CN206486956U - 一种公厕卫生系统 - Google Patents

Abstract

一种公厕卫生系统，有人进入公厕时，启动主机，使管道保持有温水及热风循环；多个蹲位共用一台主机，人进入蹲位时，泄放支管中的凉水及凉风，并给蹲盆预加湿；可用洁身枪先后喷射温水及热风洁身，能自动给蹲盆冲水，能定时自动清洁公厕；可预设并显示水温、风温，蹲位机用黄、绿、红色指示灯区别水温或风温偏低、正常、偏高，可近距照明，可用电子语音播报相关情况；洁身枪可以是固定式，或自动伸缩，实现精准喷射洁身；手持式洁身枪带有手柄，其上也布设操作按钮、指示灯；温水阀及热风阀配置电动阀或手动阀，手动阀能回弹关闭，使公厕更加清洁卫生，免用卫生纸，绿色环保，对于女性意义尤其大，也防止草纸堵塞蹲盆。

Description

一种公厕卫生系统

技术领域

本发明涉及卫生间洁具，尤其涉及公厕卫生清洁系统设备的设计制造等技术领域。

背景技术

目前智能马桶盖很受用户欢迎，其核心功能是冲温水、吹热风洁身；可是，有相当比例人群习惯使用蹲厕，公厕则以蹲盆为主，相对于马桶，人体不需接触蹲盆，更加安全卫生；但是目前市面上未见自控的公厕卫生清洁系统设备，有人公开了相关设计，但都存在使用不够方便、效果不够好等技术缺陷，本发明人在同日提交了“一种蹲厕洁身器”专利申请，但只适用于单个蹲厕，不适用于有多个蹲盆的公厕。

发明内容

本发明的目的是：提供一种公厕卫生系统，拟克服上述技术缺陷，实现以下功能：

1、当来人探头监测到有人进入公厕时，启动温水胆烧水及热风箱把风加热，之后启动温水及热风循环，使温水管及热风管保持有接近人体体温的温水及热风；

2、多个蹲位共用一台主机，当人体探头监测到人进入蹲位时，微启温水阀及热风阀泄放支管中的凉水及凉风，并给蹲盆预加湿；

3、当蹲者解手完毕时启动洁身枪喷射温水洁身，之后喷射热风烘干身体，更加清洁卫生，免用卫生纸，绿色环保，对于女性意义尤其大，也防止各种草纸堵塞蹲盆；

4、当用户忘记冲水时，能自动给蹲盆冲水，能在无人使用公厕时段，定时自动用水冲洗、用吊扇吹干等措施清洁公厕；

5、主机显示屏指示水温、风温预设值及实际值，蹲位机用黄、绿、红色指示灯分别表示水温或风温偏低、正常、偏高，用白色指示灯给公厕蹲位近距离照明，用电子语音播报相关情况，适用于盲人及文盲等人群；

6、洁身枪可以固定在蹲盆后侧边沿，也可以用人体探头监测用户蹲的位置与洁身枪的相对距离，自动调整洁身枪伸缩，实现精准喷射洁身；

7、手持式洁身枪带有手柄，不用时插入挂架，手柄上也布设操作按钮、指示灯，分别操作和指示；

8、温水阀及热风阀支持配置电动阀及手动阀，配置电动阀时，用按钮调节温水及热风喷射力度，配置手动阀时，手动调节温水及热风喷射力度，手动阀具有弹力回弹功能，加力打开，松手回弹关闭。

为实现上述目的，本发明采用的方案是：这种公厕卫生系统，其主机(1)经温水管(2)及热风管(3)连接不少于2台蹲位机(4)，主机(1) 内有温水胆(5)、热风箱(6)、主控模块(7)、直流电源(8)。

温水管(2)包含出水管(21)及回水管(22)，与温水胆(5)及循环泵(51)组成温水循环，从温水胆(5)经循环泵(51)布设出水管(21) 经水三通(23)分支接各个蹲位机(4)，至最后一台蹲位机(4)后接回水管(22)回到温水胆(5)。

热风管(3)包含出风管(31)及回风管(32)，与热风箱(6)组成热风循环，从热风箱(6)布设出风管(31)经风三通(33)分支接各个蹲位机(4)，至最后一台蹲位机(4)后接回风管(32)回到热风箱(6)。

温水胆(5)上部经循环泵(51)接出水管(21)，下部分别接回水管 (22)及入水口(52)，温水胆(5)包含有水加热器(53)及水温传感器 (54)，接主控模块(7)，循环泵(51)驱动端接主控模块(7)。

