可编程自动冲水装置的制作方法

专利名称：可编程自动冲水装置的制作方法
可编程自动冲水装置 相关申请的交叉引用
本申请要求于2006年10月13日提交的美国临时专利申请 No.60/851，790的优先权，其全部内容在此通过引用而并入本文。
背景技术：
将自动致动器(actuator)与冲水阀门 一起使用是公知的。自动 冲水装置的使用在大多数商用洗手间中已很普遍。自动冲水阀门在卫 生和水的使用方面优于仅能手动冲水的装置。
然而，自动冲水阀门的使用经常出现安装和维护的问题。例如， 与传统的厕所设备不同，为了安装许多现有的自动沖水装置，安装者 需要熟悉电子器件。此外，维护通常是由没有专门技能的员工执行的， 但当前的自动冲水阀门装置的通常很复杂的电子器件需要经过专门 培训的或专门的维护人员使用合适的工具来执行。此外，多种应用的 电池寿命、传感器对准和灵活性是现有技术的自动冲水阀门装置需要 考虑的地方，因为它们通常是"一刀切"类型的装置。
自动冲水装置的使用具有可被设计为以多种不同模式操作的附 加优点。然而，现有技术的自动沖水阀门装置没有提供用于对自动冲 水阀门装置编程的简化的方法。现有技术的自动沖水阀门装置通常需 要手动地移动自动沖水装置的一部分，并且物理地操作自动冲水阀门 装置内的元件。此外，由于自动沖水阀门装置的性质，尤其是那些依 赖于电池电源的装置，需要自动冲水装置提供其状态，即可操作、不 可操作等的指示。

发明内容
本发明涉及用于自动冲水阀门装置的系统和方法。在一个实施例中，本发明涉及用于与自动沖水阀门装置通信的方法。该装置包括例 如视觉指示器的指示器，其向用户提供信息。该装置还包括至少一个
存在传感器(presence sensor)和至少一个手动致动的手柄，装置可 利用该手柄接收输入。在一个示例性实施例中，自动冲水装置的操作 模式可通过来自存在传感器和/或手柄的用户输入而被控制。用户能够 将装置设置为编程状态，并为装置选择操作模式。
当结合附图时，本发明的这些和其它目的、优点和特征以及机构 和其操作方式将从下述详细说明中变得显而易见，其中相同的元件在 全文中的下述的几个附图中具有相同的附图标记。


并入和构成说明书一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与 说明部分一起用于解释本发明的实施例的原理。
图1是冲水阀门的正投影视图，其中用于本发明的致动器安装于
其上；
图2是安装在冲水阀门上的图1的致动器的右侧投影视图3是用于本发明的仅能自动冲水的装置的另一个实施例的图4是用于对冲水装置编程的一个方法的图5示出了对应于某些操作模式的一组视觉指示器；
图6示出了本发明的操作模式的一个实施例的流程图，具体子处
理如图7-13的流程图所示；
图7示出了电池检查处理的一个实施例的流程图8示出了自动范围调整(auto ranging)处理的一个实施例的
流程图9示出了最佳感测范围处理的 一 个实施例的流程图10示出了光照明感测和用户编程处理的一个实施例的流程
图11示出了模式设置处理的一个实施例的流程图； 图12示出了冲水处理的一个实施例的流程图；以及图13示出了系统状态和模式报告处理的一个实施例的流程图。
具体实施例方式
本发明涉及用于提供能够与用户通信的自动冲水装置的方法和 系统。如本文将进一步描述的，通信使得用户对某些可操作的方面进 行"编程"。在一个实施例中，通信是单向的，用户向装置提供输入。 在另一个实施例中，通信可以是双向的，即用户和装置都能够发送/ 接收。例如，用户能够将信号提供至装置，并且装置能够传达其已接 收到用户的信号。本领域技术人员能够理解，此处描述的实施例可在 许多自动冲水阀门装置上操作，包括但不限于那些"改装"的装置和那
些由集成元件构成的装置。
本发明涉及用于编程和自动操作沖水阀门的系统和方法。冲水阀 门可以是本领域中已知的各种类型中的任何一种，包括但不限于膜片 式或活塞式。美国专利No.5，967,182中示出了膜片式冲水阀门，其公 开内容通过引用并入本文。活塞式冲水阀门可以是美国专利 No.5，881，993中示出的类型，其公开内容通过引用而并入本文。此外， 自动致动器可设置用于自动和手动致动，从而代替或除了自动地触发 沖水以外，允许用户手动地致动冲水。美国专利No.6，978，490中大致 描述了可以用于本发明的自动和手动致动器，其公开内容通过引用而 并入本文。
