紅外線監控自動控制衛生潔具衝洗裝置的製作方法
2023-05-09 12:51:31
專利名稱：紅外線監控自動控制衛生潔具衝洗裝置的製作方法
技術領域：
本新型涉及紅外線監控自動控制衛生潔具衝洗裝置技術領域。
現有技術中的同類裝置雖具有可控衝洗功能，但由於其採用紅外熱釋探敏元件，其監控範圍一般在130°角，半徑5-50m之內，監控範圍大，故誤動作概率高，而且只要人體在其監控範圍內活動，即使不使用時也啟動衝洗功能，無檢測是否實際使用的功能，易產生浪費情況，同時，現有技術中的同類裝置均為外部人體感應起動式，當人們較長時間不使用時，例如夜間、節假日等，均處於長久關閉狀態，無適應衛生要求的定時衛生保潔衝洗，另外，一般均為連續衝洗，沒有既進行衛生衝洗又利於節約用水的間歇衝洗功能，最後，同類裝置中一般為一對一控制方式，無多點同時控制功能，在需較多控制點時，不可避免地增大用戶的投入負擔。
本新型的目的是提供一種監控準確，具有檢測功能、長時間使用過程中間歇式衝洗功能、定時衛生保潔衝洗功能、多點控制功能、使用完畢後自動衝洗功能和使用時同步衝洗等功能的自動控制裝置。
為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是該紅外線監控自動控制裝置具有一個紅外線發射電路，一個紅外線接收電路，一個檢測電路，一個模擬可控矽電路，一個使用完畢後自動衝洗電路、一個定時停止衝洗電路、一個周期性定時衛生保潔衝洗電路、一個長時間使用過程中間歇衝洗電路，一個同步衝洗控制電路以及功能轉換焊盤等。具體地說一個紅外線發射電路，電阻R7一端接電源，另一端與IC3的8、4腳以及R8、R10的共點相連，R8的另一端與IC3的7腳和R9一端的共點相連，R9的另一端與IC3的6、2腳及電容C10一端的共點相連，C10另一端接地，R10的另一端與紅外線發射管D18陽極相連，D18陰極與VT4集電極相連，VT4基極與R11一端相連，R11另一端與IC3的3腳相連，VT4發射極接地，IC3的5腳與C11一端相連，C11另一端接地，IC3的1腳接地；一個紅外線接收電路R12一端接電源，另一端與C8正極、VD2陰極、C9一端、R16的一端以及IC2的8腳的共點相連，C8負極、VD2陽極、C9的另一端共點接地，R16的另一端與IC2的5腳相連，IC2的1腳與紅外接收管D19陰極相連，IC2的2腳與R17一端相連，R17另一端與C12正極相連，IC2的3腳與C13正極相連，IC2的6腳與C14一端相連，D19陽極、C12、C13負極、IC2的4腳以及C14另一端共點接地，IC2的7腳與VT5基極與R13一端的共點相連，R13另一端接電源，VT5集電極與R14一端與C15一端的共點相連，R14另一端接電源，C15另一端與D4陽極、D5陰極的共點相連，D5陽極接地，D4陰極與R18一端、C16一端的共點相連，C16另一端接地，R18另一端與VT6基極相連，VT6集電極與R15一端與R19一端的共點相連，R15另一端接電源，R19另一端與VT1基極與C17一端的共點相連，C17另一端接地，VT1集電極與R20一端與VT2基極的共點相連，VT1發射極接地，R20另一端接電源；一個檢測電路R23一端與功能轉換焊盤F2一端、F3一端、IC4的8腳、4腳，以及R26一端的共點相連，R23另一端與R24一端、D8陽極及IC4的7腳的共點相連，R24另一端與D8陰極、IC4的6腳、2腳以及C20負極的共點相連，C20正極與IC4的5腳相連，IC4的1腳接地、R26另一端與D21陽極相連，D21陰極接地，IC4的3腳與F6一端相連，F6另一端與R25一端相連，R25另一端與D3陰極相連，F2另一端與F1一端及VT2發射極的共點相連，F3另一端與F5一端、F4一端及VT3發射極的共點相連，VT2集電極與R21一端及VT3基極的共點相連，VT3集電極與R22一端相連，R21另一端與R22另一端共點接電源，F4另一端與D