本發(fā)明的形態(tài)一般涉及一種用水設(shè)備。

背景技術(shù)：

近幾年，提出了將多普勒傳感器等電波傳感器設(shè)置于用水設(shè)備的技術(shù)。通過多普勒傳感器判定出水流的狀態(tài)，能夠根據(jù)該判定結(jié)果控制設(shè)備動作。

例如，提出了如下技術(shù)，在設(shè)置有多普勒傳感器的便器清洗裝置中，通過解析多普勒傳感器的信號的強(qiáng)度、頻率，從而探測出使用者的小便流(水流)(專利文獻(xiàn)1)。由此，根據(jù)小便量能夠供給適當(dāng)量的清洗水。

專利文獻(xiàn)1：國際公開第2003/021052號公報

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

但是，多普勒傳感器的信號因?qū)ο笪锏臓顟B(tài)、多普勒傳感器的周圍環(huán)境而發(fā)生變化。例如，當(dāng)對象物為水流時，因水流的水勢、水壓的變化及從多普勒傳感器到水流的距離等的變化及溫度變化等周圍環(huán)境的變化而有可能無法觀測到所希望的信號強(qiáng)度、頻率。在這種情況下，有可能無法穩(wěn)定地判定出水流狀態(tài)。

本發(fā)明是基于上述問題的認(rèn)識而進(jìn)行的，所要解決的技術(shù)問題是提供一種用水設(shè)備，其能夠穩(wěn)定地判定出水流狀態(tài)。

第1發(fā)明是一種用水設(shè)備，其特征為，具備：電波傳感器，輸出關(guān)于水流的探測信號；控制部，根據(jù)所述探測信號的相位信息來判定出所述水流的狀態(tài)，根據(jù)判定結(jié)果輸出控制信號；及被控制部，根據(jù)所述控制信號而被控制。

根據(jù)該用水設(shè)備，根據(jù)電波傳感器的探測信號的相位信息來判定出水流的狀態(tài)。由此，與根據(jù)探測信號的信號強(qiáng)度、頻率來判定出水流狀態(tài)的情況相比，即使電波傳感器的環(huán)境發(fā)生變化，也能夠穩(wěn)定且高精度地判定出水流狀態(tài)。

第2發(fā)明是如下用水設(shè)備，其特征為，在第1發(fā)明中，所述水流是從人體或所述被控制部排出的水流，所述電波傳感器在沿著所述水流的方向上發(fā)射電波，所述控制部判定出所述水流的所述方向是朝向所述電波傳感器的方向及離開所述電波傳感器的方向當(dāng)中的任意一個，根據(jù)判定出的所述水流的所述方向而控制所述被控制部的動作。

根據(jù)該用水設(shè)備，電波傳感器沿著來自被控制部或人體的水流發(fā)射電波。由此，能夠高精度地判定出水流方向是接近電波傳感器的方向還是離開的方向。

第3發(fā)明是如下用水設(shè)備，其特征為，在第1或第2發(fā)明中，所述電波傳感器接收被所述水流反射的發(fā)射電波的反射波而輸出所述探測信號，所述探測信號包含第1信號與相位不同于所述第1信號的第2信號，所述相位信息基于所述第1信號的相位與所述第2信號的相位之差。

根據(jù)該用水設(shè)備，與根據(jù)探測信號的信號強(qiáng)度、頻率來判定出水流狀態(tài)的情況相比，即使電波傳感器的環(huán)境發(fā)生變化，也能夠穩(wěn)定且高精度地判定出水流狀態(tài)。

第4發(fā)明是如下用水設(shè)備，其特征為，在第1～第3中任意1個發(fā)明中，所述被控制部具備具有吐水口的噴嘴，所述水流是從所述吐水口吐出的水流。

根據(jù)該用水設(shè)備，通過根據(jù)相位信息，從而即使在來自噴嘴的水流的壓力、水勢等發(fā)生變化的情況下，也能夠穩(wěn)定地判定出水流狀態(tài)。

第5發(fā)明是如下用水設(shè)備，其特征為，在第4發(fā)明中，當(dāng)所述控制部判定為從所述吐水口吐出所述水流時，以停止從所述吐水口吐水的方式控制所述被控制部。

根據(jù)該用水設(shè)備，在噴嘴吐水中使用者從便座掉下來的情況下，及在使用者站立的狀態(tài)下噴嘴開始誤吐水的情況下等，能夠防止噴嘴繼續(xù)吐水而弄濕地板或者將水濺到使用者。

第6發(fā)明是如下用水設(shè)備，其特征為，在第1～第3中任意1個發(fā)明中，還具備便器，所述水流是排出到所述便器的使用者的小便流。

根據(jù)該用水設(shè)備，通過根據(jù)相位信息，從而即使在小便的量、水勢等發(fā)生變化的情況下，也能夠穩(wěn)定地檢測出水流(小便流)。

第7發(fā)明是如下用水設(shè)備，其特征為，在第6發(fā)明中，所述控制部判定出由所述使用者排出的所述小便流的狀態(tài)，根據(jù)所述小便流的判定結(jié)果而控制所述被控制部。

根據(jù)該用水設(shè)備，通過判定出來自使用者的小便流的狀態(tài)，從而能夠判定出使用者在小便中還是結(jié)束小便。由此，例如當(dāng)被控制部是便器清洗單元時，只要使用者雖然接近便器但并不小便，則控制部能夠防止便器清洗單元進(jìn)行清洗。從而，能夠節(jié)水。

