和升压电路依次连接，升压电路分别与控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接，该控制装置包括：
103.检测模块1，被配置为响应于主电源对马桶冲刷组件无供电，使能超级电容供电，并发送第一控制指令至控制模块以控制控制模块启动电量检测电路，电量检测电路启动后产生固定功耗δq；
104.能量计算模块2，被配置为采集超级电容的当前电压u1，根据固定功耗δq和超级电容的当前电压u1计算超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1：
105.δu
32
＝u
12-u
32
；
106.c＝2*δq/δu
32
；
107.δu2＝u
32-u
22
；
108.q1＝1/2*c*δu2；
109.其中，c为超级电容的当前电容值，u2为冲刷阀工作所需的电压，δu为超级电容的电压降幅，u3为超级电容执行固定功耗δq之后所剩余电压值；
110.判断模块3，被配置为根据超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1与马桶冲刷组件完成一次冲刷动作所需的能量对比判断超级电容是否能够提供冲刷阀完成一次冲刷动作，若是则发送第二控制指令至控制模块以控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，其中，冲刷动作包括至少一次关阀动作。
111.下面参考图6，其示出了适于用来实现本技术实施例的电子设备(例如图1所示的服务器或终端设备)的计算机装置600的结构示意图。图6示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本技术实施例的功能和使用范围带来任何限制。
112.如图6所示，计算机装置600包括中央处理单元(cpu)601和图形处理器(gpu)602，其可以根据存储在只读存储器(rom)603中的程序或者从存储部分609加载到随机访问存储器(ram)604中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram 604中，还存储有装置600操作所需的各种程序和数据。cpu 601、gpu602、rom 603以及ram 604通过总线605彼此相连。输入/输出(i/o)接口606也连接至总线605。
113.以下部件连接至i/o接口606：包括键盘、鼠标等的输入部分607；包括诸如、液晶显示器(lcd)等以及扬声器等的输出部分608；包括硬盘等的存储部分609；以及包括诸如lan卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分610。通信部分610经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器611也可以根据需要连接至i/o接口606。可拆卸介质612，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器611上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分609。
114.特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机
软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分610从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质612被安装。在该计算机程序被中央处理单元(cpu)601和图形处理器(gpu)602执行时，执行本技术的方法中限定的上述功能。
115.需要说明的是，本技术所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的装置、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本技术中，计算机可读介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行装置、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本技术中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行装置、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
116.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本技术的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
117.附图中的流程图和框图，图示了按照本技术各种实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的装置来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
118.描述于本技术实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中。
119.作为另一方面，本技术还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是
上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：响应于主电源对马桶冲刷组件无供电，使能超级电容供电，并发送第一控制指令至控制模块以控制控制模块启动电量检测电路，电量检测电路启动后产生固定功耗δq；采集超级电容的当前电压u1，根据固定功耗δq和超级电容的当前电压u1计算超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1：
120.δu
32
＝u
12-u
32
；
121.c＝2*δq/δu
32
；
122.δu2＝u
32-u
22
；
123.q1＝1/2*c*δu2；
124.其中，c为超级电容的当前电容值，u2为冲刷阀工作所需的电压，δu为超级电容的电压降幅，u3为超级电容执行固定功耗δq之后所剩余电压值；根据超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1与马桶冲刷组件完成一次冲刷动作所需的能量对比判断超级电容是否能够提供冲刷阀完成一次冲刷动作，若是则发送第二控制指令至控制模块以控制控制模块启动冲刷阀执行冲刷动作，其中，冲刷动作包括至少一次关阀动作。
125.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

技术特征：