2陽極相連；一個模擬可控矽電路R27一端與VT8發射極、共點接電源，R27另一端與VT7集電極及VT8基極的共點相連，VT7基極與D2陰極、D3陰極、R29一端、C18一端、VT8集電極及VT11集電極的共點相連，VT7發射極與R30一端、D6陽極、F7一端、F8的一端及F10一端的共點相連，R29另一端及C18另一端共點接地；一個使用完畢後自動衝洗電路R31一端與F5另一端相連，R31另一端與VT9基極相連，VT9集電極與R32一端、C19一端及VT10基極的共點相連，R32另一端與D6陰極相連，VT10集電極與R28一端相連，R28另一端接電源，VT10發射極與F9一端、IC5的8腳、4腳及R33一端的共點相連，F9另一端與D7陽極相連、D7陰極與D12陰極、D16陰極、D17陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連，R42、R43、R44的另一端分別與VT14、VT15、VT16的基極相連，VT14、VT15、VT16的發射極共點接地，VT14集電極與D13陽極繼電器J1一端的共點相連，D13陰極與J1另一端及R39一端的共點相連，VT15集電極與D14陽極及J2一端的共點相連，D14陰極與J2另一端及R40一端的共點相連，VT16集電極與D15陰極及J3一端的共點相連、D15陰極與J3另一端及R41一端的共點相連，R39另一端、R40另一端、R41另一端共點與電源相連；一個定時停止衝洗電路R33另一端與IC5的7腳、R34一端及D9陽極的共點相連，R34另一端與IC5的6腳、2腳、D9陰極及C21負極的共點相連，C21正極與IC5的5腳相連，IC5的1腳接地，IC5的3腳與R35一端相連，R35另一端與VT11基極及C24一端的共點相連，VT11發射極與C24另一端共點接地；一個周期性定時衛生保潔衝洗電路；R36一端與F7另一端相連，R36另一端與VT12基極相連，VT12集電極與R37一端及VT13基極的共點相連，VT12發射極接地，VT13集電極與R38一端相連，R37另一端與R38另一端共點與電源相連，VT13發射極與IC7的8腳、4腳、R45一端及R49一端的共點相連，R49另一端與D22陽極相連，D22陰極接地，R45另一端與IC7的7腳、R46一端及D11陰極的共點相連，R46另一端與D11陰極、IC7的6腳、2腳及C23負極的共點相連，C23正極與IC7的5腳相連，IC7的3腳與D16陽極相連，D16陰極與D7陰極、D12陰極、D17陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連，IC7的1腳接地；一個長時間使用過程中間歇衝洗電路R47一端與F10另一端、IC6的8腳及4腳的共點相連，R47另一端與IC6的7腳、R48一端及D10陽極的共點相連，R48另一端與D10陰極、IC6的6腳、2腳及C22負極的共點相連，C22正極與IC6的5腳相連，IC6的3腳與D17陽極相連，D17陰極與D7陰極、D12陰極、D16陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連，IC6的1腳接地；一個同步衝洗電路D12陽極與F8另一端相連，D12陰極與D7陰極、D16陰極、D17陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連。
本實用新型的優點和積極效果是依使用環境或被監控對象的需要可選擇遮擋或反射接收兩種形式控制，具有檢測、長時間使用過程中間歇衝洗、定時周期性衛生保潔衝洗、多點控制，使用完畢後自動衝洗和同步衝洗以及定時停止衝洗等功能，監控準確，誤動作概率低。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明
