專利名稱:全自動多功能節(jié)能水閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于節(jié)能裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種全自動多功能節(jié)能水閥。
目前絕大多數(shù)自來水閥門為傳統(tǒng)的機械式閥門,存在諸多缺點,尤其在醫(yī)療衛(wèi)生方面,是疾病傳播的途徑?,F(xiàn)市場上僅見的一種非接觸式自來水閥為國外進口,是瞬間開停式,當手進入傳感范圍之內(nèi)水龍頭出水,當手離開以后水流停止,存在功能單一、價格昂貴、實用面窄等缺點。
本實用新型的目的就是提供一種全自動多功能水閥,該節(jié)能水閥尚未公知公用過。
本實用新型的任務(wù)是這樣完成的在與水管連接的塑制水龍頭內(nèi),放置了電磁閥、紅外發(fā)射管和紅外接收管,其控制線通過多芯橡膠屏蔽線與電源盒內(nèi)的控制電路相連接。帶有電源開關(guān)、上電指示燈、控制電路、電極插頭的電源盒可直接與220伏電源線插接。其中控制電路是由紅外發(fā)射驅(qū)動電路、紅外接收轉(zhuǎn)換電路、具有鎖相環(huán)的音頻譯碼電路IC1、單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路、光電耦合開關(guān)IC3、可控硅SCR等組成。當手放到水龍頭下方傳感距離內(nèi)不動,紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光被反射回來,由紅外接收管接收,轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)放大加至音頻譯碼電路IC1的輸入端(3端),當3端輸入信號的頻率與IC1的自身振蕩頻率一致時,IC1的輸出端(8端)由高電平變?yōu)榈碗娖?,該低電平信號分兩路輸出一路送單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路,由NE555IC2等元件組成的單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路,上電工作后,IC2的3端為高電平輸出,不能觸發(fā)通過電阻與其相連接的IC3,現(xiàn)由于送低電平信號給單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路,所以IC2的3端經(jīng)變換后仍為高電平;另一路直接觸發(fā)光電耦合開關(guān)IC3,使連接在IC3輸出端的可控硅導(dǎo)通,與可控硅相連的電磁閥得電工作,水管水流流出。當手離開水龍頭下方傳感距離,IC2的3端無信號輸入,IC1的8端恢復(fù)高電平,電磁閥失電,水管水流關(guān)閉。當手在水龍頭下方傳感距離內(nèi)晃動一下,則IC1的8端輸出低電平脈沖信號,雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn),IC2的3端由高電平變?yōu)榈碗娖?,IC3被觸發(fā),可控硅導(dǎo)通,電磁閥得電水管出水,并維持該工作狀態(tài);當水在水龍頭下方傳感距離內(nèi)再晃動一下,IC1的8端再輸出一低電平脈沖信號,雙穩(wěn)態(tài)電路再次翻轉(zhuǎn),IC2的3端由低電平變?yōu)楦唠娖?,電磁閥失電水管水流關(guān)閉。
本實用新型全自動多功能節(jié)能水閥利用一對紅外傳感器、一套控制電路,通過巧妙地構(gòu)思,達到多功能的效果,實現(xiàn)了既可洗手又可接水的需求。選用洗衣機上交流36V進水閥作為本實用新型的電磁閥,可以做成塑制的小而精美的水龍頭,并可直接與水管連接。放置控制電路的電源盒,有三極插銷,可直接與220伏電源線路插接,并設(shè)有安全接地保護,并且與水龍頭通過多芯橡膠屏蔽線連接,使電源盒遠離水源,從而進一步提高了水閥的使用壽命和可靠性。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、功能齊全,能滿足不同層次的消費者。
附
圖1為本實用新型全自動多功能節(jié)能水閥的水龍頭結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為本實用新型全自動多功能節(jié)能水閥的電源盒結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為本實用新型全自動多功能節(jié)能水閥的電源電路圖。
