CN103629429A - 探测和传输龙头阀位置的系统以及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于探测和传输龙头中的机械阀位置的系统。该系统包括机械阀，该械阀具有：打开状态和关闭状态；控制柄，该控制柄被构造成在打开状态与关闭状态之间选择性地操作阀；以及构件，该构件能够响应于机械阀在打开状态与关闭状态之间操作而在打开位置与关闭位置之间移动。该系统还包括环形件，该环形件被布置成至少部分地围绕机械阀并且具有布置于环形件上的开关。将构件从关闭位置移动至打开位置致动开关。

Description

探测和传输龙头阀位置的系统以及方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年8月24日提交的美国临时专利申请No.61/692,912、2012年8月24日提交的美国临时专利申请No.61/692,959、以及2012年8月24日提交的美国临时专利申请No.61/692,966的优先权，所有这些专利申请都通过引用整体结合到本文中。

技术领域

本申请总体涉及龙头领域。更具体地，本申请涉及用于探测和传输龙头阀位置的系统和方法。

背景技术

该部分旨在提供权利要求中所列举的本发明的背景或上下文。本文中的描述可以包括能够实行的理念，而不必是先前已构想或实行的理念。因此，除非本文中以其它方式指出，否则该部分中所描述的内容不是本申请中的描述和权利要求的现有技术并且不会由于被包括在该部分中而被承认是现有技术。

一些厨房和浴室龙头包括“无触摸”控制系统。这些无触摸控制系统可以使用磁性、电容、或光学传感器来探测龙头喷口下方的物体（例如使用者的手），并且作为相应，打开或关闭螺线管操作阀，由此中止和恢复流体流动。相对于流体从流体源流向龙头喷口的方向，机械阀设置于螺线管操作阀的上游。无论螺线管操作阀处于打开位置还是关闭位置，除非机械阀处于打开位置，否则流体都将不从龙头喷口流动。

在一些无触摸控制系统中，LED设置在龙头的基部处。LED指示无触摸控制系统是活动还是不活动的。然而，由于LED不与机械阀连通，因此在LED为开时手动阀能够被关闭。因此，看见LED处于开状态的使用者将在龙头喷口下方挥动他或她的手以恢复流体流动。然而，如果机械阀处于关闭位置，则将没有流体从龙头喷口流动。误导性的LED信号向使用者错误传达龙头的操作状态并且给使用者带来不便。

存在对改进的技术，其中包括允许电子系统探测和向无触摸控制系统通讯手动阀的位置的技术的需要。

发明内容

一个示例性实施例涉及一种用于探测和传输龙头中的机械阀位置的系统。该系统包括机械阀，该机械阀具有：打开状态和关闭状态；控制柄，该控制柄被构造成在打开状态与关闭状态之间选择性地操作阀；以及构件，该构件能够响应于机械阀在打开状态与关闭状态之间操作在打开位置与关闭位置之间移动。该系统还包括环形件，该环形件被布置成至少部分地围绕机械阀并且具有布置于该环形件上的开关。将构件从关闭位置移动至打开位置致动所述开关。根据一个实施例，该构件能够在打开状态与关闭状态之间径向移动。

另一个示例性实施例涉及一种龙头，该龙头被构造成用于无触摸致动。该龙头包括：喷口；机械阀，该机械阀被构造成在打开状态与关闭状态之间移动并且具有构件，该构件能够响应于机械阀在打开状态与关闭状态之间操作而在打开位置与关闭位置之间径向移动。该龙头还包括：电子阀，该电子阀被构造成在打开状态与关闭状态之间移动；以及系统，该系统被构造成响应于构件的位置来探测和传输龙头的状态。根据一个实施例，所述龙头还包括传感器，该传感器操作地联接到所述电子阀，其中，所述传感器的触发导致所述电子阀在所述打开位置和所述关闭位置之间移动。

另一个示例性实施例涉及一种用于探测和传输龙头中的机械阀位置的方法，该机械阀被构造成在打开状态与关闭状态之间选择性地操作所述阀。提供至少部分地围绕该机械阀的环形件。该环形件具有布置于所述环形件的一侧上的开关和被布置成与开关径向相对的螺钉。联接至机械阀的构件与螺钉对准。构件能够响应于机械阀在打开状态与关闭状态之间操作而在打开位置与关闭位置之间径向移动。螺钉调节所述环形件相对于机械阀外部的径向位置，使得构件在打开位置与关闭位置之间的径向移动致动开关。

可以通过考虑下文的详细描述、附图、和权利要求来阐述本公开其它的特征、优点、和实施例。此外，应当理解，上文对本公开的概述和下文的详细描述都是示例性的并且旨在提供进一步的解释而不进一步限制所要求保护的本公开的范围。

附图说明

所包括的用于提供对本发明的进一步理解的附图结合在本说明书中并且构成本说明书的一部分、示出了本公开的实施例、并且与详细描述一起用以对本公开的原理进行解释。除了对本公开和可以实施本公开的各种方式的基本理解所需的之外，不试图更详细地示出本公开的结构细节。

图1是根据示例性实施例示出的龙头的主视图。

图2是穿过线A-A的图1的龙头的右横截面图。

图3是图2的龙头的实心圆形区域的放大局部视图。

图4是布置在图1的龙头内的传感器、传感器保持器、和电线罩的分解图。

图5是图4的传感器和传感器保持器的右正视图。

图6是图4的传感器和传感器保持器的顶平面图。

图7是图1的龙头的喷洒插入件的俯视图。

图8是根据示例性实施例示出的图7的喷洒插入件的底透视图，其中包括位于喷洒插入件的突片(tab)上的突出部。

图9是根据示例性实施例示出的用于检测和通讯图1龙头的手动阀的位置的系统的分解图。

图10是图9的系统的前横截面正视图。

图11是根据另一个示例性实施例示出的图9的系统的前横截面正视图。

图12是图9的系统的右横截面正视图。

图13是根据示例性实施例的图9的系统的手动阀和环形件的透视图，其中阀通道关闭。

图14是根据示例性实施例的图9的系统的手动阀和环形件的透视图，其中阀通道打开。

图15是根据示例性实施例的图13的手动阀的透视横截面图，其中阀通道关闭。

图16是根据示例性实施例的图13的手动阀的侧横截面图，其中阀通道关闭。

图17是根据示例性实施例的图14的手动阀的透视横截面图，其中阀通道打开。

图18是根据示例性实施例示出的图14的手动阀的侧横截面图，其中阀通道打开。

图19是根据示例性实施例示出的图1的龙头的电子阀和用于手动超越电子阀的升降器的分解透视图。

图20是图19的电子阀的左正视图。

图21是穿过图20的线B-B的电子阀的前横截面正视图。

图22是穿过图21的线C-C的电子阀的左横截面图。

图23是根据另一个示例性实施例示出的图1的龙头的电子阀和用于手动超越电子阀的升降器的分解透视图。

图24是图23的螺线管操作阀的左正视图。

图25是穿过图24的线D-D的电子阀的前横截面正视图。

图26是图19的升降器的透视图。

图27是图26的升降器的主正视图。

图28是根据另一个示例性实施例示出的在正常操作期间处于关闭位置的图23的电子阀的前横截面正视图。

图29是根据另一个示例性实施例示出的在正常操作期间处于打开位置的图23的电子阀的前横截面正视图。

图30是根据另一个示例性实施例示出的在超越操作期间处于打开位置的图23的电子阀的前横截面正视图。

图31是根据示例性实施例的图1的龙头的处理电子设备的方框图。

图32A-E示出了根据示例性实施例示出的控制龙头的过程的流程图。

具体实施方式

在参照其中详细地示出了示例性实施例的附图之前，应当理解，本公开不限于描述中所阐述或附图中所图示的细节或方法。还应当理解，术语仅用于描述目的而不应当被认为构成限制。试图在全部视图中使用相同或相似的附图标记以表示相同或相似的部件。

总体参照附图，示例性实施例可以涉及龙头，该龙头包括布置于龙头喷口内的传感器。该传感器与电子阀一起将允许使用者通过接合传感器的检测场来中止水从龙头喷口流动。当传感器的检测场被第二次接合时，流动将恢复。该构造为使用者提供方便易用的控制水流的非接触方法。将传感器移动至喷口内部提供了更清洁和美观的龙头外形；然而，该构造为将传感器固定在喷口中增加了挑战。

