專利名稱：馬桶水箱自動沖水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種馬桶水箱自動沖水器。
傳統(tǒng)的馬桶沖水機(jī)構(gòu)皆只設(shè)定單段式的沖水量，以致于不論排泄物的多寡皆以同量水量予以沖洗，甚是耗費(fèi)水資源。為改善傳統(tǒng)馬桶沖水機(jī)構(gòu)的耗水問題，于是現(xiàn)階段的馬桶均朝兩段式的沖水結(jié)構(gòu)設(shè)計，期能根據(jù)一般人使用習(xí)慣所造成排泄物的多與少提供二段式的沖水模式；惟上述兩段式?jīng)_水機(jī)構(gòu)均需通過使用者預(yù)先去設(shè)定小沖水量的段位，其設(shè)計若只提供家用時尚可因人口單純而能固定出一標(biāo)準(zhǔn)模式，不致有對沖洗干凈度的爭議，可是當(dāng)其是使用于公共場合時，由于使用人員復(fù)雜，每個人對沖洗干凈的要求標(biāo)準(zhǔn)不一，但類似機(jī)構(gòu)又無一種外在可調(diào)整水量的裝置，至此就會發(fā)生使用者利用大水量沖少排泄物或，重復(fù)兩次以上的沖洗，其結(jié)果不但未能節(jié)水，反而較傳統(tǒng)方法更耗水。
本實(shí)用新型的目的在于，針對上述各類已知的馬桶沖水構(gòu)造的缺點(diǎn)，提出一種能根據(jù)使用停留時間的長短控制沖水機(jī)構(gòu)執(zhí)行適量沖水，用以達(dá)到自動沖水及節(jié)約用水效果的馬桶水箱自動沖水器。
本實(shí)用新型的上述目的是由如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
一種馬桶水箱自動沖水器，其特征在于包括一感應(yīng)裝置及執(zhí)行裝置；其中，感應(yīng)裝置的紅外線發(fā)射器發(fā)射一紅外線至人體并使紅外線接收器感應(yīng)并將感應(yīng)的信號傳輸于紅外線信號放大器，將感應(yīng)信號放大再傳入CPU微處理器計算分析感應(yīng)人體的使用停留時間，再輸出該時間資料經(jīng)無線電編碼開關(guān)啟動無線電編碼器將該資料轉(zhuǎn)換為模擬信號，再藉由天線傳輸于執(zhí)行裝置；執(zhí)行裝置的天線接收前述模擬信號后經(jīng)解碼成數(shù)字信號后傳輸于CPU微處理器，使依使用停留時間信號和預(yù)先輸入由沖水時間開關(guān)設(shè)定的沖水時間資料做比較，并輸出一驅(qū)動電流，經(jīng)電流驅(qū)動放大器放大電流驅(qū)動繼電器開關(guān)啟動同步馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)，而定點(diǎn)微動開關(guān)則將與同步馬達(dá)碰觸的信號傳回CPU微處理器與使用停留時間比對，以確認(rèn)電流的繼續(xù)輸出或停止輸出；上述感應(yīng)人體使用時間的信號資料經(jīng)轉(zhuǎn)換驅(qū)動同步馬達(dá)轉(zhuǎn)動一連續(xù)一圈或轉(zhuǎn)動一適當(dāng)角度后停止一段時間再轉(zhuǎn)完剩馀圈角，藉此使與同步馬達(dá)連動的沖水機(jī)構(gòu)執(zhí)行連續(xù)或暫歇性的沖水動作，以達(dá)到不同沖水量的釋出。
除上述必要技術(shù)特征外，在具體實(shí)施過程中該感應(yīng)裝置由紅外線發(fā)射器、紅外線接受器、放大器、微處理器、編碼開關(guān)、編碼器及發(fā)射裝置所組成；紅外線發(fā)射器是由電阻器R1、發(fā)光二極管D1、發(fā)光二極管D2、及晶體三極管Q1串聯(lián)組成，用于發(fā)射紅外線；紅外線接受器是由光敏二極管D3及電阻器R2串聯(lián)組成，用作感應(yīng)人體，其輸出接由放大器U1A、電容器C3、及電阻器R4所組成積分放大器，該積分放大器的1腿輸出接于比較放大器U1B的負(fù)腿6腿，而放大器U1B的正腿5腿接由電阻器R5、電阻器RB1、及電阻器R6所組成分壓電阻器，藉由調(diào)整電阻器RB1，再連結(jié)電阻器R