圖1是本實用新型的電原理圖；圖2是溝槽式小便池安裝示意圖(直線遮擋式)；圖3是單體式小便池或盥洗池安裝示意圖(反射接收式)；圖4是蹲位或大便池安裝示意圖(反射接收式)。
圖中1、220VAC電源引入線2、裝置主體3、連接導線4、電磁閥5、出水管6、噴洗管7、紅外線接收頭8、溝槽式小便池9、紅外線發射頭10、進水管11、紅外線反射接收頭12、單體式小便池或盥洗池13、蹲位式大便池。
第一、遮擋式控制方式斷開F2點、短接F1、F3點，在這種連結方式下，當紅外線由D18發出照射到D19上時，經紅外線接收電路處理後，VT1截止、VT2對地導通，VT3截止，由VT3供電的後續電路無電不工作，處於靜默狀態，當人體或物體遮擋住由D18射向D19的紅外線時，VT1導通，VT2截止，VT3導通，由VT3供電的後續電路得電開始工作。
第二、反射接收控制方式斷開F1點，短接F2、F3點，去掉R22、VT3，在這種連接方式下，當紅外線由D18發出沒有照射到D19上時，VT1導通，VT2截止，由VT2供電的後續電路無電不工作，當紅外線被人體或物體反射到D19上時，VT1截止，VT2導通，由VT2供電的後續電路得電，開始工作。
第三、檢測功能斷開F4點，短接F6點，當IC4得電工作後，如果紅外線被遮擋或反射的時間超出已設定檢測時間，則IC4的3腳輸出高電平，此高電平經F6、R25、D3後觸發模擬可控矽電路工作，若紅外線被遮擋或反射的時間沒有超出已設定的檢測時間，則由於VT2或VT3截止後IC4失電而停止工作。其檢測時間的長度可由R23、R24、C20的參數變化確定。
第四、長時間使用過程中間歇衝洗功能斷開F8點，短接F10點，當模擬可控矽電路工作後，IC6得電工作，其3腳輸出狀態是低-高-低-高周期循環，此高、低電平經D17、此高低電平經D16及R42、R43、R44驅動VT14、VT15、VT16導通，或截止並使繼電器J1、J2、J3吸合或釋放，從而實現間歇衝洗的目的，長時間不使用時衛生保潔、衝洗的目的，其高、低電平輸出變化的時間周期及長度由R47、R48及C22的參數確定。
第五定時周期性衛生保潔衝洗功能短接F7點，當模擬可控矽電路停止工作後，VT12截止，VT13導通，IC7得電工作。其3腳輸出狀態與IC6相同，當模擬可控矽電路工作後，VT12導通，VT13截止，IC7失電停止工作，計時時間復零。其定時時間的長度由R45、R46及C23的參數確定(樣機定為1小時，循環衝洗一次，每次衝洗10秒鐘)。
第六多點控制功能本裝置中設置了三個繼電器J1、J2和J3，其中J1為高壓中間繼電器，這樣該裝置進入衝洗工作狀態後，可同時控制三個不同衝洗環境，並可根據需要進行增或減，從而實現多點控制的目的。
第七使用完畢後自動衝洗功能短接F5、F6、F9點，斷開F4、F8、F10點，當VT2或VT3導通後，VT9導通，VT10截止，當模擬可控矽電路工作後，由於VT9導通，VT10截止，IC5無電不工作，當VT2或VT3截止後，即使用完畢人離開監控區後，VT9截止，由於模擬可控矽電路仍在工作，VT10則導通，電源電流一路經R28、VT10向IC5供電，使IC5工作，另一路經F9、R42、R43、R44、分別使VT14、VT15、VT16導通，繼電器J1、J2、J3吸合，IC5得電工作並經過延時時間後由IC5的3腳輸出一高電平，此高電平經R35，使VT11導通，由於VT11的導通，模擬可控矽電路停止工作，VT10、VT14、VT15、VT16同時截止，繼電器J1、J2、J3釋放，該裝置停止衝洗工作進入監控等待狀態。
第八，同步衝洗功能短接F4、F5、F8點，斷開F6、F9、F10點，當VT2或VT3導通後，則觸發模擬可控矽電路工作，模擬可控矽電路工作後，電流經F8、D12、R42、R43、R44分別使VT14、VT15、VT16導通，繼電器J1、J2、J3吸合，當VT2或VT3截止後，VT10導通，IC5得電工作，延時後IC5的3腳輸出高電平，VT11導通，模擬可控矽電路停止工作，VT14、VT15、VT16失電截止，繼電器J1、J2、J3釋放。停止同步衝洗該裝置進入等待狀態。
