专利名称：坐便池自动冲水器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于卫生洁具技术领域，尤其涉及一种利用红外线反射原理，进行流水自动控制的坐便池自动冲水器。
随着坐便池的普及使用，常带来一些使用者用后，不及时抽水，造成对环境卫生的破坏。在中国专利公告号CN2117410U公布了一种自动抽水的坐便器，解决了使用后能自动进行抽水的问题，但因坐便池的经常使用，会造成压力开关的寿命短，压力开关损坏后，又不能使用手动装置，使坐便池不能正常使用。
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提出一种利用红外线反射原理，进行流水自动控制的坐便池自动冲水器，使其定时准确，配套安装方便，自动与手动可转换使用，改善了环境卫生。
本实用新型的目的是这样实现的在坐便池后部安装感应装置，可固定在墙上，感应装置中有一对红外线发射接受管，当人体进入坐便池区时，红外线接收管得到信号，电路记忆人体反射信号；人体离开后，电路产生触发脉冲，经延时，由定时电路发出定时脉冲，控制冲水时间，电磁铁通电工作，拉杆移动，带动水箱冲水皮塞，水流出冲洗便池，冲水完毕后，电路恢复守侯状态，拉杆回位，水箱中皮塞重新盖住冲水口。当人体再次进入坐便池区域时，电路及机械装置重复上述动作，从而很好地实现了利用红外线反射原理对坐便池冲水进行自动控制的目的，取代了过去机械冲水，并且在不改动原产品任何部件的情况下进行改装。
本实用新型利用红外线原理，自动控制坐便池的冲水过程，具有方便、实惠、卫生、节水的特点，自动与机械式可相互使用，并且维修安装方便，是一种家庭、宾馆及公共场所卫生间使用的理想产品。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型结构剖视图。
图2是本实用新型电路控制总体方框图。
图3是本实用新型电源电路图。
图4是本实用新型调制、发射、选频电路图。
图5是本实用新型接收、放大电路图。
图6是本实用新型延时、整形电路图。
图7是本实用新型定时电路图。
图8是本实用新型驱动和功率开关电路图。
如
图1所示，本实用新型由在坐便池后部安装的感应装置和水箱中的机械装置组成，感应装置可固定在墙上，并由感应器外壳1、红外线发射管2、接收管3和控制电路板4组成，水箱中的机械装置由绕支点转动的拉杆5、与拉杆5铰连接的拉针6、与拉针6固定连接的电磁铁7、由拉杆5经拉线8带动的皮塞10以及与水箱手动装置连接的拉线9组成；当人体进入坐便池区时，红外线接收管3得到红外线发射管2的反射信号，电路记忆人体反射信号；人体离开后，电路产生触发脉冲，经延时，由定时电路发出定时脉冲，控制冲水时间；电磁铁通电工作，吸合，带动拉针移动，使拉杆绕支点转动，带动水箱冲水皮塞，水流出冲洗便池，冲水完毕后，电路恢复守侯状态，拉杆回位，水箱中皮塞重新盖住冲水口。当人体再次进入坐便池区域时，电路及机械装置重复上述动作，从而很好地实现了利用红外线反射原理对坐便池冲水进行自动控制的目的，取代了过去机械冲水，并且在不改动原产品任何部件的情况下进行改装。
如图2所示为本实用新型的电路控制总体方框图，下面结合图2对每部分电路分别说明。
如图3所示，市电220V交流电分两路供整机工作，一路经二极管D8、D9、D10、D11直接整流，经电容C14滤波后，供电磁铁额定直流220V的工作电压，电容C14、C15、C16、C17是保护元件；另一路经变压器B1输出6V、12V两组电源；6V电源经二极管D12、D13半波整流，组成正负直流电源，+6V用于驱动大功率管，由稳压二极管DW8产生的-3V电压在无脉冲作用时，经功率管加反偏，保证可靠截止，电容C18、C19起滤波作用；12V电源经二极管D14、D15整流，电容C20、C21滤波，三端稳压器IC67809、IC77909的稳压，输出正负9伏的对称电压，供信号处理部分的电路使用，电容C22、C23为抗干扰元件。
如图4所示，为了解决调制发射的中心频率漂移，实现频率自动追踪，采用音频解码器NE567实现发射、接收、选频，由电阻R4、R5、电容C1组成时间常数，决定5脚输出方波的频率，方波脉冲经三极管T2放大调制红外线发射管D1的发射频率，该频率为38KHZ，电阻R5是T5的基极限流电阻，电阻R2是发射管的限流电阻，电阻R1、电容C1起去耦作用。
如图5所示，主要是对微弱光电流进行放大；当人体进入有效发射区域时，红外光束被反射至接收管D16产生光电流，经双运放大器TL062反射和同相的两极放大，由电容C6耦合至NE567的3脚选频，当确认3脚与5脚的脉冲为同频时，8脚由高电平变为低电平，由发光管显示，说明此时人体进入有效区域。电阻R20、电容C26、电阻R26、电容C25组成去耦，-9V经电阻R15反向偏置于接收管，光电流在电阻R17上产生电压，作为第一级放大输出，由电容C27、R29耦合至第二级进行同相放大，从TL062的7脚引出脉冲，这样可以通过调节可变电阻W，去调节反射距离。
如图6所示，由电容C7、电阻R8、电容C8组成延滞环节，目的是克服人体晃动引起的误动作，使人体必须在有效反射区域滞留3秒以上才视为有效作用；此环节还能抑制空间或电网中杂波干扰，提高抗干扰性能。解码器NE555将缓慢变化的信号转变为跳动信号，当其2、6脚电位大于2/3V.时，3脚下跳为低电平，小于1/3V.时3脚上跳为高电平，C1为去耦电容。
