BRPI0804745A2 - distribuidor de mãos livres para distribuir um produto em uma área visada, e, método para distribuir produto - Google Patents

Abstract

DISTRIBUIDOR DE MãOS LIVRES PARA DISTRIBUIR UM PRODUTO EM UMA áREA VISADA, E, MéTODO PARA DISTRIBUIR PRODUTO. é apresentado um sistema distribuidor que utiliza um controlador conjuntamente com um fotodetector a fim de prover distribuição automática a um usuário quando um objeto entra em uma área visada. Um controlador é programado para pulsar uma fonte de luz que está montada próximo ao fotodetector. O controlador monitora constantemente a voltagem ao receber um sinal do fotodetector, e avalia a diferença na voltagem da luz pulsada ligada/desligada. O controlador soma as diferenças, e atualiza constantemente as diferenças durante um período determinado para criar um valor médio da diferença. O valor médio da diferença é somado com um Valor de Compensação Visado e comparado a uma diferença momentânea da voltagem. Quando a diferença momentânea excede a soma do Valor de Compensação Visado e a diferença média, o controlador envia um sinal a um mecanismo de distribuição que distribui um fluido ou o outro produto sobre objeto.

Description

"DISTRIBUIDOR DE MÃOS LIVRES PARA DISTRIBUIR UM PRODUTO EM UMA ÁREA VISADA E MÉTODO PARA DISTRIBUIR PRODUTO"

CAMPO TÉCNICO

A invenção refere-se aos distribuidores de fluidos e aos métodos para distribuir fluido. Mais particularmente, a invenção refere-se aos distribuidores de fluidos "de mãos livres", elétricos, e aos métodos para distribuir fluido líquido quando um objeto entrar em um campo visado.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO

Dispositivos distribuidores automáticos que fornecem líquidos, toalhas, ou outros materiais são conhecidos da técnica anterior. É igualmente bem sabido que dispositivos para distribuir automaticamente fluido ou similar para as mãos de um usuário, sem exigir operação manual ou qualquer contato físico por parte deste, são conhecidos da técnica anterior. É bem sabido na técnica que tal distribuidor pode empregar um circuito de controle eletrônico que monitora uma voltagem gerada por um foto-sensor para detectar a presença de um usuário. Os primeiros dispositivos de mãos livres empregavam um diodo emissor de luz (LED) em comunicação com um fotodiodo. Quando um usuário estava dentro do alvo, a voltagem do fotodiodo mudava e um sinal era enviado para suprir energia a um motor do distribuidor. Entretanto, distribuidores que empregam esta tecnologia falham na compensação devida às mudanças nas condições ambientais de iluminação. Além disto, estes distribuidores apresentam problemas de exigência de energia, porque os circuitos de detecção exigem energização constante.

Um distribuidor de mãos livres conhecido é mostrado na patente U.S. 5.772.291, Byrd et al.. O dispositivo "de mãos livres" na patente de Byrd inclui ambos, um arranjo de células fotovoltaicas e um foto-sensor, que detectam a quantidade de luz presente no quarto. O arranjo de células fotovoltaicas supre uma voltagem referencial à entrada negativa, e o foto-sensor supre uma voltagem de "detecção" à entrada positiva. Isto permite que o motor do distribuidor seja ativado quando a voltagem do foto-sensor se tornar maior do que a voltagem referencial da luz ambiente. Uma vez que o arranjo de células fotovoltaicas prove energia ao circuito de controle, o distribuidor funcionará somente se houver uma luz presente no quarto. O dispositivo na patente de Byrd et al. exige dois dispositivos de detecção separados que requerem hardware adicional.

São igualmente bem conhecidos da técnica os distribuidores que medem a capacitância como um meio de detecção. Condutores são arranjados na unidade para prover um valor da capacitância. Um deste dispositivo é mostrado na patente U.S. 6.903.660, Hansen et al. Este dispositivo "de mãos livres" compreende um discriminador diferencial de freqüência, usado em um circuito de detecção de sinal, primeiro e segundo circuitos mediadores e um comparador. Quando a mudança na capacitância média for maior do que a permitida por parâmetros ajustados, o motor é energizado e um fluido distribuído.