附圖4為本實用新型全自動多功能節(jié)能水閥的控制電路原理圖。
本實用新型的實施例結(jié)合附圖作進一步說明。
參見附圖1、附圖2所示,在與水管連接的塑制水龍頭2內(nèi),放置了電磁閥1、紅外發(fā)射管3(D3)、紅外接收管5(Q7)、水管出水口4,其控制線通過多芯橡膠屏蔽線與電源盒10內(nèi)的控制電路8相連接,其中電磁閥是選用洗衣機上交流36V進水閥,體積小巧,安全可靠。帶有電源開關(guān)7、上電指示燈6、控制電路8、電極插頭9的電源盒10有三極插銷,可直接與220伏電源線路插接,并設(shè)有安全接地保護。
參見附圖3所示,220V交流電源經(jīng)阻容壓降及整流,得到本實用新型控制電路所需的+10V直流電壓及電磁閥所需的36V交流工作電壓。
參見附圖4所示,IC1(LM567)為具有鎖相環(huán)的音頻譯碼集成電路,其3端為信號輸入端,8端為輸出端,4端接電源+10V,7端接地,1端經(jīng)電容C5接地,2端經(jīng)電容C6接地,6端經(jīng)電容C7接地,5端與6端之間接電阻R7。這里5、6端所接阻容元件產(chǎn)生振蕩頻率,當3端輸入信號頻率與IC1自身振蕩頻率一致,8端輸出由高電平變?yōu)榈碗娖叫盘枺?端所接電容C6決定鎖相環(huán)路的捕捉帶寬,容量越大,帶寬越窄。IC1的5端的振蕩頻率經(jīng)電容C8、電阻R8接三極管Q2的基極,經(jīng)Q2放大后,再經(jīng)電阻R10、R11分壓送到三極管Q3的基極,由Q3驅(qū)動紅外發(fā)射管D3,向外發(fā)射載波頻率與IC1振蕩頻率一致的紅外光。該紅外光經(jīng)反射后由紅外光敏三極管Q7接收,并轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)電容C2、電阻R3送至三極管Q1的基極,經(jīng)Q1放大后,再經(jīng)電容C3送至IC1的3端。此處三極管Q1為限制靈敏度,故意反接。IC1的8端輸出分兩路一路經(jīng)電阻R12后接光電耦合開關(guān)IC3的2端,IC3的1端接+10V,IC3的3、4輸出端接可控硅SCR,36V交流電源經(jīng)可控硅SCR與電磁閥相接;另一路經(jīng)反接二極管D1、電阻R13后接三極管Q5、Q6的基極,這里用兩只三極管Q5、Q6反并聯(lián),組成正反向均可工作的電子開關(guān)。由NE555集成芯片IC2、電阻R14、R15、R17、R19、R20、電容C9、C10、C11、二極管D2、三極管Q4組成的單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路,是將IC2的2端(A點)分別接由Q5、Q6構(gòu)成的電子開關(guān)、經(jīng)反接二極管D2到D點、經(jīng)并聯(lián)的R15、C9后接地,IC2的3端分別經(jīng)R17接Q4的基極、經(jīng)電阻R18接至IC3的2端,IC2的1端接地,IC2的1端與5端之間接電容C10,IC2的6端與2端相接,IC2的4、8端接電源+10V,IC2的7端經(jīng)R19到B點后分別經(jīng)C11接地、經(jīng)R20接+10V和直接接由Q5、Q6構(gòu)成的電子開關(guān),三極管Q4的發(fā)射極接地,Q4的集電極接D點后再經(jīng)R14接+10V。該單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路通電工作后,因為IC1的8端輸出為高電平,所以IC1的2端為低電平,7端為高電平,3端為高電平,D點為低電平。
當手放到水龍頭下方紅外傳感距離內(nèi)不動,紅外發(fā)射管D3發(fā)出的紅外光被反射回來,由紅外接收管Q7接收,轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)Q1放大加至IC1的3端,IC1的8端輸出為低電平,該低電平信號分二路輸出一路經(jīng)D1、R13加至由Q5、Q6構(gòu)成電子開關(guān),C9和C11的充放電使Q5或Q6導(dǎo)通,IC2的2端電位≤1/3V+(+10V),IC2的3端經(jīng)變換后仍為高電平輸出,不能觸發(fā)IC3;另一路經(jīng)電阻R12后直接觸發(fā)IC3,可控硅SCR導(dǎo)通,電磁閥得電工作,水管水流流出。當手離開水龍頭下方紅外傳感距離,IC1的3端無信號輸入,IC1的8端恢復(fù)高電平,電磁閥失電,水管水流關(guān)閉。
