專利名稱：馬桶水箱自動沖水器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種馬桶水箱自動沖水器。
傳統的馬桶沖水機構皆只設定單段式的沖水量，以致于不論排泄物的多寡皆以同量水量予以沖洗，甚是耗費水資源。為改善傳統馬桶沖水機構的耗水問題，于是現階段的馬桶均朝兩段式的沖水結構設計，期能根據一般人使用習慣所造成排泄物的多與少提供二段式的沖水模式；惟上述兩段式沖水機構均需通過使用者預先去設定小沖水量的段位，其設計若只提供家用時尚可因人口單純而能固定出一標準模式，不致有對沖洗干凈度的爭議，可是當其是使用于公共場合時，由于使用人員復雜，每個人對沖洗干凈的要求標準不一，但類似機構又無一種外在可調整水量的裝置，至此就會發生使用者利用大水量沖少排泄物或，重復兩次以上的沖洗，其結果不但未能節水，反而較傳統方法更耗水。
本實用新型的目的在于，針對上述各類已知的馬桶沖水構造的缺點，提出一種能根據使用停留時間的長短控制沖水機構執行適量沖水，用以達到自動沖水及節約用水效果的馬桶水箱自動沖水器。
本實用新型的上述目的是由如下技術方案來實現的。
一種馬桶水箱自動沖水器，其特征在于包括一感應裝置及執行裝置；其中，感應裝置的紅外線發射器發射一紅外線至人體并使紅外線接收器感應并將感應的信號傳輸于紅外線信號放大器，將感應信號放大再傳入CPU微處理器計算分析感應人體的使用停留時間，再輸出該時間資料經無線電編碼開關啟動無線電編碼器將該資料轉換為模擬信號，再藉由天線傳輸于執行裝置；執行裝置的天線接收前述模擬信號后經解碼成數字信號后傳輸于CPU微處理器，使依使用停留時間信號和預先輸入由沖水時間開關設定的沖水時間資料做比較，并輸出一驅動電流，經電流驅動放大器放大電流驅動繼電器開關啟動同步馬達運轉，而定點微動開關則將與同步馬達碰觸的信號傳回CPU微處理器與使用停留時間比對，以確認電流的繼續輸出或停止輸出；上述感應人體使用時間的信號資料經轉換驅動同步馬達轉動一連續一圈或轉動一適當角度后停止一段時間再轉完剩馀圈角，藉此使與同步馬達連動的沖水機構執行連續或暫歇性的沖水動作，以達到不同沖水量的釋出。
除上述必要技術特征外，在具體實施過程中該感應裝置由紅外線發射器、紅外線接受器、放大器、微處理器、編碼開關、編碼器及發射裝置所組成；紅外線發射器是由電阻器R1、發光二極管D1、發光二極管D2、及晶體三極管Q1串聯組成，用于發射紅外線；紅外線接受器是由光敏二極管D3及電阻器R2串聯組成，用作感應人體，其輸出接由放大器U1A、電容器C3、及電阻器R4所組成積分放大器，該積分放大器的1腿輸出接于比較放大器U1B的負腿6腿，而放大器U1B的正腿5腿接由電阻器R5、電阻器RB1、及電阻器R6所組成分壓電阻器，藉由調整電阻器RB1，再連結電阻器R6構成比較放大器U1B正腿5的正電壓的電阻，該比較放大器U1B的腿7作輸出接微處理器U2的腿2，并由電阻器R12串連于開關SW3與電阻器R11串連接于開關SW2組成編碼開關，該編碼開關與微處理器U2控制編碼器U3的輸入資料，其電編碼開關與微處理器U2的腿12、13連接于編碼器U3的腿12、13，微處理器U2的腿5作為電源腿，接控制開關SW1的輸入腿1、2、3、4、5、6接電源負，開關SW1輸出腿7、8、9、10、11、12產生使用時間資料的數字信號分別接電編碼器U3的腿1、2、3、4、5、6，經編碼器U3轉為模擬信號，由編碼器U3的腿17輸出至無線電發射器U4的腿6，將模擬信號傳輸于天線發射至執行裝置2；電池供應發射器電源，而電壓檢測器U5的腿2作為提供積分放大器U1A的正腿3的電壓，用來作比較放大器U1B經調整分壓的正腿5的電壓，該比較放大器U1B將感應放大信號由腿7輸出至微處理器U2的腿2，用來供計算使用停留時間；執行裝置由接受裝置、解碼器、微處理器、電流驅動放大器、繼電器開關、同步馬達及定點微動開關所組成，接收器U6的ANT腿接受由感應裝置1發射的使用停留時間模擬信號，接收器U6的Digita1 