Outro distribuidor "de mãos livres" comum, conhecido da técnica, emprega sinais pulsados semelhantes aos aplicados em um aparelho de televisão. Um desses distribuidores é encontrado na patente U.S. 4.786.005, Hoffman et al. Este distribuidor contém circuitos, onde um foto-transistor detecta uma queda no nível de luz do ambiente. Quando o foto-transistor detecta uma queda no nível de luz do ambiente, a entrada do circuito integrado do foto-transistor diminui. A voltagem do foto-transistor é modulada e canalizada, através de um transistor, para energizar um LED em uma luz infravermelho pulsada, distinta de qualquer luz infravermelho parasita que possa ser recebida por um receptor de sensor infravermelho. O distribuidor utiliza um foto-transistor diferente para detectar o sinal de luz pulsado e, então, se comunica com o circuito que energiza o motor do distribuidor. A detecção da luz infravermelho parasita pode provocar eventosde distribuição não desejados.

À luz do exposto acima, é desejável prover um sistema de controle eletrônico aperfeiçoado para uso em um distribuidor de fluido automático do tipo genericamente descrito acima, que apresente baixo consumo médio de energia, embora provendo imunidade significativa ao ruído de fundo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Será apreciado do exposto anteriormente que há uma necessidade primária de sistema distribuidor de mãos livres barato, que opere com baixo consumo de energia e leve em conta mudanças nas condições de iluminação.

Conseqüentemente, é um aspecto da presente invenção, prover um circuito de controle eletrônico aperfeiçoado para o uso no controle de um distribuidor de fluido automático.

É outro aspecto da presente invenção empregar um controlador para interpretar as voltagens supridas por um fotodiodo para controlar a operação de mãos livres de uma unidade de distribuição.

É um aspecto adicional da presente invenção impedir distribuição contínua, caso o usuário ou objeto permanecerem em uma área visada.

É ainda outro aspecto da presente invenção adaptar-se constantemente às condições de luz ambientais, ajustando parâmetros para funcionamento do distribuidor.

É ainda outro aspecto da presente invenção, monitorar uma diferença média das condições de luz de condições recentes do ambiente e comparar diferenças momentâneas das condições de luz para detectar um objeto.

É um aspecto adicional da presente invenção, distribuir fluido quando uma mudança repentina na diferença das condições de luz exceder asoma de uma diferença média nas condições de iluminação e um valor de compensação.

O sistema exemplificativo aqui apresentado preenche estas exigências, proporcionando um dispositivo distribuidor de mãos livres que opera com baixo consumo da energia. O dispositivo distribuidor utiliza um diodo emissor de luz infravermelho (IR LED), um fotodiodo e um controlador que leva em conta a presença de um usuário e comunica o sinal recebido a um mecanismo de distribuição para prover fluido a um usuário. Este dispositivo distribuidor pode ser fixado permanentemente ao distribuidor, ou pode ser incorporado a um cartucho de reposição portado pelo distribuidor. Esta invenção refere-se, em geral, ao campo dos distribuidores de fluidos, e deve ser entendido que os circuitos de controle de mãos livres a seguir poderiam ser facilmente adaptados aos aparelhos que distribuem toalhas de papel ou outros materiais. Um modo de realização será descrito como um distribuidor de sabão, mas deve ser facilmente aparente que a presente invenção pode, igualmente, ser aplicada a uma variedade de distribuidores que possam distribuir outros fluidos ou produtos de papel.

