專利名稱：馬桶控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種馬桶，尤其涉及一種馬桶控制裝置。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)衛(wèi)生間設(shè)備的要求也越來(lái)越高。作為對(duì) 傳統(tǒng)蹲式便池的一種改進(jìn)，馬桶的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。通常，馬桶包括有本體， 旋轉(zhuǎn)裝設(shè)于本體后端上方的座圈和便蓋，裝設(shè)于本體后端內(nèi)部的沖水裝置。根 據(jù)不同的使用目的，人們需要用手接觸座圈、便蓋和沖水開關(guān)，從而容易相互 感染病菌，傳播疾病。
因此，有必要研究開發(fā)一種能控制座圈、便蓋的自動(dòng)啟閉和自動(dòng)沖水的馬 桶控制裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種馬桶控制裝置，所述馬桶包括本 體、座圈和便蓋，本體內(nèi)裝設(shè)有沖水裝置，所述控制裝置包括裝設(shè)于馬桶本體 內(nèi)的用于驅(qū)動(dòng)沖水裝置的第一馬達(dá)、用于驅(qū)動(dòng)座圈的第二馬達(dá)及用于驅(qū)動(dòng)便蓋 的第三馬達(dá)；裝設(shè)于馬桶上的對(duì)應(yīng)第一馬達(dá)的第一傳感器、對(duì)應(yīng)第二馬達(dá)的第 二傳感器及對(duì)應(yīng)第三馬達(dá)的第三傳感器；控制所述馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路，及連 接于所述驅(qū)動(dòng)電路與所述傳感器之間的微處理器，當(dāng)其中一個(gè)傳感器感應(yīng)到有 用戶靠近時(shí)，所述傳感器發(fā)出信號(hào)至微處理器，所述微處理器通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控 制相應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)為當(dāng)?shù)谌齻鞲衅鞲袘?yīng)到用戶離開時(shí)，所述微處理器通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)第三馬達(dá)反轉(zhuǎn)從而閉合便蓋，驅(qū)動(dòng)第一馬達(dá)旋轉(zhuǎn)而沖水。
本發(fā)明所舉實(shí)施例具有的有益效果是本發(fā)明的馬桶控制裝置，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) 通過(guò)傳感器及微處理器控制，使用時(shí)只需用用戶身體的某個(gè)部位在傳感器前感 應(yīng)，不需用手直接與馬桶便蓋或座圈接觸，避免病菌感染；而且，用戶在使用 馬桶過(guò)程中可以自由沖水，當(dāng)用戶離開馬桶時(shí)，亦可以自動(dòng)沖水。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶的組裝結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶的組裝結(jié)構(gòu)于另一角度的示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶的座圈和便蓋于開啟狀態(tài)的示意圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶控制裝置的邏輯框圖； 圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶控制裝置的比較電路的電路圖； 圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶控制裝置的第一傳感器與微處理器之間的 連接關(guān)系示意圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶控制裝置的第二驅(qū)動(dòng)電路的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白， 以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描 述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