output(數字信號輸出)腿接解碼器U7的腿14，解碼器U7的腿1、2、3、4、5、6經開關SW5的腿1、2、3、4、5、6連接接電源負，用來將模擬信號轉為數字信號；解碼器U7的腿12、13分別接微處理器U8的腿17、18作為資料輸入控制，而微處理器U8的腿5則與定點微動開關SW6的未端并同接地，即電源負，微處理器U8的腿6、7、8、9、10、11接沖水時間開關SW7，調整不同組別的沖水時間；設有一定點微動開關SW6，該定點微動開關SW6與一電阻串接于電源，定點微動開關SW6與電阻的接點接微處理器U8的腿1，用以控制同步馬達的轉動或停止轉動；微處理器U8的電源腿5接電源負，控制電源并產生電流經腿6、7、8、9、10、11輸出；微處理器U8的腿12接晶體三極管Q2的基極，晶體三極管Q2的集電極接繼電器開關SW8，用來執行同步馬達的轉動。
本實用新型的優點在于以感應裝置感應人體并計算其使用停留時間，再將其時間資料傳輸于一執行裝置中，根據其接收的時間資料配合先前由沖水時間開關所設定并傳入CPU的沖水時間資料，使CPU輸出一電流驅動同步馬達運轉并牽動一沖水機構將馬桶水箱的水箱水泄流入馬桶中，藉以利用使用停留時間的長短去控制沖水機構能執行適量沖水，達到自動沖水及節約用水的目的。
為使本實用新型的結構特征及所達目的，能有更深入的了解，茲配合附圖及實施例對本實用新型做進一步詳細說明
圖1是本實用新型的實施例示意圖；圖2是本實用新型感應裝置的電路圖；圖3是本實用新型執行裝置的電路圖。
如圖1所示，是感應裝置1設置于適當位置感應人體，并且計算出使用停留時間，再將該時間資料傳發至執行裝置2，由其根據接收的使用停留時間的資料，配合其內部設定的沖水時間資料用以控制沖水機構作適量沖水。
如圖2所示，感應裝置1是由電阻器R1、發光二極管D1、發光二極管D2、及晶體三極管Q1組合成的紅外線發射器執行發射紅外線，使得由光敏二極管D3及電阻器R2作紅外線接收器感應人體，其感應信號經U1A(在本實施例中，該放大器的型號為UTC358)、電容器C3、及電阻器R4組成積分放大器、該積分放大器的1腿輸出接于放大器U1B(在本實施例中，該放大器的型號為UTC358)的負腿6腿，而放大器U1B的正腿5腿的正電壓是由電阻器R5、電阻器RB1、及電阻器R6所組成分壓電阻器，藉由調整電阻器RB1，再連結電阻器R6構成放大器U1B正腿5的正電壓的電阻，以致于放大器U1B構成比較放大器，該比較放大器U1B的腿7作輸出，其輸出是將感應信號放大接于微處理器U2(在本實施例中，該微處理器的型號為PIC16C54C/XT)的腿2，并由電阻器R12串連于開關SW3(型號為DTS-62N)與電阻器R11串連接于開關SW4(型號為DTS-62N)組成無線電編碼開關具與微處理器U2有控制無線電編碼器U3(型號為PT2262)輸入資料的功能，其無線電編碼開關與微處理器U2的腿12、13連接于無線電編碼器U3的腿12、13作為控制腿，微處理器U2的腿5作為電源腿，藉由控制開關SW1(型號為NDR-06)的輸入腿1、2、3、4、5、6電源，在開關SW1輸出腿7、8、9、10、11、12產生使用時間資料的數字信號輸入于無線電編碼器U3的腿1、2、3、4、5、6，經其無線電編碼器U3轉為模擬信號由其腿17輸出至無線電發射器U4(型號為TWS-315)的腿6，由其將模擬信號傳輸于天線發射至執行裝置2；電池供應發射器電源，而電壓檢測器U5(型號為S-805)的腿2作為提供積分放大器U1A的正腿3的電壓，用來作比較放大器U1B經調整分壓的正腿5的電壓，該比較放大器U1B將感應放大信號由腿7輸出至微處理器U2的腿2，用來供計算使用停留時間。