Outro aspecto ainda da presente invenção é prover um distribuidor de mãos livres para distribuir um produto em uma área visada, compreendendo um mecanismo de distribuição, um diodo emissor de luz associado ao mecanismo de distribuição, um controlador, e um fotodetector associado ao diodo emissor de luz que detecta níveis de luz de uma área visada e que gera uma voltagem recebida pelo controlador que corresponda aos níveis de luz detectados, quando o controlador compara um Valor de Diferença Momentânea na voltagem a um valor de Diferença Média na voltagem mais um valor visado de Compensação, o controlador enviando um sinal ao mecanismo de distribuição quando o Valor da Diferença Momentânea for maior do que o Valor da Diferença Média mais o Valor de Compensação Visado.Ainda outro aspecto da presente invenção é prover um método para distribuir o produto, compreendendo pulsar uma fonte de luz próxima a um fotodetector, ler e armazenar um valor de Voltagem Ativa do fotodetector quando a fonte de luz estiver iluminada, ler e armazenar um valor de Voltagem de Ambiente do fotodetector quando a fonte de luz não estiver iluminada, calcular uma Diferença Momentânea entre o valor de Voltagem Ativa e o valor de Voltagem de Ambiente, comparar a Diferença Momentânea a uma soma de uma Diferença Média e uma Compensação Visada, a partir do que a Diferença Média é calculada de valores anteriores de Diferenças Momentâneas do fotodetector sobre um intervalo de tempo, gerando um sinal de distribuição quando a Diferença Momentânea for maior do que a soma, e distribuir o produto quando o sinal de distribuição for recebido por um mecanismo de distribuição.

Estes e outros aspectos da presente invenção, assim como suas vantagens sobre formas em uso da técnica anterior, se tornarão prontamente aparentes da descrição a seguir, sendo alcançados pela implementação da presente invenção.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

Para uma compreensão completa dos objetivos, técnicas e estrutura da invenção, referência deve ser feita à seguinte descrição detalhada e desenhos anexos, nos quais:

Fig. 1 é um diagrama esquemático de um distribuidor de mãos livres feito de acordo com os conceitos da presente invenção;

Fig. 2 é um diagrama esquemático detalhado do distribuidor mostrando um controlador, um LED infravermelho, e fotodiodo de acordo com a presente invenção;

FIG. 3 é um diagrama de circuito de um circuito de controle usado pelo distribuidor de acordo com os conceitos da presente invenção; e

FIGS. 4A e 4B mostram um fluxograma das etapasoperacionais para distribuir o produto.

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO

Referindo-nos agora os desenhos e, mais particularmente, à Fig. 1, pode ser visto que o distribuidor feito de acordo com a invenção está designado geralmente pelo numerai 10. O distribuidor 10 inclui uma estrutura de alojamento do distribuidor, de distribuidores amplamente conhecidos, designada geralmente pelo numerai 12. O alojamento do distribuidor 12 pode ser uma parede ou unidade montada opostamente, ou pode ser uma unidade autônoma disposta em um topo de balcão ou similar. O distribuidor aqui descrito é usado para distribuir fluidos, tais como, sabões e outros líquidos, mas será apreciado que outros produtos poderiam ser distribuídos, tais como, papel, comprimidos, ou qualquer material escoável. Em qualquer caso, o alojamento do distribuidor 12 inclui, tipicamente, um cartucho de produto líquido 14 posicionado acima de, e, em comunicação com um bocal distribuidor 16, com uma bomba apropriada ou outro mecanismo de distribuição 18 interposto entre eles. Como é bem conhecido pelos experientes na técnica, o mecanismo de distribuição 18 é configurado para distribuir uma quantidade pré-ajustada de líquido para cada ciclo de distribuição. De acordo com a invenção, o mecanismo de distribuição 18 é controlado por um mecanismo de acionamento 20, tal como, um motor, solenóide, embolo ou similar. O mecanismo 20 é energizado com a detecção de um objeto, tal como, as mãos de um usuário, posicionado sob o bocal distribuidor 16.