當手在水龍頭下方紅外傳感距離內(nèi)晃動一下,則IC1的8端輸出為一低電平脈沖信號,在Q5導(dǎo)通瞬間,B點向C9充電,使IC2的2端(A點)電位≥2/3V+(+10V),單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn),并維持該工作狀態(tài)。此時IC2的7端變低電平,B點變低,IC2的3端輸出為低電平信號,該低電平信號觸發(fā)IC3,可控硅SCR導(dǎo)通,電磁閥得電工作,水管水流流出。當手在水龍頭下方紅外傳感距離內(nèi)再晃動一下,IC1的8端再輸出一低電平脈沖信號,在Q5導(dǎo)通瞬間,A點向C11充電,使A點電位≤1/3V+(+10V),單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路再次翻轉(zhuǎn),IC2的7端變高電平,IC2的3端輸出為高電平,電磁閥失電,水管水流關(guān)閉。
權(quán)利要求1.一種新型的全自動多功能節(jié)能水閥,是在與水管連接的塑制水龍頭(2)內(nèi),放置了電磁閥(1)、紅外發(fā)射管(3)(D3)、紅外接收管(5)(Q7)、水管出水口(4),其控制線通過多芯橡膠屏蔽線與電源盒(10)內(nèi)的控制電路(8)相連接,帶有電源開關(guān)(7)、上電指示燈(6)、控制電路(8)、電極插銷(9)的電源盒(10)有三極插銷,可直接與220伏電源線路插接,其特征在于控制電路(8)的構(gòu)成是將具有鎖相環(huán)的音頻譯碼集成電路(LM567)IC1的4端接+10V,7端接地,1端經(jīng)電容C5接地,2端經(jīng)電容C6接地,6端經(jīng)電容C7接地,5端與6端之間接電阻R7,IC1的5端經(jīng)電容C8、電阻R8和三極管Q2放大后,再經(jīng)電阻R10、R11分壓,由三極管Q3驅(qū)動紅外發(fā)射管D3;紅外接收管Q7接收信號經(jīng)電容C2、電阻R3和三極管Q1放大后,再經(jīng)電容C3送IC1的3端;IC1的8端輸出分二路一路經(jīng)電阻R12后接光電耦合開關(guān)IC3的2端,IC3的1端接+10V,IC3的3、4端輸出接可控硅SCR,36V交流電源經(jīng)可控硅SCR與電磁閥(1)相接;另一路經(jīng)反接二極管D1、電阻R13后接三極管Q5、Q6的基極,三極管Q5、Q6反并聯(lián)構(gòu)成正反向均可工作的電子開關(guān);由NE555集成芯片IC2、電阻R14、R15、R17、R19、R20、電容C9~C11、二極管D7、三極管Q4構(gòu)成的單觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)電路,是將IC2的2端分別接由Q5、Q6構(gòu)成的電子開關(guān)、經(jīng)反接二極管D2到D點、經(jīng)并聯(lián)的R15、C9后接地,IC2的3端分別經(jīng)R17接Q4的基極、經(jīng)電阻R18接至IC3的3端,IC2的1端接地,IC2的1端與5端之間接電容C10,IC2的6端與2端相接,IC2的4、8端接+10V,IC2的7端經(jīng)R19到B點后分別經(jīng)C11接地、經(jīng)R20接+10V和直接接由Q5、Q6構(gòu)成的電子開關(guān),三極管Q4的發(fā)射極接地,Q4的集電極接D點后再經(jīng)電阻R14接+10V。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動多功能節(jié)能水閥,其特征在于IC1的自身振蕩頻率由電阻R7、電容C7所決定,當IC1的3端輸入信號頻率與IC1的自身振蕩頻率一致,IC1的8端輸出由高電平變?yōu)榈碗娖健?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全自動多功能節(jié)能水閥,其特征在于電磁閥(1)是選用洗衣機上交流36V進水閥。
專利摘要一種新型的全自動多功能節(jié)能水閥,是將放置在水龍頭內(nèi)的紅外發(fā)光管D
文檔編號H03K17/968GK2423465SQ0022002
公開日2001年3月14日 申請日期2000年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月15日
發(fā)明者李自修 申請人:李自修