CN101701990B - 电导传感器及安装电导传感器的小便器 - Google Patents

电导传感器及安装电导传感器的小便器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电导传感器及安装电导传感器的小便器。所述电导传感器安装在便器下水弯管上，包括：绝缘本体以及用于检测下水弯管内液体电导率的检测电极。所述电导传感器还包括对检测电极头部进行清洁的清洁装置。所述自清洁装置包括壳体、活塞组件以及刷头组件。所述壳体上设有与自来水管连通的进水管以及与下水弯管连通的泄水管，所述刷头组件包括对检测电极头部进行清洁的刷头。这样设置使得电导传感器以及安装电导传感器的小便器检测可靠、且维护方便。

Description

电导传感器及安装电导传感器的小便器
技术领域
本发明涉及一种电导传感器及安装电导传感器的小便器。
背景技术
现有技术中，为了使如厕后的便器能实现自动冲水等功能，传统的技术是在便器上设置红外传感器等的人体检测用传感器。然而，该传统红外传感器存在诸多缺陷：
一方面，该传统的红外感应器大部分采用主动式红外感应方式，即红外发射器发射一定波长的红外线，经人体反射后，通过红外接收器接收后，判断该反射信号强度，来实现自动感应判断。然而，一些对红外线反射率低的物质(如黑色衣服、头发等)，就很难实现自动感应判断。红外发射器的红外光经过该些物质反射后，只有极少数的红外光线被红外接收器接收。由于反射信号的强度不够，而导致感应器无法判断是否有目标物存在，因而导致感应失灵。
另一方面，当该传统的红外感应器检测到使用者超过一定时间后，又再次检测到使用者离开的话，就会流出一定量的洗净水，来清洁便器。然而，这种根据检测人体的有无来自动进行洗净的系统，无论使用者是否有如厕或者也不管小便量的多少，都会冲出一定量的水，因此会造成很大的浪费。
现有技术中出现了通过电导传感器检测出小便器的存水弯内水的电导率的变化。由于尿液与自来水之间的电导率不同。当有尿液时，电导传感器的电极与尿液接触，检测到的电导率会发生变化，因此来判断有尿液进入，从而控制小便器冲水。该电导传感器解决了传统红外传感器需要感应窗口的不足，也克服了传统红外传感器对反射率的物质感应失灵等诸多的缺陷。
然而电导传感器由于会与尿液接触，长期使用，电导传感器的电极表面容易因为污物沉积而影响电导的检测性能，导致感应不灵敏或感应失灵等现象的发生。
因此，有必要对电导传感器进行改进设计。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种检测可靠的电导传感器。
本发明的目的之二在于提供一种检测可靠的安装电导传感器的小便器。
依据上述目的之一，本发明提供技术方案如下：一种电导传感器，安装在便器下水弯管上，包括：绝缘本体以及安装在绝缘本体上用于检测下水弯管内液体电导率的检测电极。所述电导传感器还包括对检测电极头部进行清洁的自清洁装置，所述自清洁装置包括壳体、安装在壳体内的活塞组件以及与活塞组件连接的刷头组件。所述壳体上设有与自来水管连通的进水管以及与下水弯管连通的泄水管。所述刷头组件包括对检测电极头部进行清洁的刷头。
进一步地，所述壳体进一步包括第一壳体、第二壳体以及第三壳体。所述进水管设置于第一壳体上。所述泄水管设置在第二壳体上。
更进一步地，所述活塞组件包括第一活塞、第二活塞、安装在第二活塞上的弹簧以及收容第二活塞与弹簧的缸体。所述第一活塞包括第一活塞面与第一塞柱。所述第二活塞包括第二活塞面与第二塞柱。
更进一步地，所述第一活塞安装在该第一壳体与第二壳体形成的收容腔内。
更进一步地，所述第二活塞与弹簧收容在缸体后，安装在第二壳体与第三壳体形成的收容腔内。所述第一活塞的第一塞柱抵接在第二活塞的第二活塞面上。
更进一步地，所述刷头组件还包括固定刷头的固定件。该固定件与第二活塞的第二塞柱头部连接。
进一步地，所述活塞组件包括活塞以及安装在活塞上的弹簧。所述活塞包括活塞面以及塞柱。所述刷头组件的刷头固定在塞柱头部。
更进一步地，所述刷头上设有清洁凸条。