Referindo-nos agora à Fig. 2, pode ser visto que um circuito de controle, designado geralmente pelo numerai 21, está conectado ao mecanismo de acionamento 20. O circuito de controle 21 inclui um fotodetector apropriado 22, que é posicionado em associação com, e/ou, na proximidade do bocal 16, e que detecta a presença de mãos ou outro objeto na área visada por meio de um sinal refletido apropriado, ou similar. Por isso, odetector 22 pode, na verdade, ser um transdutor, tanto enviando quanto recebendo sinais. A invenção apresentada e descrita em detalhe abaixo é um aperfeiçoamento e refinamento do distribuidor 10.

No presente modo de realização, o fotodetector 22 compreende um fotodiodo 23 que detecta luz do ambiente e luz do diodo emissor de luz infravermelho (IR LED) 24. Desse modo, o fotodiodo 23 detecta uma ampla faixa de comprimentos de onda de luz dentro de uma distância predeterminada a partir dele. Para operação apropriada do distribuidor, o fotodiodo 23 é utilizado para determinar um valor de luz do ambiente. O perito na técnica apreciará que o valor da luz ambiente varia conforme o distribuidor seja mantido em um quarto com janelas e a quantidade de luz do dia no quarto, o tipo de iluminação artificial no quarto, e o nível de refletividade das superfícies na proximidade do distribuidor. Como será explicado em maior detalhe, o fotodiodo 23 detecta, igualmente, a luz refletida de um objeto que esteja posicionado relativamente perto dele e que é geralmente atribuível à luz gerada pelo LED 24. Desse modo, luz infravermelho refletida por qualquer objeto que seja detectável pelo fotodiodo 23 habilita o mecanismo de acionamento 20, resultando na distribuição de uma quantidade predeterminada de material. O circuito de controle 21 inclui, adicionalmente, um controlador 26 que recebe dados ou um sinal apropriado do fotodiodo 23. Em operação, o dispositivo fica normalmente em uma condição de prontidão, esperando pela detecção de um objeto pelo fotodiodo 23. Em alguns modos de realização, o fotodetector pode igualmente ser um foto-transistor, etc.

Nas Figs. 2-3 pode ser visto que o IR LED 24 é controlado pelo controlador 26 para produzir pulsos curtos a uma corrente significativamente mais alta se comparada à técnica anterior. Por exemplo, o IR LED 24 pode pulsar por um período menor do que 150 microssegundos e operar entre 100 mA a 1,5 A. Em outros modos de realização o IR LED 24pode pulsar por um período de aproximadamente 10 microssegundos e operar entre 0,5 A e 1 A. O IR LED 24 é montado próximo ao fotodiodo 23. O controlador 26 monitora a quantidade de voltagem no fotodiodo 23. O fotodiodo 23 pode ser posicionado em qualquer lugar sobre o distribuidor 10, ou montado separadamente, contanto que o fotodiodo 23 possa detectar luz refletida emitida pelo IR LED 24. O controlador 26 de certa forma, contemporaneamente, gera um sinal para energizar o IR LED 24 e lê as voltagens produzidas pelo fotodiodo 23. Estes valores da voltagem — referida como ativa ~ são então comparados a valores de voltagem lidos recentemente e classificados como sendo representativos de valores da luz ambiente. Estes valores são então processados pelo controlador da maneira que será descrita.

Uma fonte de energia externa 25 é suprida ao fotodiodo 23 separada do controlador 26. Conseqüentemente, um amplificador de fotodiodo pode ser incorporado dentro do distribuidor 10 para prover um sinal amplificado exigido pelo controlador 26 para detectar a quantidade de luz do ambiente circunvizinho ao distribuidor 10. A amplificação do fotodiodo pode ser conseguida em uma variedade de meios diferentes. Em um modo de realização, circuitos de polarização inversa são usados para conseguir amplificação suficiente.

