專利名稱：一種控制沖水量的節(jié)水馬桶的制作方法
技術領域：
一種控制沖水量的節(jié)水馬桶
技術領域：
本實用新型涉及一種衛(wèi)生潔具，特別是一種沖水量可自由選擇、結(jié)構(gòu)簡單且操作 方便的節(jié)水馬桶。
背景技術：
隨著淡水資源不斷減少，水資源缺乏的問題日益突出，因此，如何有效地減少水資 源的浪費已經(jīng)迫在眉睫。在日常生活中，馬桶是用水量比較大的潔具，因此，相關廠商不斷地對馬桶進行改 進以減少不必要水資源的浪費。中國專利第200820153316. 4號揭示了一種節(jié)水馬桶，包括箱體、沖水扳把、小便 沖水拉線、進水管、小便沖水橡皮塞、小便沖水管、坐便蓋、木質(zhì)坐便墊圈、坐便池、浮球、沖 水杠桿、大便沖水拉線、溢水管、大便沖水橡皮塞，以及大便沖水管。其中，所述小便沖水管 管口位于箱體三分之二高度；所述小便沖水橡皮塞和大便沖水橡皮塞分別位于小便沖水管 管口和大便沖水管管口且分別用拉線連接到?jīng)_水杠桿。沖小便時，扳動沖水扳把，使其旋轉(zhuǎn)90°，此時，沖水杠桿小幅度抬起，帶動小便沖 水拉線將小便沖水橡皮塞拉起，實現(xiàn)小便沖水；沖大便時，扳動沖水扳把，使其旋轉(zhuǎn)180°， 此時沖水杠桿大幅度抬起，帶動小便沖水拉線和大便沖水拉線將小便沖水橡皮塞和大便沖 水橡皮塞共同拉起，實現(xiàn)大便沖水。然而，上述結(jié)構(gòu)的節(jié)水馬桶雖然在一定程度上減少了不必要水資源的浪費，但是， 結(jié)構(gòu)復雜，另外，由于采用機械式結(jié)構(gòu)，因此，當長時間使用后，容易發(fā)生故障，使用壽命短。鑒于以上問題，實有必要提供一種可以解決上述問題的控制沖水量的節(jié)水馬桶。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種控制沖水量的節(jié)水馬桶，其結(jié)構(gòu)簡 單，易操作，且使用壽命長。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種控制沖水量的節(jié)水馬桶，包括水箱、安裝 于水箱外部的沖水閥門和進水閥門，位于水箱內(nèi)底部的壓力傳感器，以及與上述沖水閥門、 進水閥門，以及壓力傳感器相連的控制系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)包括電源電路、與電源電路相連的單片機、分別與單片機相 連的進水閥門控制電路、沖水閥門控制電路、存儲器，以及鍵盤控制電路。優(yōu)選地，所述沖水閥門和進水閥門為雙穩(wěn)態(tài)電磁閥，當其兩端施加正向電壓時，閥 門打開，當其兩端施加反向電壓時，閥門關閉。優(yōu)選地，所述存儲器為電可擦拭可編程唯獨記憶體。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型控制沖水量的節(jié)水馬桶至少具有以下優(yōu)點由于本 實用新型利用電路控制系統(tǒng)來取代傳統(tǒng)的機械式進水、沖水機構(gòu)，因此，可以根據(jù)使用者的 需要調(diào)節(jié)沖水量的大小，且磨損較小。
[0016]圖1是本實用新型節(jié)水馬桶的系統(tǒng)框圖；圖2是本實用新型節(jié)水馬桶的控制流程圖；圖3是本實用新型節(jié)水馬桶的電路圖；圖4是本實用新型控制面板的示意圖；圖5是本實用新型沖水閥門、進水閥門，以及壓力傳感器在水箱中的位置示意圖。