依据上述目的之二，本发明提供技术方案如下：一种安装电导传感器的小便器，包括小便器本体、连接小便器本体与下水管道的下水弯管、安装在下水弯管上的电导传感器以及与电导传感器电性连接的控制器。其中下水弯管包括进水口、下水口以及存水弯头，所述进水口与小便器本体连接。而下水口与下水管道连接。所述电导传感器包括绝缘本体以及安装在绝缘本体上用于检测存水弯头内液体电导率的检测电极。电导传感器还包括受控制器控制并对检测电极头部进行清洁的自清洁装置。所述自清洁装置包括壳体、安装在壳体内的活塞组件以及与活塞组件连接的刷头组件。所述壳体上设有与自来水管连通的进水管以及与下水弯管连通的泄水管。所述刷头组件包括对检测电极头部进行清洁的刷头。
进一步地，所述壳体进一步包括第一壳体、第二壳体以及第三壳体。所述进水管设置于第一壳体上。所述泄水管设置在第二壳体上。
更进一步地，所述活塞组件包括第一活塞、第二活塞、安装在第二活塞上的弹簧以及收容第二活塞与弹簧的缸体。所述第一活塞包括第一活塞面与第一塞柱。所述第二活塞包括第二活塞面与第二塞柱。
更进一步地，所述第一活塞安装在该第一壳体与第二壳体形成的收容腔内。
更进一步地，所述第二活塞与弹簧收容在缸体后，安装在第二壳体与第三壳体形成的收容腔内。所述第一活塞的第一塞柱抵接在第二活塞的第二活塞面上。
更进一步地，所述刷头组件还包括固定件。该固定件与第二活塞的第二塞柱头部连接。
进一步地，所述活塞组件包括活塞以及安装在活塞上的弹簧。所述活塞包括活塞面以及塞柱。所述刷头组件的刷头固定在塞柱头部。
更进一步地，所述刷头上设有清洁凸条。
与现有技术相比较，本发明电导传感器以及安装电导传感器的小便器设置了可以对检测电极的清洁装置，可以克服传统电导传感器因污物沉积而导致检测不灵敏或检测失效的缺陷。且利用水压驱动活塞而带动刷头运动来清洁检测电极，清洁效果更佳。因此，本发明电导传感器以及安装电导传感器的小便器检测更为可靠，且维护方便。
附图说明
图1是本发明电导传感器与便器的下水弯管安装在一起的组合示意图。
图2图1沿着下水弯管中心线进行剖面的剖视示意图。
图3是本发明电导传感器自清洁装置的立体示意图。
图4是图3所示的自清洁装置的分解示意图。
具体实施方式
下面参照附图具体介绍本发明的各种实施例，图中相同的结构或功能用相同的数字标出。应该指出的是，附图的目的只是便于对本发明具体实施例的说明，不是一种多余的叙述或是对本发明范围的限制，此外，附图没有必要按比例画出。
如图1至图2所示，本申请电导传感器1，安装在便器等卫生设备(未图示)上，包括绝缘本体11、安装在绝缘本体11上用来检测便器内液体电导率的检测电极12。电导传感器1一般安装于便器的下水弯管2上，以方便检测便器内液体的电导率变化。所述检测电极12至少为两个。
所述下水弯管2包括进水口21、下水口22以及存水弯头23。所述电导传感器1一般安装于下水弯管2的存水弯头23附近或直接位于存水弯头23位置，以所述检测电极12头部浸在存水弯头23的液体里面为佳。
再结合图3和图4所示，本申请电导传感器1还包括安装在绝缘本体11附近用以清洁检测电极12头部的自清洁装置3。所述自清洁装置3包括壳体31、安装在壳体31内的活塞组件32以及与活塞组件32连接的刷头组件33。所述自清洁装置3还包括起到密封功能的密封圈等密封件(未标号)。安装后，所述刷头组件33位于下水弯管2内并对检测电极12头部进行清洁。
所述壳体31进一步包括第一壳体311、第二壳体312以及第三壳体313。所述第一壳体311上设有与自来水管连通的进水管3111。第二壳体312上设有与下水弯管2连通的泄水管3121。
所述活塞组件32包括第一活塞321、第二活塞322、安装在第二活塞322上的弹簧323以及收容第二活塞322与弹簧323的缸体324。所述第一活塞321包括第一活塞面3211与第一塞柱3212。所述第二活塞322包括第二活塞面3221与第二塞柱3222。
所述第一活塞321安装在该第一壳体311与第二壳体312形成的收容腔内。
所述第二活塞322与弹簧323收容在缸体324后，安装在第二壳体312与第三壳体313形成的收容腔内。
所述刷头组件33包括对电导传感器1的检测电极12头部进行清洁的刷头331以及固定刷头331的固定件332。如图3所示，所述自清洁装置3安装后，所述刷头331位于电导传感器1的检测电极12头部附近。该刷头331上设有清洁凸条333。在本申请一优选的实施方式中，所述刷头331为橡胶材料。诚然，在本申请其它实施方式中，刷头331也可以是易于对检测电极12进行清洁的其他材料。
安装时，第一壳体311与第二壳体312安装在一起。第一活塞321收容在第一壳体311与第二壳体312形成的收容腔内。