O controlador 26 prove o hardware, software e memória necessários para implementar as funções do circuito de controle e operar corretamente o distribuidor 10. O controlador 20 poderia ser um micro-controlador, tal como, o fabricado por Zilog. É claro que controladores fabricados por outros poderiam ser usados. O controlador 26 pode igualmente incluir entre outros componentes, osciladores múltiplos 26A e um conversor analógico-digital 26B. Geralmente, um dos osciladores múltiplos 26A poderia ser um oscilador interno que, se ligado corretamente, pode funcionar continuamente. Outros osciladores podem ser usados para outras funções. Os peritos na técnica apreciarão que o controlador 26 inclui um temporizador deproteção associado ao oscilador interno, de modo que o controlador possa ser parado ou pausado por um período de tempo predeterminado. Conseqüentemente, a operação completa do controlador somente ocorre em incrementos predeterminados, para reduzir o consumo de corrente de uma fonte de energia. Isto economiza energia e ajuda a aumentar a vida da fonte de energia, que pode ser sob a forma de uma bateria. O conversor 26B é utilizado pelo controlador para receber os sinais analógicos da voltagem gerada pelo fotodiodo 23 e converter os sinais em valores digitais, de modo a permitir processamento ulterior e a operação do distribuidor. O conversor 26B pode ser sob a forma de um comparador ou de um Conversor Analógico-Digital de Registro de Aproximação Sucessiva.

O controlador 26 gera e envia um sinal ao mecanismo de acionamento 20 quando um objeto for detectado dentro do campo visado. As instruções do programa mantido pelo controlador 26 utilizam as variáveis a seguir, que serão definidas para as finalidades da presente invenção: Voltagem Ativa, Voltagem do Ambiente, Diferença Momentânea, Diferença Média, Compensação de Nível Visada, e sinal do Término da Distribuição. Voltagem Ativa refere-se ao valor da voltagem que o controlador 26 monitora e registra do fotodiodo 23 quando o IR LED 24 está ligado. Voltagem do Ambiente refere-se ao valor da voltagem que o controlador 26 monitora e registra do fotodiodo 23 quando o IR LED 24 está desligado. A Diferença Momentânea é calculada pelo controlador 26 e é igual à diferença entre a Voltagem do Ambiente e a Voltagem Ativa. A lógica de programação do controlador descarta valores de Diferenças Momentâneas que sejam negativos. Isto é feito de modo que o controlador despreze valores que são geralmente gerados por uma mudança súbita nas condições de luz de um quarto. A Diferença Média é um valor calculado que é baseado em uma série de Voltagem Ativa menos diferenças da Voltagem do Ambiente. Um valor da Diferença Média inicial é ajustado em um valor grande, arbitrário, naprogramação do controlador. No presente modo de realização, o valor inicial para a diferença média é 0,7 volts. Naturalmente, outros valores de voltagem poderiam ser usados como apropriados. Valores de Diferença Média subseqüentes são iguais à média da Voltagem Ativa menos a Voltagem do Ambiente registrada sobre um ciclo mediador. O ciclo mediador pode ter qualquer número de leituras feitas durante um período de tempo. Em um modo de realização, o ciclo mediador consiste em quatro leituras por segundo, por oito segundos (32 leituras). A Diferença Média ignora valores negativos e valores medidos quando um objeto é detectado, bem como, quaisquer leituras negativas do valor da voltagem.

Para iniciar um ciclo de distribuição, o controlador 26 exige que a Diferença Momentânea exceda a Diferença Média mais uma Compensação de Nível Visada. A variável Compensação de Nível Visada atua como um limiar de modo que o controlador 26 somente gere um sinal para ativar o mecanismo de acionamento 20 quando um objeto está na faixa de detecção do fotodiodo 23. Uma Compensação de Nível Visada fixa de 50 mv é um valor exemplificativo. A Compensação de Nível Visada pode igualmente ser calculada baseada em uma porcentagem comparada aos níveis da voltagem provida pelo fotodiodo 23 ou a uma combinação de um valor fixo de acordo com um valor médio calculado baseado em experiência anterior. Um sinal de Término da Distribuição é a saída produzida por um micro-interruptor 27 ou similar, que indica o término de um ciclo de distribuição. Em um modo de realização, o micro-interruptor 27 está associado com o mecanismo de acionamento 20. Por exemplo, o micro-interruptor poderia ser posicionado sobre as engrenagens de uma bomba, de modo que o micro-interruptor 27 fosse ativado em uma volta completa de um eixo de carne da bomba. O recebimento do Sinal de Término da Distribuição 27 faria o controlador parar o mecanismo de acionamento 20.