1.一种基于超级电容的马桶冲刷控制方法，其特征在于，所述马桶包括主电源、超级电容和马桶冲刷组件，当主电源正常工作时，所述主电源为所述马桶冲刷组件提供电能，当主电源断电时，所述超级电容为所述马桶冲刷组件提供电能；所述马桶冲刷组件包括冲刷阀、控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路，所述控制模块分别与所述冲刷阀、开关电路和电量检测电路连接并控制所述冲刷阀、开关电路和电量检测电路的开启或关闭，所述超级电容、开关电路和升压电路依次连接，所述升压电路分别与所述控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接，该控制方法包括以下步骤：s1，响应于主电源对马桶冲刷组件无供电，使能所述超级电容供电，并发送第一控制指令至所述控制模块以控制所述控制模块启动所述电量检测电路，所述电量检测电路启动后产生固定功耗δq；s2，采集所述超级电容的当前电压u1，根据所述固定功耗δq和所述超级电容的当前电压u1计算所述超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1：δu
32
＝u
12-u
32
；c＝2*δq/δu
32
；δu2＝u
32-u
22
；q1＝1/2*c*δu2；其中，c为所述超级电容的当前电容值，u2为所述冲刷阀工作所需的电压，δu为超级电容的电压降幅，u3为所述超级电容执行固定功耗δq之后所剩余电压值；s3，根据所述超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1与所述马桶冲刷组件完成一次冲刷动作所需的能量对比判断所述超级电容是否能够提供所述冲刷阀完成一次冲刷动作，若是则发送第二控制指令至所述控制模块以控制所述控制模块启动所述冲刷阀执行冲刷动作，其中，所述冲刷动作包括至少一次关阀动作。2.根据权利要求1所述的基于超级电容的马桶冲刷控制方法，其特征在于，所述步骤s3具体包括：s31，分别计算出所述冲刷阀完成一次冲刷动作所需消耗的能量q2以及外围电路工作所需消耗的能量q4，所述外围电路为所述马桶冲刷组件中除所述冲刷阀以外的电路：q2＝u2*i2*t2；q4＝u4*i4*t4；其中，u2为所述冲刷阀工作所需的电压，i2为所述冲刷阀工作所需的电流，t2为完成一次冲刷动作所需的时间；u4为所述外围电路工作所需的电压，i4为所述外围电路工作所需的电流，t4为所述外围电路工作所需的时间；s32，根据所述超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1、所述冲刷阀完成一次冲刷动作所需消耗的能量q2和外围电路工作所需消耗的能量q4计算出所述超级电容为所述马桶冲刷组件提供电能以完成冲刷的次数t：t＝q1/(q2+q4)；s33，判断所述次数t是否大于或等于1，若是则控制所述控制模块启动所述冲刷阀执行冲刷动作。3.根据权利要求2所述的基于超级电容的马桶冲刷控制方法，其特征在于，所述马桶冲刷组件还包括与所述控制模块连接的警报模块，所述警报模块还与所述升压电路连接，所
述步骤s33还包括：若所述次数t小于1，则发送第三控制指令至所述控制模块以控制所述控制模块启动所述警报模块发出警报信号。4.根据权利要求1所述的基于超级电容的马桶冲刷控制方法，其特征在于，所述步骤s3之后还包括：获取判断所述超级电容是否能够提供所述冲刷阀完成一次冲刷动作的结果后，发送第四控制指令至所述控制模块以控制所述控制模块关闭所述开关电路以停止所述超级电容对所述马桶冲刷组件提供电能。5.根据权利要求1所述的基于超级电容的马桶冲刷控制方法，其特征在于，所述步骤s1之前还包括：获取冲刷指令，基于所述冲刷指令检测所述主电源对所述马桶冲刷组件的供电状态，若主电源对所述马桶冲刷组件提供电能，则发送第五控制指令至所述控制模块以控制所述控制模块启动所述冲刷阀执行冲刷动作，若主电源不对所述马桶冲刷组件提供电能，则执行步骤s1。6.根据权利要求1所述的基于超级电容的马桶冲刷控制方法，其特征在于，所述步骤s1中的使能所述超级电容供电之后还包括：将所述开关电路开启以使所述超级电容与所述控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接；通过所述升压电路升压后分别给所述控制模块、冲刷阀和电量检测电路提供电能。7.根据权利要求1所述的基于超级电容的马桶冲刷控制方法，其特征在于，所述步骤s1中响应于主电源对马桶冲刷组件无供电的情况具体包括在主电源为冲刷阀提供电能开阀之后无法提供电能关阀的情况或者在主电源无法为所述冲刷阀提供电能开阀和关阀的情况。8.一种基于超级电容的马桶冲刷控制装置，其特征在于，所述马桶包括主电源、超级电容和马桶冲刷组件，当主电源正常工作时，所述主电源为所述马桶冲刷组件提供电能，当主电源断电时，所述超级电容为所述马桶冲刷组件提供电能；所述马桶冲刷组件包括冲刷阀、控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路，所述控制模块分别与所述冲刷阀和电量检测电路连接并控制所述冲刷阀和电量检测电路的开启或关闭，所述超级电容、开关电路和升压电路依次连接，所述升压电路分别与所述控制模块、冲刷阀和电量检测电路连接，该控制装置包括：检测模块，被配置为响应于主电源对马桶冲刷组件无供电，使能所述超级电容供电，并发送第一控制指令至所述控制模块以控制所述控制模块启动所述电量检测电路，所述电量检测电路启动后产生固定功耗δq；能量计算模块，被配置为采集所述超级电容的当前电压u1，根据所述固定功耗δq和所述超级电容的当前电压u1计算所述超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1：δu
32
＝u
12-u
32
；c＝2*δq/δu
32
；δu2＝u
32-u
22
；q1＝1/2*c*δu2；
其中，c为所述超级电容的当前电容值，u2为所述冲刷阀工作所需的电压，δu为超级电容的电压降幅，u3为所述超级电容执行固定功耗δq之后所剩余电压值；判断模块，被配置为根据所述超级电容当前能支持冲刷所剩余能量q1与所述马桶冲刷组件完成一次冲刷动作所需的能量对比判断所述超级电容是否能够提供所述冲刷阀完成一次冲刷动作，若是则发送第二控制指令至所述控制模块以控制所述控制模块启动所述冲刷阀执行冲刷动作，其中，所述冲刷动作包括至少一次关阀动作。9.一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的方法。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种基于超级电容的马桶冲刷控制方法、装置及可读介质，在掉电关阀和无电冲刷的场景下通过超级电容为马桶冲刷组件供电，马桶冲刷组件包括冲刷阀、控制模块、开关电路、升压电路和电量检测电路，在启动冲刷阀执行冲刷动作之前，控制模块开启电量检测电路以测量超级电容的当前电压并计算出超级电容的当前电容值和当前能支持冲刷所剩余电量，以判断超级电容的当前能支持冲刷所剩余电量是否足够执行一次冲刷动作，若是，则通过控制模块开启冲刷阀执行冲刷动作，否则发出警报信号，避免了有电开阀无电关阀以及使用超级电容冲刷开阀后所剩电量不足以将冲刷阀关闭的情况，并且能有效节约能源，实现精准的检测。实现精准的检测。实现精准的检测。


技术研发人员：林孝发 林孝山 陈荣淦 黄永寿 傅进
受保护的技术使用者：泉州科牧智能厨卫有限公司
技术研发日：2022.02.11
技术公布日：2023/8/24