图1 - 2示出了允许手动或自动致动的自动沖水装置11的一个实 施例。图3示出了自动冲水装置11的可供替换的实施例，其中致动 仅是自动的；没有提供手动致动手柄140。总体参照图1和图2,自 动冲水装置11包括冲水阀门10，其上安装有致动器12。沖水阀门10 具有包括水入口 16、水出口 20和在出口下面的真空排水沟(breaker) 18的主体14。在冲水阀门主体14内部有可移动的膜片或活塞(未示 出)，其以传统方式控制水入口 16和水出口 20之间的水流量。膜片 或活塞(未示出)与释放阀门(未示出)相关联，所述释放阀门的悬 垂杆(未示出)延伸至与手动致动机构140相对的点。致动器12的主元件包括外壳38和手动致动手柄140。手动致动 手柄140枢轴地安装在外壳38中。手动致动手柄140的内部部分位 于外壳38内，而外部部分经过前盖板中的孔延伸至外壳38的外部， 并且可由用户操作。
自动沖水装置ll包括用于向安装者、维护人员、用户等提供信 息的通信机构。通信机构可包括但不限于 一个或多个视觉指示器 141、 一个或多个听觉指示器或它们的组合。在致动冲水阀门IO的实 施例中，通信机构可使用典型的元件，例如冲水阀门IO本身，向用 户提供听觉(和视觉)指示。在一个示例性实施例中，通信机构包括 视觉指示器141，例如但不限于发光二极管("LED")。优选地，视 觉指示器141被设置为使得其可从自动冲水装置11的正面的位置， 例如图1和3所示的外壳38的正面，例如从清洁抽水马桶的维护人 员的位置被观察到。
在一个实施例中，自动冲水装置11包括用于检测用户的存在 (presence)的存在检测器154。这样的检测技术包括但不限于主 动红外、电容检测、；f皮动光学检测(例如，光电池)，和例如净皮动红 外或热电堆的热检测。这样的存在检测器154可以是但不限于红外光 学("IR")传感器。美国专利No.6，161，814中示出了存在检测器154, 其公开内容通过引用而被并入本文。存在检测器154.为自动沖水装置 11提供有关自动冲水装置11的使用状态的输入，并且提供了一种通 信方法，使用户可向自动冲水装置11提供信号，例如通过将他或她 的手放在传感区域上。
在自动沖水装置11的自动操作期间，存在检测器154向自动冲 水装置ll提供触发自动冲水周期的信息，即冲水阀门10被触发。例 如，当检测到一定的预定时间段的存在时，致动器12开始冲水而不 需要来自用户的进一步的输入，例如手动手柄致动器140的使用。因 此，当不再检测到存在时(即，用户已离开冲水阀门10),自动冲水 装置11将沖水。优选地，在一个实施例中，其在足够允许用户离开 自动冲水装置11的附近的预定时间之后进行。本领域技术人员可以理解，可设计多个定时模式，包括为例如便池或抽水马桶等某些应用 特别设计的模式。
在一个实施例中，装置和用户之间的通信采取多种形式。用户在
存在检测器154的感测区域(未示出)中存在的持续时间是对自动冲 水装置11的用户输入。可使用这样的输入系统实现各种操作变化， 并且应理解对应于一个命令的时间间隔仅需要是唯一的，但不一定是 特定时间。例如，在一个实施例中，用户站在感测区域中(或在其中 放置物体)超过8秒但短于10秒是使自动沖水装置11报告其状态的 一个命令。然而，可使用其它时间范围或命令。
本发明中的通信的另 一种形式是如下所述的在一个实施例中由 环境光检测器143检测的手动致动手柄140已^皮按下的持续时间。例 如，手动致动手柄140已被按下超过20秒可以是使自动冲水装置11 进入编程状态的命令。
本发明的自动沖水装置11可具有几个功能状态和操作模式409。 功能状态描述自动冲水装置11的整体状态及其当前的功能。例如， 自动冲水装置11可具有操作状态320、睡眠状态321和编程状态322。 与之对照，操作模式409表示自动冲水装置11可展现的具体操作特 征，将在本文中进一步描述。
在操作状态320中，自动沖水装置ll"正常"运行，即可进行自 动和/或手动沖水阀门激活，例如经由IR感测和自动冲水处理1200(图 12)。在一个实施例中，通过例如为具有或不具有非激活沖水功能的 抽水马桶、便池选择某操作模式409，自动沖水装置ll可被编程为以 预定方式操作。当在操作状态320中时，自动沖水装置ll可展示本 领域技术人员将理解或在本发明的范围内的功能的各种特征中的任 何特征。操作模式409反映了通常适用于特定状态或用途的自动冲水 装置ll的特定设置。例如，自动冲水装置ll可具有用于抽水马桶的 操作模式409，其中在进入自动冲水周期之前必须检测到存在的时间 段相对较长。相反，用于便池的操作模式409具有相对短的时间段， 反映出那些环境的不同使用形式。同样地，对于为抽水马桶应用设计的操作模式409，感测场的深度可以很浅，以便考虑在自动冲水装置 11的几英尺范围内的门的存在。非激活冲水功能是正常操作的变形， 其中当检测到一定的时间段(例如每24小时)内未激活时，触发沖 水阀门。这是为了用水清洗排水沟或为了保持大体清洁的状态。