总体参照附图，示例性实施例可以涉及用于检测和通讯龙头中的机械阀的位置的系统。机械阀包括阀通道，该阀通道被构造成在打开与关闭位置之间移动。该系统包括开关，该开关被构造成检测阀通道的位置。该系统还包括环形件，该环形件围绕机械阀定位并且被构造成将阀通道的运动传递给开关。该系统还包括信号器（例如，LED、LCD、声音信号等），该信号器被构造成向使用者及/或龙头的电子装置系统指示机械阀位置的状态。

总体参照附图，示例性实施例可以涉及手动操作的升降器，该手动操作的升降器被构造成通过包括电磁阀的龙头的手动动作来使密封元件移离密封表面。在龙头的非接触致动系统中，传感器和电子阀（被示为螺线管操作阀）允许使用者通过中断传感器的检测场来中止从龙头喷口的水的流动。当平面第二次被打破时，流动将恢复。在供电故障的情况下，将默认螺线管操作阀处于关闭位置，并且将造成龙头不可操作直到电力恢复为止。升降器允许使用者通过将螺线管操作阀从关闭位置手动移动至打开位置来操作龙头。

应当注意到，如本文中所使用的用于描述各个实施例的术语“示例性”旨在表示这种实施例是可能的实施例的可能的例子、代表、和/或图示（并且不期望这种术语意味着这种实施例必须是特别的或高级的例子）。因此，能够在本公开的范围内构想出具有上文所描述的一些或全部特征或者下文所描述的部件和特征的任何组合或子组合的龙头。

更具体地参照附图，如图1中所示，龙头10的示例性实施例可以包括龙头喷口1、龙头主体2、手柄3、用于安装在表面（未示出）上的基部4、和被构造成中止（例如，中断、抑制、防止、停止等）和恢复（例如，准许、允许等）流体（例如，水）流动的电子阀系统5。龙头喷口1具有第一或出口端7，该第一或出口端7限定了流体通过它离开龙头10的出口8。龙头喷口1还包括第二或进口端9，龙头喷口1在第二或进口端9处联接至龙头主体2。在示例性实施例中，手柄3可操作地联接至机械阀410的控制柄6（例如见图10），机械阀410的控制柄6流体联接至电子阀系统5。龙头主体2可以包括突出部分2A，突出部分2A被布置成与龙头主体2的纵向轴线大致垂直。突出部分2A被示为通过控制柄6支承机械阀410和手柄3。

手柄3被构造成至少部分地控制龙头10的操作。根据图示的示例性实施例，手柄3可以通过控制柄6联接至机械阀410，机械阀410控制流体从流体源流向电子阀系统5。响应于手柄3的操纵，机械阀410可以将进入的热流体和冷流体混合，以输出具有期望温度的流体。机械阀410可以相对于流体从流体源流向出口8的方向定位在电子阀系统5的上游。根据其它实施例，机械阀可以位于电子阀系统5的下游。当手柄3处于第一位置时（例如，由实线所示），手柄3处于“非操作”模式并且流体不从龙头喷口1流动。当手柄3处于第二位置时（例如，由虚线所示），手柄3处于“操作”模式并且流体通过机械阀流向电子阀系统5，并且如果电子阀100、200打开且流体被供给至龙头，则流体从龙头喷口1的出口8流动。在示例性实施例中，机械阀410布置于龙头主体2的突出部分2A内。在其它实施例中，机械阀410可以布置于与手柄3的位置相对应的不同位置处。

尽管在图示的示例性实施例中，手柄3被安装在龙头主体2的一侧上，但是手柄3可以定位在其它位置处，例如，定位在龙头主体2的相对侧上或者沿基部4安装在其上的表面（未示出）定位。该表面可以是任何表面，其中包括但不限于水槽、浴缸、淋浴墙、操作台、柜橱、家电等。在其中手柄3定位在龙头主体2的相对侧上的实施例中，突出部分2A也将定位在龙头主体2的相对侧上。在其中手柄3沿基部4安装在其上的表面定位，或者手柄3被安装在龙头10上的其它位置处的实施例中，可以去掉突出部分2A。

电子阀系统5可以响应于被示为电子阀100、200（见图28和29）的电子阀（例如，电子控制阀、电动机械阀、螺线管操作阀等）的打开或关闭构造来中止和/或恢复流体的流动。根据图示的示例性实施例，电子阀100、200包括螺线管。电子阀系统5还可以包括任何可购得的电子阀和完全布置于龙头喷口1或龙头主体2内、部分布置于龙头喷口1或龙头主体2内或者完全布置于龙头喷口1或龙头主体2外侧的传感器20。电子阀系统5与电子阀100、200以及传感器20连通。在优选实施例中，电子阀是常闭螺线管，使得在供电故障的情况下，电子阀关闭和停止流体流动。根据另一个实施例，电子阀是闭锁螺线管，该闭锁螺线管由磁体保持在打开或关闭位置，并且仅在打开与关闭位置之间切换时需要电力。操作闭锁螺线管需要的电力较少，并且因此可以用于例如电池操作的电子阀中。

当手柄3处于操作模式时，电子阀100、200的位置可以中止或恢复流体从龙头喷口1流动。具体而言，当电子阀100、200处于打开位置时，流体在手柄3处于操作模式时继续从龙头喷口1流动。当电子阀100、200处于关闭位置时，即使手柄3处于操作模式，流体从龙头喷口1的流动也会中止。下文将更详细地讨论电子阀100、200的打开和关闭位置。当手柄3处于非操作模式时，无论电子阀100、200的位置如何，流体都将不从龙头喷口1流动。

简要参照图19至25以及28至30，示出了电子阀100、200的示例性实施例。电子阀100、200被示为包括螺线管部分110、210和阀主体120、220。螺线管部分110、210包括但不限于：密封元件111、211；密封表面112、212；螺线管线圈113、213；以及柱塞114、214。例如，密封元件111、211可以是膜片、提升阀(poppet)等。密封元件111、211可以包括导向排气孔（未示出）和第二排气孔（未示出）。阀主体120、220包括进口121、221和出口122、222。可存在于电子阀100、200中的螺线管部分110、210的其它部件可能未示出或者可能未设置有附图标记（例如，弹簧、垫片、O形圈等）。下文将更详细地讨论图示的示例性实施例。

在正常操作中，电子阀100、200可以处于打开位置或关闭位置。在示例性实施例中，当电子阀100、200处于关闭位置时（例如见图28），螺线管线圈113、213不产生磁场。在该构造中，导向排气孔被柱塞114、214阻塞，从而造成进口压力通过第二排气孔并且将密封元件111、211推动到密封表面112、212上。换句话说，密封元件111、211抵靠密封表面112、212的整个长度（例如，环形圆周），从而防止流体流过电子阀100、200。由于流体不能从阀主体120、220的进口121、221流向阀主体120、220的出口122、222，因此流体不被供给至出口8。

当电子阀100、200处于打开位置时（例如见图29），螺线管线圈113、213产生磁场，该磁场将柱塞114、214拉向螺线管线圈113、213。当柱塞114、214移向螺线管线圈113、213时，排气孔打开，从而允许密封元件111、211移离密封表面112、212。在该构造中，将密封元件111、211保持在密封表面112、212上的压力减小，从而允许进口压力将密封元件111、211推离密封表面112、212。因此，密封元件111、211不再抵靠密封表面112、212的整个长度并且流体可以在密封元件111、211与密封表面112、212之间流动。由于流体能够从阀主体120、220的进口121、221流向阀主体120、220的出口122、222，因此如果手柄3处于操作模式的话，流体就可以被供给至龙头喷口1的出口8。

现在参照图2，龙头10可以包括内部安装的传感器、被安装于龙头喷口1的下侧的传感器、以及/或者被安装成接近龙头喷口1的顶端的传感器。根据示例性实施例示出了穿过图1的线A-A的龙头10的横截面图。龙头喷口1具有第一或出口端7以及第二或进口端9，流体（例如，水）通过第一或出口端7离开龙头10，龙头喷口1在第二或进口端9处联接至龙头主体2。在出口端7与进口端9之间，龙头喷口1被示为具有沿弯曲纵向轴线延伸的无缝侧壁11。侧壁11接近龙头喷口1的顶点或顶端沿龙头喷口1的下侧限定了开口13。如图所示，开口13与龙头喷口1下侧顶点的接近度造成开口是基本水平的。如进一步示出的，开口13可以略微朝向喷口的出口端7。在图示的示例性实施例中，开口13形成为冲压开口。在备选实施例中，开口13可以由任何合适的方法加工或制造，例如铸造、切割、钻孔等。开口13可以被透明材料（例如玻璃或塑料）覆盖。