热风箱(6)上部接出风管(31)，下部分别接回风管(32)及入风口 (61)，热风箱(6)内有电风扇(62)、风加热器(63)、风温传感器(64)，接主控模块(7)。

主控模块(7)还接主显示屏(71)、主操作键(72)、来人探头(73)、主指示灯(74)、冲洗接口(75)、直流电源(8)。

蹲位机(4)配置有支管(41)、洁身枪(42)、温水阀(43)、热风阀(44)、分控模块(45)。

支管(41)包含温水支管(411)、热风支管(412)、线缆(413)，由可弯曲材料制成；洁身枪(42)包含温水喷嘴(421)及热风喷嘴(422)，温水喷嘴(421)通过温水支管(411)及温水阀(43)连接温水管(2)，热风喷嘴(422)通过热风支管(412)及热风阀(44)连接热风管(3)。

温水喷嘴(421)及热风喷嘴(422)内分别有出水温感器(423)及出风温感器(424)，经线缆(413)接分控模块(45)。

分控模块(45)还接人体探头(451)、操作按钮(452)、指示灯(453)、电子语音模块(454)、扬声器(455)、冲水阀接口(456)、直流电源(8)。

洁身枪为固定式时，有基架(46)支撑洁身枪(42)，使洁身枪(42) 处在蹲盆正后侧边沿，并接近地面，喷射方向为前上方。

洁身枪为自动伸缩式时，基架(46)还包含导槽(461)、伸缩臂(462)、伸缩电机(463)，导槽(461)外端有臂位检测器(464)，接分控模块(45)，伸缩臂(462)连接洁身枪(42)，伸缩臂(462)身上有齿条，伸缩电机 (463)轴上有齿轮，其正反转拨动伸缩臂(462)进退伸缩，洁身枪(42) 随之伸缩，人体探头(451)安装在基架(46)固定面上，探测指向蹲盆蹲者后腰，伸缩电机(463)接分控模块(45)。

手持式洁身枪(42)带有手柄(47)，洁身枪(42)喷射方向与手柄(47)成倾斜角度，人体探头(451)安装在蹲位机面板上，探测指向蹲盆蹲者，蹲盆侧面有喷嘴挂架(48)，其底部有锥体及胶圈(481)，下接软管(482)，洁身枪(42)从上向下插入挂架(48)时，喷嘴与之吻合，软管(482)尾部经三通并入蹲盆冲水管，挂架(48)上有挂枪监测开关(483)，接分控模块(45)；这种情况，手柄(47)上也可以布设操作按钮(452)、指示灯(453)，接分控模块(45)。

温水阀(43)及热风阀(44)支持配置电动阀及手动阀，配置电动阀时，其控制端接分控模块(45)，用操作按钮(452)调节温水及热风喷射力度，配置手动阀时，手动调节温水及热风喷射力度，手动阀具有弹力回弹功能，加力打开，松手回弹关闭。

由于采用了上述方案，本发明达到了如下效果：克服了前述技术缺陷，实现了以下功能：

1、当来人探头监测到有人进入公厕时，启动温水胆烧水及热风箱把风加热，之后启动温水及热风循环，使温水管及热风管保持有接近人体体温的温水及热风；

2、多个蹲位共用一台主机，当人体探头监测到人进入蹲位时，微启温水阀及热风阀泄放支管中的凉水及凉风，并给蹲盆预加湿；

3、当蹲者解手完毕时启动洁身枪喷射温水洁身，之后喷射热风烘干身体，更加清洁卫生，免用卫生纸，绿色环保，对于女性意义尤其大，也防止各种草纸堵塞蹲盆；

4、当用户忘记冲水时，能自动给蹲盆冲水，能在无人使用公厕时段，定时自动用水冲洗、用吊扇吹干等措施清洁公厕；

5、主机显示屏指示水温、风温预设值及实际值，蹲位机用黄、绿、红色指示灯分别表示水温或风温偏低、正常、偏高，用白色指示灯给公厕蹲位近距离照明，用电子语音播报相关情况，适用于盲人及文盲等人群；

6、洁身枪可以固定在蹲盆后侧边沿，也可以用人体探头监测用户蹲的位置与洁身枪的相对距离，自动调整洁身枪伸缩，实现精准喷射洁身；

7、手持式洁身枪带有手柄，不用时插入挂架，手柄上也布设操作按钮、指示灯，分别操作和指示；

8、温水阀及热风阀支持配置电动阀及手动阀，配置电动阀时，用按钮调节温水及热风喷射力度，配置手动阀时，手动调节温水及热风喷射力度，手动阀具有弹力回弹功能，加力打开，松手回弹关闭。

