專利名稱：免觸摸紅外線自動沖水控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種由紅外線發(fā)射并接收紅外線的裝置和電磁閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的自動控制裝置，這是一種特別適用于衛(wèi)生間控制水箱水閥開關(guān)的免觸摸紅外線自動沖水控制器。
在公知的衛(wèi)生間水箱沖水控制裝置中，其水閥的開關(guān)控制多采用手動開關(guān)控制。一種是用手直接扳動沖水開關(guān)，一種是高置水箱拉繩式?jīng)_水開關(guān)，還有一種是手按式?jīng)_水開關(guān)。無論是那一種沖水開關(guān)方式都離不開人手與開關(guān)的直接觸摸。不言而喻，衛(wèi)生間的水箱開關(guān)是各種病菌的傳染源。在醫(yī)院、賓館、飯店的衛(wèi)生間，人們怕被傳染病菌，便后常常無人沖水，使本應(yīng)衛(wèi)生的環(huán)境不衛(wèi)生。為解決這個問題，有人在公側(cè)內(nèi)安裝了大水箱定時放水裝置，這種裝置無論有無人使用衛(wèi)生間都要自動放水，浪費(fèi)水資源。
本實用新型的目的是避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種不用手觸摸即可指令開關(guān)動作的免觸摸紅外線自動沖水控制裝置，以消除人手交叉污染和病菌的傳播。
本實用新型的技術(shù)解決方案是利用自體產(chǎn)生的調(diào)制紅外線，通過人體反射紅外線于接收模塊IC2觸發(fā)定時器驅(qū)動開關(guān)電路工作，接通電磁閥電路，產(chǎn)生3～5千克的拉力將水閥打開，50秒左右水閥自動關(guān)閉。該裝置由電連接在印刷電路板上的紅外線發(fā)射器、紅外線接收器、觸發(fā)定時器及開關(guān)電路組成的紅外線控制器1和受開關(guān)電路通斷控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁閥6兩部分組成。紅外線控制器1的輸出引線與執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁閥6的電磁線圈5相連接，其銜鐵7帶有連動拉桿8套裝在水閥一類的開關(guān)上。裝在紅外線控制器1內(nèi)的開關(guān)電路受安裝外露于控制器盒且間隔相鄰于同一平面上的紅外線發(fā)射管D1和紅外線接收管DS的控制，操縱并改變電磁閥的供電狀態(tài)，連動銜鐵7執(zhí)行構(gòu)件。
本實用新型中的觸發(fā)定時器和紅外線發(fā)射器可以是由兩塊555電路集成塊或一塊556集成塊(雙555電路)與外接電子元件組成，其中集成塊IC1的(1)～(6)腳為一個555電路。腳(1)、(2)相聯(lián)后連接電阻R3與電源相接，腳(2)與地之間接電容C3，腳(4)與地之間接C4，腳(5)連接R4、D2接地構(gòu)成一個指示電路，它們組成了單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)定時器。集成塊IC1的腳(8)～(13)為另一個555電路，它的腳(13)連接電阻R1、R2接于腳(13)(12)之間，并且腳(12)與腳(8)相連，C2接腳(12)與地之間，腳(9)與R5、D1串聯(lián)接地組成紅外線發(fā)射器。與集成塊IC1腳(6)相連，且?guī)в屑t外線接收管和接收窗口的紅外線接收模塊IC2組成的紅外線接收器，它的腳(1)與電源相接，腳(3)接地，腳(2)與IC1的腳(6)相連。
本實用新型的開關(guān)電路可以是由繼電器J、晶體管BG1與電阻R6組成。BG1的基極經(jīng)電阻R6與觸發(fā)定時器的集成塊IC1的輸出腳(5)相連，集電極與繼電器J線圈串聯(lián)接電源，BG1的發(fā)射極接地。開關(guān)電路還可以由可控硅取代繼電器和BG1，可控硅控制極通過R6與IC1的腳(5)相接，陰極和陽極分別接220V交流電源的火線和電磁閥線圈5的一端。