6構(gòu)成比較放大器U1B正腿5的正電壓的電阻，該比較放大器U1B的腿7作輸出接微處理器U2的腿2，并由電阻器R12串連于開關(guān)SW3與電阻器R11串連接于開關(guān)SW2組成編碼開關(guān)，該編碼開關(guān)與微處理器U2控制編碼器U3的輸入資料，其電編碼開關(guān)與微處理器U2的腿12、13連接于編碼器U3的腿12、13，微處理器U2的腿5作為電源腿，接控制開關(guān)SW1的輸入腿1、2、3、4、5、6接電源負(fù)，開關(guān)SW1輸出腿7、8、9、10、11、12產(chǎn)生使用時間資料的數(shù)字信號分別接電編碼器U3的腿1、2、3、4、5、6，經(jīng)編碼器U3轉(zhuǎn)為模擬信號，由編碼器U3的腿17輸出至無線電發(fā)射器U4的腿6，將模擬信號傳輸于天線發(fā)射至執(zhí)行裝置2；電池供應(yīng)發(fā)射器電源，而電壓檢測器U5的腿2作為提供積分放大器U1A的正腿3的電壓，用來作比較放大器U1B經(jīng)調(diào)整分壓的正腿5的電壓，該比較放大器U1B將感應(yīng)放大信號由腿7輸出至微處理器U2的腿2，用來供計算使用停留時間；執(zhí)行裝置由接受裝置、解碼器、微處理器、電流驅(qū)動放大器、繼電器開關(guān)、同步馬達(dá)及定點(diǎn)微動開關(guān)所組成，接收器U6的ANT腿接受由感應(yīng)裝置1發(fā)射的使用停留時間模擬信號，接收器U6的Digita1 output(數(shù)字信號輸出)腿接解碼器U7的腿14，解碼器U7的腿1、2、3、4、5、6經(jīng)開關(guān)SW5的腿1、2、3、4、5、6連接接電源負(fù)，用來將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號；解碼器U7的腿12、13分別接微處理器U8的腿17、18作為資料輸入控制，而微處理器U8的腿5則與定點(diǎn)微動開關(guān)SW6的未端并同接地，即電源負(fù)，微處理器U8的腿6、7、8、9、10、11接沖水時間開關(guān)SW7，調(diào)整不同組別的沖水時間；設(shè)有一定點(diǎn)微動開關(guān)SW6，該定點(diǎn)微動開關(guān)SW6與一電阻串接于電源，定點(diǎn)微動開關(guān)SW6與電阻的接點(diǎn)接微處理器U8的腿1，用以控制同步馬達(dá)的轉(zhuǎn)動或停止轉(zhuǎn)動；微處理器U8的電源腿5接電源負(fù)，控制電源并產(chǎn)生電流經(jīng)腿6、7、8、9、10、11輸出；微處理器U8的腿12接晶體三極管Q2的基極，晶體三極管Q2的集電極接繼電器開關(guān)SW8，用來執(zhí)行同步馬達(dá)的轉(zhuǎn)動。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于以感應(yīng)裝置感應(yīng)人體并計算其使用停留時間，再將其時間資料傳輸于一執(zhí)行裝置中，根據(jù)其接收的時間資料配合先前由沖水時間開關(guān)所設(shè)定并傳入CPU的沖水時間資料，使CPU輸出一電流驅(qū)動同步馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)并牽動一沖水機(jī)構(gòu)將馬桶水箱的水箱水泄流入馬桶中，藉以利用使用停留時間的長短去控制沖水機(jī)構(gòu)能執(zhí)行適量沖水，達(dá)到自動沖水及節(jié)約用水的目的。
為使本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)目的，能有更深入的了解，茲配合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明
圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例示意圖；圖2是本實(shí)用新型感應(yīng)裝置的電路圖；圖3是本實(shí)用新型執(zhí)行裝置的電路圖。