根據(jù)本發(fā)明的形態(tài)，提供一種用水設(shè)備，其能夠穩(wěn)定地判定出水流狀態(tài)。

附圖說明

圖1是表示實(shí)施方式所涉及的沖廁裝置的立體圖。

圖2是表示實(shí)施方式所涉及的沖廁裝置的要部結(jié)構(gòu)的框圖。

圖3是例示多普勒傳感器的探測信號的示意圖。

圖4(a)～圖4(c)是說明實(shí)施方式所涉及的控制部動作的曲線圖及流程圖。

圖5(a)～圖5(c)是說明實(shí)施方式所涉及的控制部動作的曲線圖及流程圖。

圖6(a)～圖6(c)是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖7是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的流程圖。

圖8是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的曲線圖。

圖9(a)～圖9(c)是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖10是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的流程圖。

圖11是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的流程圖。

圖12是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的曲線圖。

圖13(a)～圖13(d)是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖14是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的流程圖。

圖15是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的流程圖。

圖16是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的曲線圖。

圖17(a)～圖17(d)是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖18是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的流程圖。

圖19是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的曲線圖。

符號說明

17-判定部；19-驅(qū)動控制部；100-衛(wèi)生洗凈裝置；191-接收輸出部；193-濾波器；195a-計數(shù)機(jī)構(gòu)；195c-移動方向判別機(jī)構(gòu)；200-便座；300-便蓋；400-殼；401、401b、401c-被控制部；410-多普勒傳感器；411-振蕩器；413-相位位移機(jī)構(gòu)；414-發(fā)送部；416-接收部；418a、418b-混頻器部；420-控制部；441-便座開閉單元；442-便蓋開閉單元；443、443b-便器清洗單元；444-除臭單元；445-暖風(fēng)單元；446-便座取暖單元；473-噴嘴；474-吐水口；476-噴嘴馬達(dá)；478-噴嘴清洗部；500-操作部；800-西式坐便器；800b-小便器；801-盆；900-自動水栓裝置；901-吐水部；l-距離；lv-基準(zhǔn)值；m-使用者；p1、p2-規(guī)定時間；s0-探測信號；s1-第1信號；s2-第2信號；sig1～sig5-信號；t1-發(fā)送波；t2-反射波；th1～th6-閾值；v1、v2-閾值；w1～w4-水流；t1～t6-時刻。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且，在各附圖中，對同樣的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號并適當(dāng)省略詳細(xì)說明。

本實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備具有發(fā)射高頻電波的多普勒傳感器等電波傳感器。該用水設(shè)備根據(jù)電波傳感器的輸出對裝置(被控制部)的動作進(jìn)行控制。

以下，首先以具有西式坐便器(以下，有時簡單稱為“便器”)的沖廁裝置為例進(jìn)行說明。即，“用水設(shè)備”是例如設(shè)置于西式坐便器的衛(wèi)生洗凈裝置或者具有便器、衛(wèi)生洗凈裝置的沖廁裝置。但是，如后所述，本實(shí)施方式還可以應(yīng)用于具有小便器的沖廁裝置或自動水栓裝置中。

圖1是表示本實(shí)施方式所涉及的沖廁裝置的立體圖。

圖2是表示本實(shí)施方式所涉及的沖廁裝置的要部結(jié)構(gòu)的框圖。

圖1所示的沖廁裝置具有西式坐便器800與設(shè)置在其上的衛(wèi)生洗凈裝置100。衛(wèi)生洗凈裝置100具有殼400、便座200、便蓋300。便座200與便蓋300開閉自如地分別軸支撐于殼400。

并且，本申請說明書的說明中，有時會使用“方向”。該“方向”是指從就座于便座200的使用者觀察的方向。例如，將就座于便座200的使用者的前方作為“前方”，將就座于便座200的使用者的后方作為“后方”。

如圖2所示，殼400內(nèi)部設(shè)置有電波傳感器(多普勒傳感器410)、控制部420、被控制部401。

多普勒傳感器410發(fā)射(發(fā)送)微波或毫米波等高頻電波，接收來自探測對象(被探測體)的發(fā)射電波的反射波。反射波中含有關(guān)于探測對象狀態(tài)的信息。多普勒傳感器410根據(jù)發(fā)射電波與反射波而輸出探測信號。本實(shí)施方式中，探測對象是例如水(水流)。即，多普勒傳感器410輸出關(guān)于水流的探測信號。并且，本申請說明書中稱為“水流”的范圍不僅包含水的流動，而且還包含被加熱的溫水的流動及使用者的小便等的液體的流動(小便流)。

控制部420中使用微型電子計算機(jī)等電路?？刂撇?20根據(jù)從多普勒傳感器410輸出的探測信號而向被控制部401輸出控制信號。由此，對被控制部401的動作進(jìn)行控制。

被控制部401具有噴嘴473、噴嘴馬達(dá)476、噴嘴清洗部478、便座開閉單元441、便蓋開閉單元442、便器清洗單元443、除臭單元444、暖風(fēng)單元445、便座取暖單元446。噴嘴473受來自噴嘴馬達(dá)476的驅(qū)動力，能夠進(jìn)入或后退于便器800的盆801內(nèi)。即，噴嘴馬達(dá)476根據(jù)來自控制部420的信號而能夠使噴嘴473進(jìn)退。噴嘴473能夠從吐水口474例如朝著前方噴射水(或溫水)。由此，能夠洗凈使用者的局部。噴嘴清洗部478從設(shè)置在其內(nèi)部的未圖示的吐水部噴射殺菌水或水，從而能夠?qū)娮?73的外周表面(主體)進(jìn)行殺菌或清洗。

便座開閉單元441根據(jù)來自控制部420的控制信號而能夠開閉便座200。便蓋開閉單元442根據(jù)來自控制部420的控制信號而能夠開閉便蓋300。當(dāng)使用者例如對遙控器等操作部500進(jìn)行操作時，便器清洗單元443根據(jù)來自控制部420的控制信號而能夠清洗便器800的盆801內(nèi)部。除臭單元444通過過濾器或催化劑等降低臭味成分。暖風(fēng)單元445向就座于便座200的使用者的“臀部”等吹暖風(fēng)來進(jìn)行干燥。便座取暖單元446向洗手間內(nèi)吹出暖風(fēng)來對洗手間進(jìn)行取暖。

