專利名稱:智能型自動沖水節(jié)水器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于智能型自動沖水節(jié)水器。
目前,在大多數公共廁所中普遍采用的是手拉式和定時式等沖水器。這類沖水器共同的缺點是造成大量的水資源浪費,而且不能及時快速沖去便池中的糞便,留下難聞的氣味,無法保持廁所的清潔。其中最為常用的手拉式沖水器還需要用手去拉開沖水閥門,這既不衛(wèi)生也給使用者帶來不便,從而經常有便池中的糞便沒有沖去的情景。
本實用新型的目的是提供一種能及時快速,用最適量水自動沖水的智能型自動沖水節(jié)水器。
本實用新型的目的是這樣實現的智能型沖水節(jié)水器由應變片式壓力傳感器、驅動電路、直流伺服電動機、減速機構、傳動機構、閥門以及其他部分組成。其中電阻應變片式壓力傳感器采用陶瓷式最佳,安置在便池的底部。驅動電路由帶滑動變阻器的電橋、運算放大器和電阻等元件集成。其中為了消除溫度對電橋輸出電壓的影響,電橋采用電橋補償法,即在便池內不會受壓的位置,安置一個和壓力傳感器的應變片材料相同的溫度補償應變片。減速機構的輸出端連接到閥門和電橋的滑動變阻器的滑動頭上。閥門采用底部帶有適當厚度橡膠墊的圓形鋼片,該閥門的直徑要比沖水管的外口徑略大。在沖水管的頂部有一下傾的與閥門旋轉軌道一致的支撐閥門軌道架。其中蓄水箱內的其他蓄水裝置與目前普通使用的裝置相同。
當便池中無大小便時,電橋處于平衡狀態(tài),輸出電壓為零,電動機不轉。當便池中有大小便時,位于便池底部的應變片式壓力傳感器就會感應到壓力,反應為應變片電阻增大,使得電橋失去平衡,電橋輸出正電壓,經放大器放大后加在直流伺服電動機上,電動機正向旋轉,通過減速機構帶動沖水管的旋轉閥門轉動,打開閥門開始放水沖洗便池中的糞便,此時便池內由于入水量的增加,而使得電橋輸出電壓增大,電動機旋轉加速。同時減速機構也帶動電橋中滑動變阻器滑頭向電阻減小的方向移動,使得電橋在沖水的過程中達到新的平衡,平衡時電橋輸出電壓為零,電動機停轉。當便池中的糞便突然被沖入下水道時,傳感器感應到較大的壓力變化,使得應變片電阻迅速減小,新平衡的電橋又失去平衡,電橋輸出較高的負電壓,經放大器放大后加在電動機上,驅動電動機反向旋轉,通過減速機構帶動出水管的旋轉閥門回轉,直到閥門回到初始位置,關閉閥門。由于鋼片閥門有彈性和其底部有橡膠墊,這樣閥門便在水箱中水的壓力下更好的關緊閥門,防止漏水。此時,便池中已無糞便和流水,底部沒有了壓力,應變片恢復到初態(tài),電阻減小到初值。同時,電橋中的滑動變阻器的滑頭也在減速機構的反向帶動下回到初始位置,電橋恢復初始平衡態(tài),輸出電壓為零,電動機停轉。
本實用新型智能型自動沖水節(jié)水器的優(yōu)點是采用智能型自動控制,既能達到沖水量的最優(yōu)控制,節(jié)約大量水資源,又能及時快速的沖洗便池中的糞便,迅速消除難聞氣味,保持廁所清潔衛(wèi)生。同時采用自動控制沖水器也給使用者帶來極大的方便,再無須用手去拉沖水管的閥門。本實用新型的材料普通,成本也相對較低,能給人類節(jié)省大量寶貴的水資源,給人們生活帶來極大的方便。
以下結合附圖
給出本實用新型的實施例。
附圖一為本實用新型的驅動電路與沖水管閥門的剖視圖,其中(1)是驅動電路,其中應變片式壓力傳感器R1、電阻R3的一端和電橋電源正極相連,溫度補償應變片R2、電阻R4的一端和電橋電源負極相連,滑動變阻器Rw連接R4的另一端,R1、R2的另一端和R5相連,R3、Rw的另一端和R6相連,R5的另一端和R7、放大器A的負極相連,R6的另一端和R8、放大器A的正極相連,R7的另一端和放大器A的輸出端一起連接到直流伺服電動機的輸入端,R8的另一端和電動機的另一輸入端接地,Rw的滑動頭和傳動機構相連。(2)是直流伺服電動機,(3)是減速機構,(4)是傳動機構,(5)是下部帶適當厚度橡皮墊的閥門,(6)是帶支撐閥門旋轉軌道的沖水管,(7)是蓄水箱。
權利要求1.一種智能型自動沖水節(jié)水器,其特征是由電阻應變片式壓力傳感器、驅動電路、直流伺服電動機、減速機構、傳動裝置、閥門以及其他部分組成。
2.根據權利要求1所述的智能型自動沖水節(jié)水器,其特征是驅動電路是這樣組成的,其中應變片式壓力傳感器R1、電阻R3的一端和電橋電源正極相連,溫度補償應變片R2、電阻R4的一端和電橋電源負極相連,滑動變阻器Rw連接R4的另一端,R1、R2的另一端和R5相連,R3、Rw的另一端和R6相連,R5的另一端和R7、放大器A的負極相連,R6的另一端和R8、放大器A的正極相連,R7的另一端和放大器A的輸出端一起連接到直流伺服電動機的輸入端,R8的另一端和電動機的另一輸入端接地,Rw的滑動頭和傳動機構相連。
3.根據權利要求1所述的智能型自動沖水節(jié)水器,其特征是電阻應變片式壓力傳感器采用陶瓷式最便宜和適用。
4.根據權利要求1所述的智能型自動沖水節(jié)水器,其特征是閥門由底部帶橡皮墊的圓形彈性鋼片制成。
專利摘要本實用新型通過應變片式壓力傳感器監(jiān)測便池中糞便的有無,有糞便時產生壓力,應變片式壓力傳感器的電阻發(fā)生變化,電橋輸出電壓經放大后驅動伺服電動機運行,通過減速機構與傳動機構控制沖水管閥門的開關進行沖洗便池。本系統(tǒng)采用智能型自動控制,實現沖水量的最優(yōu)控制,可節(jié)省大量寶貴的水資源,給人們生活帶來方便和舒適。
文檔編號E03D5/10GK2547792SQ0226245
公開日2003年4月30日 申請日期2002年6月13日 優(yōu)先權日2002年6月13日
發(fā)明者王家慶 申請人:王家慶