CN2746016Y

CN2746016Y - 智能公厕冲水器

Info

Publication number: CN2746016Y
Application number: CN 200420052776
Authority: CN
Inventors: 邱启伟; 刘辉峰; 许夫周; 郭友琛; 唐创
Original assignee: ZOUCHENG CITY SKILLED WORKERS' SCHOOL
Current assignee: ZOUCHENG CITY SKILLED WORKERS' SCHOOL
Priority date: 2004-07-31
Filing date: 2004-07-31
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2014-07-31

Abstract

一种智能公厕冲水器，涉及水箱、进水阀、出水阀和浮球，进水阀为电控阀，在水箱上装有电磁铁，电磁铁铁芯与出水阀开启杆连接；在水箱内还装有浮球导向杆，在导向杆内腔上下部装有干簧管，浮球套在该导向杆上，在浮球上镶有永久磁铁，在水箱外侧还装有电气控制盒，该控制盒里的控制电路分别与进水阀、电磁铁、干簧管电连接。该装置对入厕人数进行检测，根据设定如厕人数冲水、达不到设定人数时定时冲水以及无人时不冲水，还做到集水箱内水位没有达到设定水位前不冲水，确保冲水的水压和水量。它解决了公共厕所冲水的节水问题，同时也确保了冲厕更有效、更及时。

Description

智能公厕冲水器

技术领域：

本实用新型涉及智能公厕冲水器，用于公共大型厕所的便池冲水。

背景技术：

公共厕所的冲便问题随着社会的文明和发展逐步得到了重视和改善，尤其是在一些大中城市，人口密集的车站、学校、商场的公共厕所中都采用了自动冲水设施，但经过调查发现，现有的自动冲水设施虽然能达到清洁的目的，但是由于没有很完善的节水设施，还存在着在无人的情况下，不断冲水及人多人少的情况下，同间隔冲水的问题，造成了水资源的严重浪费，尤其是在淡水日趋馈乏的今天，节水已成了全球首要解决的问题。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种智能公厕冲水器，做到根据设定如厕人数冲水、达不到设定人数时定时冲水以及无人时不冲水，解决大中型公厕昼夜不停地浪费水的问题。

本实用新型的目的是以如下方式实现的：该智能公厕冲水器，涉及水箱、进水阀、出水阀和浮球。进水阀为电控阀，通过控制电路决定进水阀是打开进水状态还是关闭；在水箱上装有电磁铁，电磁铁铁芯与出水阀开启杆连接，通过电磁铁的动作可以打开放水阀放水；在水箱内还装有浮球导向杆，在导向杆内腔上下部装有检测水位的干簧管，上部的干簧管用于确定水箱内的最高水位，下部的干簧管用于向控制电路输出向水箱加水的信号，浮球套在该导向杆上，并且在浮球上镶有永久磁铁，浮球随着水箱里水面的高低而沿导向杆上下移动，当浮球在水箱注水时随着水面上升到上部干簧管位置时，浮球上的永久磁铁将干簧管吸合，给控制电路信号而停止向水箱注水；当放水时，浮球随水面下降到下部的干簧管处时，浮球上的永久磁铁将干簧管吸合，给控制电路信号停止放水而开始注水。在水箱外侧还装有电气控制盒，该控制盒里的控制电路分别与进水阀、电磁铁、干簧管电连接。

电气控制电路由计数定员控制电路、进人延时控制电路、集水箱自动上水控制电路和冲水延时保持电路构成，计数定员控制电路的任一路输出接为进人延时控制电路的触发信号端，计数定员控制电路和进人延时控制电路的输出以“或”的关系并与集水箱自动上水控制电路的输出以“与”的关系接到冲水延时保持电路的控制端；计数定员控制电路的输入端接光电传感器；集水箱自动上水控制电路的输入端与干簧管电连接，其输出还连接进水阀；冲水延时保持电路的输出端与电磁铁电连接。