其次，第二壳体312与第三壳体313安装在一起。所述第二活塞322与弹簧323收容在缸体324内后，安装在第二壳体312与第三壳体313形成的收容腔内。安装后，第一活塞321的第一塞柱3212抵接在第二活塞322的第二活塞面3221上。
然后，将刷头组件33安装到第三壳体313上。刷头组件33可相对第三壳体313滑动。所述第二活塞322的第二塞柱3222头部与刷头组件33的固定件332连接在一起。诚然，所述固定件332也不是必需的，在本申请另一实施方式中，所述刷头331可直接固定在第二塞柱3222的头部。
工作时，开启连通所述第一壳体311的进水管3111的清洗阀门，自来水从所述第一壳体311的进水管3111进入，所述第一活塞321的第一活塞面3211在水压的作用下运动。此时，第一塞柱3212抵接第二活塞322的第二活塞面3221并推动第二活塞322运动。所述第二活塞322的第二塞柱3222带动刷头组件33一起运动。所述刷头331的清洁凸条333对检测电极12头部进行刮擦清洁，将检测电极12头部的污物去除。
关闭清洗阀门，第二活塞322在弹簧323弹性力的作用下恢复原位。此时，刷头组件33随着恢复原位。所述刷头331又可以对电导传感器1的检测电极12头部进行一次清洁。原来作用在第一活塞321上的自来水从泄水管3121流入下水弯管2内。第二活塞322的第二活塞面3221推动第一活塞321的第一塞柱3212而使得第一活塞321恢复原位。
这样，自清洁装置3的刷头331就对电导传感器1的检测电极12头部进行一次来回清洁。
当使用者使用便器时，尿液或其他排泄物或呕吐物等污物通过下水弯管2的进水口21流入存水弯头23内，导致流入存水弯头23内液体的电导率发生变化。电导传感器1检测到该变化信号后，通知控制器进行处理，进一步由控制器控制冲水阀门的开启，对便器进行冲水等动作。诚然，在另一实施方式中，电导传感器1检测到该变化信号后，通知控制器(未图示)进行处理，进一步由控制器启动安装在便器上的接近感应器开始工作，根据接近感应器的检测结果来控制冲水阀门的开启，对便器进行冲水等动作。
由于本申请电导传感器1的检测电极12头部需长期浸在液体液面以下，会产生污物沉积而影响检测效果，因此需要定期对该检测电极12头部进行清洁。所述自清洁装置3由便器控制器控制。控制器控制与自清洁装置3连通的清洗阀门的开启和关闭，自清洁装置3对检测电极12头部进行清洁，可以防止电导传感器1因为长期使用导致检测性能下降或检测功能失效的现象发生，检测更加可靠、维护更加方便。
安装该电导传感器1的小便器包括小便器本体、连接小便器本体与下水管道的下水弯管2以及与电导传感器1电性连接且控制小便器冲水的控制器。电导传感器1安装在下水弯管2上，且位于下水弯管存水弯头23附近或直接位于存水弯头位置，以保证电导传感器1的检测电极12头部可以位于存水弯头内液体液面以下。电导传感器1的自清洁装置3的刷头331位于检测电极12头部附近，定期对检测电极12头部进行清洁。
当使用者使用小便器时，尿液等污物流入下水弯管2的存水弯头23内，电导传感器1检测到存水弯头23内液体电导率发生变化。控制器对该变化信息进行处理。如满足条件，所述控制器根据设定的程序控制冲水阀门开启，对小便器进行冲水。或者根据前述，所述控制器启动安装在便器上的接近感应器开始工作，根据接近感应器的检测结果来控制冲水阀门的开启，对小便器进行冲水等动作。
所述自清洁装置3对检测电极12头部定期进行清洁。具体的清洁周期可以根据具体的应用环境(如自来水水质、便器使用频率等)进行设置，由控制器进行控制。控制器控制自清洁装置3连通的清洗阀门的开启和关闭，自清洁装置3对检测电极12头部进行清洁。
在本申请中所述自清洁装置3的活塞组件32采用两段式，即活塞组件32包括第一活塞321以及第二活塞322。第一活塞321以及第二活塞322之间通过密封件阻隔。这样设置，可以防止位于存水弯管23内的液体流入壳体31内而存在该液体进一步倒流到与自清洁装置3连通的自来水管内的风险。诚然，在本申请另一实施方式中，提高密封性能，该活塞组件也可只包括一活塞及安装在该活塞上的弹簧。该活塞的塞柱头部与刷头组件连接。工作时，开启清洗阀门，该活塞的活塞面受到自来水压的推动，而带动刷头组件运动。关闭清洗阀门，该活塞又在弹簧弹性力作用下恢复原位，而带动刷头组件运动。在此实施方式中，收容该活塞及弹簧的壳体上设有与自来水管连通的进水管以及与下水弯管连通的泄水管，从而实现对检测电极头部的清洁。