睡眠状态321表示自动冲水装置11识别出其当前环境指示不太 可能立即使用功能。在一个实施例中，自动冲水装置11包括表示低 电力需求状态的睡眠状态321。应当理解，这样的状态将减小电力消 耗，例如对于使用电池电源的实施例，将延长电池寿命，并减少自动 冲水装置11的维护。在一个实施例中，当环境光检测器143检测到 几分钟没有光，并且存在检测器154在其范围内没有检测到任何存在 时，自动冲水装置11可进入睡眠状态321。此外，作为睡眠状态321 的一部分，在安装之前例如在当IR传感器在其场(即，箱子或包装) 内检测到对象并且环境光检测器143没有检测到光时，自动冲水装置 11进入睡眠状态321的情况下，可设置"装运模式"，以便更多地减少 能量消耗。
在编程状态322中，自动沖水装置11能够发送/接收关于操作模 式409和自动沖水装置11的设置的通信，例如关于上面所描述的那 些内容。因此，根据本发明的原理，可以修改自动冲水装置11的操 作而不使用物理工具。本领域技术人员将理解，有多种根据本发明的 原理的自动冲水装置11可操作的操作模式409，例如但不限于用于抽 水马桶或便池设置。
此外，自动冲水装置ll可根据特定状况向用户传达信息。例如， 在一个实施例中，自动冲水装置11遍历一系列视觉指示。用户可通 过离开感测区域、和/或按下和/或释放装置手柄来"选择"操作模式 409。接着，自动沖水装置11的当前状态被编码、标记并存储在存储 器中。然后，自动冲水装置11的选定状态由视觉指示器141指示。 例如，当LED以每秒4次闪烁时，即，便池模式以及打开非激活冲 水模式功能的视觉指示，用户释放手动致动手柄140,从而选择指示 的模式(具有非激活冲水模式功能的便池)。通信是双向的， 一旦自动冲水装置11从用户得到信号，其通过视觉或听觉指示发出"回音
(echo)，，，以向用户确认自动冲水装置ll接收到了什么输入。
本领域技术人员将理解典型的IR传感器具有最小和最大有效范 围，即功能感测场。因此，期望实现可调整的感测场，因为自动冲水 装置11可在多种设置(即，抽水马桶、便池、露天大型运动场设施 等)下使用。在一个实施例中，本发明包括存在检测器154的可编程 范围。存在检测器154被分配了预定的绝对最小和最大值，或比背景 检测稍小的最大范围^殳置。用户可通过例如激活手动致动手柄140预 定的时间来触发存在检测器154的自动范围调整。
除了存在检测器154，自动冲水装置11可包括另外的传感器用 于向自动冲水装置ll提供环境信息。例如，自动冲水装置ll可包括 例如但不限于环境光检测器143的第二传感器。环境光检测器143检 测自动沖水装置11周围的环境中的光水平，其可提供当前使用和可 能的未来使用的指示。在示例性实施例中，环境光检测器143可提供 自动冲水装置11切换模式的指示，例如从当环境被照亮时的操作状 态320切换到当在一定时间段没有检测到光时的睡眠状态321。此外， 来自环境光检测器143和存在检测器154的信息可组合使用，以控制 装置的模式。例如，在存在检测器154检测到不变的对象，而环境光 检测器143检测到很少的光或没有检测到光的情况下，自动冲水装置 11识别出其可能位于其用于销售的包装中，因而可进入与睡眠状态 321相似的预安装状态，从而提供较低的电力消耗状态。
在图1所示的示例性实施例中，环境光检测器143被设置为与手 动致动手柄140通信，以确定何时手动致动手柄140被按下。具有环 境光检测器143的手动致动手柄140的一部分被部分放置在外壳38 内，当被按下时，阻挡环境光到达检测器143。因此，环境光检测器
143可用于指示手动致动手柄140的激活。
对于具有自动和手动冲水能力这两者的实施例，如果已经启动了