集水箱与水源连接，经过干簧管和浮球检测，通过电气控制电路的控制，使集水箱时时处于集水状态。放水阀与电磁阀连接，电磁阀受电气控制电路的控制，光电传感器连接到控制板上。有人如厕时，光电传感器就检测到一个信号发送给控制板处理；当控制板得到入厕信号后，进行分析比较，根据设定的程序，启动电磁铁打开放水阀放水冲厕，完成放水后，关闭放水口。当水位下降到设定的低水位时，集水箱自动加水，当加到高水位时，自动停止。当入厕人数不足又没人再进入时，电路设有一个补偿程序，补开启一次放水阀。无人入厕时不冲水。

本实用新型全智能节水箱在厕所的某个部位装设光电传感器，对入厕人数进行检测。通过数据处理、分析可自动完成在没有人入厕的情况下不冲水，在人多的情况下，达到定员人数立即冲水，人少没有达到定员的情况下定时冲水。同时还可准确的检测水箱水位，自动智能注水，保证集水箱内水位没有达到上水水位前不冲水，确保冲水的水压和水量。本实用新型有效地解决了节水的问题，同时也确保了冲厕更有效、更及时，比普通冲厕水箱节约水量在60％以上。

附图说明：

图1是本实用新型智能公厕冲水器的结构示意图。

图2是本实用新型智能公厕冲水器电气控制电路的电路图。

具体实施方式：

参照图1，该智能公厕冲水器也有水箱1、进水阀2、出水阀8和浮球5，进水阀2为电控阀。另外，在水箱1上装有电磁铁3，电磁铁3铁芯与出水阀8开启杆连接；在水箱1内还装有浮球导向杆，在导向杆内腔上部和下部装有检测水位的干簧管7，浮球5套在该导向杆上，并且在浮球5上镶有永久磁铁6，在水箱1外侧还装有电气控制盒4，该控制盒4里的控制电路分别与进水阀2、电磁铁3、干簧管7电连接。

由电磁阀接水源向水箱加水，电磁铁牵引出水阀冲水，光电传感器、干簧管、浮球、电磁铁和电气控制电路控制水箱加水和冲水的全过程。当入厕的人数达到规定数目，或进人后延时一定时间，两条件具备其一时即发出放水信号，并且在集水箱水满时，放水冲刷。达到智能、节水的目的。

参照图2，电气控制部分共由四部分核心部件组成：计数定员控制电路、进人延时控制电路、集水箱自动上水电路和冲水延时保持电路。

1、计数定员控制电路：由计数器IC1和光电开关构成，其核心元件为IC1，选用CD4520计数器，计数脉冲通过光电开关对入厕人数的检测，信号加到IC1的CP脚，以触发IC1计数，光电开关选用红外线接近开关。在IC1的输出口3、4、5、6脚Q0、Q1、Q2、Q3中的5脚Q2引出信号线，以完成当人数超过4人即Q0、Q1、Q2、Q3的输出为0100时，Q2为高电平发出放水信号，实现定员放水冲刷的功能，定员的人数可以通过改变引脚来实现。

2、进人延时控制电路：由时基电路IC2与阻容元件R1、C1构成的延时电路和或门IC3组成。当计数人数没有达到规定的定员人数时，本电路将延时冲水，可把时间设定为10～15分钟。其工作方式是：当光电开关传感器检测到有人进入厕所时，IC1输出口3、4、5、6脚Q0、Q1、Q2、Q3将有一位或多位输出为1，使接入的四或门IC3输出为1，IC3选用4072，使三极管V1导通，接通延时电路的电源，并开始延时。延时电路由时基电路IC2、R1、C1和V4组成，IC2选用NE555，延时时间由R1C1决定。延时结束后IC2的3脚输出高电平发出放水信号，实现进人延时控制的功能。

3、集水箱自动上水电路：水箱的水位检测由干簧管S1、干簧管S2和带磁铁的浮球来进行定位测量，干簧管S1、干簧管S2在图1中标注为7，电路由两个与非门IC8、IC9组成的RS触发器及三极管V2放大电路和继电器KA2构成。当水箱内没水时，干簧管S1闭合，RS触发器的2脚S端为0，此时5脚R端为1，使RS触发器置位，3脚输出高电平，驱动三极管V2导通，继电器KA2线圈得电，接通电磁阀电路开始加水，浮球随水位上升，当干簧管S1断开时S端为1，此时R端仍为1，RS触发器保持输出状态，继续加水；当水位到达干簧管S2的位置时，干簧管S2闭合，RS触发器R端为0，使RS触发器进入复位状态，3脚输出低电平，三极管V2截止，继电器KA2失电，电磁阀关断，停止加水。