外接交流電流經轉換為直流6伏特電壓或由電池置放于電池架P1中，用以供應發射器U4的電源。
如圖3所示，由感應裝置1發射的使用停留時間模擬信號，是傳至執行裝置2的無線電接收器U6(型號為RWS-371)的ANT腿，再由數字信號輸出腿傳輸至無線電解碼器U7(型號為PT2272A-M2)的腿14，并由腿1、2、3、4、5、6經開關SW5(型號為NDR-06)的腿1、2、3、4、5、6連接用來將模擬信號轉為數字信號，其腿12、13則傳輸至微處理器U8(型號為PIC16C54C/XT)的腿17、18作為資料輸入控制，而微處理器U8的腿5則與定點微動開關SW6(型號為LlMlTS-SW)的未端并同接地，另外并配合沖水時間開關SW7(型號為DIP-6)調整不同組別的沖水時間，使其適合各種不同類型的水箱的沖水使用。
定點微動開關SW6根據沖水時間開關SW7的設定由微處理器U8執行其為開或閉的狀態，使其在被沖水機構觸動后能產生斷電與否的作動，而藉以控制同步馬達的轉動或停止轉動。又微處理器U8的電源腿5控制電源并產生電流經腿6、7、8、9、10、11輸出，另由腿12輸出電流至晶體三極管Q2(型號為2SC1815)的基極，并由晶體三極管Q2產生一大電流由集電極傳至繼電器開關SW8(型號為JST-2P)的輸入腿，用來執行同步馬達的轉動；又，執行裝置2的操作電源是由交流電源經變壓器T1轉變為適當電壓經橋式整流器D1整流為直流，再經穩壓器U9將電壓調整至穩定范圍的電壓輸出。
本實用新型在人員使用停留為一較短的時間下，則依沖水時間開關SW7所預設定的沖水時間經由微處理器U8的12腿輸出電流經晶體三極管Q2的基極使同步馬達轉動并配合定點微動開關SW6于關閉(OFF)狀態，用以使沖水機構作連續的動作而達成較少量的沖水。
相反地，若使用停留為一較長時間，則同步馬達受微處理器U8的電流驅動旋轉并促使沖水機構執行沖水動作，此時定點微動開關SW6呈開放(ON)狀態，當其被沖水機構的一轉動觸及而產生斷電，使驅動同步馬達的電流停止輸出，而令沖水機構呈現暫歇性的運作并令水箱內的水持續泄流入馬桶內。之后，在沖水時間開關SW7預定的沖水暫停時間終止后，再由微處理器U8重新執行作供應電流于同步馬達繼續完成其旋轉，用以使沖水機構繼續動作直至完成止水為止，如此可達到較大沖水量的目的。
權利要求1.一種馬桶水箱自動沖水器，其特征在于包括一感應裝置及執行裝置；其中感應裝置的紅外線發射器發射一紅外線至人體并使紅外線接收器感應并將感應的信號傳輸于紅外線信號放大器，將感應信號放大再傳入CPU微處理器計算分析感應人體的使用停留時間，再輸出該時間資料經無線電編碼開關啟動無線電編碼器將該資料轉換為模擬信號，再藉由天線傳輸于執行裝置；執行裝置的天線接收前述模擬信號后經解碼成數字信號后傳輸于CPU微處理器，使依使用停留時間信號和預先輸入由沖水時間開關設定的沖水時間資料做比較，并輸出一驅動電流，經電流驅動放大器放大電流驅動繼電器開關啟動同步馬達運轉，而定點微動開關則將與同步馬達碰觸的信號傳回CPU微處理器與使用停留時間比對，以確認電流的繼續輸出或停止輸出；上述感應人體使用時間的信號資料經轉換驅動同步馬達轉動一連續一圈或轉動一適當角度后停止一段時間再轉完剩余圈角，藉此使與同步馬達連動的沖水機構執行連續或暫歇性的沖水動作，以達到不同沖水量的釋出。