如圖1所示，多普勒傳感器410例如設(shè)置在便座200后方。具體而言，設(shè)置在便座200后方的殼400內(nèi)部的前方部。

例如，多普勒傳感器410探測出從噴嘴473吐出的水(水流)或使用者的小便(小便流)。根據(jù)多普勒傳感器410的關(guān)于水流的探測信號，對被控制部401當(dāng)中的噴嘴473、噴嘴馬達(dá)476及便器清洗單元443等進(jìn)行控制。例如，通過探測出從噴嘴473吐出的水，從而停止從噴嘴473吐出沒有必要的水?；蛘?，通過探測出使用者的小便來清洗便器。

如圖2所示，多普勒傳感器410具有振蕩器411、發(fā)送部414(天線)、接收部416(天線)、混頻器部418a、418b與相位位移機(jī)構(gòu)413。多普勒傳感器410是輸出包含ich信號與qch信號的探測信號s0的傳感器。在該例子中，分別設(shè)置有發(fā)送側(cè)天線與接收側(cè)天線。但是，發(fā)送側(cè)天線與接收側(cè)天線也可以通用。

從連接于振蕩器411的發(fā)送部414發(fā)射高頻波、微波或毫米波等10khz～100ghz頻帶的電波。例如，具有10.50～10.55ghz或24.05～24.25ghz頻率的發(fā)送波t1朝著沖廁裝置的前方發(fā)射。接收部416接收來自水流或人體等探測對象的反射波t2。

發(fā)送波的一部分(信號sig1)及接收波的一部分(信號sig2)輸入到混頻器部418a而被合成。由此，輸出例如反映多普勒效應(yīng)的信號(ich信號)。

另外，接收波的一部分輸入到相位位移機(jī)構(gòu)413。接收波的一部分被相位位移機(jī)構(gòu)413錯開相位而成為信號sig4。作為相位位移機(jī)構(gòu)413的一個例子，可舉出變更將接收波信息傳遞到混頻器部418b的配線的長度、配置的方法。在該例子中，相位位移機(jī)構(gòu)413將相位僅錯開90°(π/2、1/4波長)。發(fā)送波的一部分(信號sig5)及信號sig4輸入到混頻器部418b而被合成。由此，輸出例如反映多普勒效應(yīng)的信號(qch信號)。

探測信號s0(各自ich信號及qch信號)具有在頻率較低的基線上重疊頻率較高的信號的波形。

探測信號s0中含有關(guān)于多普勒效應(yīng)的信息。即，當(dāng)發(fā)送波被移動的探測對象反射時，反射波的波長因多普勒效應(yīng)而發(fā)生位移。當(dāng)探測對象相對于多普勒傳感器410發(fā)生相對移動時，得到含有頻移δf成分的探測信號，頻移δf與探測對象的速度成比。從而，通過測定多普勒頻移δf，能夠求出探測對象的速度。

另外，探測信號s0中還含有關(guān)于駐波的信息(駐波信號)。即，在多普勒傳感器410與探測對象之間，因發(fā)送波與被探測對象反射的反射波發(fā)生干涉而產(chǎn)生駐波。

如圖2所示，將這樣的ich信號、qch信號輸入到控制部420。

控制部420具有接收輸出部191(a/d轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu))、濾波器193、判定部17、驅(qū)動控制部19。并且，圖2所示的框圖是一個例子，實(shí)施方式并不局限于此。例如，包含于控制部420的功能框的一部分還可以適當(dāng)被分割或整合。例如，還可以將接收輸出部191、濾波器193、判定部17及驅(qū)動控制部19相互作為分體而設(shè)置。

ich信號及qch信號輸入到接收輸出部191，被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。被數(shù)字化的信號輸入到濾波器193。濾波器193除去不需要的頻率成分。由此，從ich信號分離出關(guān)于駐波的第1信號s1。即，控制部420取得包含于探測信號的第1信號s1。例如，第1信號s1是表示駐波的信號強(qiáng)度且包含ich信號的直流成分的信號。

另外，從qch信號中分離出關(guān)于駐波的第2信號s2。即，控制部420取得包含于探測信號的第2信號s2。例如，第2信號s2是表示駐波的信號強(qiáng)度且包含qch信號的直流成分的信號。

并且，濾波器193還可以設(shè)置在多普勒傳感器410與接收輸出部191之間。此時，對由濾波器193進(jìn)行處理的信號，進(jìn)行轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換處理。

控制部420根據(jù)所取得的探測信號(第1信號s1及第2信號s2)來判定出探測對象的狀態(tài)。例如，當(dāng)探測對象為水流時，在控制部420的判定部17中判定出來自噴嘴473的水流的有無、水的流動方向。之后，控制部420根據(jù)判定結(jié)果向被控制部401輸出控制信號。

并且，多普勒傳感器410還可以構(gòu)成為不僅探測出水流而且還可以探測出使用者。此時，判定部17根據(jù)多普勒傳感器410的探測信號來判定出使用者的有無、動作。由此，例如當(dāng)探測到使用者入室時，便蓋300自動打開。另外，當(dāng)探測到使用者退出時，便蓋300自動關(guān)閉。另外，例如當(dāng)多普勒傳感器410探測到使用者就座時，如果使用者對操作部500進(jìn)行操作，則噴嘴473進(jìn)入盆801內(nèi)，從吐水口474噴射水或溫水。另外，例如當(dāng)探測到使用者離座時，對便座洗浄單元443及除臭單元444進(jìn)行控制。

