发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本发明提供一种利用门轴的自然转动来控制公共卫生间自动冲水的装置,实现人使用卫生间出门时自动冲且仅冲一次水的目标。
本发明按以下技术方案实现:
一种门控式公共卫生间自动冲水马桶控制系统,包括门、马桶和照明灯LD,所述门的门轴上有以紧配合方式套装在其上或者与之固定连接在一起的主动齿轮,所述主动齿轮通过传动链连接有从动齿轮,所述传动链上有手柄,门处于关闭位置时,所述手柄两侧各设置一个与之不接触的按钮,当主动齿轮顺时针传动时,手柄能够与由外向内推门按钮SB2碰触,当主动齿轮逆时针传动时,手柄能够与由内向外推门按钮SB1碰触,所述马桶上设置有压力检测按钮SQ1,所述由外向内推门按钮SB2、由内向外推门按钮SB1、照明灯LD和压力检测按钮SQ1分别与自动冲水控制电路相连,实现照明灯LD的开关和马桶的冲水;所述门的顶部开有凹槽,凹槽的对应门框上设置有两个嵌槽,上部为嵌槽Ⅰ,下部为嵌槽Ⅱ,所述嵌槽Ⅰ为自内向外的U型槽,嵌槽Ⅱ为自外向内的U型槽,所述凹槽内的上部安装有外门梢,下部安装有内门梢,所述外门梢连接永磁铁Ⅰ,内门梢连接永磁铁Ⅱ,还包括多个位于门内侧相对的墙体上的对射式光电传感器SQ2,所述外门梢和对射式光电传感器SQ2与内外门梢控制电路相连,控制外门梢的弹出或卡紧状态;所述内门梢和对射式光电传感器SQ2与内外门梢控制电路相连,控制内门梢的弹出或卡紧状态。
平时卫生间内无人,此时装在大门上的内门梢处于弹出状态,外门梢处于卡紧状态,当人要进入卫生间必须从由外向内推门进入,此时主动齿轮顺时针旋转,带动传动链上的手柄向由外向内推门按钮SB2方向运动,并触发此按钮,启动卫生间内部照明灯LD。人进入卫生间后,安装在门内侧相对的墙体上的对射式光电传感器SQ2检测到信号后,此时装在大门上的内门梢处于卡紧状态,外门梢处于弹出状态,外面的人无法推门而入。人在进入卫生间后使用了马桶,则马桶坐垫上的压力检测按钮SQ1会被触动,为冲水作准备,当人使用完马桶后,推门而出时,主动齿轮则逆时针旋转,带动传动链上的手柄向由内向外推门按钮SB1方向运动,并触发此按钮,当马桶坐垫上的压力检测按钮SQ1和由内向外推门按钮SB1都被触发这两个条件同时满足时,电磁阀得电冲水。当定时时间到达后,停止冲水,并恢复到初始状态。
本发明有益效果:
(1)利用了门轴旋转开关的自然转动进行控制卫生间的冲水装置,解决了误冲、重复冲水和漏冲的问题,实现在人使用后推门出卫生间后的自动冲且冲一次的目标;
(2)使用者进入卫生间后,门会自动从里锁死,保证了使用者的隐私。
具体实施方式
以下结合附图,通过具体实施例对本发明技术方案做进一步的说明。
如图1至图4所示,一种门控式公共卫生间自动冲水马桶控制系统,包括门1、马桶2和照明灯LD,门1的门轴3上有以紧配合方式套装在其上或者与之固定连接在一起的主动齿轮4,主动齿轮4通过传动链5连接有从动齿轮6,传动链上5有手柄7,门1处于关闭位置时,手柄7两侧各设置一个与之不接触的按钮,当主动齿轮4顺时针传动时,手柄7能够与由外向内推门按钮SB2碰触,当主动齿轮4逆时针传动时,手柄7能够与由内向外推门按钮SB1碰触,马桶2上设置有压力检测按钮SQ1,由外向内推门按钮SB2、由内向外推门按钮SB1、照明灯LD和压力检测按钮SQ1分别与自动冲水控制电路相连,实现照明灯LD的开关和马桶2的冲水;