2.如權利要求1所說的馬桶水箱自動沖水器，其特征在于該感應裝置由紅外線發射器、紅外線接受器、放大器、微處理器、編碼開關、編碼器及發射裝置所組成；紅外線發射器是由電阻器R1、發光二極管D1、發光二極管D2、及晶體三極管Q1串聯組成，用于發射紅外線；紅外線接受器是由光敏二極管D3及電阻器R2串聯組成，用作感應人體，其輸出接由放大器U1A、電容器C3、及電阻器R4所組成積分放大器，該積分放大器的1腿輸出接于比較放大器U1B的負腿6腿，而放大器U1B的正腿5腿接由電阻器R5、電阻器RB1、及電阻器R6所組成分壓電阻器，藉由調整電阻器RB1，再連結電阻器R6構成比較放大器U1B正腿5的正電壓的電阻，該比較放大器U1B的腿7作輸出接微處理器U2的腿2，并由電阻器R12串連于開關SW3與電阻器R11串連接于開關SW2組成編碼開關，該編碼開關與微處理器U2控制編碼器U3的輸入資料，其電編碼開關與微處理器U2的腿12、13連接于編碼器U3的腿12、13，微處理器U2的腿5作為電源腿，接控制開關SW1的輸入腿1、2、3、4、5、6接電源負，開關SW1輸出腿7、8、9、10、11、12產生使用時間資料的數字信號分別接電編碼器U3的腿1、2、3、4、5、6，經編碼器U3轉為模擬信號，由編碼器U3的腿17輸出至無線電發射器U4的腿6，將模擬信號傳輸于天線發射至執行裝置2；電池供應發射器電源，而電壓檢測器U5的腿2作為提供積分放大器U1A的正腿3的電壓，用來作比較放大器U1B經調整分壓的正腿5的電壓，該比較放大器U1B將感應放大信號由腿7輸出至微處理器U2的腿2，用來供計算使用停留時間。
3.如權利要求1所說的馬桶水箱自動沖水器，其特征在于該執行裝置由接受裝置、解碼器、微處理器、電流驅動放大器、繼電器開關、同步馬達及定點微動開關所組成，接收器U6的ANT腿接受由感應裝置1發射的使用停留時間模擬信號，接收器U6的Digital output腿接解碼器U7的腿14，解碼器U7的腿1、2、3、4、5、6經開關SW5的腿1、2、3、4、5、6連接接電源負，用來將模擬信號轉為數字信號；解碼器U7的腿12、13分別接微處理器U8的腿17、18作為資料輸入控制，而微處理器U8的腿5則與定點微動開關SW6的未端并同接地，即電源負，微處理器U8的腿6、7、8、9、10、11接沖水時間開關SW7，調整不同組別的沖水時間；設有一定點微動開關SW6，該定點微動開關SW6與一電阻串接于電源，定點微動開關SW6與電阻的接點接微處理器U8的腿1，用以控制同步馬達的轉動或停止轉動；微處理器U8的電源腿5接電源負，控制電源并產生電流經腿6、7、8、9、10、11輸出；微處理器U8的腿12接晶體三極管Q2的基極，晶體三極管Q2的集電極接繼電器開關SW8，用來執行同步馬達的轉動。
專利摘要本實用新型涉及一種馬桶水箱自動沖水器,其特征是利用感應裝置感應人體并經CPU藉由感應信號計算出使用停留時間:再傳輸于執行裝置依所接收的使用停留時間資料配合在CPU內部預先由沖水時間開關所設定的沖水時間資料,使CPU輸出電流令同步馬達旋轉,以驅動一沖水機構作適量的沖水。
文檔編號E03D5/10GK2420343SQ0020985
公開日2001年2月21日 申請日期2000年4月24日 優先權日2000年4月24日
發明者黃兆劼 申請人:和成欣業股份有限公司