如圖1所示，是感應(yīng)裝置1設(shè)置于適當(dāng)位置感應(yīng)人體，并且計算出使用停留時間，再將該時間資料傳發(fā)至執(zhí)行裝置2，由其根據(jù)接收的使用停留時間的資料，配合其內(nèi)部設(shè)定的沖水時間資料用以控制沖水機(jī)構(gòu)作適量沖水。
如圖2所示，感應(yīng)裝置1是由電阻器R1、發(fā)光二極管D1、發(fā)光二極管D2、及晶體三極管Q1組合成的紅外線發(fā)射器執(zhí)行發(fā)射紅外線，使得由光敏二極管D3及電阻器R2作紅外線接收器感應(yīng)人體，其感應(yīng)信號經(jīng)U1A(在本實(shí)施例中，該放大器的型號為UTC358)、電容器C3、及電阻器R4組成積分放大器、該積分放大器的1腿輸出接于放大器U1B(在本實(shí)施例中，該放大器的型號為UTC358)的負(fù)腿6腿，而放大器U1B的正腿5腿的正電壓是由電阻器R5、電阻器RB1、及電阻器R6所組成分壓電阻器，藉由調(diào)整電阻器RB1，再連結(jié)電阻器R6構(gòu)成放大器U1B正腿5的正電壓的電阻，以致于放大器U1B構(gòu)成比較放大器，該比較放大器U1B的腿7作輸出，其輸出是將感應(yīng)信號放大接于微處理器U2(在本實(shí)施例中，該微處理器的型號為PIC16C54C/XT)的腿2，并由電阻器R12串連于開關(guān)SW3(型號為DTS-62N)與電阻器R11串連接于開關(guān)SW4(型號為DTS-62N)組成無線電編碼開關(guān)具與微處理器U2有控制無線電編碼器U3(型號為PT2262)輸入資料的功能，其無線電編碼開關(guān)與微處理器U2的腿12、13連接于無線電編碼器U3的腿12、13作為控制腿，微處理器U2的腿5作為電源腿，藉由控制開關(guān)SW1(型號為NDR-06)的輸入腿1、2、3、4、5、6電源，在開關(guān)SW1輸出腿7、8、9、10、11、12產(chǎn)生使用時間資料的數(shù)字信號輸入于無線電編碼器U3的腿1、2、3、4、5、6，經(jīng)其無線電編碼器U3轉(zhuǎn)為模擬信號由其腿17輸出至無線電發(fā)射器U4(型號為TWS-315)的腿6，由其將模擬信號傳輸于天線發(fā)射至執(zhí)行裝置2；電池供應(yīng)發(fā)射器電源，而電壓檢測器U5(型號為S-805)的腿2作為提供積分放大器U1A的正腿3的電壓，用來作比較放大器U1B經(jīng)調(diào)整分壓的正腿5的電壓，該比較放大器U1B將感應(yīng)放大信號由腿7輸出至微處理器U2的腿2，用來供計算使用停留時間。
外接交流電流經(jīng)轉(zhuǎn)換為直流6伏特電壓或由電池置放于電池架P1中，用以供應(yīng)發(fā)射器U4的電源。
如圖3所示，由感應(yīng)裝置1發(fā)射的使用停留時間模擬信號，是傳至執(zhí)行裝置2的無線電接收器U6(型號為RWS-371)的ANT腿，再由數(shù)字信號輸出腿傳輸至無線電解碼器U7(型號為PT2272A-M2)的腿14，并由腿1、2、3、4、5、6經(jīng)開關(guān)SW5(型號為NDR-06)的腿1、2、3、4、5、6連接用來將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號，其腿12、13則傳輸至微處理器U8(型號為PIC16C54C/XT)的腿17、18作為資料輸入控制，而微處理器U8的腿5則與定點(diǎn)微動開關(guān)SW6(型號為LlMlTS-SW)的未端并同接地，另外并配合沖水時間開關(guān)SW7(型號為DIP-6)調(diào)整不同組別的沖水時間，使其適合各種不同類型的水箱的沖水使用。