门1的顶部开有凹槽8,凹槽8的对应门框15上设置有两个嵌槽,上部为嵌槽Ⅰ9,下部为嵌槽Ⅱ10,嵌槽Ⅰ9为自内向外的U型槽,嵌槽Ⅱ10为自外向内的U型槽,凹槽8内的上部安装有外门梢11,下部安装有内门梢12,外门梢11通过拉绳连接永磁铁Ⅰ13,内门梢12通过拉绳连接永磁铁Ⅱ14,还包括三个位于门内侧相对的墙体上的对射式光电传感器SQ2,外门梢11和对射式光电传感器SQ2与内外门梢控制电路相连,控制外门梢11的弹出或卡紧状态;内门梢12和对射式光电传感器SQ2与内外门梢控制电路相连,控制内门梢12的弹出或卡紧状态。
自动冲水控制电路包括电源开关SA、熔断器FU、电磁阀DF、由内向外推门按钮SB1、由外向内推门按钮SB2、压力检测按钮SQ1的常开触点SQ1-1、交流继电器KM1,交流继电器KM2,交流继电器KM3,时间继电器KT,对射式光电传感器SQ2的常开触点SQ2-1和照明灯LD;电源开关SA的一端连接交流220V,电源开关SA的另一端与熔断器FU的一端相连接,交流继电器KM1常开触点KM1-3、交流继电器KM2常开触点KM2-1和KM2-2、交流继电器KM3常开触点KM3-1和KM3-2、由外向内推门按钮SB2、压力检测按钮SQ1的常开触点SQ1-1的一端接在一起后再与熔断器FU的另一端相连,交流继电器KM1常开触点KM1-3的另一端与电磁阀DF的一端相连,电磁阀DF的另一端接地,交流继电器KM2常开触点KM2-2的另一端与交流继电器KM1常开触点KM1-1和由内向外推门按钮SB1相连,由内向外推门按钮SB1另一端与交流继电器KM1的线圈和时间继电器KT的线圈相连,交流继电器KM1常开触点KM1-1另一端与时间继电器KT的常开触点KT-1相连,时间继电器KT的常开触点KT-1的另一端与交流继电器KM1的线圈和时间继电器KT的线圈相连,压力检测按钮的常开触点SQ1-1的另一端与交流继电器KM2的线圈相连,交流继电器KM2常开触点KM2-1另一端与时间继电器KT的常开触点KT-2相连,时间继电器KT的常开触点KT-2的另一端与交流继电器KM2的线圈相连,由外向内推门按钮SB2和交流继电器KM3常开触点KM3-1并联后与交流继电器KM1常闭触点KM1-2的一端相连,交流继电器KM1常闭触点KM1-2的另一端与交流继电器KM3的线圈相连,交流继电器KM3常闭触点KM3-2的另一端与照明灯LD相连,交流继电器KM1、KM2、KM3和时间继电器KT的线圈与照明灯LD相连后接地,对射式光电传感器SQ2常开触点SQ2-1与交流继电器KM2常开触点KM2-2并联。
内外门梢控制电路包括线圈YA1、线圈YA2、变阻器RP1,变阻器RP2、对射式光电传感器SQ2常开触点SQ2-1和常闭触点SQ2-2、压力检测按钮SQ1的常闭触点SQ1-2、两个电源E;线圈YA1与对射式光电传感器SQ2常开触点SQ2-1、压力检测按钮SQ1的常闭触点SQ1-2、电源E和变阻器RP1组成一闭合回路;线圈YA2与对射式光电传感器SQ2常闭触点SQ2-2、电源E和变阻器RP2组成一闭合回路。
所述门的内外两侧各安装有一个弹簧16。
工作过程:
如图1所示,当人由内向外推门或由外向内推门时门轴3底部传动齿轮会由于门旋转方向的不同而向不同方向转动。当传动齿轮转动时会带动传动链5的传动,传动链5上的手柄7会触碰到按钮,当人由外向内推门时传动齿轮顺时针旋转,带动传动链5上的手柄7向由外向内推门按钮方向运动,并触发此按钮,启动卫生间内部照明系统;当人由内向外推门时传动齿轮则逆时针旋转,带动传动链5上的手柄7向由内向外推门按钮方向运动,并触发此按钮,启动冲水系统。门的下方内外均有适当拉力的弹簧16使门能够自动回复。
如图2所示,此时装在门1上的内门梢12处于卡紧状态,外门梢11处于弹出状态,此时,外门梢11插入到U型嵌槽Ⅰ9,U型嵌槽的作用是只能一方向的打开,即由外向内可以推开门1,但是由外向内拉不开门1,所以,当人要进入卫生间必须从由外向内推门进入,此时主动齿轮4顺时针旋转,带动传动链5上的手柄7向由外向内推门按钮SB2方向运动,并触发此按钮,使得线圈KM3得电,其常开触点KM3-1闭合自锁,KM3-2闭合启动卫生间内部照明灯LD。当人进入卫生间内部时,对射式光电传感器SQ2会检测到有人进入卫生间,这使得门梢的内外状态与之前进入卫生间时相反,即装在门1上的内门梢12处于弹出状态,外门梢处于卡紧状态,同时对射式光电传感器SQ2常开触点SQ2-1闭合,为冲水作准备。这时人若不使用马桶,想走出卫生间则只能通过推门才能从卫生间出来,即由内向外可以推开门1。如果人在进入卫生间后使用了马桶2,则马桶2坐垫上的压力检测按钮SQ1会被触动,其常开触点SQ1-1闭合后使得线圈KM2得电,其常开触点KM2-1闭合形成自锁,此外常开触点KM2-2也会闭合,为冲水作准备。当人使用完马桶2后,由内向外推门时,主动齿轮4则逆时针旋转,带动传动链5上的手柄7向由内向外推门按钮SB1方向运动,并触发此按钮,因KM2-2闭合,导致线圈KM1得电,其常开触点KM1-1闭合形成自锁。线圈KM1得电使得常闭触点KM1-2断开,线圈KM3失电,其常开触点KM3-1,KM3-2断开,卫生间内的照明灯LD熄灭。主触点KM1-3闭合使得电磁阀DF得电,马桶2开始冲水,此时定时继电器KT得电,当定时时间到达后,其延时常闭触点KT-1、KT-2断开,线圈KM1、KM2失电,主触点KM1-3断开,电磁阀DF失电,马桶2停止冲水,并恢复到初始状态。
如图1、图3所示,门1的上部有凹槽8,凹槽8内放有内外两个门梢,门梢的位置变化与对射式光电传感器SQ2的常闭、常开触点的通断状态有关。当卫生间内无人时,对射式光电传感器SQ2常闭触点SQ2-2闭合,线圈YA2产生磁场,将上方的永磁体Ⅱ14吸引下来,此时其对应的内门梢12处于弹出状态,常开触点SQ2-1断开,线圈YA1不产生磁场,无法将上方的永磁体Ⅰ13吸引下来,此时其对应的外门梢11处于卡紧状态,想进入卫生间只能通过向里推门实现。当有人进入卫生间,对射式光电传感器SQ2检测到有人进入,常开触点SQ2-1闭合,线圈YA1产生磁场,将上方的永磁体Ⅰ13吸引下来,此时其对应的外门梢11处于弹出状态,常闭触点SQ2-2断开,线圈YA2不产生磁场,无法将上方的永磁体Ⅱ14吸引下来,此时其对应的内门梢12处于卡紧状态,而当如果人在进入卫生间后使用了马桶2,则马桶2坐垫上的压力检测按钮SQ1会被触动,其常闭触点SQ1-2断开使得线圈YA1不产生磁场,无法将上方的永磁体Ⅰ13吸引下来,此时其对应的外门梢11也处于卡紧状态,此时外面的人既无法推门而入,也无法拉门而入,从而保证了使用者的隐私。