自动冲水周期，但用户手动地使自动沖水装置11沖水，应当理解期 望防止"重复沖水，，发生。因此，在一个示例性实施例中，当手动致动手柄140已经被触发时，在完成之前退出自动沖水周期，从而避免了 由于在自动冲水周期期间的手动致动导致的可能的"重复冲水"。该实 施例通过避免重复冲水提供了提高的水使用效率。
图4示出了本发明的一个示例性实施例。自动冲水装置11在301 检测用户的存在，并启动存在定时器直到不再检测到存在。如果检测 到存在长于时间"Paf，，(通常为确定指示使用设施的人的存在的时间， 例如15秒)，则在302开始自动冲水周期，当不再检测到存在时该 自动冲水周期完成，或者在一个实施例中，在检测到的状态从存在改 变为不存在后的预定时间段之后(以便于用户离开自动冲水装置11 的附近)，该自动冲水周期完成。
自动冲水装置11还在303监视手动致动手柄140的致动， 一旦 检测到致动则启动手动沖水定时器直到不再检测到手动致动手柄140 的致动。在304，如果手动致动手柄140先被释放，并且定时器M小 于预定手动冲水时间"Mf"(被确定为表示普通用户希望致动手动冲水 的时间，例如10秒)，则致动冲水阔门10，并且进行自动沖水装置 11的冲水。在步骤305，如果自动冲水装置11正在运行自动冲水周 期，则终止该周期。如果手动冲水定时器运行了 (即，用户致动手柄 140)至少时间"Mp"(通常为大于Mf的时间，例如15秒)，则自动 沖水装置11在306进入编程状态322。.在1000 (图10 )，与每一个 操作模式409相关联的每一个视觉指示都被循环经过。在308，选择 操作模式409，并且为新的操作模式409执行自动范围调整周期800 (图8)。在310，自动冲水装置11退出编程状态322，返回操作状 态320。在311，致动冲水阀门10以指示操作模式409的选择。
为了示出本发明的原理，提供下述非限制性例子。如图l-3所 示，用户可通过致动手动致动手柄140 (例如通过将其按下一定的时 间段)来选择模式，从而自动冲水装置11进入由通信装置指示(例 如，视觉指示器141的单次闪烁)的"编程状态"322。手动致动手柄 140的持续致动将使自动冲水装置11循环经过其各种模式409。尽管 多个模式是可能的并且在本发明的范围内，但图5仅示出了一组示例性的才莫式409。
在图5所示的编程状态322中，在401，用户按下手动致动手柄 140并保持一段时间(例如，20-30秒)。这使得自动冲水装置11 进入编程状态322，其中，在402，用户能够选择自动冲水装置11的 操作模式409。在一个实施例中，在402期间，自动冲水装置ll循环 经过多个操作模式409，状态经由视觉指示器141指示模式409。对 于图5的实施例，模式409是抽水马桶模式(持续视觉指示410)， 具有非激活冲水的抽水马桶模式(一连串长的亮-灭指示411)，便 池模式(一连串短亮-灭指示412)，和具有非激活冲水的便池模式 (一段长的亮-灭期间， 一段短的亮-灭期间， 一段长的亮-灭期间 413)。本领域技术人员将理解，可为特定状况制订视觉指示器141 显示的时间长度，例如在图5的实施例中为20-30秒。
在示例性实施例中，编程状态322之后，自动冲水装置ll进入 自动范围调整模式以调整存在检测器154的范围设置，例如如图5所 示，其可由一连串短的亮-灭指示414指示。在示例性实施例中，当 自动冲水装置11退出编程状态322时，即当已选择了操作模式409 时，还提供听觉信号。这样的听觉信号也可包括基于选择的操作模式 409自动冲水装置11沖水一定次数。听觉以及视觉信号的使用允许安 装者或维护人员在现有的单元仍在循环经过自动范围调整处理800的 同时继续前进至下一单元，从而减少了在例如商用洗手间中安装一组 自动冲水阀门装置11所需要的时间。
在一个实施例中，可以向自动冲水装置11询问其操作模式409。 例如，在存在检测器154检测到对象一定量的时间，例如但不限于8 秒至15秒的情况下，通信机构则发射对应于操作模式409的信号， 例如但不限于一连串对应的视觉指示(例如，如图5所示)。因此， 在该实施例中，可以确定自动冲水装置11的操作模式409或其它设 置，而不进入编禾呈状态322。
图6-13将本发明的一个实施例的操作作为流程图示出。图6 示出了自动沖水装置11的整体功能，图7-13示出了作为整体处理的一部分执行的子处理。应当理解，自动冲水装置11以一个连续方 式运行，但为了易于说明，该功能所需的整体处理和子处理作为单独 的流程图被示出。