O controlador 26 compara a Diferença Momentânea àDiferença Média mais a Compensação de Nível Visada para determinar se envia um sinal ao mecanismo de acionamento. O controlador 26 despacha um sinal para o mecanismo de acionamento 20 quando o valor da Diferença Momentânea exceder a soma da Diferença Média mais a Compensação de Nível Visada. O controlador somente procura por um alvo a cerca de cada 0,25 segundos, ou outro período de tempo predeterminado. Quando não está procurando pelo alvo, o controlador está operando apenas funções mínimas de modo a consumir somente a quantidade mínima de energia necessária para manter sua operação. O controlador 26 inclui este ciclo de operação baixo a fim de manter o consumo de energia baixo. A velocidade com que a unidade de distribuição relaciona-se diretamente à velocidade com que as variáveis da lógica são obtidas e à velocidade com que o controlador 26 processa a informação. Em um modo de realização o controlador 26 opera a, aproximadamente 5,5MHz ao procurar por um alvo.

O processo operacional executado pelo controlador para a detecção do objeto está designado pelo numerai 28, como mostrado nas Figs. 4A e 4B dos desenhos. A detecção do objeto 28 tem uma seqüência de inicialização na etapa 30. Na etapa 32, o controlador 26 mede a voltagem do fotodiodo 23 quando o IR LED 24 está desligado e armazena o valor como "do ambiente. " Na etapa 34, o controlador 26 mede então a voltagem do fotodiodo 23 quando o IR LED 24 está ligado, e armazena o valor como "ativa. "O controlador 26 assume que nenhum objeto está dentro da faixa-alvo ao medir os valores para as etapas 32 e 34. O controlador 26 calcula então a Diferença Momentânea calculando a diferença entre os valores "ativa" e "de ambiente" como mostrado na etapa 36. Se a Diferença Momentânea for positiva é, então, tomada uma decisão como mostrado no bloco de decisão 38. Quando a Diferença Momentânea é determinada como negativa como mostrado na etapa 40, o valor é descartado e a lógica inicia uma nova seqüência retornando à etapa 32. Quando a Diferença Momentânea é positivacomo mostrado no bloco 42, a lógica compara a Diferença Momentânea à soma da Diferença Média e um Valor de Compensação Visado. Quando a Diferença Momentânea for menor do que a soma como representado na etapa 44, o valor é adicionado ao valor da diferença Média e a lógica inicia uma nova seqüência começando de volta à etapa 32.

Quando a Diferença Momentânea é maior do que a soma como mostrado na etapa 46, o controlador 26 envia um sinal ao mecanismo de acionamento. Como mostrado na etapa 48, o controlador espera pelo Sinal de Término da Distribuição 27 para determinar se o mecanismo de distribuição está atualmente em operação. Se o sinal de Término da Distribuição 27 for detectado na etapa 48, o controlador para o motor como mostrado no bloco 32. Se o sinal de Término da Distribuição 27 não for detectado na etapa 48, o controlador determina se um período de tempo predeterminado tal como três segundos decorreu desde o início do ciclo de distribuição como mostrado na etapa 50. Se o tempo decorrido for menor do que o período de tempo predeterminado, a lógica retorna ao bloco 46. Entretanto, se o tempo decorrido for maior do que o período de tempo predeterminado, o mecanismo de acionamento para o ciclo de distribuição como mostrado na etapa 52. A quantidade de tempo máxima de execução pode ser qualquer valor.

