具有记忆功能的负压控制开关电路及负压开关控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种具有记忆功能的负压控制开关电路，还涉及一种采用这种负压控制开关电路的负压开关控制系统。

背景技术：

在以负压为动力的集排水系统或其他相关设施(以下简称负压系统或系统)中，需要负压管道中具有足够的真空度，当负压不足甚至没有负压时，打开开关后不能有效地工作。例如，负压便器的排出口通过负压阀门连接负压管道，按动排放按钮后，负压阀门开启，依靠负压管道的负压将便器中的粪便抽入负压管道，如果负压管道中的负压不足，则抽吸力变小，不能将粪便有效的抽出，如果没有负压，则不具有任何抽吸力。又如，依靠负压开启的负压阀，如果负压不足，输入开启信号后阀门依然不会开启。其他依靠负压工作的设备也存在类似的问题。

对于负压系统/设施，除故障外，在正常使用下也会出现负压不足的情形。例如，对于负压集水的公厕，如短时间内过多次数的使用，负压缓冲罐或负压管道内的负压得不到及时补充，会出现暂时负压不足的现象，如继续按动冲厕按钮，则负压阀不能开启，或者阀门开启后，负压管道内的负压不足以将便器内的粪便抽走。

当采用电控方式进行阀门开启控制时，所用按钮或开启输入装置多为不具有记忆能力的电路开关，按动按钮后，开关闭合，相关电路接通，形成控制开启的电信号（启动信号），阀门在该电信号的控制下开启，当采用以负压为动力的负压阀时，阀门在该电信号的控制接通外部负压，由外部负压使阀门开启，这种按钮的缺陷是当负压不足甚至没有负压时，尽管能够产生控制开启的电信号，当负压系统不能有效工作，要想进行相关工作，需要等待负压恢复后再重新按动按钮，如此给使用者带来很大的不便，例如，在公厕等场合下，人们如厕后难以做到原地等待且不断尝试按动按钮，直至系统恢复负压后工作。

技术实现要素：

为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种具有记忆功能的负压控制开关电路，还提供了一种采用这种开关电路的负压开关控制系统，使用这种开关电路开启负压系统，在因系统负压不足的情况下，不产生启动信号，以避免延迟负压恢复时间和浪费能量，在系统负压恢复后，自动产生启动信号，以方便使用。

本实用新型实现上述目的的技术方案是：

一种具有记忆功能的负压控制开关电路，包括具有启动操作信号记忆功能的控制电路，所述控制电路设有启动操作信号输入端、负压检测信号输入端和启动信号输出端，所述控制电路的启动操作信号输入端连接有用于人工操作的操作开关，负压检测信号输入端连接有负压检测装置。

一种负压开关控制系统，包括启动电路和用于控制执行机构工作的执行电路，所述启动电路的启动信号输出接入所述执行电路的启动信号输入端，所述启动电路采用本实用新型公开的任意一种具有记忆功能的负压控制开关电路。

本实用新型的有益效果为：根据系统负压状况自动确定对人工启动操作的反应方式，在系统负压不足时不启动，由此避免了避免因无效启动导致的负压恢复时间延迟和能量浪费，并且还可以自动记忆人工启动操作，在系统负压恢复后，依据记忆的人工启动操作自动启动。

附图说明

图1 是本实用新型开关电路构造示意图；

图2是本实用新型开关电路的工作流程示意图。

具体实施方式

参见图1和图2，本实用新型公开的开关电路包括具有启动操作信号记忆功能的控制电路，所述控制电路设有启动操作信号输入端、负压检测信号输入端和启动信号输出端，所述控制电路的启动操作信号输入端连接有用于人工操作的操作开关，负压检测信号输入端连接有负压检测装置，所述负压检测装置优选由系统负压控制的负压检测开关，也可以采用能够采集系统负压信号的负压传感器等其他能够获得负压信号的元件、电路或装置，所述负压检测开关为常开开关。当所述负压检测装置采用负压检测开关时，当系统负压达到或超过使负压检测开关转为闭合状态的阈值时，所述负压检测开关处于闭合状态，持续向控制电路输入负压检测信号（可为设定的任意非零信号），当系统负压达不到使负压检测开关转为闭合状态的阈值，负压检测开关断开，不向控制电路输入负压检测信号（或者说负压检测信号为零信号），当人工闭合操作开关，启动操作信号输入端接入一次启动操作信号，如此时负压检测信号输入端具有负压检测信号，控制电路产生并输出启动信号，如此时负压检测信号输入端没有负压检测信号，控制电路记忆该启动操作信号，在以后接到负压检测信号时，产生并输出启动信号。当所述负压检测装置采用非开关性的电路（包括元件、装置等）时，可以通过模数转换电路将采集获得模拟负压检测信号转换为数字负压信号，或设置其他信号转换电路，形成能够为控制电路识别和处理的体现出负压符合要求或不符合要求的负压检测信号，为表述上的便利，将负压符合要求的负压检测信号称为有负压检测信号，将负压不符合要求的负压检测信号称为无负压检测信号或者负压检测信号为零信号。