請(qǐng)參閱圖1至圖3，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種馬桶，其包括本體IO、座圈 20和便蓋30，座圈20可旋轉(zhuǎn)地裝設(shè)于本體10上方的后側(cè)，便蓋30亦可旋轉(zhuǎn) 地裝設(shè)于本體10上方的后側(cè)并可完全覆蓋座圈20和本體10。本體10后方兩 外側(cè)分別裝設(shè)有第一傳感器40與第二傳感器50，座圈20的后部裝設(shè)有第三傳 感器60，便蓋30對(duì)應(yīng)第三傳感器60處開設(shè)有一開口 32以外露第三傳感器60。
請(qǐng)一并參閱圖4，本體10后方內(nèi)側(cè)安裝有沖水裝置12，馬達(dá)7廣73，與馬達(dá)71~73相連的驅(qū)動(dòng)電路81 82，及通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路81 82控制馬達(dá)71 73轉(zhuǎn)動(dòng) 的微處理器90，所述馬達(dá)7廣73分別對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)沖水裝置12、座圈20及便蓋30， 所述微處理器90與傳感器40、 50、 60相連，用于接收和處理來(lái)自傳感器40、 50、 60的信號(hào)，微處理器90與第三傳感器60之間還連接有一比較電路100。 在本發(fā)明所舉實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電路81可以通過(guò)一限時(shí)開關(guān)或繼電器等來(lái)控制馬 達(dá)71的開啟，微處理器90根據(jù)接收的信號(hào)可控制限時(shí)開關(guān)或繼電器導(dǎo)通預(yù)定 時(shí)間段，從而開啟馬達(dá)71，以便沖水裝置12于所述預(yù)定時(shí)間段內(nèi)工作，從而 完成沖廁。
請(qǐng)一并參閱圖5，比較電路100包括比較器102，比較器102的正向接腳5 接一分壓電路的輸出端，反向接腳6通過(guò)電阻R219接第三傳感器60的引腳1， 輸出端7通過(guò)電阻R447與微處理器90相連接。分壓電路包括兩串聯(lián)電阻R457、 R458，電阻R457的一端接電源如5V電壓，電阻R458的一端接地，電阻R457 與電阻R458之間的聯(lián)接點(diǎn)用作輸出端，接比較器102的正向接腳5。電阻R219 與第三傳感器60引腳1之間的聯(lián)接點(diǎn)通過(guò)電容C408接地；電阻R447與比較器 102輸出端7之間的聯(lián)接點(diǎn)通過(guò)電容C406接地。第三傳感器60的引腳2接地， 引腳3接電源如5V電壓。當(dāng)有用戶進(jìn)入第三傳感器60的感應(yīng)范圍(以第三傳 感器60為中心半徑為一預(yù)定值的區(qū)域)時(shí)，第三傳感器60引腳1輸出的電壓 將大于預(yù)定電壓值，從而使得比較器102的反向接腳6的電壓高于正向接腳5 的參考電壓，輸出端7輸出一低電平至微處理器90;當(dāng)用戶離開第三傳感器60 的感應(yīng)范圍時(shí)，第三傳感器60引腳1輸出的電壓將小于預(yù)定電壓值，比較器 102的反向接腳6的電壓低于正向接腳5的參考電壓，輸出端7輸出一高電平 至微處理器90。通過(guò)改變電阻R457、 R458間的比值可改變正向接腳5的參考 電壓值，從而可調(diào)整第三傳感器60的感應(yīng)范圍的大小。
請(qǐng)一并參閱圖6，第一傳感器40的引腳1通過(guò)一電阻R450連接至微處理 器90，引腳2接地，弓,3接電源如5V電壓，引腳1與電阻R450間的聯(lián)接點(diǎn) 通過(guò)電容C407接地，通過(guò)電阻R220連接一電源如5V電壓。請(qǐng)一并參閱圖7，驅(qū)動(dòng)電路82包括開關(guān)K1、 K2、 K3、 K4。開關(guān)K1、 K2為 受微處理器90控制的電子開關(guān)，如繼電器等，分別與馬達(dá)72、 73串聯(lián)。開關(guān) K3為單刀雙擲開關(guān)，具有正、反轉(zhuǎn)兩種模式(CW及CCW模式)。開關(guān)K4可以 為三極管或MOS管，所述三極管的基極或MOS管的柵極與所述微處理器90的 P麗口相連，三極管的發(fā)射極或MOS管的源極接地，三極管的集電極或MOS管 的漏極連接至單刀雙擲開關(guān)K3的控制桿。