第九定時停止衝洗功能IC5、R33、R34、D9、C21、R35、C24及VT11構成定時停止衝洗控制電路，IC5得電工作時，3腳輸出為低電平，經延時至已設定的時間長度後，其3腳輸出高電平，此高電平經R35後使VT11導通，由於VT11的導通，模擬可控矽電路停止工作，由於模擬可控矽電路停止工作，其後續電路均失電停止工作，達到自動停止衝洗的目的，其延時時間長度的設定，由R33、R34、C21的參數確定。
各集成電路型號IC1:7812；IC2:CX20106A；IC3-7:NE555。
整機功耗≤5W、工作電源電壓220VAC。
該裝置既可控制使用220V交流電的電磁閥控制溝槽式衛生池的衝洗工作過程，亦可控制使用24V直流電的電磁閥控制單體式衛生池的衝洗工作過程，且成本低，各參數值一經確定即不需逐臺調試，生產過程簡單。經實用檢測，其性能穩定，控制區域明確(直線控制距離5米，反射距離0.7米)，可靠性好，各種指示直觀，安裝方便，改造費用低，節水效果突出。
該裝置亦可應用如節電、防護監控、流水生產線產品計數等方面。
紅外線發射、接收電路電源指示燈D20檢測指示燈D21周期性定時衛生保潔電路工作指示燈D22整機工作電源指示燈D23。
權利要求1.一種紅外線監控自動控制衛生潔具衝洗裝置，其特徵在於它由以下電路組成(1)一個紅外線發射電路，電阻R7一端接電源，另一端與IC3的8、4腳以及R8、R10的共點相連，R8的另一端與IC3的7腳和R9一端的共點相連，R9的另一端與IC3的6、2腳及電容C10一端的共點相連，C10另一端接地，R10的另一端與紅外線發射管D18陽極相連，D18陰極與VT4集電極相連，VT4基極與R11一端相連，R11另一端與IC3的3腳相連，VT4發射極接地，IC3的5腳與C11一端相連，C11另一端接地，IC3的1腳接地；(2)一個紅外線接收電路R12一端接電源，另一端與C8正極、VD2陰極、C9一端、R16的一端以及IC2的8腳的共點相連，C8負極、VD2陽極、C9的另一端共點接地，R16的另一端與IC2的5腳相連，IC2的1腳與紅外接收管D19陰極相連，IC2的2腳與R17一端相連，R17另一端與C12正極相連，IC2的3腳與C13正極相連，IC2的6腳與C14一端相連，D19陽極、C12、C13負極、IC2的4腳以及C14另一端共點接地，IC2的7腳與VT5基極與R13一端的共點相連，R13另一端接電源，VT5集電極與R14一端與C15一端的共點相連，R14另一端接電源，C15另一端與D4陽極、D5陰極的共點相連，D5陽極接地，D4陰極與R18一端、C16一端的共點相連，C16另一端接地，R18另一端與VT6基極相連，VT6集電極與R15一端與R19一端的共點相連，R15另一端接電源，R19另一端與VT1基極與C17一端的共點相連，C17另一端接地，VT1集電極與R20一端與VT2基極的共點相連，VT1發射極接地，R20另一端接電源；(3)一個檢測電路R23一端與功能轉換焊盤F2一端、F3一端、IC4的8腳、4腳，以及R26一端的共點相連，R23另一端與R24一端、D8陽極及IC4的7腳的共點相連，R24另一端與D8陰極、IC4的6腳、2腳以及C20負極的共點相連，C20正極與IC4的5腳相連，IC4的1腳接地、R26另一端與D21陽極相連，D21陰極接地，IC4的3腳與F6一端相連，F6另一端與R25一端相連，R25另一端與D3陰極相連，F2另一端與F1一端及VT2發射極的共點相連，F3另一端與F5一端、F4一端及VT3發射極的共點相連，VT2集電極與R21一端及VT3基極的共點相連，VT3集電極與R22一端相連，R21另一端與R22另一端共點接電源，F4另一端與D2陽極相連；(4)一個模擬可控矽電路R27一端與VT8發射極共點接電源，R27另一端與VT7集電極及