传感器20可以在龙头喷口1的出口端7与进口端9之间沿侧壁11的弯曲部分被完全布置在龙头喷口1内。传感器20被布置成邻近龙头喷口1的开口13。传感器20可以是任何可购得的任何尺寸（即，能够配合到龙头喷口1内侧的尺寸）的传感器。可以部分地基于例如期望的灵敏度、操作传感器20所需的电力的量、以及成本考虑的因素来选择传感器20。例如，传感器20可以被构造成使得传感器20仅检测（例如，发射信号作为响应）预定范围内的物体。根据各个实施例，该范围小于12英寸（30cm）、小于10英寸（25cm）、或者小于8英寸（20cm）。根据示例性实施例，该预定范围小于6英寸（15cm）。降低传感器的灵敏度或范围允许检测范围（例如见图2中所示检测场70、检测区域等）被限定成不与从龙头喷口1流动的流体或者水槽中或水槽周围的工作区域相交，由此减少意外触发传感器。传感器20操作性地（例如无线地或者通过从传感器20延伸至电子阀系统5的电线21）连接至电子阀100、200。在一些实施例中，传感器20可以是与发射器（例如，发射机等）分立或间隔开的接收器。在其它实施例中，传感器20可以是接近或联接至发射机的接收器。在其它实施例中，传感器20可以是发射器。在图示的示例性实施例中，传感器20包括发射器部分和接收器部分二者。

现在参照图3至6，被构造成将传感器20定位和保持在龙头喷口1中的传感器保持器30可以被设置在龙头10中。传感器保持器30可以由任何材料形成，其中包括但不限于塑料或金属。在优选实施例中，传感器保持器30由于成本考虑以及例如可模塑、耐久性、和耐蚀性的特性而由塑料形成。

传感器保持器30包括框架31，框架31被构造成固定传感器20。框架31具有朝向龙头喷口1的出口端7延伸的前端31A和朝向龙头喷口1的进口端9延伸的后端31B。升高窗32沿框架31的底部或下侧布置并且穿过框架31的底部或下侧。升高窗32被构造成与龙头喷口1的开口13相接合。如图所示，当升高窗32定位在开口13中时，传感器保持器30接近喷口的顶端沿喷口的纵向轴线在基本水平方向上定向并且抑制传感器保持器30的水平运动。

传感器保持器30还包括至少一个腿部33，该至少一个腿部33布置于框架31的后端31B处并且沿基本竖直方向延伸（例如，基本横向于或者基本垂直于传感器保持器30的纵向轴线）。如图4至6中所示，传感器保持器30的示例性实施例包括两个腿部33。在其它实施例中，能够使用不同数量的腿部，例如一个、三个、四个等。腿部33被构造成将框架31的后端31B保持在向上位置（未示出）或向下位置（见图3），以抑制传感器保持器30的竖直运动，并且因此将传感器20固定在传感器保持器30内。当处于向下位置时，升高窗32可以与龙头喷口1的水平开口13相接合。

如图2和3中所示，传感器保持器30将传感器20保持在开口13上方的位置处。传感器20被保持在相对于顶端略微向前的位置处（例如，当龙头10处于安装位置时朝向使用者），使得从传感器20发射的光束通过龙头喷口1中的开口13，并且向下和大体向后传播。因此，光束被引导远离在出口端7处离开龙头喷口1处的流体，由此降低由于疏忽或意外地触发传感器20的可能性。根据各个实施例，光束可以被引向龙头主体2、龙头10前方的龙头10安装在其上的平台的部分、或者洗手盆的后壁。根据图示的示例性实施例，希望中止或恢复流体流动的使用者可以在龙头喷口1下方、水流后方的检测区域挥动手或物体，由此使光束反射回到传感器20。如图2中所示，检测场70（例如，检测区、检测区域等）可以被龙头喷口1的下侧基本限定在龙头喷口1的出口端7上方。根据另一个实施例，接收器可以定位成远离传感器20（例如，定位在龙头主体2或龙头喷口1的另一个部件上），并且希望中止或恢复流体流动的使用者可以在龙头喷口1下方、水流后方的检测区域中挥动手或物体，由此阻挡光束到达接收器。

传感器保持器30还包括向前突片34，向前突片34从框架31的前端31A延伸。向前突片34通过相应的从喷洒插入件40延伸的突片保持就位。在优选实施例中，向前突片34包括槽37。然而，槽37不是必需的。在优选实施例中，喷洒插入件40包括突片41（见图7至8）。突片41包括基本楔形的突出部42。然而，突出部42可以具有任何其它合适的形状。槽37和突出部42相接合（见图3）并且被构造成防止传感器保持器30由于疏忽而被进一步推入和推下龙头喷口1。通过腿部33和向前突片34来抑制传感器保持器30的竖直运动。根据另一个实施例，喷洒插入件可以包括突片并且传感器保持器可以包括相应的槽。

传感器20可以通过各种方式被固定至传感器保持器30。在示例性实施例中，传感器保持器30可以被过模制（overmolded）在传感器20上。在另一个示例性实施例中，传感器20可以包括多个孔22并且框架31可以包括与布置于传感器20中的多个孔22相对应的多个孔（未示出）。布置于传感器20中的多个孔22和布置于框架31中的多个孔被构造成对准。在该实施例中，传感器20通过多个螺钉23固定至传感器保持器30，多个螺钉23通过布置于传感器20中的多个孔22和布置于框架31中的多个孔连接传感器20与传感器保持器30。根据另一个实施例，传感器保持器30可以包括多个突出部或凸台（未示出），所述多个突出部或凸台与多个孔22对准并且容纳在多个孔22中，由此相对于传感器保持器30保持传感器20。

现在参照图6，传感器保持器30的框架31还可以包括多个突起部35，所述多个突起部35被构造成与传感器20和电线21相接合并且将传感器20和电线21进一步固定至框架31。此外，框架31可以包括内壁36，内壁36的轮廓与传感器20在其中连接至电线21的区域周边相对应。

在另一个实施例中，龙头10不包括传感器保持器30。相反，传感器20通过紧固件保持就位，例如螺钉、销、插头、夹子、“圣诞树”等。例如，一个紧固件可以定位在传感器20的向前或前端并且另一个紧固件可以定位在传感器20的向后或后部。然而，由于龙头喷口1的曲率，可能难以钻出或冲出用于螺钉的孔。具体而言，龙头喷口1的内部弯曲倾向于防止典型的钻或打孔器与龙头喷口1的内部弯曲的内侧垂直地对准。因此，除非利用直角钻或凸轮驱动打孔器，否则传感器20可能不通过螺钉保持就位。如在优选实施例中所描述的，采用传感器保持器30旨在消除这些问题。

在图示实施例中，龙头10可以包括可分离或拔出喷洒头60，可分离或拔出喷洒头60被构造成将流体喷洒引导至特定位置。在该构造中，流体通过在龙头喷口1内穿过的软管移动并且通过喷洒头60离开龙头10。在提供喷洒头60的这种实施例中，龙头10可以包括电线罩50，电线罩50被构造成保护将传感器20连接至电子阀100、200的电线21不会随着软管62在喷洒头60从龙头喷口1被拉出且返回龙头喷口1时行进穿过龙头喷口1而磨损。此外，电线罩50保护软管不会由于与传感器保持器30和传感器20相接触而磨损。电线罩50可以包括沿电线罩50的长度布置的多个突起部51。每个突起部51都包括凹入部分52，凹入部分52被构造成接收和固定电线21。电线罩50的向前端53和向后端54是弯曲的，以提供引导软管62越过电线罩50的斜坡。

现在参照图9，龙头10还可以包括用于检测和通讯龙头中的机械阀的位置的系统。示出了根据示例性实施例的用于检测和通讯机械阀410的位置的系统400的分解图。系统400包括环形件420、安装表面430、开关440（示于图10至14中）、平衡弹簧450、和调节螺钉460。在图示的示例性实施例中，安装表面430是电路板。根据一个实施例，系统400是电子阀系统5的子系统。