圖3是例示實(shí)施方式所涉及的探測信號(第1信號s1及第2信號s2)的示意圖。

圖3的橫軸表示多普勒傳感器410與探測對象之間的距離l。越是圖3的右側(cè)則距離l越短，越是左側(cè)則距離l越長。圖3的縱軸表示第1信號s1的電壓值及第2信號s2的電壓值。圖3表示相對于距離l的第1信號s1的電壓值變化及相對于距離l的第2信號s2的電壓值變化。

當(dāng)距離l發(fā)生變化時，第1信號s1及第2信號s2以基準(zhǔn)值lv為中心分別進(jìn)行振動。并且，雖然因多普勒傳感器410的周圍環(huán)境而第1信號s1的振動中心與第2信號s2的振動中心有時會不一致，但是在該例子中，控制部420將各信號的振動中心對齊于基準(zhǔn)值lv。例如可從各信號的移動平均值等確定基準(zhǔn)值lv。

距離l越長則多普勒傳感器410接收的反射波的強(qiáng)度越低。因此，距離l越長則以基準(zhǔn)值lv為中心的第1信號s1的振幅越小。同樣，距離l越長則以基準(zhǔn)值lv為中心的第2信號s2的振幅越小。

在圖3所示的波形中，第1信號s1的相位與第2信號s2的相位相互發(fā)生偏離。本實(shí)施方式中，控制部420根據(jù)這樣的探測信號的相位信息來判定出探測對象的狀態(tài)。即，根據(jù)第1信號s1的相位與第2信號s2的相位之差來判定出探測對象的狀態(tài)。接下來，對該判定進(jìn)行說明。

圖4(a)～圖4(c)是說明實(shí)施方式所涉及的控制部動作的曲線圖及流程圖。

圖4(a)～圖4(c)表示探測對象接近多普勒傳感器410的情況，即表示距離l變短的情況。即，當(dāng)探測對象為水流時，水流流向多普勒傳感器410。

當(dāng)探測對象移動時，由于關(guān)于圖3進(jìn)行說明的距離l發(fā)生變化，因此如圖4(a)所示第1信號s1及第2信號s2伴隨時間的經(jīng)過一起發(fā)生振動。

另外，圖4(a)中，第1信號s1的相位不同于第2信號s2的相位。該相位差因探測對象接近多普勒傳感器410還是探測對象離開多普勒傳感器410而不同。當(dāng)探測對象接近多普勒傳感器410時，第2信號s2的相位相對于第1信號s1例如落后90°。即，落后于第1信號s1而檢測出第2信號s2。移動方向判別機(jī)構(gòu)195c利用該點(diǎn)檢測出接近。

圖4(b)是例示移動方向判別機(jī)構(gòu)195c及計數(shù)機(jī)構(gòu)195a的動作的流程圖。

首先，在步驟sa1中，通過移動方向判別機(jī)構(gòu)195c檢測出探測對象的移動方向。在步驟sa2中，移動方向判別機(jī)構(gòu)195c判定為探測對象接近多普勒傳感器410。在步驟sa3中，計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1。之后，再次從步驟sa1執(zhí)行處理。

當(dāng)探測對象繼續(xù)接近多普勒傳感器410時，反復(fù)執(zhí)行步驟sa1～sa3。因此，如圖4(c)所示，計數(shù)與時間的經(jīng)過一起增大。該增大的計數(shù)相當(dāng)于因探測對象接近而觀測出的第1信號s1的波數(shù)。當(dāng)多普勒傳感器410發(fā)射的電波的波長為λ時，觀測出1個波相當(dāng)于探測對象移動了λ/2的距離。例如，當(dāng)多普勒傳感器410發(fā)射的電波的頻率為24ghz左右時，λ/2為6.2mm左右。從而，能夠從計數(shù)增大的數(shù)算出探測對象的移動距離。

并且，在步驟sa1中，當(dāng)移動方向判別機(jī)構(gòu)195c未檢測出接近時，即當(dāng)并未落后于第1信號s1而檢測出第2信號s2時，步驟sa2及步驟sa3不被執(zhí)行，再次從步驟sa1執(zhí)行處理。此時，例如在步驟sa0中重置計數(shù)。

圖5(a)～圖5(c)是說明實(shí)施方式所涉及的控制部動作的曲線圖及流程圖。

圖5(a)～圖5(c)表示探測對象離開多普勒傳感器410的情況，即表示距離l變長的情況。即，當(dāng)探測對象為水流時，水在離開多普勒傳感器410的方向上流動。

如圖5(a)所示，第1信號s1及第2信號s2與時間的經(jīng)過一起發(fā)生振動。另外，當(dāng)探測對象離開多普勒傳感器410時，第1信號s1的相位相對于第2信號s2例如落后90°。即，落后于第2信號s2而檢測出第1信號s1。移動方向判別機(jī)構(gòu)195c利用該點(diǎn)檢測出離開。

圖5(b)是例示移動方向判別機(jī)構(gòu)195c及計數(shù)機(jī)構(gòu)195a的動作的流程圖。

首先，在步驟sb1中，通過移動方向判別機(jī)構(gòu)195c檢測出探測對象的移動方向。在步驟sb2中，移動方向判別機(jī)構(gòu)195c判定為探測對象離開多普勒傳感器410。在步驟sb3中，計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1。之后，再次從步驟sb1執(zhí)行處理。

當(dāng)探測對象繼續(xù)離開多普勒傳感器410時，反復(fù)執(zhí)行步驟sb1～sb5。因此，如圖5(c)所示，計數(shù)與時間的經(jīng)過一起減少。該減少的計數(shù)相當(dāng)于因探測對象離開而觀測出的第1信號s1的波數(shù)。能夠從計數(shù)減少的數(shù)算出探測對象的移動距離。