具體實施方式請參閱圖1至圖5所示，本實用新型控制沖水量的節(jié)水馬桶包括水箱1、安裝于水 箱1側(cè)面偏下位置的沖水閥門2、安裝于水箱1側(cè)面偏上位置的進水閥門3、置于水箱1內(nèi) 底部的壓力傳感器4，以及置于水箱外部且與上述沖水閥門2、進水閥門3、壓力傳感器4相 連的控制系統(tǒng)。所述沖水閥門2和進水閥門3采用的是雙穩(wěn)態(tài)電磁閥門，當加正向電壓時，電磁閥 內(nèi)部的磁鐵吸合，閥門打開，水箱進水或者沖水；當電磁閥門加反向電壓時，產(chǎn)生的電磁場 和內(nèi)部磁鐵的磁場方向相反，電磁閥關閉，停止進水或者沖水。所述壓力傳感器4為液位傳感器，其輸出信號為4_20mA，工作電壓為24V，放置于 水箱1底部，用以檢測水箱內(nèi)的水壓，并將該壓力數(shù)值轉(zhuǎn)換為電信號反饋給下文所述的控 制系統(tǒng)中的單片機。請參閱圖4所示，所述控制系統(tǒng)被封閉在一個盒子內(nèi)，盒子外部設有電源接口、傳 感器接口、進水閥門接口，以及沖水閥門接口，前述沖水閥門和進水閥門通過上述接口與控 制系統(tǒng)內(nèi)的相關電路連接。下面，請?zhí)貏e參閱圖3所示，具體介紹本實用新型節(jié)水馬桶的控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)包括電源電路、與電源電路相連的單片機、分別與單片機相連的進水閥 門控制電路、沖水閥門控制電路、鍵盤電路，以及儲存器。如圖3所示，當單片機的接腳P20和P23為低電平，P21和P22為高電平時，三極 管Q7和QlO導通，三極管Ql和Q9截止，如此，進水閥門J兩端加正向電壓，其內(nèi)部的磁鐵 吸合，電瓷閥門打開，水箱內(nèi)開始進水；相反，當單片機的接腳P20和P23為高電平，P21和 P22為低電平時，三極管Q7和QlO截止，三極管Ql和Q9導通，如此，電磁閥門J兩端加反向 電壓，其產(chǎn)生的電磁場與磁鐵形成的磁場方向相反，故而，電磁閥門關閉，水箱內(nèi)停止進水。與進水閥門控制電路相似，對于沖水閥門控制電路來說，當單片機的接腳PlO和 P16為低電平，P12和Pll為高電平時，三極管Q8和Q12導通，三極管Q6和Qll截止，此時， 沖水閥門兩端加正向電壓，其內(nèi)的磁鐵吸合，沖水閥門打開，水箱開始向馬桶內(nèi)沖水；相反， 當單片機的接腳PlO和P16為高電平，P12和Pll為低電平時，三極管Q8和Q12劫持，三極 管Q6和Qll導通，此時沖水閥門兩端的加反向電壓，其產(chǎn)生的電磁場與磁鐵形成的磁場方 向相反，故而，電磁閥門關閉，水箱內(nèi)停止沖水。鍵盤電路，與單片機和儲存器相連。儲存器，在本實用新型節(jié)水馬桶中，采用電可擦拭可編程唯獨記憶體 (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM 或 E2PROM)，該儲存器 可以保證在斷電后，儲存于該儲存器內(nèi)的數(shù)據(jù)不會丟失。所述控制系統(tǒng)被封閉在一個密封的盒子里，并被安裝在馬桶外部的某個固定位置，例如墻壁上，該盒子的一個表面為控制面板，如圖4所示，該控制面板設有顯示電源是 否接通的LED顯示燈，顯示相關數(shù)據(jù)的顯示屏，以及四個控制開關Si、S2、S3和S4。所述開關Sl為參數(shù)設置開關，當初次按下該開關時，鍵盤電路上對應的開關Sl閉 合，單片機讀到該信號后，從儲存器中讀出初始默認的參數(shù)值，并顯示在數(shù)碼管上，此時， 使用者需要通過控制面板上的開關S2和S3設置符合自己需求的第一個參數(shù)，設置完成后 按下開關S4,從而，單片機指示儲存器將該第一個參數(shù)值保存。 完成上述動作后，使用者接著設置第二個參數(shù)，當設置完成后，再按下開關S4,從 而完成對第二個參數(shù)的保存。開關S2和S3分別在初始狀態(tài)下被按下后，即進行沖洗大便或者沖洗小便動作。在設計本實用新型節(jié)水馬桶前，首先需要根據(jù)沖水量的大小，設計馬桶的水箱尺 寸，即馬桶水箱的截面積和高度。