简要参照图13至18，机械阀410包括阀通道构件411，阀通道构件411可在打开位置（例如见图14、17和18）与关闭位置（例如见图13、15和16）之间径向移动。阀通道构件411可以具有任何合适的横截面形状（例如，方形、矩形、圆形、椭圆形、多边形、箱形等）。如图所示，阀通道构件411具有U形横截面形状。如本文中所使用的，“可径向移动”指的是阀通道构件411在机械阀410的外部与内部之间的进出运动。阀通道构件411联接至机械阀410内的密封部件（未示出）。阀通道构件411被构造成随着密封部件在“关”与“开”位置之间移动而平移。此外，阀通道构件411与机械阀410的外部连通。阀通道构件411可以与控制柄6互连，使得对机械阀410的温度设定的调节（例如，通过手柄3）不影响阀通道构件411的位置。

现在参照图9至14，环形件420被构造成与机械阀410大体共轴或者至少部分地围绕机械阀410布置。环形件420具有内表面和外表面，其中内表面的直径小于外表面的直径。开关440被安装在安装表面430上，安装表面430布置于环形件420的内表面上。该构造允许开关440定位在机械阀410的上方。因此，来自机械阀410的意外泄漏的流体将倾向于（例如，由于重力）从开关440向下或远离开关440流动，以避免损坏开关440或者使对开关440的损坏最小化。

在优选实施例中，与开关440大致径向相对、环形件420包括突出部421，突出部421被构造成与平衡弹簧和调节螺钉460相接合。因此，当环形件420围绕机械阀410放置时，阀通道构件411与开关440大致径向相对地定向。调节螺钉460被构造成与阀通道构件411相接合并且调节环形件420相对于机械阀410外部的径向位置。具体而言，阀通道构件411将机械阀410的运动传递至调节螺钉460，调节螺钉460接着通过调节环形件420相对于机械阀410外部的径向位置而将机械阀410的运动传递至环形件420。例如，调节可以是微调环形件420相对于机械阀410外部的径向位置。环形件420的径向位置的改变造成被安装在环形件420上的开关440相应地响应于阀通道构件411的平移而打开和关闭。

调节螺钉460还被构造成允许系统400补偿制造差异。能够在制造工厂以及/或者在安装龙头10或其维护部件之后的现场设定调节螺钉460的位置。平衡弹簧450允许系统400补偿环形件420和开关440的重量。

在一个实施例中，机械阀410能够旋转例如180度，使得阀通道构件411直接定位在开关440下方（例如，与开关440成0度）。然而，该构造将使控制柄6的运动反向，并且需要对该方法进行修改以调节开关位置，如下文所描述的。在另一个实施例中，机械阀410能够被构造成使得阀通道构件411离开阀的顶部以与开关440直接接触。

根据图示的示例性实施例，随着机械阀410在关闭状态与打开状态之间移动，阀通道构件411平移，从而将机械阀410的运动传递至调节螺钉460，并且由此传递给环形件420，进而造成开关440相应地致动（例如，打开、关闭等）。例如，当机械阀410处于关闭状态时，阀通道构件411处于由与机械阀410的外表面基本对准的阀通道构件411的外表面限定的关闭位置（图13）。在该构造中，阀通道构件411将调节螺钉460推下，调节螺钉460进而将环形件420推下并且压缩平衡弹簧450。因此，环形件420迫使开关440紧靠机械阀410的主体或外表面，由此关闭开关440（例如，关闭位置、第一状态、第二状态等）。当机械阀410处于打开状态时，阀通道构件411处于由降低或凹入的阀通道构件411的外表面限定的打开位置，使得阀通道构件411的外表面布置于机械阀410内（见图14）。在该构造中，调节螺钉460响应于平衡弹簧450的力而跟随阀通道构件411。平衡弹簧450向上推动环形件420、远离机械阀410的主体或外表面，从而允许常开开关440返回打开位置（例如，打开开关、第二状态、第一状态等）。根据另一个实施例，阀通道构件411可以在阀处于关闭状态时延伸到机械阀410之外并且可以在阀移动至打开状态时向内移动至与机械阀410的外表面对准的位置。

开关440的位置或致动造成对开或关状态的宣布。例如，开关440可以无线地或者通过电线431（见图9、13、和14）直接向信号器（下文讨论）或向电子阀系统5发送信号，以指示开或关状态。根据图示的示例性实施例，当开关440处于打开位置时，电子阀系统5打开信号器，并且当开关440处于关闭位置时，电子阀系统5关闭信号器。

在另一个实施例中，当机械阀410处于关闭状态时，阀通道构件411可以相对于机械阀410的表面向内降低或与机械阀410的表面齐平。当机械阀410处于打开状态时，阀通道构件411可以相对于机械阀410的表面向外径向移动至齐平或超出的位置。在这种实施例中，阀通道构件411可以推动调节螺钉460，进而使环形件420相对于机械阀410径向移动，并且将安装表面430拉向机械阀410，使得开关440在机械阀410处于打开状态时紧靠机械阀410的表面闭合，并且开关440在机械阀410处于关闭状态时打开。在这种示例性实施例中，可以通过开关440向信号器发送信号（例如，电压、脉冲宽度、功率等），使得当开关440处于打开位置时，电子阀系统5不完成通向信号器的电路，并且因此信号器关闭。当开关440处于关闭位置时，电子阀系统5完成通向信号器的电路，并且因此信号器打开。换句话说，当手动阀处于关闭状态或非操作模式时，信号器关闭，但是当手动阀处于打开状态或操作模式时，信号器打开。

在开关440邻近或接近调节螺钉460的实施例中，抵靠调节螺钉460的阀通道构件411的端部可以被构造成在机械阀从关闭状态移动至打开状态时移动至机械阀410内或移向机械阀410。开关440可以接着紧靠机械阀410的主体或外表面闭合，从而造成信号器打开。致动的构造能够相反，使得抵靠调节螺钉460的阀通道构件411的端部可以被构造成在机械阀从关闭状态移动至打开状态时移出或远离机械阀410。开关440可以是常开开关，其远离机械阀410的主体或外表面打开，从而造成信号器打开（例如，通过电子阀系统5、处理电子装置等）。

根据各个其它的实施例，开关440可以布置于环形件420和安装表面430上，使得开关440紧靠龙头主体2的内表面（例如，突出部分2A）致动。例如，开关440可以布置于环形件420的外表面上。

具有开关440提供了低成本、可靠的、和强健的状态指示器。在另一个实施例中，可以通过电位器或类似的能够指示阀通道构件411的相对位置的装置来代替开关440。阀通道构件411的相对位置可以例如被限定为从0%到100%打开。阀通道构件411的位置与通过机械阀410的流动（例如，关、低、中或高）相关（例如，成比例等）。在又一个实施例中，可以去掉调节螺钉460和/或平衡弹簧450。

信号器被构造成向使用者指示例如电子阀系统5处于活动模式还是不活动模式（例如，关模式、冬眠模式等）或是其一些组合（例如，睡眠模式等）、机械阀处于打开状态还是关闭状态等。信号器可以是视觉指示器，例如光、单色LED、多色LED（例如，用于热流体的红色LED和用于冷流体的蓝色LED）、LCD、显示屏等。显示屏可以提供例如温度、流量、日期、时间等的信息。如图所示，信号器是LED433。备选地，信号器可以是音频指示器，例如指示电子阀系统5的启动或失效的哔哔声或声调。此外，可以同时使用视觉和音频信号器二者。信号器可以结合到安装表面430（即，与开关440相同的安装表面）上。备选地，信号器可以定位在不同位置处，例如基部4或沿龙头主体2的纵向轴线的不同位置处。视觉信号器的位置优选地处于使用者易于看到的位置。例如，来自LED433的光可以通过半透明罩435可见。

基于检测到的机械阀410的关闭或打开状态，电子阀系统5可以采取动作以节约电力。例如，如果机械阀410关闭，则电子阀系统5可以进入关模式。在关模式中，电子阀系统5可以关闭信号器、传感器20、和/或电子阀100、200（例如，减少或移除信号器、传感器20、和/或电子阀100、200的电力）。换句话说，除了保存少量的电以重新启动电子阀系统5（例如，响应于机械阀410被操纵至打开状态）之外，电子阀系统5基本关闭。如果信号器关闭（即，电子阀系统5处于关模式），就向使用者提供机械阀410必须在龙头10将供给流体之前打开的通知。当使用者操纵控制柄6以打开机械阀410时，流体被供给至电子阀100、200，并且电子阀系统5被重新启动。当电子阀系统5被重新启动或者处于活动模式时，电子阀系统5为电子阀供电（例如，打开电子阀）并且向使用者供给流体。使用者能够接着通过触发传感器20而根据需要中止或恢复流体流动。