本實用新型集成塊IC1腳(9)與地之間可以串聯(lián)有電阻R5和紅外線發(fā)射管D1，R5阻值可以根據(jù)設(shè)計要求而改變。
本實用新型的電源電路可以按常規(guī)電橋整流電路設(shè)計。
以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1為本實用新型控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型紅外線控制裝置電路原理圖。
按
圖1電路裝制的紅外線控制器安裝固定在具有防潮功能的控制盒內(nèi)，盒上制有紅外線發(fā)射窗和接收窗，兩窗相鄰間距排例。從盒內(nèi)引出的一對引出線與電磁閥6的線圈5相連接。電磁閥6由線圈5，銜鐵7組成，采用220伏交流電，銜鐵7上的連桿套裝在水閥拉桿上，靠連桿拉開水閥。水箱放水完畢，水閥自行關(guān)閉。
圖2中，集成塊IC1可以選用具有雙555電路的集成塊，如NE556，LM556及其它型號的556集成塊。也可以選用兩個555電路集成塊替代556集成塊，如NE555，LM555，F(xiàn)X555和其它型號的555集成電路。圖2中，IC1的腳(7)是接地腳，腳(14)是電源端，腳(1)是充電端，腳(2)是閥值端。腳(1)、腳(2)相聯(lián)后串接電阻R3接電源、接電容C3到地。R3、C3之積決定延時時間。電容C2接在腳(3)與地之間。為防止誤動作，復(fù)位端腳(4)應(yīng)接高電位，通常與電源相連。輸出端腳(5)分二路輸出信號，一路經(jīng)電阻R4和發(fā)光管D2串聯(lián)接地構(gòu)成指示電路；一路經(jīng)電阻R6同BG1基極相連。BG1可選用β值大于20，ICM大于200mA的三極管，典型情況下選3DG130晶體管。BG1的集電極與繼電器J的線圈串聯(lián)接電源正極(9V)，發(fā)射極e接地。當(dāng)紅外線接收模塊有信號輸出，即IC2的腳(2)由高電位跳變?yōu)榈碗娢粫r，IC1的腳(6)得到觸發(fā)信號，IC1的腳(5)輸出高電位。一路通過R4D2指示電路發(fā)出紅光，一路經(jīng)R6耦合至BG1基極，使BG1由截止變?yōu)閷?dǎo)通，繼電器工作吸合接點，接通電磁閥線圈5的通路使其工作啟動連桿打開水閥。
電磁線圈5一端接220伏電源零線，一端與繼電器的靜接點相連。繼電器J的動點接在220伏電源火線上。觸發(fā)定時器延時到后，IC1腳(5)恢復(fù)低電位使BG1截止，繼電器J停止工作，電磁閥線圈5電源通路斷開，電磁閥釋放，水閥關(guān)閉。
圖2中，IC1的另一個555電路與R1、R2、C1、C2組成紅外線調(diào)制信號振蕩器。R1連接在IC1腳(13)與電源之間。R2跨接在腳(13)(12)之間，C2接腳(12)與地之間，腳(12)(8)相連，形成正反饋，它們組成一個無穩(wěn)態(tài)振蕩電路。R1、R2、C1決定振蕩頻率。電容C1連接于(11)與地之間。腳(9)是輸出端它與R5、D1串聯(lián)接地，組成紅外線發(fā)射電路。紅外線發(fā)射管D1發(fā)出調(diào)制頻率為40KC的紅外線。
IC2模塊是一個只有三個端點的紅外線接收模塊。該模塊可以選用IRM8112模塊，也可以選用IRM8101-IRM8103，IRM8111-IRM8113或IRM8121-IRM8123模塊，還可以選用upC1490(國產(chǎn)C1490)、KA2184或CX20106A集成塊組成紅外線接收器。它的腳(1)連接于電源，腳(2)為輸出端與IC1腳(6)連接，腳(3)為接地端。紅外線接收管DS從厚模塊窗口外露盒外表面，便于紅外線的接收。當(dāng)人體遮擋D1時，紅外線反射于DS，經(jīng)IC2處理后，腳(2)輸出脈沖信號，它的下降沿觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)定時電路，IC1腳(5)輸出高電位，D2發(fā)光，BG1導(dǎo)通，繼電器J工作接通電磁閥6。
圖2示出的電源電路是由變壓器，整流電路及濾波電路組成。整流后的電壓為9伏，給繼電器J和BG1提供電源。經(jīng)穩(wěn)壓后的5伏電壓為IC1、IC2供電。