附图说明

图1为本发明实施例总体示意图。

图2为本发明实施例伸缩型洁身枪示意图。

图3为本发明实施例主机及蹲位机面板示意图。

图4为本发明实施例手持式洁身枪示意图。

图5为本发明实施例主机控制电路示意框图。

图6为本发明实施例蹲位机控制电路示意框图。

具体实施方式

图1为本发明实施例总体示意图。本发明主机(1)经温水管(2)及热风管(3)连接多台蹲位机(4)，主机(1)内有温水胆(5)、热风箱 (6)、主控模块(7)、直流电源(8)；主机(1)挂于公厕内，每个蹲位侧面挂1台蹲位机(4)，各配置一根洁身枪(42)，可以是固定的，或者自动伸缩的，或者手持的；温水管(2)及热风管(3)沿墙内或墙面布设；在对准公厕入口处挂一个来人探头(73)连接主机，当来人探头(73) 监测到有人进入公厕时，启动温水胆(5)烧水及热风箱(6)把风加热，之后启动温水及热风循环，使温水管(2)及热风管(3)保持有接近人体体温的温水及热风。

当人体探头(451)监测到人进入蹲位时，微启温水阀(43)及热风阀 (44)泄放支管(41)中的凉水及凉风，并给蹲盆预加湿；当蹲者解手完毕时自行启动洁身枪(42)喷射温水洁身，之后喷射热风烘干身体；

主机用显示屏(71)指示水温、风温预设值及实际值，蹲位机(4)用黄、绿、红色指示灯分别表示水温或风温偏低、正常、偏高，用白色指示灯给公厕蹲位近距离照明，用电子语音播报相关情况，适用于盲人及文盲等人群。

使用人根据需要自己调节温水阀(43)及热风阀(44)的开启程度，以调节温水及热风的喷射开、关和喷射力度，其支持配置电动阀及手动阀，配置电动阀时，用操作按钮(452)调节，配置手动阀时，手动调节，手动阀具有弹力回弹功能，加力打开，松手回弹关闭，避免温水及热风泄漏流失，喷射力度是可调的，但是要设上、下限，既保证能满意洁身，又不溅湿衣裤。

温水管(2)包含出水管(21)及回水管(22)，与温水胆(5)及循环泵(51)组成温水循环，从温水胆(5)经循环泵(51)布设出水管(21) 经水三通(23)分支接各个蹲位机(4)，至最后一台蹲位机(4)后接回水管(22)回到温水胆(5)；温水管(2)可以使用PPR管、铝塑管等材料，应做适当保温，水三通(23)使用市售产品，温水循环的目的是使温水管(2)内的水也得到加温，否则蹲位要泄放很多凉水才会出热水，因喷嘴很小，需要用时较久。洁身枪(42)喷嘴靠自来水压力及循环泵(51) 推力喷射，所以出水管(21)口径要足，布设时尽量直、尽量短，以减少阻力和热量损失。

热风管(3)包含出风管(31)及回风管(32)，与热风箱(6)组成热风循环，从热风箱(6)布设出风管(31)经风三通(33)分支接各个蹲位机(4)，至最后一台蹲位机(4)后接回风管(32)回到热风箱(6)；热风管(3)可以用塑料、金属等材料制成，也应做适当保温。出风管(31) 布管尽量直、尽量短，减少阻力和热量损失。

温水胆(5)上部经循环泵(51)接出水管(21)，下部分别接回水管 (22)及入水口(52)，温水胆(5)包含有水加热器(53)及水温传感器 (54)，接主控模块(7)，循环泵(51)驱动端接主控模块(7)；温水胆(5)实质为一台小热水器，只是公厕来人才开始烧水，其箱体材质要求与热水器内胆相同，容量要根据蹲位的数量定，如平均每个蹲位0.1-0.2 升，共10个蹲位1-2升足矣；入水口(52)的高度应保证水源停水，水加热器(53)及水温传感器(54)仍淹没水中，循环泵(51)也是开始烧水后才启动，其作用是保障洁身时出水管(21)内有温水。

热风箱(6)上部接出风管(31)，下部分别接回风管(32)及入风口 (61)，热风箱(6)内有电风扇(62)、风加热器(63)、风温传感器(64)，接主控模块(7)；热风箱(6)实质上为电吹风，其箱体可以采用塑胶、铁皮等材料，其依靠电风扇产生气流，如大型公厕可以考虑用微型空压机取代，热风箱(6)也是来人后开始启动加热风及循环，其作用是保障洁身时出风管(31)内有热风。