另外，RS触发器的输出脚上还接了一个非门IC6，如输出高电平时，由IC6向放水电路提供一个水不满的低电平信号；在输出低电平时由IC6提供一个水满的高电平信号。

4、冲水保持延时电路：由时基电路IC7与阻容元件R2、C2构成的延时电路、三极管V3放大电路和继电器KA1组成。当入厕的人数达到规定数目或者进人后延时达到设定时间时，IC4输出高电平，此时若集水箱水满，由非门IC6提供高电平，和IC4提供的高电平通过与非门IC5输出低电平，使保持延时电路被触发，时基电路IC7的输出脚3脚为高电平，此时延时关断开始延时，驱动三极管V3导通，继电器KA1线圈得电，接通电磁铁电源，打开放水口，放水冲刷。同时IC7的输出脚3向计数器IC1提供一个复位信号使计数器复位，三极管V3关断，进人延时冲刷控制电路也被复位，为下一次动作做好准备。当延时结束时，IC7的输出脚3脚变为低电平，电磁铁YA失电，放水过程结束，完成冲水保持延时的控制。

元器件选择：IC1为CD4520；IC2、IC7为NE555；IC3、IC4为CD4072；IC5、IC8、IC9为CD4011；IC6为CD40106；电容C1，470μF；电容C2，47μF；可调电阻R1，2MΩ；可调电阻R2，510KΩ；电阻R3、R4，100KΩ；电阻R5、R6，1KΩ；三极管V1、V2、V3，9013；二极管V4、V5、V6，IN4007。

Claims

1、一种智能公厕冲水器，涉及水箱、进水阀、出水阀和浮球，其特征在于：进水阀(2)为电控阀，在水箱(1)上装有电磁铁(3)，电磁铁(3)铁芯与出水阀(8)开启杆连接；在水箱(1)内还装有浮球导向杆，在导向杆内腔上下部装有检测水位的干簧管(7)，浮球(5)套在该导向杆上，并且在浮球(5)上镶有永久磁铁(6)，在水箱(1)外侧还装有电气控制盒(4)，该控制盒(4)里的控制电路分别与进水阀(2)、电磁铁(3)、干簧管(7)电连接。

2、根据权利要求1所述的智能公厕冲水器，其特征在于：电气控制电路由计数定员控制电路、进人延时控制电路、集水箱自动上水控制电路和冲水延时保持电路构成，计数定员控制电路的任一路输出接为进人延时控制电路的触发信号端，计数定员控制电路和进人延时控制电路的输出以“或”的关系并与集水箱自动上水控制电路的输出以“与”的关系接到冲水延时保持电路的控制端；计数定员控制电路的输入端接光电传感器；集水箱自动上水控制电路的输入端与干簧管(7)电连接，其输出还连接进水阀(2)；冲水延时保持电路的输出端与电磁铁(3)电连接。

3、根据权利要求2所述的智能公厕冲水器，其特征在于：计数定员控制电路和进人延时控制电路的输出接或门(IC4)输入端，该或门(IC4)的输出与集水箱自动上水控制电路的输出接与非门(IC5)的输入，该与非门(IC5)的输出接冲水延时保持电路的信号输入端。

4、根据权利要求2所述的智能公厕冲水器，其特征在于：计数定员控制电路由计数器(IC1)和光电开关构成。

5、根据权利要求2所述的智能公厕冲水器，其特征在于：进人延时控制电路由时基电路(IC2)与阻容元件(R1、C1)构成的延时电路和或门(IC3)组成。

6、根据权利要求2所述的智能公厕冲水器，其特征在于：集水箱自动上水电路由两个与非门(IC8、IC9)组成的RS触发器及三极管(V2)放大电路和继电器(KA2)构成。

7、根据权利要求2所述的智能公厕冲水器，其特征在于：冲水延时保持电路由时基电路(IC7)与阻容元件(R2、C2)构成的延时电路、三极管(V3)放大电路和继电器(KA1)组成。