图6示出了所示实施例的主处理600。在603，自动冲水装置ll 被接通电源，并从睡眠状态321"苏醒"。如果自动冲水装置ll从睡眠 状态321苏醒，则在604运行照明测试以在606确定环境是否太暗以 至不能指示可能的使用。如果照明测试指示环境光低于预定阈值，则 在608设置唤醒警报，安排稍后的唤醒，并且自动沖水装置11返回 睡眠状态321以在安排的唤醒时间在603再次进入。如果在606确定 环境不太暗，则自动冲水装置11前进至"操作循环"611。
在步骤603，如果自动冲水装置ll接通了电源，则自动冲水装 置11在605初始化。自动冲水装置11在步骤607进行自测试。接着， 自动冲水装置11进入通电模式并启动定时器(允许"超时，，功能以将 自动冲水装置11设置为睡眠状态321)。然后，自动沖水装置ll前 进至611，操作循环。
611的操作循环由电池检查处理700 (图7)、自动范围调整处 理800 (图8)、光照明感测和用户编程处理1000 (图10) 、 IR感测 和自动冲水处理1200 (图12)、以及系统状态和模式报告处理1300 (图13)构成。
图7示出了电池检查处理700。 一旦进入电池检查处理700，在 703测量电池的电压。确定电压是否低于与"低电池"相关联的预定阈 值。如果在705确定在703测量的电压高于阔值，则将电池"标记"为 正常，在自动冲水装置11的存储器中存储该标记，并退出电池检查 处理700。如果在705确定电池电压低于阈值，则在707进行另一个 确定来确定在703测量的电池电压是否低于"用完的电池"的阔值。如 果在707确定为否，则电池被标记为低，存储在存储器中，并退出电 池检查处理700。如果在707确定电池电压低于用完的电池阈值，则 电池被标记为用完，存储在存储器中，并退出电池检查处理700。
如图8所示，当进入自动范围调整处理800时，在803进行存在检测。在805确定存在检测器154是否持续地检测到存在超过45分 钟。如果检测到存在45分钟，则进入最佳感测范围处理900。如果没 有检测到持续45分钟的存在，则在807进行关于是否在至少45分钟 内没有检测到存在的另一个确定。如果807的确定为是，则进入最佳 感测范围处理900。如果807的确定为否，则在809进行关于是否检 测到存在短于8秒并在20秒内重复的第三确定。如果809的确定为 是，则在811将范围的灵敏度减少一个"增量"，并退出自动范围调整 处理800。如果在809的确定为否，则在850退出自动范围调整处理 800。
图9示出了最佳感测范围处理。当进入自动范围调整处理900 时，例如关于自动范围调整处理800描述的，在卯3将IR传感器设 置为最大灵敏度。接着，在905进行存在检测。在907确定是否已检 测到存在。如果否，检测到存在，则在915减少灵敏度。在917，处 理被指示为完成，并在950退出最佳感测范围处理900。如果是，则 在909确定灵敏度是否小于最小阈值。如果在909确定为否，则在913 将灵敏度减'J、一个增量，并且处理返回905。如果909的确定为是， 则在911做出不可设置范围的指示(例如视觉)。
图10的光照明感测和用户编程处理1000在1003测量光照明， 并确定是否按下了手动致动手柄140。在1005，确定手柄是否处于"被 致动，，位置。如果在1005确定手柄没有被按下，则进入模式设置处理 1100。如果手柄被确定为按下，则在1007进行手柄是否被按下超过 20秒短于30秒的第二确定。如果是，则在1008设置第一模式请求标 记并存储在自动沖水装置11的存储器中，并且提供指示操作模式的 4见觉显示。如果1007的确定为否，则在1009进行第三确定。在1009， 确定手柄是否按下超过30秒短于40秒。如果是，则在1010设置第 二模式请求标记并存储在系统的存储器中，并提供指示模式的视觉显 示。如果1009的确定为否，则在1016进行第四确定。在1011确定 手柄是否被按下超过40秒短于50秒。如果是，则在1012设置第三 模式请求标记并存储在自动冲水装置11的存储器中，并提供指示模式的视觉显示。如果在1011的确定为否，则在1013进行第五确定。 如果是，则在1008设置第四模式请求标记并存储在自动沖水装置11 的存储器中，并提供指示模式的视觉显示。如果1013的确定为否， 则在1015进行第三确定。在1015,确定光的水平。如果在1015确定 环境太暗，则在1016设置唤醒警报时钟，并退出处理。如果在1015 确定不太暗，则退出光照明感测和用户编程处理。