相比之下，如果信号器打开（例如，电子阀系统5处于活动模式）的话，就向使用者提供机械阀410已打开的通知并且因此使用者仅需通过接合传感器的检测场70来触发传感器20以便恢复流体流动。因此，系统400可以检测机械阀410的关闭或打开状态/位置并且与电子阀系统5和/或使用者通讯信息。

现在将讨论非接触致动龙头10的方法。如上文所描述的，当手柄3处于操作模式时，电子阀100、200的位置可以中止或恢复流体从龙头喷口1流动。具体而言，当电子阀100、200处于打开位置时，流体在手柄3处于操作模式时继续从龙头喷口1流动。当电子阀100、200处于关闭位置时，即使手柄3处于操作模式，流体从龙头喷口1的流动也会中止。当手柄3处于非操作模式时，无论电子阀100、200的位置如何，流体都将不从龙头喷口1流动。

当机械阀410处于操作模式并且电子阀100、200处于打开位置时，可以通过接合或触发传感器20来中止流体从龙头喷口1流动。可以通过使用物体（例如，使用者的手或盘子）来触发传感器20，以第一次接合传感器20的检测场70。在一个实施例中，传感器20可以是红外传感器。当利用红外传感器时，接合传感器的检测场70表示中断（例如，阻断等）或反射由发射器投射的红外光束。在其它实施例中，可以利用不同类型的传感器（例如，超声、电容等）。本领域普通技术人员将领会，传感器的检测场可以按照对所利用的传感器类型来说独特的不同方式来接合。当物体接合传感器的检测场70时，传感器20向电子阀系统5发送信号，并且电子阀系统5造成电子阀100、200从打开位置（例如见图29）移动至关闭位置（例如见图28）。

可以通过使用物体（例如，使用者的手或盘子）第二次接合传感器20的检测场70来再次触发传感器20来恢复流体从龙头喷口1流动。当物体接合传感器20的检测场70时，传感器20向电子阀系统5发送信号，并且电子阀系统5造成电子阀100、200从关闭位置（例如见图28）移动至打开位置（例如见图29）。用于第二次接合传感器的检测场的物体可以与用于第一次接合传感器的检测场的物体相同或不同。

如上所述，当机械阀410处于关闭状态或非操作模式时，无论电子阀的位置如何，流体都将不从出口8流动。因此，期望电子阀系统5能够检测和通讯机械阀410的状况（打开状态或关闭状态）。

根据各个示例性实施例，电子阀系统5可以包括处理电子装置，所述处理电子装置被构造成支持和实现例如本公开中所描述的那些的系统和方法。参照图31，示出了根据示例性实施例的图1的处理电子装置504的详细方框图。处理电子装置504包括存储器520和处理器522。处理器522可以是或者包括一个或多个微型处理器、专用集成电路（ASIC）、包含一个或多个处理部件的电路、一组分布式处理部件、用于支持微型处理器的电路、或者被构造成用于处理的其它硬件。根据示例性实施例，处理器522被构造成执行存储于存储器520中的计算机代码，以完成和有利于本文中所描述的活动。存储器520能够是能存储与本文中所描述的活动相关的数据或计算机代码的任何易失性或非易失性存储装置。例如，存储器520被示为包括模块524-530，模块524-530是被构造成用于由处理器522执行的计算机代码模块（例如，可执行代码、对象代码、源代码、脚本代码、机器代码等）。当由处理器522执行时，处理电子装置504被构造成完成本文中所描述的活动。处理电子装置504包括用于支持模块524-530的计算机代码的执行的硬件电路。例如，处理电子装置504包括硬件接口（例如，输出550），以用于将来自处理电子装置504的控制信号（例如，模拟、数字）传输至电子阀100、200。处理电子装置504还可以包括输入555，以用于例如从传感器20、机械阀检测系统400接收信号或者用于从其它的系统或装置接收数据或信号。

存储器520包括构造数据524。构造数据524包括与电子阀系统5相关的数据。例如，构造数据524可以包括可被电子阀控制模块526用于控制电子阀100、200的操作的螺线管数据。例如，构造数据524可以包括可被传感器模块526用于控制传感器20的操作或解释来自传感器20的信号的传感器数据。

存储器520还被示为包括电子阀控制模块526，电子阀控制模块526包括用于操作电子阀100、200或者向电子阀100、200发送信号的逻辑。例如，在电子阀100、200包括螺线管的实施例中，电子阀控制模块526可以包括用于控制电磁阀的逻辑。

存储器520还被示为包括传感器模块528，传感器模块528包括用于控制或解释来自/到达传感器20的信号的逻辑。例如，传感器模块528可以包括用于打开或关闭传感器20的逻辑。例如，传感器模块528可以包括用于解释由传感器20接收到的信号的逻辑（例如，区分信号与噪声等）。例如，传感器模块528可以包括用于控制或产生由传感器20发射的信号（例如，红外光束、超声波等）的逻辑。

存储器520还被示为包括龙头控制模块530，龙头控制模块530包括用于控制电子阀系统5的逻辑。例如，龙头控制模块530可以包括用于基于各种输入或事件（例如，手柄位置、经过时间、传感器20的检测场70的中断等）来确定龙头状态或模式的逻辑。例如，龙头控制模块530可以包括用于确定和向使用者发出声音信息的逻辑（例如，龙头状态、水温等）。

参照图32A-E，示出了根据示例性实施例的用于控制龙头（例如，龙头10）的过程600的流程图。尽管过程600可以在任何点处开始，但是为了清楚的目的，过程600被描述成在复位（步骤601）处开始。在复位处，电力可以首先被提供给龙头的电子装置，例如，在初始安装处或者从停电恢复之后。过程600包括对处理器和外围设备进行初始化的步骤（步骤602）、设定所有控制线路的初始状态的步骤（步骤604）、对固件变量进行初始化的步骤（步骤606）、读取龙头状态的步骤和将龙头重建成关或中止的步骤（步骤608）。将龙头重建为关或中止保证了流体不在通向龙头10的电力中断之后流过或开始流过电子阀100、200。

过程600还被示为包括确定龙头开关为开或关的步骤（步骤610）。例如，过程600可以基于机械阀检测系统400的开关440的状态来确定手柄3处于操作还是非操作模式（例如，打开还是关闭位置）。如果龙头开关被确定为开，则打开传感器20（步骤612），或者如果传感器20已打开的话就保持其开。

过程600还被示为包括确定龙头状态为开还是关的步骤（步骤614）。如果龙头状态为关，则过程600打开电磁阀启动自动关闭定时器（步骤616）并且将龙头状态设定成开（步骤618）。如果龙头状态被确定为开（步骤614），则过程直接进行到步骤618，原因是电磁阀和自动关闭定时器都应已被致动。

参照图32B，过程600还被示为包括确定检测场是否已被中断的步骤（步骤620）。例如，过程600可以确定响应于传感器20已接收到被反射回到其上的光束或已阻断光束的信号（例如，由使用者、由物体等），检测场70是否已被中断。如果过程600确定检测场已被中断，则过程600继续以确定阀状态为开还是关（步骤630）。如果阀状态为开，则过程600关闭电磁阀、停止自动关闭定时器（步骤632）、并且将场中断检测的指示清零（步骤634）。如果阀状态被确定为关闭，则过程600打开电磁阀、启动自动关闭定时器（步骤636）、并且对场中断检测的指示清零（步骤634）。根据示例性实施例，第一次中断检测场70造成电子阀100、200关闭且使流过电子阀100、200的流体停止，并且第二次中断检测场70造成电子阀100、200打开且允许流体流过电子阀100、200。

过程600被示为还包括确定自动关闭定时器是否已期满的步骤（步骤640）。如果自动关闭定时器已期满，则过程600进行以关闭电磁阀、停止自动关闭定时器（步骤642）并且进行而读取流体温度，例如，使用模数转换器读取热敏电阻电压（步骤650）。如果过程600已确定自动关闭定时器还未期满，则过程600直接继续步骤650。自动关闭定时器能够节约资源（例如水）并且通过在预定时间量之后关闭流体流动来防止水槽或盆的溢出。根据各个实施例，自动关闭定时器可能在一分钟、两分钟、三分钟、五分钟、六分钟、十分钟、或者任何其它合适的时间量之后期满。根据示例性实施例，自动关闭定时器可以在四分钟之后期满。自动关闭定时器的期满时间可以是电子阀系统5的预先构造的特征（例如，在工厂编程）或者可由最终用户选择并且可重新编程的特征。