与现有技术相比较，本发明电导传感器以及安装电导传感器的小便器设置了可以对检测电极的清洁装置，可以克服传统电导传感器因污物沉积而导致检测不灵敏或检测失效的缺陷。且利用水压驱动活塞而带动刷头运动来清洁检测电极，清洁效果更佳。因此，本发明电导传感器以及安装电导传感器的小便器检测更为可靠，且维护方便。
虽然上面已经揭示了本发明的具体实施方式，但是它们不是本发明范围的局限，熟知本技术领域的人员对以上所述具体实施的修改和变化也包含在本发明的范围之内。

Claims (16)

1.一种电导传感器，安装在便器下水弯管上，包括：绝缘本体以及安装在绝缘本体上用于检测下水弯管内液体电导率的检测电极；其特征在于：所述电导传感器还包括对检测电极头部进行清洁的自清洁装置；所述自清洁装置包括壳体、安装在壳体内的活塞组件以及与活塞组件连接的刷头组件，所述壳体上设有与自来水管连通的进水管以及与下水弯管连通的泄水管，所述刷头组件包括对检测电极头部进行清洁的刷头。
2.如权利要求1所述的电导传感器，其特征在于：所述壳体进一步包括第一壳体、第二壳体以及第三壳体，所述进水管设置于第一壳体上，所述泄水管设置在第二壳体上。
3.如权利要求2所述的电导传感器，其特征在于：所述活塞组件包括第一活塞、第二活塞、安装在第二活塞上的弹簧以及收容第二活塞与弹簧的缸体；所述第一活塞包括第一活塞面与第一塞柱；所述第二活塞包括第二活塞面与第二塞柱；所述第一活塞的第一塞柱抵接在第二活塞的第二活塞面上。
4.如权利要求3所述的电导传感器，其特征在于：所述第一活塞安装在第一壳体与第二壳体形成的收容腔内。
5.如权利要求4所述的电导传感器，其特征在于：所述第二活塞与弹簧收容在缸体后，安装在第二壳体与第三壳体形成的收容腔内。
6.如权利要求5所述的电导传感器，其特征在于：所述刷头组件还包括固定刷头的固定件，该固定件与第二活塞的第二塞柱头部连接。
7.如权利要求1所述的电导传感器，其特征在于：所述活塞组件包括活塞以及安装在活塞上的弹簧，所述活塞包括活塞面以及塞柱，所述刷头组件的刷头固定在塞柱头部。
8.如权利要求6或7所述的电导传感器，其特征在于：所述刷头上设有清洁凸条。
9.一种安装电导传感器的小便器，包括小便器本体、连接小便器本体与下水管道的下水弯管、安装在下水弯管上的电导传感器以及与电导传感器电性连接的控制器，其中下水弯管包括进水口、下水口以及存水弯头，所述进水口与小便器本体连接，而下水口与下水管道连接；所述电导传感器包括绝缘本体以及安装在绝缘本体上用于检测存水弯头内液体电导率的检测电极，其特征在于：电导传感器还包括受控制器控制并对检测电极头部进行清洁的自清洁装置；所述自清洁装置包括壳体、安装在壳体内的活塞组件以及与活塞组件连接的刷头组件，所述壳体上设有与自来水管连通的进水管以及与下水弯管连通的泄水管，所述刷头组件包括对检测电极头部进行清洁的刷头。
10.如权利要求9所述的安装电导传感器的小便器，其特征在于：所述壳体进一步包括第一壳体、第二壳体以及第三壳体，所述进水管设置于第一壳体上，所述泄水管设置在第二壳体上。
11.如权利要求10所述的安装电导传感器的小便器，其特征在于：所述活塞组件包括第一活塞、第二活塞、安装在第二活塞上的弹簧以及收容第二活塞与弹簧的缸体；所述第一活塞包括第一活塞面与第一塞柱；所述第二活塞包括第二活塞面与第二塞柱；所述第一活塞的第一塞柱抵接在第二活塞的第二活塞面上。
12.如权利要求11所述的安装电导传感器的小便器，其特征在于：所述第一活塞安装在第一壳体与第二壳体形成的收容腔内。
13.如权利要求12所述的安装电导传感器的小便器，其特征在于：所述第二活塞与弹簧收容在缸体后，安装在第二壳体与第三壳体形成的收容腔内。
14.如权利要求13所述的安装电导传感器的小便器，其特征在于：所述刷头组件还包括固定件，该固定件与第二活塞的第二塞柱头部连接。
15.如权利要求9所述的安装电导传感器的小便器，其特征在于：所述活塞组件包括活塞以及安装在活塞上的弹簧，所述活塞包括活塞面以及塞柱，所述刷头组件的刷头固定在塞柱头部。
16.如权利要求14或15所述的安装电导传感器的小便器，其特征在于：所述刷头上设有清洁凸条。
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