如图7所示，CD4528是双单稳态振荡器，这里只用其中之一，单稳态振荡器控制冲水时间，由NE555的3脚脉冲下降沿触发CD4528的5脚，6脚输出振荡脉冲，三极管T1导通，通过光电耦合器控制三极管的导通；电阻R10、R11是延时常数，R10和电容C18用来封锁通电时出现的误发脉冲，通电瞬间，C10两端电压不能突变，3脚处于低电平，使其封锁脉冲，故脉冲发不出来，只能延续3秒后，电容C10两端的电压升到阀值电压时，5脚的脉冲才有效，这就避免了通电时产生误动作。
如图8所示，光电耦合器4N30使功率三极管的高压同前面控制部分的低压分开，保证高低压隔离，使电路工作可靠；三极管T4、T5组成功率开关，没有触发脉冲时，光耦不导通，负6V反向偏置，T4、T5可靠截止，有触发脉冲时，正6V电压通过光耦5、6脚加在T4基极，使之导通，并驱动T5，T5饱和导通，电磁铁通电吸合，二极管D6、D7、C13为保护元件。
综上所述，本实用新型通过红外线原理，在人体进入坐便池区域一段时间后，电路便自行控制流水冲洗便池，人体离开后可自动冲水，其延续时间和冲水流量均可事先设定。
权利要求1.一种坐便池自动冲水器，由在坐便池后部安装的感应装置和水箱中的机械装置组成，其特征在于a、感应装置可固定在墙上，并由感应器外壳(1)、红外线发射管(2)、接收管(3)和控制电路板(4)组成，b、在水箱中的机械装置中，拉杆(5)绕支点转动，并与拉针(6)铰连接，拉针又同电磁铁(7)固定连接，拉杆经拉线(8)带动的皮塞(10)动作，皮塞又经拉线(9)与水箱手动装置连接，
2.根据权利要求1所述的一种坐便池自动冲水器，其特征在于控制电路板(4)由电源电路，调制、发射、选频电路，接收、放大电路延时、整形电路，定时电路，驱动和功率开关电路组成a、电源电路由220V交流电分两路供整机工作，一路经二极管D8、D1、D10、D11直接整流，经电容C21滤波后，供电磁铁额定直流220V的工作电压，另一路经变压器B1输出6V、12V两组电源，6V电源经二极管D12、D12半波整流，组成正负直流电源，+6V用于驱动大功率管，由稳压二极管DW2产生的-3V电压在无脉冲作用时，经功率管加反偏，保证可靠截止，电容C18、C18起滤波作用，12V电源经二极管D14、D15整流，电容C10、C11滤波，三端稳压器IC57809、IC77909的稳压，输出正负9伏的对称电压，供信号处理部分的电路使用，电容C22、C21为抗干扰元件，b、调制、发射、选频电路采用音频解码器NE567实现发射、接收、选频，由电阻R4、R5、电容C1组成时间常数，决定5脚输出方波的频率，方波脉冲经三极管T2放大调制红外线发射管D1的发射频率，该频率为38KHZ，电阻R1是T2的基极限流电阻，电阻R2是发射管的限流电阻，电阻R1、电容C1起去耦作用，c、在接收、放大电路中，反射信号至接收管D16产生光电流，经双运放大器TL062反射和同相的两极放大，由电容C6耦合至NE567的3脚选频，当确认3脚与5脚的脉冲为同频时，8脚由高电平变为低电平，由发光管显示，电阻R10、电容C16、电阻R16、电容C15组成去耦，-9V经电阻R13反向偏置于接收管，光电流在电阻R27上产生电压，作为第一级放大输出，由电容C17、R19耦合至第二级进行同相放大，从TL062的7脚引出脉冲，这样可以通过调节可变电阻W，去调节反射距离。d、延时、整形电路由电容C7、电阻R8、电容C1组成延滞环节和将缓慢变化的信号转变为跳动信号的解码器NE555组成，C8为去耦电容。e、在定时电路中，由双单稳态振荡器CD4528控制冲水时间，由NE555的3脚脉冲下降沿触发CD4528的5脚，6脚输出振荡脉冲，三极管T3导通，通过光电耦合器控制三极管的导通，电阻R10、R11是延时常数，R10和电容C10用来封锁通电时出现的误发脉冲，通电瞬间，C14两端电压不能突变，3脚处于低电平，使其封锁脉冲，延续3秒后，电容C10两端的电压升到阀值电压时，5脚的脉冲有效，f、驱动和功率开关电路由保证高低压隔离的光电耦合器4N30、三极管T4和T5构成的功率开关组成，没有触发脉冲时，光耦不导通，负6V反向偏置，T4、T5可靠截止，有触发脉冲时，正6V电压通过光耦5、6脚加在T4基极，使之导通，并驱动T5，T5饱和导通，电磁铁通电吸合，二极管D6、D7、C15为保护元件。
专利摘要本实用新型涉及一种利用红外线反射原理，进行流水自动控制的坐便池自动冲水器，由坐便池后的感应装置和水箱中的机械装置组成。人体进入坐便池区，电路记忆人体反射信号，离开后，电路产生触发脉冲，经延时电路，由定时电路发出定时脉冲，控制冲水时间，电磁铁通电工作，拉杆移动，带动冲水皮塞，冲水完，电路恢复守候状态，拉杆、皮塞回位，具有方便、实惠、卫生、节水的特点，自动与机械式可相互使用，并且维修安装方便，是一种家庭、宾馆及公共场所卫生间使用的理想产品。
文档编号E03D5/10GK2240555SQ9522222
公开日1996年11月20日 申请日期1995年9月12日 优先权日1995年9月12日
发明者许鑫, 王义光, 徐家宏, 翟铭 申请人:许鑫, 王义光, 徐家宏, 翟铭