参照图32C-E，过程600可以包括用于确定被供给至龙头10的出口8的流体温度以及向使用者通知信息的步骤（例如步骤650-688）。可以通过信号器（例如，显示器、LCD、一个或多个指示器的系统、彩色编码LED、LED433、扬声器、电声换能器等）向使用者通知温度信息。

现在更具体地参照图32C和32E，过程600被示为包括用于使用模数转换器（ADC）读取热敏电阻电压的子程序（步骤653-659）。尽管示例性实施例中描述了热敏电阻，但是根据各个其它的实施例，可以使用任何合适的温度传感器（例如，温度计、热电偶、恒温元件等）。热敏电阻可以定位在可提供流体温度的任何位置处，例如喷口1、主体2中、机械阀410的上游、机械阀410与电子阀100、200之间等。根据示例性实施例，热敏电阻定位在电子阀100、200的下游处、接近电子阀100、200。

子程序650被示为包括设定模数转换器“GO”位以启动模数转换的步骤（步骤653）。子程序650还被示为确定模数转换是否已完成（步骤655）。如果模数转换尚未完成，则子程序650停止（dwell）。如图所示，子程序650可以包括看门狗定时器复位（清零）（步骤657）。模数转换已完成，并且所获得的ADC值在步骤660处返回过程600（步骤659）。根据一个实施例，如果模数转换失败，则步骤657的看门狗定时器将值或信号返回至过程600的步骤660。

参照图32C，过程600被示为确定是否缺少热敏电阻（步骤660）。根据一个实施例，如果步骤657的看门狗定时器指示模数转换已失败，则可以确定缺少热敏电阻。根据另一个实施例，如果模数转换返回不合理值或极值（例如，999次计数），则可以确定缺少热敏电阻，从而可以指示电子阀系统5不包括热敏电阻。如果过程600确定缺少热敏电阻，则过程600确定龙头状态为开还是关（步骤662）。如果龙头状态为关，则关闭所有的温度信号器（例如，温度LED、红色和蓝色LED等），并且关闭龙头状态信号器（例如，白色LED、以及开/关LED等）（步骤664）。如果龙头状态为开，则关闭所有的温度信号器（例如，温度LED、红色和蓝色LED等），并且打开龙头状态信号器（例如，白色LED、以及开/关LED等）（步骤666）。参照步骤610-618，以及预测步骤690，龙头状态指示龙头开关（例如，开关440）并且因此指示阀柄6和手柄3处于打开还是关闭位置。于是，龙头状态信号器（例如，白色LED、LED433等）将向使用者通知使用者是否应当通过使用手柄3或者通过接合传感器20的检测场70来控制龙头10。在步骤664或步骤666之后，过程600再次确定龙头开关为开还是关（步骤610）。

如果过程600确定不缺少（例如，存在）热敏电阻（步骤660），则该过程确定流体的温度并且向使用者通知流体温度。这种温度通知可以告知使用者流体冷到足以饮用、温或热到足以清洗盘子、或者过热从而造成烦扰或疼痛（例如，非常热、极其热等）等。下文提供了示例性的温度范围；然而，其它实施例中可以选择其它温度。

如果过程600确定热敏电阻正在读取“非常热”的流体温度（步骤670），则过程600关闭冷（例如，凉、微温等）信号器（例如，蓝色LED）和温（例如，中性、温和等）信号器（例如，白色LED），并且闪烁热信号器（例如，红色LED）（步骤672）。例如，如果过程600确定流体温度超过预定的“非常热”的值（例如，120°F、125°F、48℃、50℃、52℃、118F与125F之间的一些值、48℃与52℃之间的一些值等），则该过程通知非常热的流体温度。根据另一个实施例，“非常热”的流体温度可以通过其自身的彩色LED、彩色LED的组合来宣布，或者可以将温度显示在显示器上等。根据一个实施例，LED闪烁的速率可以与流体的温度相对应或相关。例如，较快的闪烁可以通知较热的流体温度。接着过程600继续以确定龙头开关为开还是关（步骤610）。

参照图32D，如果热敏电阻读数不是“非常热”（例如，不超过“非常热”的预定值），则过程600确定热敏电阻是否正在读取“热”流体温度（步骤680）。如果过程600确定热敏电阻正在读取“热”流体温度，则过程600关闭冷信号器（例如，蓝色LED）和温信号器（例如，白色信号器），并且稳定地照亮热信号器（例如，红色LED）（步骤682）。例如，如果过程600确定流体温度超过预定的“热”的值（例如，95°F、100°F、105°F、35℃、40℃、45℃、95°F与105°F之间的一些值、35℃与45℃之间的一些值等），则过程600通知热流体温度。根据另一个实施例，可以将温度显示在显示器上等。过程600接着继续以确定龙头开关为开还是关（步骤610）。

如果热敏电阻读数不是“热”（例如，不超过“热”的预定值）（步骤680），则过程600确定热敏电阻是否正在读取“温”的流体温度（步骤684）。如果过程600确定热敏电阻正在读取“温”的流体温度，则过程600关闭冷信号器（例如，蓝色LED）和热信号器（例如，红色LED），并且打开温信号器（例如，白色LED）（步骤686）。例如，如果过程600确定流体温度超过预定的“温”的值（例如，75°F、80°F、85°F、24℃、25℃、27℃、30℃、75°F与85°F之间的一些值、24℃与30℃之间的一些值等），则过程600通知温的流体温度。根据另一个实施例，可以将温度显示在显示器上等。过程600接着继续以确定龙头开关为开还是关（步骤610）。

如果热敏电阻读数不是“温”（例如，不超过“温”的预定值）（步骤684），则过程600关闭温信号器（例如，白色LED）和热信号器（例如，红色LED），并且打开冷信号器（例如，蓝色LED）（步骤688）。根据另一个实施例，可以将温度显示在显示器上等。过程600接着继续以确定龙头开关处于开还是关（步骤610）。

根据其它实施例，过程600可以被构造成确定热敏电阻读数是否处于一些值的范围内、热敏电阻读数是否小于预定值、热敏电阻读数是否大于预定值、或者其一些组合。

返回到图32A，如果龙头开关为关（步骤610），则过程600关闭电磁阀、停止自动关闭定时器、关闭传感器电力、并且将龙头状态设定成关（步骤690）。例如，如果过程600检测到手柄3处于关闭位置（例如，通过开关440），则电子阀系统关闭其中的部件以节约电力。过程600接着继续以使用ADC读取热敏电阻电压（步骤650）。甚至在关闭非触摸或免持控制系统之后流体温度的测量和通知为使用者提供了温度信息。例如，如果先前的使用者将控制手柄3留在非常热的位置，则可以向后续的使用者预警该流体温度。根据另一个实施例，可以在一段时间之后、流体温度已下降到预定值之下之后、或者流体温度已缓慢向下发展通过温度范围（变凉）之后关闭热敏电阻。因此，可以接着在步骤660处确定缺少热敏电阻。

能够构想，本方法的其它示例性实施例可以包括更多或更少的步骤。例如，根据一个实施例，在关闭电磁阀、停止自动关闭定时器、关闭传感器电力、和将龙头状态设定成关之后（步骤690，见图32A），该过程可以返回感测龙头开关处于开还是关（步骤610）。当检测到龙头手柄关闭时，这种实施例将跳过步骤650-688。类似地，在电磁阀关闭并且自动关闭定时器停止之后（步骤642，见图32B），该过程可以返回感测龙头开关处于开还是关（步骤610）。根据另一个实施例，被示为单独一个步骤的各步骤可以作为多个分开的步骤执行。例如，关闭电磁阀、停止自动关闭定时器、关闭传感器电力、和将龙头状态设定成关（步骤690，见图32A）可以通过两个或多个单独的步骤或子步骤执行。

尽管附图示出了方法步骤的特定顺序，但是各步骤的顺序可以与图示不同。还可以同时或部分同时地执行两个或多个步骤。这种变化将取决于所选择的软件和硬件系统并且取决于设计者选择。所有的这种变化都属于本公开的范围内。同样地，能够通过标准编程技术来实现软件实施，其中基于规则的逻辑和其它逻辑用于实现各个连接步骤、处理步骤、比较步骤、和决策步骤。