下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的馬桶的工作原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 當(dāng)用戶靠近馬桶進(jìn)入第三傳感器60的感應(yīng)范圍時(shí)，暴露于便蓋30外側(cè)的 第三傳感器60的引腳1輸出的電壓大于預(yù)定電壓值，從而使得比較器102的反 向接腳6的電壓高于正向接腳5的參考電壓，輸出端7輸出一低電平至微處理 器90，相應(yīng)地，微處理器90控制驅(qū)動(dòng)電路82的開關(guān)K1斷開，K2閉合，K3的 控制桿連通觸點(diǎn)a、 a，。這樣，電源Vcc、觸點(diǎn)a、開關(guān)K2、馬達(dá)73、觸點(diǎn)a，、 開關(guān)K4與地之間構(gòu)成回路，從而開啟馬達(dá)73并使之正轉(zhuǎn)，從而開啟便蓋30。 當(dāng)便蓋30開啟超過(guò)預(yù)定角度時(shí)，微處理器90的P麗接口輸出P麗信號(hào)至K4 的控制端(三極管的基極或MOS管的柵極)，從而可降低馬達(dá)73的轉(zhuǎn)速?gòu)亩?低便蓋30的旋轉(zhuǎn)速度直至完全開啟狀態(tài)。
如果用戶還需開啟座圈20，可以用身體的某個(gè)部位如手、腳等靠近第二傳 感器50，第二傳感器50的引腳1發(fā)出高電平至微處理器90，相應(yīng)地，微處理 器90控制驅(qū)動(dòng)電路82的開關(guān)Kl閉合，K2斷開，K3的控制桿連通觸點(diǎn)a、 a'。 這樣，電源Vcc、觸點(diǎn)a、開關(guān)K1、馬達(dá)72、觸點(diǎn)a'、開關(guān)K4與地之間構(gòu)成 回路，從而驅(qū)動(dòng)馬達(dá)72開啟座圈20。
用戶在使用過(guò)程中，如果需要沖水(如解大便過(guò)程中)，可以用身體的某 個(gè)部位如手、腳等靠近第一傳感器40，第一傳感器40發(fā)出信號(hào)至微處理器90， 相應(yīng)地，微處理器90通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路81驅(qū)動(dòng)馬達(dá)71旋轉(zhuǎn)，從而使得沖水裝置 12沖水。
當(dāng)用戶用完馬桶離開時(shí)，如果座圈20處于關(guān)閉狀態(tài)，第三傳感器60感測(cè)于預(yù)定電壓值，比較器輸出端7輸出一高 電平至微處理器90;相應(yīng)地，微處理器90控制驅(qū)動(dòng)電路82的開關(guān)K2閉合， K3的控制桿連通觸點(diǎn)b、 b'，這樣，電源Vcc、觸點(diǎn)b、馬達(dá)73、開關(guān)K2、觸 點(diǎn)b'、開關(guān)K4與地之間構(gòu)成回路，從而使得馬達(dá)73反轉(zhuǎn)，閉合便蓋30，同 時(shí)，微處理器90發(fā)出另一控制信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路81，開啟馬達(dá)71，從而使得沖 水裝置12沖水；如果座圈20處于開啟狀態(tài)，由于第二傳感器50在超過(guò)預(yù)定時(shí) 間(如三分鐘)未收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，所述微處理器90將控制驅(qū)動(dòng)電路82的開 關(guān)K1閉合，K2斷開，K3的控制桿連通觸點(diǎn)b、 b'，從而使得馬達(dá)72反轉(zhuǎn)， 關(guān)閉所述座圈20，座圈20關(guān)閉后，由于第三傳感器60感測(cè)到用戶己經(jīng)離開， 因而微處理器90通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路82驅(qū)動(dòng)馬達(dá)73反轉(zhuǎn)，從而閉合便蓋30， 通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路81驅(qū)動(dòng)馬達(dá)71，從而使得沖水裝置12沖水。當(dāng)然，用戶在使用 完座圈20后，也可以用身體的某個(gè)部位如手、腳等直接觸發(fā)第二傳感器50， 使得微處理器90控制馬達(dá)72反轉(zhuǎn)，從而關(guān)閉所述座圈20。
可以理解地，傳感器40、 50、 60的位置并不限于上述所列之位置。
在本發(fā)明實(shí)施例中，所述控制裝置還包括一裝設(shè)于所述座圈20內(nèi)的加熱器 110及溫度傳感器120，所述第一驅(qū)動(dòng)電路81與所述加熱器110電連接，當(dāng)?shù)?三傳感器60感應(yīng)到用戶靠近時(shí)，所述微處理器90發(fā)出控制信號(hào)，通過(guò)第一驅(qū) 動(dòng)電路81控制所述加熱器110開始加熱。所述溫度傳感器120可以感測(cè)座圈 20內(nèi)的溫度并反饋至所述微處理器90，從而形成一閉環(huán)控制。