并且，在步驟sb1中，當(dāng)移動方向判別機(jī)構(gòu)195c未檢測出離開時，即當(dāng)并未落后于第2信號s2而檢測出第1信號s1時，步驟sb2及步驟sb3不被執(zhí)行，再次從步驟sb1執(zhí)行處理。此時，例如在步驟sb0中重置計數(shù)。

將判定部17的判定結(jié)果輸入到驅(qū)動控制部19。驅(qū)動控制部19根據(jù)關(guān)于輸入的判定結(jié)果的信號、來自操作部500的信號而向被控制部401輸出控制信號。由此，對被控制部401的動作進(jìn)行控制。

如以上說明，能夠從多普勒傳感器410的探測信號的相位信息判定出探測對象的接近或離開。即，能夠判定出水的流向。另外，能夠通過接近或離開的判定來判定出水流的狀態(tài)。并且，本申請說明書中，當(dāng)稱為“水流的狀態(tài)”時，還包含水流的有無。

如以上所述，多普勒傳感器410與探測對象的距離l越近則第1信號s1及第2信號s2的信號強(qiáng)度越高。還可以想到利用該點(diǎn)從信號強(qiáng)度判定出探測對象的狀態(tài)的方法。例如，相對于信號強(qiáng)度設(shè)置規(guī)定的閾值，通過對該閾值與信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，從而能夠判定出探測對象的狀態(tài)。另外，還可以想到如下方法，通過從多普勒傳感器410的探測信號s0分離出包含多普勒頻移δf成分的多普勒信號，從而判定出探測對象的狀態(tài)。例如，通過從規(guī)定頻帶的多普勒信號探測出探測對象的活動，從而能夠判定出探測對象的狀態(tài)。

但是，當(dāng)使用根據(jù)信號強(qiáng)度、頻率來判定出探測對象狀態(tài)的方法時，多普勒傳感器410的判定精度有可能降低。具體而言，多普勒傳感器410的探測信號受對象物的狀態(tài)、多普勒傳感器410的周圍環(huán)境的影響。例如，有可能因水流的水勢、水壓變化及多普勒傳感器410到水流的距離變化而多普勒傳感器410的探測信號發(fā)生變化，有可能無法得到所希望的信號強(qiáng)度、頻率。而且，即使在多普勒傳感器410的周圍環(huán)境發(fā)生變化(例如周圍溫度的變化等)時，多普勒傳感器410的探測信號也有可能發(fā)生變化，有可能無法得到所希望的信號強(qiáng)度、頻率。

如上所述，當(dāng)多普勒傳感器410的探測信號的信號強(qiáng)度、頻率發(fā)生變化時，信號強(qiáng)度有可能不超過閾值，或有可能無法得到規(guī)定頻帶的多普勒信號，有可能無法判定出探測對象的狀態(tài)。與此相對，雖然還可以想到使控制部420對應(yīng)于周圍環(huán)境而學(xué)習(xí)閾值等的方法，但是此時控制部420的處理變復(fù)雜。

與此相對，在實(shí)施方式所涉及的控制部420中，根據(jù)探測信號的相位信息來判定出水流的狀態(tài)。具體而言，如關(guān)于圖4(a)及圖5(a)進(jìn)行說明的那樣，能夠根據(jù)第1信號s1與第2信號s2的相位偏差(波順序)來判定出水流的狀態(tài)。這樣的相位關(guān)系，即使在多普勒傳感器410的探測信號的信號強(qiáng)度、頻率發(fā)生變化時也比較難以發(fā)生變化。由此，根據(jù)實(shí)施方式，與根據(jù)探測信號的信號強(qiáng)度、頻率來判定出水流狀態(tài)的情況相比，即使水流的狀態(tài)、多普勒傳感器410的周圍環(huán)境發(fā)生變化，也能夠穩(wěn)定且高精度地判定出水流狀態(tài)。

以下，對實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備的具體例進(jìn)行說明。

圖6(a)～圖6(c)是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖7是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的流程圖。

圖8是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的曲線圖。

在關(guān)于圖6～圖8的具體例中，用水設(shè)備是衛(wèi)生洗凈裝置100，根據(jù)多普勒傳感器410的探測信號對噴嘴473的動作進(jìn)行控制。

如圖6(a)～圖6(c)所示，多普勒傳感器410發(fā)射發(fā)送波t1。發(fā)送波t1例如以多普勒傳感器410為中心以同心圓狀擴(kuò)展。此時，還可以使電波具有方向性，以便從多普勒傳感器410向某個方向(例如前方)發(fā)射的電波的強(qiáng)度高于朝著其他方向發(fā)射的電波的強(qiáng)度。如圖6(b)所示，當(dāng)使用者m并未就座的狀態(tài)下存在來自噴嘴473的水流w1時，多普勒傳感器410被配置成發(fā)送波t1(至少一部分)被水流w1反射。另外，多普勒傳感器410在沿著水流w1的方向上發(fā)射電波。發(fā)送波t1(至少一部分)的前進(jìn)方向并不正交于從噴嘴473吐出的水流的方向。根據(jù)這樣的多普勒傳感器410的配置及發(fā)送波t1的前進(jìn)方向，能夠高精度地判定出水流w1的方向是接近的方向還是離開的方向。

如圖6(a)所示，例如使用者m就座于便座200。此時，多普勒傳感器410接收來自使用者m的反射波，通過控制部420判定出使用者m的就座。并且，對使用者m就座的判定還可以基于其他傳感器(例如間歇式開關(guān)、紅外線傳感器等)的輸出而進(jìn)行，而不是多普勒傳感器410。此時，使用者m對操作部500進(jìn)行操作，從而控制部420使噴嘴473吐水。