图ll描绘了模式设置处理1100。在1103,确定是否设置了第一 模式请求标记(即，在1008存储的)。如果是，则在1104将自动冲 水装置11设置为没有非激活沖水模式功能的抽水马桶，并进入确定 最佳感测范围处理900。如果否，则在1107对是否在1012设置了第 三^t式请求标记进行第三确定。如果是，则在1108将自动冲水装置 11设置为没有非激活冲水模式的便池功能，并进入确定最佳感测范围 处理900。如果否，则对于是否在1014设置了第四才莫式请求标记进行 第四确定。如果是，则在1110将自动冲水装置ll设置为具有非激活 沖水模式功能的便池，并进入确定最佳感测范围处理900。如果否， 则退出模式设置处理1100。如果在光照明感测和用户编程处理1000 中设置任何模式请求标记，则在完成确定最佳感测范围处理900之后， 在1112向用户指示编程完成。
图12的沖水处理1200在1203开始，其中开启自动冲水装置11 的电机并且在定时器上开始对电机计时。在1205，测量电机负载。在 1207确定是否超过了峰值电机负载。如果超过了，则在1211关闭电 机，并在1250退出冲水处理1200。如果还没有超过峰值负载，则在 1209对电机是否开启超过5秒进行第二确定。如果是，则在1211关 闭电机并退出冲7jC处理1200。如果否，则处理返回1205。
图13中描绘了系统状态和模式报告处理1300。在1303，进行存 在检测。在1305,确定是否检测到超过8秒但短于10秒的存在。如 果否，则退出系统状态和模式报告处理。如果是，则设置模式报告请 求标记，存储在系统存储器中，并在1307显示与特定模式相关联的 视觉指示。除了自动冲水装置11的可编程性外，可使用通信机构向用户、 安装者或维护人员提供各种类型的信息或反馈。通信装置可指示正常 操作，例如通过在对象进入感测范围时闪烁可见灯指示。在预定使用 时间之后，给出自动冲水装置11已进入自动冲水周期的指示，例如 通过停止闪烁。此外，当安装了电池时，电机和机械短暂地激活以确 定自动冲水装置11是否可运行，并且如果是，则提供指示自动沖水 装置11正常运行的视觉指示。在另一个实施例中，可在自动冲水装 置11运行不正常的情况下给出表示诊断信息的视觉指示。
在一个实施例中，视觉指示器141可以是图形显示器，例如但不 限于LCD屏幕。文字指示可用作操作模式的视觉指示。此外，可使 用图形或图示的指示。
在示例性实施例(图8)中，存在检测器154具有"自动-范围 处理800"，其中自动沖水装置11重新确定最佳范围设置。该自动范 围处理800可被手动触发或设置为在一定时间段之后重复。在一个实 施例中，用户可通过经由存在检测器154提供某个输入手动地触发自 动范围周期，例如通过将对象放置在存在传感器154的范围内一定的 时间段。此外，存在检测器154的手动触发可将自动范围调整定时器 复位，所述定时器在没有手动指示的情况下控制自动范围调整周期何 时发生；或可供替换地，对自动范围调整没有影响。可给出对象太近 (即在最小范围内)或太远(即没有对象在感测场内)的指示。图8 示出了描绘了自动范围调整处理800的 一种方法的流程图。
在另 一 个示例性实施例中，通信机构能够显示关于自动沖水装置 11的状态的指示。例如，自动冲水装置11可进行对例如电机(未示 出)或存在检测器154的某些元件的自检查，并且可以例如由视觉指 示器141经由通信机构传送那些自检查的结果的指示。
在具有电机/凸轮致动系统(未示出)的示例性实施例中，可通 过使用凸轮和电机的动量完成致动完整沖水阀门周期所需要的旋转 来实现节电。例如，滚柱凸轮必须旋转完整周期所需角度，但电机不 需要激活地驱动凸轮完整地旋转，而是可监视电压/负载相关性来确定何时关闭电机，而凸轮仍前进整个180度。在这样的实施例中，电机 的电力由存在检测器154控制。
本发明的各个实施例被描述为利用时间范围。应当理解，尽管某 些实施例被描述为具有开始自动沖水装置11的处理或功能的特定时 间范围或存在检测和/或手动致动的方式，向自动冲水装置ll提供唯 一通信的时间范围和样式的任何组合都在本发明的范围内。同样，已 描述了来自自动冲水装置11的通信的某些例子，例如视觉光显示样 式或听觉指示，但应当理解在本发明的精神和范围内，各种视觉和听 觉通信都是可能的。