在本發(fā)明實(shí)施例中，所述控制裝置還包括霍爾感應(yīng)元件121 124，馬達(dá)72 每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，霍爾感應(yīng)元件121、 122發(fā)出一定數(shù)量的脈沖，微處理器90根據(jù) 接收脈沖的個(gè)數(shù)可判斷馬達(dá)72的開啟角度；馬達(dá)73每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，霍爾感應(yīng)元 件123、 124發(fā)出一定數(shù)量的脈沖，微處理器90根據(jù)接收脈沖的個(gè)數(shù)可判斷馬 達(dá)73的開啟角度。另外，通過(guò)霍爾感應(yīng)元件12廣124還可檢測(cè)馬達(dá)72、 73的 轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
在上述本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)傳感器及微處理器控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使用時(shí)用戶只需用身體的某個(gè)部位在傳感器前感應(yīng)，不需用手直接與馬桶便蓋或座圈接觸， 避免病菌感染；而且，用戶在使用馬桶過(guò)程中可以自由沖水，當(dāng)用戶離開馬桶 時(shí)，可以自動(dòng)沖水。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種馬桶控制裝置，所述馬桶包括本體、座圈和便蓋，座圈可旋轉(zhuǎn)地裝設(shè)于本體上方后側(cè)，便蓋亦可旋轉(zhuǎn)地裝設(shè)于本體上方后側(cè)并可完全覆蓋座圈和本體，本體內(nèi)裝設(shè)有沖水裝置，其特征在于所述控制裝置包括裝設(shè)于馬桶本體內(nèi)的用于驅(qū)動(dòng)沖水裝置的第一馬達(dá)、用于驅(qū)動(dòng)座圈的第二馬達(dá)及用于驅(qū)動(dòng)便蓋的第三馬達(dá)；裝設(shè)于馬桶上的對(duì)應(yīng)第一馬達(dá)的第一傳感器、對(duì)應(yīng)第二馬達(dá)的第二傳感器及對(duì)應(yīng)第三馬達(dá)的第三傳感器；控制所述馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路，及連接于所述驅(qū)動(dòng)電路與所述傳感器之間的微處理器，當(dāng)其中一個(gè)傳感器被觸發(fā)時(shí)，所述傳感器發(fā)出信號(hào)至微處理器，所述微處理器通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制相應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、 如權(quán)利要求1所述的馬桶控制裝置，其特征在于當(dāng)?shù)谌齻鞲衅鞲袘?yīng)到 用戶離開時(shí)，如果座圈處于關(guān)閉狀態(tài)，所述微處理器將通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng) 第三馬達(dá)反轉(zhuǎn)從而閉合便蓋，并驅(qū)動(dòng)第一馬達(dá)旋轉(zhuǎn)從而沖水。
3、 如權(quán)利要求2所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述微處理器與第三傳感器之間還連接有一比較電路，所述比較電路包括一比較器，所述比較器的 一輸入端連接至第三傳感器的輸出接腳，另一輸入端連接至一分壓電路的輸出 端，所述比較器的輸出端連接至所述微處理器。
4、 如權(quán)利要求2所述的馬桶控制裝置，其特征在于當(dāng)所述第二傳感器超過(guò)預(yù)定時(shí)間未收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，所述微處理器通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制第二馬達(dá)旋轉(zhuǎn)， 從而閉合所述座圈。
5、 如權(quán)利要求1或4任一項(xiàng)所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)電路用于控制第一馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)，及第二驅(qū)動(dòng)電路用于控制第 二及第三馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
