專利名稱：使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及單片機(jī)紅外感應(yīng)控制技術(shù)。
背景技術(shù)：
世界面臨缺水，我國400多個城市缺水。本發(fā)明創(chuàng)造申請前，尚未使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)坐便器自動沖水控制裝置，更不具備能區(qū)分大小便，自動按大便沖洗6升，小便沖洗3升的陶瓷電控閥紅外感應(yīng)坐便器自動沖水控制裝置，不僅造成水資源的浪費(fèi)，而且由于便后不能及時沖洗造成環(huán)境污染和疾病的交叉感染。電控閥對用水環(huán)境具有一定限制。其推廣應(yīng)用受到影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造的目的就是要改進(jìn)現(xiàn)有坐便器的沖水方式，提供一種使用陶瓷閥芯電控閥的紅外感應(yīng)坐便器自動沖水控制裝置，并能按照國際標(biāo)準(zhǔn)大便沖水6升，小便沖水3升自動沖洗，無須人工干預(yù)，解決了現(xiàn)有坐便器不能區(qū)大小便沖水造成水資源浪費(fèi)和不能保證便后即沖的問題，其智能化程度高，節(jié)水效果明顯，也有利于保持環(huán)境衛(wèi)生和防止交叉感染。本發(fā)明創(chuàng)造采用陶瓷閥芯電控閥使其不受水質(zhì)的影響，應(yīng)用范圍更廣而且比電控閥壽命更長。
本發(fā)明創(chuàng)造解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是紅外傳感發(fā)射與接收裝置輸出信號與單片機(jī)I/O輸入端相連接，單片機(jī)四個I/O輸出端與四只開關(guān)管的基極相連接，陶瓷閥芯電控閥電機(jī)線圈串接檢測電阻分別與兩對開關(guān)管集電極相連接。檢測電阻與檢測三極管基極連接，檢測三極管集電極與單片機(jī)I/O輸入端相連接，構(gòu)成電機(jī)電流檢測裝置，此裝置用以電機(jī)在全打開或全關(guān)閉位置自動停機(jī)。陶瓷閥芯電控閥串接于自來水管出水口與坐便器水箱進(jìn)水口，其啟閉受控于單片機(jī)I/O輸出端的電平電位。單片機(jī)的I/O輸入端與紅外感應(yīng)輸出端相連接，通過檢測紅外感應(yīng)的時間區(qū)分大小便的類別，并向與單片機(jī)I/O輸出端連接的二對開關(guān)管提供電平電位。陶瓷閥電控閥電機(jī)線圈串接檢測電阻，兩端分別與一對極性相反的硅管和鍺管相連，流過電控閥電機(jī)線圈電流左正右負(fù)時電控閥開啟，反之，流過電控閥線圈電流右正左負(fù)時，電控閥關(guān)閉。開啟與關(guān)閉時間差決定電控閥的沖水量?？刂齐娍亻y開啟與關(guān)閉時間差即實(shí)現(xiàn)按大便沖洗6升，小便沖洗3升的沖冼量。坐便器水箱裝有3升、6升與溢出三個標(biāo)志位，并分別與單片機(jī)的I/O輸入口相連接，其公共端接地。
本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點(diǎn)是通過人體感應(yīng)，區(qū)分大小便沖水，節(jié)水效果明顯。本發(fā)明創(chuàng)造適用范圍廣，安裝方便，既可安裝于新建坐便器也可對已建坐便器進(jìn)行改造。


附圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的電原理圖。圖中PIC16C54為單片機(jī)，I/O(0)為I/O輸入端口，I/O(1)、I/O(2)、I/O(3)、I/O(4)為I/O輸出端口，L為陶瓷閥芯電控閥電機(jī)的線圈。IC3為六反相器，IC4為鎖相環(huán)，VD1為紅外接收管、VD2為紅外發(fā)射管，R為檢測電阻，I/O(5)、I/O(6)為單片機(jī)端口。與檢測開關(guān)管集電極相連接，T5、T6、R構(gòu)成自動切斷電源檢測電路。L3、L6、OV分別是3升、6升、溢出位標(biāo)志位。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明創(chuàng)造由紅外感應(yīng)發(fā)射與接收裝置、單片機(jī)、陶瓷閥芯電控閥及電控閥控制裝置組成。紅外感應(yīng)發(fā)射與接收裝置中紅外發(fā)射、接收、調(diào)制、解調(diào)電路由紅外接收與發(fā)射管VD1、VD2、IC3六反相器及專用集成電路IC4鎖相環(huán)組成。人體感應(yīng)信號通過鎖相環(huán)⑧端輸出至單片機(jī)PIC16C54的輸入端口I/O(0)；低電平為有效信號。