所述操作开关可以采用任意适宜的现有技术，可以根据使用场地和操作特性进行按钮开关的选择，例如，对于私家或公共卫生间等场合，所述操作开关可以采用通常使用的按钮开关（按键开关）、感应开关（例如红外线感应开关、微波感应开关或超声波感应开关）或触摸开关。

所述负压检测开关可以采用任意适宜的现有技术，可以根据使用场地和操作特性进行按钮开关的选择，例如，对于私家或公共卫生间等场合，所述负压检测开关可以包括电子开关和用于采集系统负压信号的气体压力传感器，所述气体压力传感器的输出接入所述电子开关的控制端。

所述电子开关可以采用以晶闸管、三极管、场效应管、可控硅或继电器作为其开关元件。

所述控制电路可以采用任意适宜的现有技术，可以采用普通的电子电路，也可以采用集成电路芯片或以集成电路芯片为核心的电路板等，优选采用集成电路芯片（例如，ATMEGA8_TQFP32）作为其数据处理元件，以方便制作和使用，电路构造依据现有技术，根据所选用的芯片和/或其他元件特点及使用方式确定。

本实用新型公开的负压开关控制系统包括启动电路和用于控制执行机构工作的执行电路，所述启动电路的启动信号输出接入所述执行电路的启动信号输入端，所述启动电路采用本实用新型公开的任意一种开关电路。执行电路接收到启动电路的启动信号后转换为启动或工作状态，控制执行机构启动或工作。

可以将适宜的电平作为信号源接入启动电路的信号源端。可根据控制电路的特点（例如所选用的芯片）确定作为信号源的电平，当操作开关闭合时，作为信号源的电平接入启动操作信号输入端，当操作开关断开时，启动操作信号输入端的接入电平为零，当负压检测开关闭合时，作为信号源的电平接入负压检测信号输入端，当负压检测开关断开时，负压检测信号输入端的接入电平为零，接入操作开关和负压检测开关的信号源依据控制电路或其芯片引脚要求确定，可以相同，也可以不同，可以以控制电路输出的启动信号直接或经放大等处理后控制用作执行电路电源开关的继电器，在输出启动信号后，通过相关继电器接通执行电路的电源，对于所述执行电路的控制方式，也可以采用其他任意适宜的现有技术或其他技术。

可以设置一个或多个用于显示相应开关状态的指示灯，例如，操作开关指示灯，在人工闭合操作开关时，操作开关指示灯亮，经一段时间或实现冲厕动作后，操作开关指示灯灭；负压检测指示灯，可以是单一的，也可以分为负压不足指示灯和负压充足指示灯，采用单一负压检测指示灯时，可以设定在负压不足时指示灯亮或在负压充足时指示灯亮，也可以选用具有两种彩色的指示灯，在不同负压状态下亮不同的颜色，而采用负压不足指示灯和负压充足指示灯两种负压检测指示灯时，可以分别在负压不足和负压充足时亮，相关指示灯的设置方式可以依据任意适宜的现有技术，各所述指示灯可以采用发光二极管。

下面，以真空便器为例，具体介绍本实用新型涉及的工作过程。

对真空便器的人工启动操作，依据操作开关的具体形式，主要有手动按钮的直接接触启动，或感应器的无接触启动，或二者同时配备，使用时任选其一。

手动操作操作开关启动便器冲厕，此时若系统负压不足，即压力检测断，控制电路会记住此次启动操作。在过后的时间里，若系统的负压恢复，满足使用要求，即压力检测通，控制电路会有控制输出，启动冲厕。

在高频次使用场合，如公厕，提供负压的真空站系统，可能会因使用人数短时间的增加，造成系统负压的短时间不足，采用本实用新型后，使用者如厕后无需等待系统负压恢复，使用后即可离开。系统负压恢复后，便器会自动启动冲厕。或对于提供负压的真空站系统进行维护时，系统的负压会消失，对于已使用过的便器，在真空站恢复工作后，便器会自动启动冲厕。

本实用新型所称开关包括常见的开关以及其他任意能够接入电路进行电路导通和断开切换的元件、电路和装置等。

本实用新型公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。