定點(diǎn)微動開關(guān)SW6根據(jù)沖水時間開關(guān)SW7的設(shè)定由微處理器U8執(zhí)行其為開或閉的狀態(tài)，使其在被沖水機(jī)構(gòu)觸動后能產(chǎn)生斷電與否的作動，而藉以控制同步馬達(dá)的轉(zhuǎn)動或停止轉(zhuǎn)動。又微處理器U8的電源腿5控制電源并產(chǎn)生電流經(jīng)腿6、7、8、9、10、11輸出，另由腿12輸出電流至晶體三極管Q2(型號為2SC1815)的基極，并由晶體三極管Q2產(chǎn)生一大電流由集電極傳至繼電器開關(guān)SW8(型號為JST-2P)的輸入腿，用來執(zhí)行同步馬達(dá)的轉(zhuǎn)動；又，執(zhí)行裝置2的操作電源是由交流電源經(jīng)變壓器T1轉(zhuǎn)變?yōu)檫m當(dāng)電壓經(jīng)橋式整流器D1整流為直流，再經(jīng)穩(wěn)壓器U9將電壓調(diào)整至穩(wěn)定范圍的電壓輸出。
本實(shí)用新型在人員使用停留為一較短的時間下，則依沖水時間開關(guān)SW7所預(yù)設(shè)定的沖水時間經(jīng)由微處理器U8的12腿輸出電流經(jīng)晶體三極管Q2的基極使同步馬達(dá)轉(zhuǎn)動并配合定點(diǎn)微動開關(guān)SW6于關(guān)閉(OFF)狀態(tài)，用以使沖水機(jī)構(gòu)作連續(xù)的動作而達(dá)成較少量的沖水。
相反地，若使用停留為一較長時間，則同步馬達(dá)受微處理器U8的電流驅(qū)動旋轉(zhuǎn)并促使沖水機(jī)構(gòu)執(zhí)行沖水動作，此時定點(diǎn)微動開關(guān)SW6呈開放(ON)狀態(tài)，當(dāng)其被沖水機(jī)構(gòu)的一轉(zhuǎn)動觸及而產(chǎn)生斷電，使驅(qū)動同步馬達(dá)的電流停止輸出，而令沖水機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)暫歇性的運(yùn)作并令水箱內(nèi)的水持續(xù)泄流入馬桶內(nèi)。之后，在沖水時間開關(guān)SW7預(yù)定的沖水暫停時間終止后，再由微處理器U8重新執(zhí)行作供應(yīng)電流于同步馬達(dá)繼續(xù)完成其旋轉(zhuǎn)，用以使沖水機(jī)構(gòu)繼續(xù)動作直至完成止水為止，如此可達(dá)到較大沖水量的目的。
權(quán)利要求1.一種馬桶水箱自動沖水器，其特征在于包括一感應(yīng)裝置及執(zhí)行裝置；其中感應(yīng)裝置的紅外線發(fā)射器發(fā)射一紅外線至人體并使紅外線接收器感應(yīng)并將感應(yīng)的信號傳輸于紅外線信號放大器，將感應(yīng)信號放大再傳入CPU微處理器計算分析感應(yīng)人體的使用停留時間，再輸出該時間資料經(jīng)無線電編碼開關(guān)啟動無線電編碼器將該資料轉(zhuǎn)換為模擬信號，再藉由天線傳輸于執(zhí)行裝置；執(zhí)行裝置的天線接收前述模擬信號后經(jīng)解碼成數(shù)字信號后傳輸于CPU微處理器，使依使用停留時間信號和預(yù)先輸入由沖水時間開關(guān)設(shè)定的沖水時間資料做比較，并輸出一驅(qū)動電流，經(jīng)電流驅(qū)動放大器放大電流驅(qū)動繼電器開關(guān)啟動同步馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)，而定點(diǎn)微動開關(guān)則將與同步馬達(dá)碰觸的信號傳回CPU微處理器與使用停留時間比對，以確認(rèn)電流的繼續(xù)輸出或停止輸出；上述感應(yīng)人體使用時間的信號資料經(jīng)轉(zhuǎn)換驅(qū)動同步馬達(dá)轉(zhuǎn)動一連續(xù)一圈或轉(zhuǎn)動一適當(dāng)角度后停止一段時間再轉(zhuǎn)完剩余圈角，藉此使與同步馬達(dá)連動的沖水機(jī)構(gòu)執(zhí)行連續(xù)或暫歇性的沖水動作，以達(dá)到不同沖水量的釋出。