上文参照附图描述了本发明。这些附图示出了实现本发明的系 统、方法和程序的具体实施例的某些详细内容。然而，用附图描述本 发明不应被理解为对本发明施加任何与附图所示的特征相关联的限 制。本发明设想了方法、系统和任何机器可读介质上的程序产品来实 现其操作。可使用现有计算机处理器来实现本发明的实施例，或通过 为该目的或另外目的并入的专用计算机处理器或通过硬连线系统。
可在方法处理的一般上下文中描述实施例，所述方法处理可由包 括机器可执行指令(例如程序代码)的程序产品实现，例如，以由网 络环境中的机器执行的程序模块的形式来实现。 一般来说，程序模块 包括执行具体任务或实现具体抽象数据类型的进程、程序、对象、元 件、数据结构等。机器可执行指令、相关数据结构和程序模块表示用 于执行本文公开的方法的程序代码的例子。这些可执行指令的具体序 列或相关数据结构表示用于以这样的步骤实现所描述的功能的对应 行为的例子。
实现整体系统或其各个部分的示例性系统可包括计算机形式的 通用计算装置，包括处理单元、系统存储器和将包括系统存储器的各 个系统元件与处理单元耦合的系统总线。系统存储器可包括只读存储 器(ROM)和随机访问存储器(RAM)。计算机也可以包括用于从 磁硬盘读取和向其写入的磁硬盘驱动器、用于从可移除磁盘读取和向 其写入的磁盘驱动器和用于从例如CD-ROM或其它光学介质等可移除光盘读取或向其写入的光盘驱动器。驱动器及其相关联的机器可
读介质为计算机提供机器可执行指令、数据结构、程序模块和其它数
据的非易失性存储。
口山工^扭^;i' AA曰AA 5 T女必B日Afi ;jl;' &在il Afi扭也
不旨在穷尽或将发明限制为所公开的具体形式，并且根据上述教导修 改和变形是可能的，或者可从本发明的应用获得修改和变形。选择和 描述实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，使本领域技术人 员可在各个实施例中使用该发明，并且各种实施例适合于所设想的具 体使用。
权利要求
1. 一种用于可编程地控制冲水阀门的系统，包括冲水阀门；与冲水阀门相联系的自动冲水阀门致动装置；用于在限定区内检测对象的存在的存在传感器；中央处理单元(CPU)；以及与CPU耦合并具有存储在其中的信息的存储装置，所述信息用于将CPU配置为向自动冲水装置提供输入，使得自动冲水装置进入允许选择操作模式的编程状态；从多个预定操作模式选择操作模式；提供与选择的操作模式相关联的视觉指示；以及退出编程状态；其中自动冲水装置处于选择的操作模式中。
2. 如权利要求l所述的系统，其中提供输入包括致动手动冲水 机构持续预定的手动编程时间段，或者提供至少一个持续预定的自动 编程时间段的存在检测。
3. 如权利要求2所述的系统，还包括存储的信息，其用于将CPU 配置为响应于来自存在传感器的预定输入提供选择的操作模式的指 示。
4. 如权利要求3所述的系统，还包括存储的信息，其用于将CPU 配置为在提供视觉指示时提供操作模式的听觉指示。
5. 如权利要求4所述的系统，其中听觉指示和视觉指示包括触 发自动沖水装置的冲水。
6. 如权利要求l所述的系统，其中视觉指示器是放置在自动沖 水装置上的灯。
7. 如权利要求l所述的系统，其中，选择操作模式包括自动 冲水装置循环经过多个预定操作模式的每一个，显示与每一个操作模式相关联的相应视觉指示直到选定了一个操作模式。
8. 如权利要求7所述的系统，还包括存储的信息，其用于将CPU 配置为在退出编程模式之后提供确认指示，所述确认指示包括与选择 的操作模式相关联的视觉指示。
9. 如权利要求8所述的系统，其中确认指示还包括冲水阀门的 致动，其导致自动冲水阀门装置的冲水。
10. 如权利要求2所述的系统，其中通过致动手动冲水机构选择 操作模式。
11. 如权利要求10所述的系统，其中手动沖水机构保持被致动 直到选定操作模式，以便通过手动冲水机构的释放选择与当前显示的 视觉指示相关联的操作模式。
12. 如权利要求2所述的系统，其中通过在预定的时间段中触发 存在传感器来选择操作模式。
13. —种用于与具有存在传感器和手动激活机构的自动沖水装置 通信的方法，所述方法包括在第 一 时间段内进行检测；如果第 一时间段对应于预定的自动冲水时间段，则进入自动冲水周期；在自动沖水周期期间，监视手动冲水设备的致动，从而如果在自 动沖水周期内检测到手动致动，则放弃自动冲水周期；如果没有检测 到，则使自动沖水阀门冲水并退出自动冲水周期；如果检测到手动激活机构的手动致动持续第二时间段，则进入编 程状态；提供自动冲水阀门装置的操作模式的视觉指示； 选择自动沖水阀门装置的操作模式；以及返回操作状态。