如圖7所示，當(dāng)噴嘴473吐水時(步驟s101：是)，多普勒傳感器410接收發(fā)送波t1的反射波。由此，在步驟s102中，使用關(guān)于圖4(b)及圖5(b)進(jìn)行說明的方法對對象的移動方向進(jìn)行判定。如圖6(a)所示，在使用者m就座的期間，發(fā)送波t1及水流w1被使用者m遮擋。因此，發(fā)送波t1不被水流w1反射。

例如，如圖6(b)所示，在使用者m離座之后，假設(shè)如果并未適當(dāng)?shù)靥綔y出離座，則有可能繼續(xù)吐水。此時，多普勒傳感器410接收來自水流w1的反射波。移動方向判別機(jī)構(gòu)195c根據(jù)來自多普勒傳感器410的探測信號來判定出水流方向是朝向多普勒傳感器410的方向及離開多普勒傳感器410的方向當(dāng)中的任意一個。之后，在步驟s103中，如果是接近，則計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1，如果是離開，則從計數(shù)中減去1。在該例子中，由于水流w1方向是離開多普勒傳感器410的方向，因此從計數(shù)中減去1。

在步驟s104中，判定是否得到了規(guī)定以上的計數(shù)的變化(接近量或離開量)。在該例子中，判定計數(shù)是否為閾值th1以下。當(dāng)計數(shù)大于閾值th1時(步驟s104：否)，反復(fù)執(zhí)行步驟s102～s104。由于水流w1方向是離開多普勒傳感器410的方向，因此當(dāng)繼續(xù)從噴嘴473吐水時，如圖8所示，與時間的經(jīng)過一起計數(shù)減少。

當(dāng)計數(shù)為閾值th1以下時(步驟s104：是)，不管使用者m并未就座，控制部420都能夠判定成從噴嘴473的吐水口吐出水流。于是，在步驟s105中，控制部420以停止吐水的方式控制噴嘴473。

例如，在噴嘴473的吐水中使用者m從便座200掉下來時，及在使用者站立的狀態(tài)下，噴嘴473有可能錯誤地開始吐水。即使在這樣的情況下，也根據(jù)關(guān)于水流w1的探測信號的相位信息來判定出水流w1的狀態(tài)，從而能夠停止意外的吐水。由此，能夠防止弄濕地板或者將水誤濺到使用者。

在圖6(b)所示的狀態(tài)下，還可以根據(jù)來自多普勒傳感器410的探測信號的信號強(qiáng)度、頻率解析來判定出水流w1的狀態(tài)。但是，水流w1的壓力、水勢有時與時間的經(jīng)過一起發(fā)生變化。與此相伴，信號強(qiáng)度、多普勒頻移δf有可能發(fā)生變化。例如，當(dāng)水流w1的水勢發(fā)生變化時，可想到因離多普勒傳感器410的距離l發(fā)生變化而信號強(qiáng)度降低。因此，在利用信號強(qiáng)度等的方法中，有時難以穩(wěn)定地判定出水流w1的狀態(tài)。與此相對，實(shí)施方式中，即使例如水流w1的水勢等發(fā)生變化而信號強(qiáng)度發(fā)生變化，也能夠根據(jù)相位信息來比較穩(wěn)定地判定出水流的狀態(tài)。

圖9(a)～圖9(c)是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖10及圖11是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的流程圖。

圖12是例示實(shí)施方式所涉及的用水設(shè)備動作的曲線圖。

在關(guān)于圖9～圖12的具體例中，“用水設(shè)備”是衛(wèi)生洗凈裝置100。如圖9(a)所示，使用者m站立于便器800前方向盆801內(nèi)部排小便。多普勒傳感器410輸出關(guān)于使用者m小便(水流w2)的探測信號?？刂撇?20根據(jù)探測信號對便器清洗單元443的動作進(jìn)行控制。

如圖9(a)～圖9(c)所示，多普勒傳感器410發(fā)射發(fā)送波t1。如圖9(a)所示，當(dāng)存在來自使用者m的水流w2(小便流)時，多普勒傳感器410被配置成發(fā)送波t1(至少一部分)被水流w2反射。另外，多普勒傳感器410在沿著水流w2的方向上發(fā)射電波。發(fā)送波t1(至少一部分)的前進(jìn)方向并不正交于來自使用者m的小便流向。根據(jù)這樣的多普勒傳感器410的配置及發(fā)送波t1的前進(jìn)方向，能夠高精度地判定出水流w2的方向是接近的方向還是離開的方向。

例如，在便座200及便蓋300打開的狀態(tài)(圖10的步驟s201：是)下，使用者m站立于便器800前而排出水流w2即排出小便。而且，多普勒傳感器410接收被水流w2反射的發(fā)送波t1的反射波。由此，在圖10所示的步驟s202中，根據(jù)相位信息判定出水流w2的移動方向。之后，在步驟s203中，如果是接近，則計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1，如果是離開，則從計數(shù)中減去1。在該例子中，由于水流w2的方向是接近多普勒傳感器410的方向，因此在計數(shù)上加1。

在步驟s204中，判定是否得到了規(guī)定以上的計數(shù)的變化(接近量或離開量)。在該例子中，判定計數(shù)是否為閾值th2以上。當(dāng)計數(shù)小于閾值th2時(步驟s204：否)，反復(fù)執(zhí)行步驟s201～s204。由于水流w2方向是接近多普勒傳感器410的方向，因此當(dāng)使用者m繼續(xù)排小便時，如圖12所示，與時間的經(jīng)過一起計數(shù)增大。