假定，馬桶水箱的截面積為S，水箱的高度為H，則水箱的 容積ν = S*H，該容積ν應該設計成大于最大沖水量。假定水箱中水的初始高度為H0，則壓力傳感器輸出為PO = P gHO，設定沖洗大便 的沖水量為Vl = S*H1，則沖水后水箱內(nèi)水的高度HlO = H0-H1，壓力傳感器輸出為Pl = P g (HO-Hl)，并將該數(shù)據(jù)存儲于儲存器內(nèi)；設定沖洗小便的沖水量為V2 = S*H2，則沖水后 水箱內(nèi)的水高度H20 = H0-H2，壓力傳感器輸出為P2 = ρg(Ⅱ0-H2)，并將該數(shù)據(jù)存儲于儲 存器內(nèi)。下面，請結(jié)合圖1和圖2所示，需要沖水時，在控制面板上選擇相應的選項，例如， 沖洗大便時，按下開關S2，此時，單片機與開關S2相連的引腳由高電平變成低電平，接著， 單片機發(fā)出指令，調(diào)出儲存器內(nèi)沖洗大便的用水量VI，同時，指示沖水閥門打開，使水箱1 開始向馬桶放水，在不斷放水的過程中，位于水箱1底部的壓力傳感器4不斷地檢測水箱1 內(nèi)的水壓，當其檢測到水箱1內(nèi)的水壓等于Pl時，單片機指示沖水閥門關閉，停止放水，同 時指示進水閥門打開，開始進水，在進水的過程中，當壓力傳感器檢測到水箱1內(nèi)的水壓等 于PO時，則關閉進水閥門，停止進水。當沖洗小便時，只需要按下小便開關S3，調(diào)出小便的沖水量，其他過程與沖洗大便 完全相同，在此不再贅述。以上所述僅為實用新型的一種實施方式，不是全部或唯一的實施方式，本領域普 通技術人員通過閱讀本實用新型說明書而對本實用新型技術方案采取的任何等效的變換， 均為本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求一種控制沖水量的節(jié)水馬桶，其特征在于包括水箱(1)、安裝于水箱(1)外部的沖水閥門(2)和進水閥門(3)，位于水箱(1)內(nèi)底部的壓力傳感器(4)，以及與上述沖水閥門(2)、進水閥門(3)以及壓力傳感器(4)相連的控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的控制沖水量的節(jié)水馬桶，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括電源 電路、與電源電路相連的單片機、分別與單片機相連的進水閥門控制電路、沖水閥門控制電 路、存儲器，以及鍵盤控制電路。
3.如權(quán)利要求1或2所述的控制沖水量的節(jié)水馬桶，其特征在于所述沖水閥門和進 水閥門為雙穩(wěn)態(tài)電磁閥，當其兩端施加正向電壓時，閥門打開，當其兩端施加反向電壓時， 閥門關閉。
4.如權(quán)利要求3所述的控制沖水量的節(jié)水馬桶，其特征在于所述存儲器為電可擦拭 可編程唯獨記憶體。
專利摘要本實用新型提供了一種控制沖水量的節(jié)水馬桶，包括水箱、安裝于水箱外部的沖水閥門和進水閥門，位于水箱內(nèi)底部的壓力傳感器，以及與上述沖水閥門、進水閥門，以及壓力傳感器相連的控制系統(tǒng)，由于本實用新型節(jié)水馬桶利用電路控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的機械式進水、沖水機構(gòu)，因此，可以根據(jù)使用者的需要調(diào)節(jié)沖水量的大小，且磨損較小。
文檔編號E03D5/10GK201771039SQ20092027488
公開日2011年3月23日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者張玉杰, 普丹丹, 賈繼濤 申請人:陜西科技大學