電源電路的組成不限于圖2示出形式，還可以由其它類似形式組成。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有如下優(yōu)點1.利用自體產(chǎn)生的調(diào)制紅外線，經(jīng)人體反射后接收觸發(fā)定時器，驅(qū)動開關(guān)電路工作接通執(zhí)行機(jī)構(gòu)電路，免去了人手與開關(guān)的接觸，消除了交叉污染和病菌的傳播。2.由于紅外線抗干擾力強(qiáng)，因此工作穩(wěn)定可靠，故障率低。3.電路簡潔，靜態(tài)電流小，因此具有能耗低，壽命長的優(yōu)點。
本實用新型可廣泛用于賓館、醫(yī)院、公側(cè)、家庭衛(wèi)生間?？梢园惭b在座式、高置水箱、手扳式水管開關(guān)上。只增加控制裝置不更換水箱，經(jīng)濟(jì)實用便于推廣。通過改變定時時間后，還可以用于控制洗手、干手、樓梯照明、防盜報警等場所。
權(quán)利要求1.一種利用自體產(chǎn)生并接收紅外線的紅外線控制器1和執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁閥6組成的自動控制裝置，特別是安裝在衛(wèi)生間內(nèi)控制水箱水閥開關(guān)的免觸摸紅外線自動沖水控制裝置，其特征在于紅外線控制器1輸出端連接執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁閥6的電磁線圈5，其銜鐵7上帶有連動拉桿8，在紅外線控制器1盒體上還有兩個間隔相鄰于同一平面上的紅外線發(fā)射管D1和紅外線接收管DS。
2.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所說的紅外線控制1，它是與執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁閥分立的部件，用于產(chǎn)生和接收紅外線和觸發(fā)定時器，指令開關(guān)電路工作和控制電磁閥供電狀態(tài)的裝置。
3.按權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于所述的紅外線控制器，它包括一塊雙555電路集成塊IC1與電子元件相連接組成的觸發(fā)定時器和紅外線發(fā)射器，它還包括與模塊IC1腳(6)相連，且?guī)в屑t外線接收管和接收窗口的紅外線模塊IC2，由該模塊IC2組成的紅外線接收器，它的腳(1)與電源相接，腳(3)接地，腳(2)與IC1的腳(6)相連。
4.按權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于所說的開關(guān)電路由繼電器J、晶體管BG1和電阻R6組成，其中BG1的基極通過R6與觸發(fā)定時器的IC1輸出腳(5)相連，集電極與繼電器J線圈串聯(lián)接于電源，BG1的發(fā)射極接地。
5.按權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于在集成塊IC1腳(9)與地之間電阻R5與紅外線發(fā)射管D1相串聯(lián)，R5為可變值電阻。
6.按權(quán)利要求1至5中任何一個權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于電源電路整流后通過穩(wěn)壓模塊達(dá)到穩(wěn)壓和濾波作用。
專利摘要免觸摸紅外線自動沖水控制裝置，是由自體產(chǎn)生并接收紅外線的紅外線控制器和電磁閥組成。紅外線控制器主要由紅外線發(fā)射器、紅外線接收器、觸發(fā)定時器、開關(guān)電路構(gòu)成。它的輸出端與電磁閥線圈相連，電磁閥的銜鐵上帶有連動拉桿。紅外線由紅外線控制器上的發(fā)射管D
文檔編號E03D5/10GK2221062SQ9423665
公開日1996年2月28日 申請日期1994年6月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月1日
發(fā)明者張啟浩 申請人:張啟浩