现在参照图19至30，龙头10还可以包括用于手动超越电子阀系统5的系统。例如，在供电故障的情况下，可以默认电子阀100、200处于关闭位置，并且将使得龙头不可操作直到电力恢复为止。手动超越系统允许使用者通过将电子阀100、200从关闭位置手动致动到打开位置来操作龙头。根据图示的示例性实施例，电子阀100、200是螺线管操作阀，并且升降器被用于将螺线管柱塞从关闭位置手动移动至打开位置。尽管基于螺线管的电子阀相对于手动超越系统进行描述，但是能够构想，非螺线管电子阀也可以与龙头10一起使用。

现在参照图19至22以及26至27，提供了电子阀100的第一示例性实施例。电子阀100包括螺旋管部分110和阀主体120。螺线管部分110包括任何已知的可购得的螺线管操作阀的部件。例如，螺线管部分110包括但不限于密封元件111、密封表面112、螺线管线圈113、和柱塞114。密封元件111例如可以是膜片、提升阀等。密封元件111可以包括导向排气孔（未示出）和第二排气孔（未示出）。可存在于电子阀100中的螺线管部分110的其它部件可能未被示出或者可以能未设置有附图标记（例如，弹簧、垫片等）。

阀主体120包括进口121和出口122，流体被构造成通过进口121和出口122流过电子阀100。在阀主体120的一端处，阀主体120的内部包括螺纹123，螺纹123被构造成接纳升降器300并与之接合。阀主体120的内部是基本空心的，以便接收升降器300。阀主体120可以包括多个孔131，例如被构造成接收销130的两个孔131。销130被构造成限制升降器300的平移，由此防止意外地或无意中从阀主体120移除升降器300或者防止螺线管部分110、210过紧和损坏。下文将更详细地讨论升降器300和销130的操作。在阀主体120的另一端处，阀主体120被构造成接收和接合螺线管部分110，使得螺线管部分110的一些部件可以布置于阀主体120内，而螺线管部分110的其它部件可以从阀主体120突出。可存在于电子阀100中的阀主体120的其它部件可能未被示出或者可能未设置有附图标记（例如，O形圈、螺钉等）。

现在参照图23至25，提供了电子阀200的第二示例性实施例。除了电子阀200不包括销130和被构造成将销130接收在阀主体120中的多个孔131之外，电子阀200的部件和操作与电子阀100的部件和操作基本相同。取而代之，电子阀200包括螺纹帽230，螺纹帽230通过多个螺钉232固定至布置于阀主体120中的多个孔231。类似于销130，螺纹帽230被构造成限制升降器300的平移，由此防止升降器300从阀主体220意外地或无意地移除。下文将更详细地讨论升降器300和螺纹帽230的操作。与电子阀100的第一示例性实施例相同或等效的部件在图23至25中被分配有增加了100的附图标记，从而示出了电子阀200的第二示例性实施例。

在详细描述升降器300之前，应当注意到，电子阀100的升降器300（例如见图19至22）和电子阀200的升降器300’（例如见图23至25）包括类似元件（例如，O形圈凹槽301、301’、尖端310、310’、手柄320、320’等）。为了清楚起见，电子阀200的升降器300’及其部件被示为具有上撇号（’）。然而，为了本公开的目的，升降器300可以具体地用于表示电子阀100的升降器300，或者整体上表示电子阀100的升降器300和电子阀200的升降器300’二者。本领域技术人员在阅览本公开的描述和附图之后将认识到升降器300和升降器300’、其部件的类似之处和区别、以及其分别与电子阀100和电子阀200的相互作用。因此，升降器300可以结合电子阀100和电子阀200中的任意一个或二者使用。

现在参照图19、20、26、和27，提供了升降器300的示例性实施例。在示例性实施例中，升降器300是手动螺旋装置。在其它实施例中，可以例如通过凸轮或机械连杆来代替升降器。尽管升降器300的示例性实施例以单件制造，但是在备选实施例中，升降器300可以通过任何已知的方法（例如，通过粘合剂、紧固件等）联接在一起的多件制造。升降器300优选地由塑料形成。在其它实施例中，升降器300可以由任何合适的材料形成，例如黄铜、不锈钢、或陶瓷。升降器300可以具有任何颜色，例如明亮的颜色以将升降器与电子阀100、200或龙头10的其它部件区分开。使升降器300的手柄320具有明亮的颜色或者与电子阀100、200的剩余部分对比鲜明的颜色可以吸引使用者对手柄320的吸引，从而有利于在弱光条件下（例如，操作台下方、柜橱中、或停电期间）定位和识别。此外，升降器可以是透明、半透明或不透明的。

升降器300包括第一部段300A和第二部段300B，该第一部段300A被构造成由阀主体120、220接收和接合，而该第二部段300B被构造成从不与螺线管部分110、210接合的阀主体120、220的端部暴露。升降器300包括O形圈凹槽301和螺纹303。O形圈凹槽301被构造成接收和接合O形圈134、234（见图19和23），以将升降器300密封在阀主体120、220中，从而防止电子阀100、200泄漏。在一个实施例中，螺纹303被构造成与阀主体120的内部表面上的螺纹123相接合。在另一个实施例中，螺纹303’被构造成与螺纹帽230的螺纹223相接合。下文将更详细地描述螺纹帽230。在电子阀100中，第一部段300A在一端处由尖端310限定并且在另一端处由邻近螺纹303并且被构造成与销130相接合的凹入部304限定。升降器300的第二部段300B分别在一端处由凹入部304或螺纹303限定，并且在另一端处由手柄320限定。

升降器300的第二部段300B的手柄320成形为有利于容易手动操作。在优选实施例中，手柄320由两个平坦的平行表面形成，其中两个表面之间具有空间。因此，使用者能够通过在每个表面上将两根手指放置在手柄320的平坦的平行表面上并且沿期望方向旋转升降器300来手动操作升降器300。备选地，使用者能够通过将平头螺丝刀或者其它的平坦的杠杆式装置放置在平行表面之间的空间内并且沿期望方向旋转螺丝刀或杠杆式装置来手动操作升降器300。

现在参照图21和25至30，第一部段300A的尖端310形成在与手柄320相对的升降器300的相对端部处。尖端310被构造成与密封元件111、211相接合。下文将更详细地讨论尖端310的操作。

在电子阀100的实施例中，当不使用升降器300时（下文中被称为“正常操作”），升降器300被插入到阀主体120的空心部分中并且升降器300的螺纹303被旋入或部分地旋入阀主体120的螺纹123。如本文中所使用的，“部分地旋入”指的是一些而不是所有螺纹303与螺纹123相接合的位置。换句话说，升降器300可以进一步旋入以在升降器300与阀主体120之间接合更多的螺纹。销130被插入穿过布置于阀主体120中的孔131。销131定位在升降器300的凹入部304内。销130与限定了凹入部304的表面端部（例如，肩部、凸台等）相互作用，以停止或限制升降器300的平移。即，销130防止升降器300过紧并且防止无意中移除升降器300。

参照图25的实施例，在电子阀200正常操作期间，螺纹帽230被放置在升降器300’上方，直到螺纹帽230抵靠阀主体220的外部为止。在该构造中，螺纹帽230和升降器300’共轴。布置于螺纹帽230中的孔与布置于阀主体220中的孔231对准并且由螺钉232固定。升降器300’的螺纹303’旋入或部分地旋入螺纹帽230的螺纹223。螺纹帽230防止无意中移除升降器300’。阀主体220中的阶梯部224（例如，肩部、凸台等）防止升降器300’过紧和对螺线管部分210的损坏。

在正常操作期间，尖端310由于升降器300未完全旋入并且因此未被完全插入阀主体120、220的空心部分中（见图28和29）而不与密封元件111、211相接合。

在正常操作中，电子阀100、200可以处于打开位置或关闭位置。当电子阀100、200处于关闭位置时（例如见图28），螺线管线圈113、213不产生磁场。在该构造中，导向排气孔被柱塞114、214阻塞，从而造成进口压力通过第二排气孔并且将密封元件111、211推到密封表面112、212上。换句话说，密封元件111、211抵靠密封表面112、212的整个长度（例如，环形圆周），从而防止流体流过电子阀100、200。由于流体不能从阀主体120、220的进口121、221流向阀主体120、220的出口122、222，因此流体不被供给至龙头喷口1。