當(dāng)計數(shù)為閾值th2以上時(步驟s204：是)，能夠判定成使用者m排出小便(步驟s205)。

如圖11所示，即使在判定成使用者m排小便之后(步驟s206：是)，使用者m還繼續(xù)排小便。此時，多普勒傳感器410還接收被水流w2反射的發(fā)送波t1的反射波。之后，在步驟s207中，根據(jù)相位信息判定出水流w2的移動方向。在步驟s208中，如果是接近，則計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1，如果是離開，則從計數(shù)中減去1。在該例子中，由于水流w2方向是接近多普勒傳感器410的方向，因此在計數(shù)上加1。

在步驟s209中，判定規(guī)定時間內(nèi)是否得到了規(guī)定以上的計數(shù)的變化(接近量或離開量)。在該例子中，判定計數(shù)的規(guī)定時間p1增加量是否為閾值v1以下。當(dāng)計數(shù)的規(guī)定時間p1增加量大于閾值v1時(步驟s209：否)，反復(fù)執(zhí)行步驟s206～s209。由此，如圖12所示，與時間的經(jīng)過一起計數(shù)進(jìn)一步增大。

當(dāng)計數(shù)的規(guī)定時間p1增加量為閾值v1以下時(步驟s209：是)，如圖9(b)所示，控制部420能夠判定為使用者m結(jié)束排小便(步驟s210)?？刂撇?20根據(jù)該判定結(jié)果對便器清洗單元443的動作進(jìn)行控制。由此，如圖9(c)所示，對便器800進(jìn)行清洗。

即使在該例子中，也可以想到因水流w2(小便)的量、水勢發(fā)生變化而來自多普勒傳感器410的探測信號的信號強(qiáng)度降低。因此，在利用信號強(qiáng)度等的方法中，有可能難以穩(wěn)定地判定出水流w1的狀態(tài)。與此相對，實(shí)施方式中，即使例如因水流w1的水勢等發(fā)生變化而信號強(qiáng)度發(fā)生變化，也能夠根據(jù)相位信息來比較穩(wěn)定地判定出水流的狀態(tài)。由此，能夠高精度地判定出使用者在排小便中還是結(jié)束排小便。例如，如果使用者m雖然接近便器800但并不排小便，則控制部420能夠使便器清洗單元443不實(shí)施清洗。從而，能夠節(jié)水。

圖13(a)～圖13(d)是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖14及圖15是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的流程圖。

圖16是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的曲線圖。

在關(guān)于圖13～圖16的具體例中，“用水設(shè)備”是小便器800b。小便器800b具有多普勒傳感器410、控制部420、被控制部401b。被控制部401b的便器清洗單元443b能夠根據(jù)來自控制部420的控制信號而對小便器800b內(nèi)部進(jìn)行清洗。

使用者m站立于小便器800b前方朝著小便器800b排小便。多普勒傳感器410輸出關(guān)于使用者m小便(水流w2)的探測信號?？刂撇?20根據(jù)探測信號對便器清洗單元443b的動作進(jìn)行控制。

如圖13(a)～圖13(d)所示，例如多普勒傳感器410配置在小便器800b上方，朝著斜下方發(fā)射發(fā)送波t1。例如，如圖13(b)所示，當(dāng)存在來自使用者m的水流w3(小便流)時，多普勒傳感器410被配置成發(fā)送波t1(至少一部分)被水流w3反射。另外，多普勒傳感器410在沿著水流w3的方向上發(fā)射電波。發(fā)送波t1(至少一部分)的前進(jìn)方向并不正交于來自使用者m的小便流向。根據(jù)這樣的多普勒傳感器410的配置及發(fā)送波t1的前進(jìn)方向，能夠高精度地判定出水流w3的方向是接近的方向還是離開的方向。

例如，如圖13(a)所示，當(dāng)使用者m接近小便器800b時，多普勒傳感器410接收來自使用者m的反射波。由此，與關(guān)于圖4(b)的說明同樣，計數(shù)機(jī)構(gòu)195a中計數(shù)增大。例如，如圖16所示，由于計數(shù)為規(guī)定的閾值th3以上，因此控制部420判定成使用者m已接近(探測到人體)。

使用者m在接近小便器800b之后，如圖13(b)所示排出水流w3，即排出小便。而且，多普勒傳感器410接收被水流w3反射的發(fā)送波t1的反射波。

此時，如圖14所示，在步驟s301中探測到使用者m接近，在步驟s302中，根據(jù)相位信息對水流w3的移動方向進(jìn)行判定。之后，在步驟s303中，如果是接近，則計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1，如果是離開，則從計數(shù)中減去1。在該例子中，由于水流w3的方向是接近多普勒傳感器410的方向，因此在計數(shù)上加1。

在步驟s304中，判定是否得到了規(guī)定以上的計數(shù)的變化(接近量或離開量)。在該例子中，判定計數(shù)是否為閾值th4以上。當(dāng)計數(shù)小于閾值th4時(步驟s304：否)，反復(fù)執(zhí)行步驟s301～s304。由于水流w3方向是接近多普勒傳感器410的方向，因此當(dāng)使用者m繼續(xù)排小便時，如圖16所示，與時間的經(jīng)過一起計數(shù)進(jìn)一步增大。

當(dāng)計數(shù)為閾值th4以上時(步驟s304：是)，能夠判定成使用者m排出小便(步驟s305)。

如圖15所示，即使在判定成使用者m排小便之后(步驟s306：是)，使用者m還繼續(xù)排小便。此時，多普勒傳感器410還接收被水流w3反射的發(fā)送波t1的反射波。之后，在步驟s307中，根據(jù)相位信息判定出水流w3的移動方向。在步驟s308中，如果是接近，則計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1，如果是離開，則從計數(shù)中減去1。在該例子中，由于水流w3的方向是接近多普勒傳感器410的方向，因此在計數(shù)上加1。