6、 如權(quán)利要求5所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述第一驅(qū)動(dòng)電路包括繼電器或限時(shí)開關(guān)，用于控制第一馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
7、 如權(quán)利要求5所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述控制裝置還包括 一加熱器及一溫度傳感器裝設(shè)于所述馬桶的座圈內(nèi)，所述第一驅(qū)動(dòng)電路與所述 加熱器連接，當(dāng)?shù)谌齻鞲衅鞲袘?yīng)到用戶靠近時(shí)，所述微處理器通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)電 路控制所述加熱器開始加熱至預(yù)設(shè)溫度，所述溫度傳感器與微處理器相連用于 發(fā)送溫度信號(hào)至微處理器。
8、 如權(quán)利要求6所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述第二驅(qū)動(dòng)電路包 括一單刀雙擲開關(guān)，連接至所述單刀雙擲開關(guān)的兩組觸點(diǎn)的第一開關(guān)及第二開 關(guān)，所述第一開關(guān)與第二馬達(dá)串聯(lián)，所述第二開關(guān)與第三馬達(dá)串聯(lián)。
9、 如權(quán)利要求8所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述單刀雙擲開關(guān)、 第一開關(guān)及第二開關(guān)皆為繼電器。
10、 如權(quán)利要求9所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述第二驅(qū)動(dòng)電路還包括一三極管或M0S管，所述三極管的基極或MOS管的柵極與所述微處理器 的P麗口相連，三極管的發(fā)射極或M0S管的源極接地，三極管的集電極或M0S 管的漏極連接至單刀雙擲開關(guān)的控制桿。
11、 如權(quán)利要求1所述的馬桶控制裝置，其特征在于所述第三傳感器設(shè)置于座圈上，所述便蓋對(duì)應(yīng)第三傳感器處開設(shè)有一開口以外露第三傳感器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種馬桶控制裝置，所述馬桶包括本體、座圈和便蓋，本體內(nèi)裝設(shè)有沖水裝置，所述控制裝置包括裝設(shè)于馬桶本體內(nèi)的用于驅(qū)動(dòng)沖水裝置的第一馬達(dá)、用于驅(qū)動(dòng)座圈的第二馬達(dá)及用于驅(qū)動(dòng)便蓋的第三馬達(dá)；裝設(shè)于馬桶上的對(duì)應(yīng)第一馬達(dá)的第一傳感器、對(duì)應(yīng)第二馬達(dá)的第二傳感器及對(duì)應(yīng)第三馬達(dá)的第三傳感器；控制所述馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路，及連接于所述驅(qū)動(dòng)電路與所述傳感器之間的微處理器，當(dāng)其中一個(gè)傳感器感應(yīng)到有用戶靠近時(shí)，所述傳感器發(fā)出信號(hào)至微處理器，所述微處理器通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制相應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明的馬桶控制裝置，通過(guò)傳感器及微處理器控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使用時(shí)用戶只需用身體的某個(gè)部位在傳感器前感應(yīng)，不需用手直接與馬桶便蓋或座圈接觸，避免病菌感染；而且，用戶在使用馬桶過(guò)程中可以自由沖水，當(dāng)用戶離開馬桶時(shí)，亦可以自動(dòng)沖水。
文檔編號(hào)E03D5/10GK101565961SQ20081006675
公開日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月21日
發(fā)明者呂宗旺, 宋永強(qiáng), 越 李, 潘繼成 申請(qǐng)人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司