14. 如权利要求13所述的方法，还包括通过以预定样式激活手 动沖水机构来生成用户信号。
15. 如权利要求13所述的方法，还包括基于预定值确定存在传感器的范围是否太短或太长。
16. 如权利要求13所述的方法，还包括确定自动冲水阀门装置 周围的环境中的环境光。
17. 如权利要求16所述的方法，其中，监视手动冲水设备的致 动还包括通过测量环境光的变化来确定是否已致动自动冲水装置的 手动冲水设备。
18. —种计算机可读介质，其内容使计算机系统辅助用户和自动 冲水装置之间的双向通信，包括开始操作循环，操作循环包括电池检查处理、自动范围调整处理、 用户编程处理、IR感测和自动冲水处理、以及系统状态和模式报告处 理；从用户接收输入；确定来自用户的输入是否指示操作循环中的处理要被执行；进入所指示的处理；提供关于进入的处理的普通指示；如果该输入指示用户输入用于第一或第二用户编程时间，则开始 用户编程处理，包括确定用户输入是否用于第一用户编程时间，如果 是，则设置第一模式请求标记并将该第一模式请求标记存储在系统的 存储器中，并且可视地显示相关联的操作模式的指示并退出用户编程 处理；以及如果用户输入不是用于第一用户编程时间，则确定用户输入是否 用于第二用户编程时间，如果是，则设置第二模式请求标记并将该第二模式请求标记存储在系统的存储器中，并且可视地显示相关联的操 作模式的指示并退出用户编程处理。
19. 如权利要求18所述的计算机可读介质，还包括在开始操 作循环之前，自动沖水装置执行自测试。
20. 如权利要求18所述的计算机可读介质，其中电池检查处理包括一旦进入电池检查处理，测量电池的电压；确定电压是否小于与"低电池"相关联的预定阈值；如果电压高于该阈值，则将电池标记为"正常，，并将正常电池标记存储在计算机可读介质中并结束电池检查处理；如果电池电压低于该阈值，则确定电池电压是否低于"用完的电 池"阈值；如果电池高于用完的电池阈值，则将电池标记为"低"，并将低电 池标记存储在计算机可读介质中并结束电池检查处理；以及如果电池电压低于用完的电池阈值，则将电池标记为"用完"，并 将用完的电池标记存储在计算机可读介质中并结束电池检查处理。
21. 如权利要求18所述的计算机可读介质，其中自动范围调整 处理包括监视对于存在的检测；确定是否检测到超过第 一 自动范围调整处理时间的存在；如果检测到至少持续第 一 自动范围调整处理时间的存在，则进入 最佳感测范围处理；如果没有检测到持续第 一 自动范围调整处理时间的存在，则确定 是否在第二自动范围调整处理时间内没有检测到存在；如果在第二自动范围调整处理时间内没有检测到存在，则进入最 佳感测范围处理；如果在第二自动范围调整处理时间内检测到存在，但该存在不超 过第一自动范围调整处理时间，则确定是否在第四自动范围调整处理 时间内检测到两次短于第三自动范围调整处理时间的存在；如果在第四自动范围调整处理时间内检测到两次短于第三自动 范围调整处理时间的存在，则减小存在传感器的范围灵敏度，并退出 自动范围调整处理；以及如果没有在第四自动范围调整处理时间内检测到两次短于第三 自动范围调整处理时间的存在，则退出。
22. 如权利要求21所述的计算机可读介质，其中用户编程处理 还包括模式设置处理，所述处理包括确定设置了什么模式请求标记；如果设置了第一模式请求标记，则将自动冲水装置的操作模式设 置为抽水马桶并退出模式设置处理；以及如果设置了第二模式请求标记，则将自动冲水装置的操作模式设 置为便池并退出模式设置处理。
23.如权利要求18所述的计算机可读介质，其中系统状态和模 式报告处理包括确定用户输入是否用于系统状态和模式才艮告时间段；如果用户输入用于系统状态和模式报告时间段，则提供与自动沖 水阀门装置的当前操作模式相关联的视觉指示。
全文摘要
本发明公开了用于与自动冲水阀门装置通信的方法。自动冲水装置具有可选择的各种操作模式，用于控制装置的操作。来自自动冲水装置的通信向用户提供关于冲水阀门装置的状态的信息。
文档编号E03D5/10GK101548054SQ200780044570
公开日2009年9月30日 申请日期2007年10月12日 优先权日2006年10月13日
发明者旭 王, 约翰·R·威尔逊 申请人:斯洛文阀门公司