在步驟s309中，判定規(guī)定時間內(nèi)是否得到了規(guī)定以上的計數(shù)的變化(接近量或離開量)。在該例子中，判定計數(shù)的規(guī)定時間p2增加量是否為閾值v2以下。當(dāng)計數(shù)的規(guī)定時間p2增加量大于閾值v2時(步驟s309：否)，反復(fù)執(zhí)行步驟s306～s309。由此，如圖16所示，與時間的經(jīng)過一起計數(shù)進(jìn)一步增大。

當(dāng)計數(shù)的規(guī)定時間p2增加量為閾值v2以下時(步驟s309：是)，如圖13(c)所示，控制部420能夠判定為使用者m結(jié)束排小便(步驟s310)?？刂撇?20根據(jù)該判定結(jié)果對便器清洗單元443b的動作進(jìn)行控制。由此，如圖13(d)所示，用清洗水清洗小便器800b。

即使在該例子中，由于也根據(jù)多普勒傳感器410的探測信號的相位信息，因此能夠比較穩(wěn)定地判定出水流w3的狀態(tài)。

圖17(a)～圖17(d)是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的俯視圖。

圖18是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的流程圖。

圖19是例示實(shí)施方式所涉及的其他用水設(shè)備動作的曲線圖。

在關(guān)于圖17～圖19的具體例中，“用水設(shè)備”是自動水栓裝置900。自動水栓裝置900具有多普勒傳感器410、控制部420、被控制部401c。被控制部401c的吐水部901根據(jù)來自控制部420的控制信號而進(jìn)行吐水。

使用者m站立于自動水栓裝置900前方向吐水部901伸出手。控制部420通過任意傳感器探測出使用者m的手而使吐水部901開始吐水。之后，例如當(dāng)使用者m結(jié)束洗手而使用者的手離開吐水部901時，多普勒傳感器410輸出關(guān)于從吐水部901吐出的水流(水流w4)的探測信號?？刂撇?20根據(jù)探測信號對吐水部901的動作進(jìn)行控制。

如圖17(a)～圖17(d)所示，多普勒傳感器410配置在吐水部901上方，朝著斜下方發(fā)射發(fā)送波t1。例如，如圖17(c)所示，當(dāng)存在來自吐水部901的水流w4時，多普勒傳感器410被配置成發(fā)送波t1(至少一部分)被水流w4反射。另外，多普勒傳感器410在沿著水流w4的方向上發(fā)射電波。發(fā)送波t1(至少一部分)的前進(jìn)方向并不正交于來自吐水部901的水流方向。根據(jù)這樣的多普勒傳感器410的配置及發(fā)送波t1的前進(jìn)方向，能夠高精度地判定出水流w4的方向是接近多普勒傳感器410的方向還是離開的方向。

例如，如圖17(a)所示，當(dāng)使用者m接近自動水栓裝置900時，多普勒傳感器410接收來自使用者m的反射波。由此，與關(guān)于圖4(b)的說明同樣，計數(shù)機(jī)構(gòu)195a中計數(shù)增大。例如，如圖19所示，由于計數(shù)為規(guī)定的閾值th5以上，因此控制部420判定成使用者m已接近(探測到人體)。

之后，由于使用者m向吐水部901伸出手，因此如圖17(b)所示，吐水部901進(jìn)行吐水。例如，在使用者洗手期間，水流w4及發(fā)送波t1被使用者的手遮擋或擴(kuò)散。因此，計數(shù)的變化較小。之后，當(dāng)使用者m的手離開吐水部901時，如圖17(c)所示，如果吐水部901繼續(xù)吐水，則多普勒傳感器410接收被水流w4反射的發(fā)送波t1的反射波。

此時，如圖18所示，在步驟s401中探測到使用者m接近，在步驟s402中，根據(jù)相位信息對水流w4的移動方向進(jìn)行判定。之后，在步驟s403中，如果是接近，則計數(shù)機(jī)構(gòu)195a在計數(shù)上加1，如果是離開，則從計數(shù)中減去1。在該例子中，由于水流w4的方向是離開多普勒傳感器410的方向，因此從計數(shù)中減去1。

在步驟s404中，判定是否得到了規(guī)定以上的計數(shù)的變化(接近量或離開量)。在該例子中，判定計數(shù)是否為閾值th6以下。當(dāng)計數(shù)大于閾值th6時(步驟s404：否)，反復(fù)執(zhí)行步驟s401～s404。由于水流w4的方向是離開多普勒傳感器410的方向，因此當(dāng)吐水部901繼續(xù)吐水時，如圖19所示，與時間的經(jīng)過一起計數(shù)減少。

當(dāng)計數(shù)為閾值th6以下時(步驟s404：是)，在使用者結(jié)束洗手之后，能夠判定為吐水部901繼續(xù)吐水(步驟s405)。控制部420根據(jù)該判定結(jié)果對吐水部901進(jìn)行控制并停止吐水(步驟s406)。

即使在該例子中，由于也根據(jù)多普勒傳感器410的探測信號的相位信息，因此能夠比較穩(wěn)定地判定出水流w4的狀態(tài)。

以上，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明。但是，本發(fā)明并不局限在上述的內(nèi)容。關(guān)于前述的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員追加適當(dāng)設(shè)計變更的發(fā)明，只要具備本發(fā)明的特征，則也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，多普勒傳感器410、控制部420、被控制部401等所具備的各要素的形狀、尺寸、材質(zhì)、配置等及多普勒傳感器410的設(shè)置方式等并不局限于例示的內(nèi)容，而是可以進(jìn)行適當(dāng)變更。

另外，前述的各實(shí)施方式所具備的各要素，只要技術(shù)上可行，則可進(jìn)行組合，只要包含本發(fā)明的特征，則對這些進(jìn)行組合的發(fā)明也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。