O controlador calcula outro valor de Diferença Momentânea designado como Diferença Momentânea' como mostrado nas etapas 54, 66, e 58. A Diferença Momentânea' mostrada na etapa 58 é de certo modo similar ao cálculo da Diferença Momentânea representado nas etapas 32-36. Note-se que na etapa 54 um temporizador é inicializado para um período de tempo, tal como dez segundos. Este temporizador é utilizado para assegurar que o objeto previamente detectado seja movido. Assim, as etapas seguintes impedem que o distribuidor distribua material continuamente no caso de alguém colocar um objeto na faixa do LED, mas não remova o objeto. Em qualquer caso, é feita então uma determinação como se a Diferença Momentânea' fosse positivacomo mostrado na etapa 60. Quando a Diferença Momentânea' for negativa, então, na etapa 62 o valor é descartado e a lógica do controlador inicia uma nova seqüência que começa de volta à etapa 32. Entretanto, quando a Diferença Momentânea' for positiva, então, na etapa 64 a lógica compara a Diferença Momentânea' à soma da Diferença Média mais um Valor de Compensação Visado. Quando a Diferença Momentânea' for menor do que a soma calculada na etapa 64, o valor calculado da Diferença Momentânea' é incorporado dentro do valor da Diferença Média na etapa 66 e a lógica inicia uma nova seqüência que começa de volta à etapa 32.

Quando o valor da Diferença Momentânea' for maior ou igual à soma calculada na etapa 64, o controlador 26, na etapa 68, exclui, então, o valor da Diferença Momentânea' do cálculo seguinte da Diferença Média. Isto é feito de modo que o valor da Diferença Média não seja distorcido. Na etapa 69 é feita uma determinação de se o tempo iniciado na etapa 54 decorreu ou não. Se o tempo não houver decorrido, o processo prossegue para a etapa 56. Se o tempo houver decorrido, então o processo retorna à etapa 30. Usando-se o temporizador, se um determinado tempo for atingido e o alvo não tiver saído, o controlador recalibrará para restaurar o valor da Diferença Média. O controlador 26 pode incluir meio para converter um sinal análogo em digital a uma velocidade abaixo de 20 microssegundos que pode ser alcançada pelo uso do conversor 26B.

Como notado previamente, o controlador 26 é parado ou pausado quando não está procurando por um alvo, e opera entre 1 MHz e 20 MHz quando está procurando por um alvo. Em um modo de realização, o controlador 26 utiliza um oscilador interno que opera em torno de 5. 5MHz quando procurando por um alvo. O controlador 26 pode, igualmente, utilizar um oscilador de baixa freqüência quando o controlador for pausado ou parado, de modo que outros osciladores e outras funções do controlador sejam ativadas no tempo apropriado. O oscilador de baixa freqüência pode operarentre 5 kHz e 200 kHz. Em um modo de realização, o oscilador interno de baixa freqüência opera, aproximadamente, a 10 kHz.

Embora os modos de realização descritos sugiram valores da operação, deve ser apreciado que alguém experiente na técnica poderia facilmente aplicar valores comparáveis, enquanto permanecendo dentro do espírito desta invenção.

Assim, pode-se ver que os objetivos da invenção foram satisfeitos, pela estrutura e por seu método, para o uso apresentado acima. Embora de acordo com os Estatutos de Patentes, somente o melhor modo e o modo de realização preferido tenham sido apresentados e descritos em detalhe, deve ser compreendido que a invenção não está limitada nem a eles nem por eles. Conseqüentemente, para uma apreciação do escopo e abrangência verdadeiros da invenção, referência deve ser feita às reivindicações seguintes.

Claims (24)

1. Distribuidor de mãos livres para distribuir um produto em uma área visada, caracterizado pelo fato de compreender: um mecanismo de distribuição;um diodo emissor de luz associado ao mencionado mecanismo de distribuição;um controlador; eum fotodetector associado ao mencionado diodo emissor de luz que detecta níveis de luz de uma área visada e que gera uma voltagem recebida pelo mencionado controlador que corresponde aos níveis de luz detectados, onde o mencionado controlador compara um Valor de Diferença Momentânea na mencionada voltagem a um valor de Diferença Média na mencionada voltagem mais um Valor de Compensação Visado, o mencionado controlador enviando um sinal ao mencionado mecanismo de distribuição quando o mencionado Valor de Diferença Momentânea for maior do que o mencionado Valor de Diferença Média mais o mencionado Valor de Compensação Visado.

2. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado fotodetector compreender um fotodiodo ou um fototransistor.

3. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado diodo emissor de luz ser um diodo emissor de luz infravermelho energizado pelo mencionado controlador, e o mencionado controlador pulsar o mencionado diodo por menos de 150 micro-segundos cada vez que o mencionado controlador procurar um objeto na área visada.

4. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado controlador operar entre 1 MHz e 20 MHz ao procurar por um objeto na área visada.

5. Distribuidor de acordo com a reivindicação 4, caracterizadopelo fato do mencionado controlador parar quando não estiver procurando por um objeto na área visada.

6. Distribuidor de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato do mencionado controlador manter um oscilador que continua a funcionar quando o mencionado controlador não está procurando pelo objeto.

7. Distribuidor de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato da mencionada voltagem ser medida usando-se um conversor analógico-digital de registro de aproximação sucessiva.

8. Distribuidor de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato da mencionada voltagem ser medida usando-se um comparador.

9. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado diodo emissor de luz infravermelho ser um diodo emissor de luz infravermelho que opera entre 200 mA a 1,5 A quando pulsado pelo mencionado controlador.

10. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado controlador calcular um Valor de Diferença de um Valor de Voltagem Ativa gerado quando o mencionado diodo emissor de luz está ligado, e um valor de Voltagem de Ambiente gerado quando o mencionado diodo emissor de luz está desligado, onde o mencionado valor Médio da Diferença é calculado pela média de vários Valores de Diferença por segundo por um período predeterminado de tempo.

11. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato dos mencionados Valores de Diferença que sejam negativos serem omitidos do mencionado cálculo da Diferença Média.

12. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado valor da Diferença Momentânea estar incluído no mencionado Valor de Diferença Médio quando o mencionado valor de Diferença Momentânea for menor do que uma soma da mencionada Diferença Média e da mencionada Compensação Visada.

13. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado valor de Diferença Média ser atualizado sempre que um valor de Diferença Momentânea é tomado.

14. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado Valor de Compensação Visado ser um valor fixo.

15. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado Valor de Compensação Visado ser calculado pelo mencionado controlador.

16. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do mencionado Valor de Compensação Visado ser baseado em uma porcentagem das mencionadas Diferenças Médias.

17. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do produto ser um líquido.

18. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do produto ser um produto de higiene da pele.

19. Distribuidor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do produto ser sabão.

20. Método para distribuir produto, caracterizado pelo fato de compreender:pulsar uma fonte de luz próximo a um fotodetector;ler e armazenar um valor de Voltagem Ativa do mencionado fotodetector quando a mencionada fonte de luz for acesa;ler e armazenar um valor de Voltagem de Ambiente do mencionado fotodetector quando a mencionada fonte de luz não for acesa;calcular uma Diferença Momentânea entre o mencionado valor de Voltagem Ativa e o mencionado valor de Voltagem Ambiental;comparar a mencionada Diferença Momentânea a uma soma de um valor de Diferença Média e uma Compensação Visada, onde amencionada Diferença Média é calculada antes dos valores de Diferença Momentâneas do mencionado fotodetector por um intervalo de tempo;gerar um sinal para distribuir quando a mencionada Diferença Momentânea for maior do que a mencionada soma; e distribuir o produto quando o mencionado sinal de distribuir for recebido por um mecanismo de distribuição.

21. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato do produto ser líquido.

22. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato do produto ser um produto de higiene de pele.

23. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato do produto ser sabão.

24. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato do produto ser papel.