陶瓷閥芯電控閥的線圈L分別與T1、T3、T2、T4開關(guān)管的集電極相連接，并受控于單片機(jī)的四個I/O輸出I/O(1)、I/O(2)、I/O(3)、I/O(4)。當(dāng)I/O(1)為正脈沖，I/O(4)為負(fù)脈沖，開關(guān)管T1、T4導(dǎo)通，電控閥L左正右負(fù)為電控閥開，反之，當(dāng)I/O(2)為正脈沖，I/O(3)為負(fù)脈沖，開關(guān)管T2、T3導(dǎo)通，電控閥L左負(fù)右正，為電控閥閉。I/O(5)、I/O(6)、T5、T6、R構(gòu)成自動切斷電源檢測電路。坐便器水箱3升、6升、溢出位標(biāo)志位L3、L6、OV分別與單片機(jī)I/O輸入端口I/O(7)、I/O(8)、I/O(9)相連接，其公共端接地。
本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施原理當(dāng)陶瓷電控閥處于關(guān)閉狀態(tài)時，由單片機(jī)通過驅(qū)動開關(guān)管給電機(jī)線圈加上一個脈寬為3S-4S的正向電壓后，閥門自動打開，反之，給電機(jī)線圈加上一個同樣寬度的反向電壓后，閥門自動關(guān)閉。串接在線圈的檢測電阻提供的電壓信號使單片機(jī)在閥門全打開或全關(guān)閉位置，自動切斷電源。
權(quán)利要求1.一種使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置，其主要特征是紅外傳感發(fā)射與接收裝置輸出信號與單片機(jī)I/O輸入端相連接，單片機(jī)四個I/O輸出端與四只開關(guān)管的基極相連接，陶瓷電控閥電機(jī)線圈分別與兩對開關(guān)管集電極相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置，其特征是所述陶瓷電控閥串接于自來水管出水口與坐便器水箱進(jìn)水口，其啟閉受控于單片機(jī)I/O輸出端的電平電位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置，其特征是單片機(jī)的I/O輸入端與紅外線感應(yīng)輸出端相連接，通過檢測紅外感應(yīng)的時間區(qū)分大小便的類別，并向與單片機(jī)I/O輸出端連接的二對開關(guān)管提供電平電位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置，其特征是陶瓷電控閥電機(jī)線圈串接檢測電阻，檢測電阻與檢測三極管基極連接，檢測三極管集電極與單片機(jī)I/O輸入端相連接，構(gòu)成電機(jī)電流檢測電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置，其特征是坐便器水箱裝有3升、6升與溢出三個標(biāo)志位，并分別與單片機(jī)的I/O輸入口相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置，其特征是單片機(jī)內(nèi)存中固化有感應(yīng)計(jì)時程序，單片機(jī)依據(jù)感應(yīng)時間，區(qū)分大小便沖水量，進(jìn)而控制電控閥的啟閉時間。
專利摘要本實(shí)用新型創(chuàng)造公開了一種使用陶瓷電控閥的紅外感應(yīng)式坐便器自動沖水控制裝置，屬于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。其主要特征是紅外傳感發(fā)射與接收裝置輸出信號與單片機(jī)I/O輸入端相連接，單片機(jī)四個I/O輸出端與四只開關(guān)管的基極相連接，陶瓷電控閥電機(jī)線圈分別與兩對開關(guān)管集電極相連接并串接檢測電阻。陶瓷電控閥串接于自來水管出水口與坐便器水箱進(jìn)水口，其啟閉受控于單片機(jī)計(jì)時軟件。坐便器水箱裝有水位標(biāo)志與單片機(jī)I/O輸入端相連接。本實(shí)用新型創(chuàng)造通過紅外感應(yīng)的時間并通過軟件確定陶瓷電控閥的啟閉時間，從而實(shí)現(xiàn)坐便器區(qū)分大小便沖洗量自動沖水。本實(shí)用新型創(chuàng)造使用陶瓷電控閥取代電控閥，彌補(bǔ)其對不良水質(zhì)的環(huán)境的限制，而且更強(qiáng)，應(yīng)用范圍更廣。本實(shí)用新型創(chuàng)造的推廣應(yīng)用，有利于節(jié)約用水及對用廁環(huán)境的改善。
文檔編號E03D3/12GK2733427SQ20042008961
公開日2005年10月12日 申請日期2004年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月31日
發(fā)明者譚啟仁 申請人:譚啟仁