2.如權(quán)利要求1所說的馬桶水箱自動沖水器，其特征在于該感應(yīng)裝置由紅外線發(fā)射器、紅外線接受器、放大器、微處理器、編碼開關(guān)、編碼器及發(fā)射裝置所組成；紅外線發(fā)射器是由電阻器R1、發(fā)光二極管D1、發(fā)光二極管D2、及晶體三極管Q1串聯(lián)組成，用于發(fā)射紅外線；紅外線接受器是由光敏二極管D3及電阻器R2串聯(lián)組成，用作感應(yīng)人體，其輸出接由放大器U1A、電容器C3、及電阻器R4所組成積分放大器，該積分放大器的1腿輸出接于比較放大器U1B的負(fù)腿6腿，而放大器U1B的正腿5腿接由電阻器R5、電阻器RB1、及電阻器R6所組成分壓電阻器，藉由調(diào)整電阻器RB1，再連結(jié)電阻器R6構(gòu)成比較放大器U1B正腿5的正電壓的電阻，該比較放大器U1B的腿7作輸出接微處理器U2的腿2，并由電阻器R12串連于開關(guān)SW3與電阻器R11串連接于開關(guān)SW2組成編碼開關(guān)，該編碼開關(guān)與微處理器U2控制編碼器U3的輸入資料，其電編碼開關(guān)與微處理器U2的腿12、13連接于編碼器U3的腿12、13，微處理器U2的腿5作為電源腿，接控制開關(guān)SW1的輸入腿1、2、3、4、5、6接電源負(fù)，開關(guān)SW1輸出腿7、8、9、10、11、12產(chǎn)生使用時間資料的數(shù)字信號分別接電編碼器U3的腿1、2、3、4、5、6，經(jīng)編碼器U3轉(zhuǎn)為模擬信號，由編碼器U3的腿17輸出至無線電發(fā)射器U4的腿6，將模擬信號傳輸于天線發(fā)射至執(zhí)行裝置2；電池供應(yīng)發(fā)射器電源，而電壓檢測器U5的腿2作為提供積分放大器U1A的正腿3的電壓，用來作比較放大器U1B經(jīng)調(diào)整分壓的正腿5的電壓，該比較放大器U1B將感應(yīng)放大信號由腿7輸出至微處理器U2的腿2，用來供計算使用停留時間。
3.如權(quán)利要求1所說的馬桶水箱自動沖水器，其特征在于該執(zhí)行裝置由接受裝置、解碼器、微處理器、電流驅(qū)動放大器、繼電器開關(guān)、同步馬達(dá)及定點(diǎn)微動開關(guān)所組成，接收器U6的ANT腿接受由感應(yīng)裝置1發(fā)射的使用停留時間模擬信號，接收器U6的Digital output腿接解碼器U7的腿14，解碼器U7的腿1、2、3、4、5、6經(jīng)開關(guān)SW5的腿1、2、3、4、5、6連接接電源負(fù)，用來將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號；解碼器U7的腿12、13分別接微處理器U8的腿17、18作為資料輸入控制，而微處理器U8的腿5則與定點(diǎn)微動開關(guān)SW6的未端并同接地，即電源負(fù)，微處理器U8的腿6、7、8、9、10、11接沖水時間開關(guān)SW7，調(diào)整不同組別的沖水時間；設(shè)有一定點(diǎn)微動開關(guān)SW6，該定點(diǎn)微動開關(guān)SW6與一電阻串接于電源，定點(diǎn)微動開關(guān)SW6與電阻的接點(diǎn)接微處理器U8的腿1，用以控制同步馬達(dá)的轉(zhuǎn)動或停止轉(zhuǎn)動；微處理器U8的電源腿5接電源負(fù)，控制電源并產(chǎn)生電流經(jīng)腿6、7、8、9、10、11輸出；微處理器U8的腿12接晶體三極管Q2的基極，晶體三極管Q2的集電極接繼電器開關(guān)SW8，用來執(zhí)行同步馬達(dá)的轉(zhuǎn)動。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種馬桶水箱自動沖水器,其特征是利用感應(yīng)裝置感應(yīng)人體并經(jīng)CPU藉由感應(yīng)信號計算出使用停留時間:再傳輸于執(zhí)行裝置依所接收的使用停留時間資料配合在CPU內(nèi)部預(yù)先由沖水時間開關(guān)所設(shè)定的沖水時間資料,使CPU輸出電流令同步馬達(dá)旋轉(zhuǎn),以驅(qū)動一沖水機(jī)構(gòu)作適量的沖水。
文檔編號E03D5/10GK2420343SQ0020985
公開日2001年2月21日 申請日期2000年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月24日
發(fā)明者黃兆劼 申請人:和成欣業(yè)股份有限公司