当电子阀100、200处于打开位置时（例如见图29），螺线管线圈113、213产生磁场，该磁场将柱塞114、214拉向螺线管线圈113、213。当柱塞114、214移向螺线管线圈113、213时，柱塞114、214打开密封元件111、211中的导向排气孔。在该构造中，将密封元件111、211保持在密封表面112、212上的压力减小，从而允许进口压力将密封元件111、211推离密封表面112、212。因此，密封元件111、211不再抵靠密封表面112、212的整个长度并且流体可以在密封元件111、221与密封表面112、212之间流动。由于流体能够从阀主体120、220的进口121、221流向阀主体120、220的出口122、222，因此如果手柄3处于操作模式的话流体就被供给至龙头喷口1。

如果电子阀100、200处于打开位置并且手柄3处于操作模式，则尽管升降器300被插入到阀主体中，流体仍然能够通过阀主体120、220从进口121、221流向出口122、222。这是由于在示例性实施例中，升降器300具有至少在第一部段300A中由沿升降器300的长度延伸的多个通路302限定的十字形横截面（见图21和26）。在其它实施例中，升降器300可以具有其它形状的横截面，只要升降器300包括允许流体流动的一个或多个通路。

在供电故障造成电子阀100、200不可操作的情况下，升降器300可以顺时针旋转，以将升降器300置于“超越操作”。随着升降器300顺时针旋转时，螺纹303使升降器300前进到阀主体120、220中。在超越操作期间（例如见图30），升降器300被完全插入/旋入到阀主体120、220中，使得尖端310与密封元件111、211相接合并且推动密封元件111、211。当密封元件111、211被推动时，密封元件111、211从密封表面112、212被提升并且流体可以通过升降器300的通道302从阀主体120、220的进口121、221流向出口122、222。当电力恢复时，升降器300可以逆时针旋转，以使尖端310与密封元件111、211分离并且将升降器300置于正常操作。

尽管本文中所提供的对实施例的描述利用在定位在龙头中的螺线管操作阀的背景下的升降器，但是本领域普通技术人员将理解，升降器可以用于手动超越定位在任何其它装置中的螺线管操作阀。因此，升降器的操作不限于在龙头中使用。

如本文中所使用的，期望术语“大致”、“大约”、“基本”和类似的术语具有与本公开的主题所属领域内的普通技术人员公认和可接受的用途协调的广泛意义。阅览本公开的本领域技术人员应当理解，期望这些术语允许对所描述和要求保护的某些特征的描述而不将这些特征的范围限制于所提供的精确的数字范围。因此，应当将这些术语理解为表示所描述和要求保护的主题的非实质或不重要的改型或替代被认为属于如所附权利要求中所列举的本发明的范围内。

如本文中所使用的术语“联接”、“连接”等的意思是将两个构件直接或间接地连接至彼此。这种连接可以是固定的（例如，永久的）或可移动的（例如，可移除或可释放）。这种连接可以通过两个构件、或者两个构件和任何额外的中间构件（所述额外的中间构件与所述两个构件中的一个或另一个一体地形成为单个整体主体）、或者两个构件和任何额外的中间构件（所述额外的中间构件与所述两个构件中的一个或另一个附连）来实现。

本文中对元件位置的指代（例如，“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”等）仅仅用于描述附图中各个元件的取向。应当注意到，各个元件的定向可以根据其它示例性实施例有所不同，并且期望这种改变被包括在本公开的范围内。

重要的是注意到，如图所示并且/或者在各个示例性实施例中所描述的龙头、传感器和传感器保持器的构造和布置仅仅是说明性的。尽管在本公开中仅已详细地描述了几个实施例，但是阅览本公开的本领域技术人员将易于领会，多个改型是可能的（例如，各个元件的尺寸、大小、结构、形状和特性、参数值、安装装置、材料、颜色的使用、取向的变型等）而不实质性地偏离本文中所描述的主题的新颖教导和优点。例如，图示为整体形成的元件可以由多个元件或部件构造，元件的位置可以反向或以其它方式发生变化，并且分立元件的性质或数量或位置可以交替或发生变化。任何过程或方法步骤的顺序或次序可以根据备选实施例发生变化或重新排序。还可以在各个实施例的设计、操作条件和装置中进行其它的代替、改型、改变和省略而不偏离本发明的范围。

Claims (20)

1.一种用于探测和传输龙头中的机械阀位置的系统，所述系统包括：

机械阀，所述机械阀包括：

打开状态；

关闭状态；

控制柄，所述控制柄被构造成在所述打开状态与所述关闭状态之间选择性地操作所述阀；以及

构件，所述构件能够响应于所述机械阀在所述打开状态与所述关闭状态之间操作而在打开位置与关闭位置之间移动；以及

环形件，所述环形件被布置成至少部分地围绕所述机械阀并且具有布置于其上的开关；

其中将所述构件从所述关闭位置移动至所述打开位置造成所述开关的致动。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述环形件包括内表面和外表面，并且所述开关布置于所述环形件的所述内表面上。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述构件至少部分地延伸穿过所述机械阀。

4.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括螺钉，所述螺钉与所述开关相对地联接至所述环形件，其中所述螺钉被构造成调节所述环形件相对于所述机械阀的径向位置。

5.根据权利要求1所述的系统，其中当所述机械阀处于所述关闭状态时，所述构件处于所述关闭位置并且所述开关被关闭。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述开关是常开开关。

7.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括信号器，所述信号器被构造成响应于所述开关的致动向使用者指示所述机械阀的状态。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述信号器是发光二极管。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统布置于被构造成用于无触摸致动的龙头中。

10.一种龙头，所述龙头被构造成用于无触摸致动，所述龙头包括：

喷口；

机械阀，所述机械阀被构造成在打开状态与关闭状态之间移动并且具有构件，所述构件能够响应于所述机械阀在所述打开状态与所述关闭状态之间操作而在打开位置与关闭位置之间移动；

电子阀，所述电子阀被构造成在打开状态与关闭状态之间移动；以及

系统，所述系统被构造成响应于所述构件的位置来探测和传输所述龙头的状态。

11.根据权利要求10所述的龙头，其中所述机械阀和所述电子阀串联地流体联接。

12.根据权利要求10所述的龙头，其中所述系统包括开关，所述开关接近所述机械阀被支承，使得所述开关响应于所述构件在所述关闭位置与所述打开位置之间移动而被致动。

13.根据权利要求12所述的龙头，其中所述开关由环形件支承，所述环形件被布置成至少部分地围绕所述机械阀。

14.根据权利要求12所述的龙头，所述龙头还包括信号器，所述信号器被构造成响应于所述开关的致动向使用者指示所述龙头的状态，其中当所述机械阀处于所述关闭位置时，所述信号器处于关状态，并且当所述机械阀处于所述打开位置时，所述信号器处于开状态。

15.根据权利要求14所述的龙头，所述龙头还包括传感器，所述传感器操作性地联接至所述电子阀，其中触发所述传感器造成所述电子阀在所述打开位置与所述关闭位置之间移动。

16.根据权利要求15所述的龙头，所述龙头还包括处理电子装置，所述处理电子装置被构造成响应于探测到所述机械阀处于所述关闭状态：

造成所述信号器关；

造成所述电子阀关闭；以及

造成所述传感器关闭。

17.根据权利要求16所述的龙头，所述龙头还包括处理电子装置，所述处理电子装置被构造成响应于探测到所述机械阀处于所述打开状态：

造成所述信号器开；

造成所述电子阀打开；以及

造成所述传感器打开。

18.一种用于探测和传输龙头中的机械阀位置的方法，所述机械阀被构造成在打开状态与关闭状态之间选择性地操作所述阀，所述方法包括：

提供环形件，所述环形件至少部分地围绕所述机械阀，所述环形件具有布置于所述环形件的一侧上的开关和布置成与所述开关径向相对的螺钉；

将联接至所述机械阀的构件与所述螺钉对准，所述构件能够响应于所述机械阀在所述打开状态与所述关闭状态之间操作而在打开位置与关闭位置之间径向移动；以及

通过所述螺钉调节所述环形件相对于所述机械阀的外部的径向位置，使得所述构件在所述打开位置与所述关闭位置之间的径向移动致动所述开关。

19.根据权利要求18所述的方法，其中当所述机械阀处于所述关闭状态时，所述构件处于所述关闭位置并且所述开关处于不造成宣布电子阀系统状态的第一状态；并且其中当所述机械阀处于所述打开状态时，所述构件处于所述打开位置并且所述开关处于造成宣布所述电子阀系统状态的第二状态。

20.根据权利要求18所述的方法，所述方法还包括通过信号器向使用者指示所述机械阀的状态，其中当所述开关处于第一状态时，所述信号器处于关状态，并且当所述开关处于第二状态时，所述信号器处于开状态。

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