VT8基極的共點相連，VT7基極與D2陰極、D3陰極、R29一端、C18一端、VT8集電極及VT11集電極的共點相連，VT7發射極與R30一端、D6陽極、F7一端、F8的一端及F10一端的共點相連，R29另一端及C18另一端共點接地；(5)一個使用完畢後自動衝洗電路R31一端與F5另一端相連，R31另一端與VT9基極相連，VT9集電極與R32一端、C19一端及VT10基極的共點相連，R32另一端與D6陰極相連，VT10集電極與R28一端相連，R28另一端接電源，VT10發射極與F9一端、IC5的8腳、4腳及R33一端的共點相連，F9另一端與D7陽極相連、D7陰極與D12陰極、D16陰極、D17陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連，R42、R43、R44的另一端分別與VT14、VT15、VT16的基極相連，VT14、VT15、VT16的發射極共點接地，VT14集電極與D13陽極繼電器J1一端的共點相連，D13陰極與J1另一端及R39一端的共點相連，VT15集電極與D14陽極及J2一端的共點相連，D14陰極與J2另一端及R40一端的共點相連，VT16集電極與D15陰極及J3一端的共點相連、D15陰極與J3另一端及R41一端的共點相連，R39另一端、R40另一端、R41另一端共點與電源相連；(6)一個定時停止衝洗電路R33另一端與IC5的7腳、R34一端及D9陽極的共點相連，R34另一端與IC5的6腳、2腳、D9陰極及C21負極的共點相連，C21正極與IC5的5腳相連，IC5的1腳接地，IC5的3腳與R35一端相連，R35另一端與VT11基極及C24一端的共點相連，VT11發射極與C24另一端共點接地；(7)一個周期性定時衛生保潔衝洗電路；R36一端與F7另一端相連，R36另一端與VT12基極相連，VT12集電極與R37一端及VT13基極的共點相連，VT12發射極接地，VT13集電極與R38一端相連，R37另一端與R38另一端共點與電源相連，VT13發射極與IC7的8腳、4腳、R45一端及R49一端的共點相連，R49另一端與D22陽極相連，D22陰極接地，R45另一端與IC7的7腳、R46一端及D11陰極的共點相連，R46另一端與D11陰極、IC7的6腳、2腳及C23負極的共點相連，C23正極與IC7的5腳相連，IC7的3腳與D1 6陽極相連，D16陰極與D7陰極、D12陰極、D17陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連，IC7的1腳接地；(8)一個長時間使用過程中間歇衝洗電路R47一端與F10另一端、IC6的8腳及4腳的共點相連，R47另一端與IC6的7腳、R48一端及D10陽極的共點相連，R48另一端與D10陰極、IC6的6腳、2腳及C22負極的共點相連，C22正極與IC6的5腳相連，IC6的3腳與D17陽極相連，D17陰極與D7陰極、D12陰極、D16陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連，IC6的1腳接地；(9)一個同步衝洗電路D12陽極與F8另一端相連，D12陰極與D7陰極、D16陰極、D17陰極、R42一端、R43一端及R44一端的共點相連。
專利摘要本實用新型公開了一種紅外線監控自動控制衛生潔具衝洗裝置,該裝置具有一個紅外線發射電路、一個紅外線接收電路、一個檢測電路、一個模擬可控矽電路、一個使用完畢後自動衝洗電路、一個定時停止衝洗電路、一個周期性定時衛生保潔衝洗電路、一個長時間使用過程中間歇衝洗電路、一個同步衝洗控制電路以及功能轉換焊盤等,功能齊全,既進行衛生衝洗又利於節水,監控準確。
文檔編號E03D1/00GK2312259SQ97223188
公開日1999年3月31日 申請日期1997年6月3日 優先權日1997年6月3日
發明者劉偉華 申請人:劉偉華