蹲位机(4)配置有支管(41)、洁身枪(42)、温水阀(43)、热风阀(44)、分控模块(45)。

支管(41)包含温水支管(411)、热风支管(412)、线缆(413)，除了线缆(413)芯，应由可弯曲绝缘阻燃材料制成，并要求能适当隔热；洁身枪(42)包含温水喷嘴(421)及热风喷嘴(422)，一般用金属或塑胶材质；温水喷嘴(421)通过温水支管(411)及温水阀(43)连接温水管(2)，热风喷嘴(422)通过热风支管(412)及热风阀(44)连接热风管(3)，温水喷嘴(421)只需细孔喷射细股水柱，能精准洁身，又能节水，另需有水雾喷射喷嘴本身，用于保持洁身枪(42)清洁；热风喷嘴(422) 类似电吹风的嘴，可以小得多，并有防止水倒灌的措施。

温水喷嘴(421)及热风喷嘴(422)内分别有出水温感器(423)及出风温感器(424)，经线缆(413)接分控模块(45)，用于监测喷射的水和风温度是否正常。

水温传感器(54)、风温传感器(64)、出水温感器(423)、出风温感器(424)使用热敏电阻、半导体温感器、集成温感器等。

主控模块(7)及分控模块(45)可以由组合逻辑电路(如各种门电路)、时序逻辑电路(如计数器、存储器)及模拟电路(如各种线性放大器、比较强)等为核心组成，成熟稳定，或由可编程控制器为核心组成，开发周期短，但最理想的是由数字处理器及其外围电路为核心组成，实现智能化，当前大小家电都已经智能化。

来人探头(73)一般用红外及微波多普勒双鉴探测器；人体探头(51) 可以是红外探头、超声探头，当分控模块(45)以数字处理器及外围电路为核心时，使用超声探头测距、光电测位更加精准；用摄像镜头实现智能测距也是一种选择，主指示灯(74)及蹲位机(4)的指示灯(453)宜用红绿蓝三基色LED灯，显示屏(71)宜用液晶屏。

直流电源(8)同时为主机(1)及蹲位机(4)供电，最好为隔离开关型直流稳压源，安全高效，其输入端经漏电保护器接市电，按照规范必须有可靠的接地线。

图2为本发明实施例伸缩型洁身枪示意图。洁身枪(42)可以固定在蹲盆后侧边沿，也可以用人体探头(451)监测用户蹲的位置与洁身枪(42) 的相对距离，自动调整洁身枪(42)伸缩，实现精准喷射洁身。

带自控伸缩的基架(46)还包含导槽(461)、伸缩臂(462)、伸缩电机(463)，导槽(461)外端有臂位检测器(464)，接分控模块(45)，伸缩臂(462)连接洁身枪(42)，伸缩臂(462)身上有齿条，伸缩电机 (463)轴上有齿轮，其正反转拨动伸缩臂(462)进退伸缩，洁身枪(42) 随之伸缩，伸缩电机(463)应有过载保护，伸缩臂(462)柔性传动，不因被卡而损坏，人体探头(451)使用超声测距探头，安装在基架(46)固定面上，探测指向蹲盆蹲者后腰，除了检测蹲位是否来人，还检测蹲者位置，以调整洁身枪(42)伸缩；伸缩电机(463)接分控模块(45)，人体探头(451)和伸缩电机(463)在分控模块(45)控制下组成自控回路；支管(41)为柔性的，洁身枪(42)包含温水喷嘴(421)、热风喷嘴(422)，与温水支管(411)、热风支管(412)分别对应连通，温水喷嘴(421)及热风喷嘴(422)内分别有出水温感器(423)及出风温感器(424)，经线缆(413)接分控模块(45)，洁身枪(42)的伸缩均有设定值，自控调节是小幅调整，收缩时喷嘴处在蹲盆正后边沿，臂位检测器(464)可以是光电检测或者电位器等。

图3为本发明实施例主机及蹲位机面板示意图。上部为主机(1)面板示意图，主机(1)嵌入墙体安装时，面板上有入风口(61)，显示屏(71) 用于显示水温及风温的设置值及实际值等内容，显示屏(71)可用液晶屏，主操作键(72)用于进行相关操作，指示灯(74)用黄、绿、红色指示灯分别表示水温或风温偏低、正常、偏高，用白色指示灯给公厕蹲位近距离照明。

下部为蹲位机(4)面板示意图，当洁身枪为手持式时，人体探头(451) 装置在面板上，用于检测蹲盆上是否有人，以启动预泄凉水湿润蹲盆；操作按钮(452)用于相关操作，指示灯(453)可用红绿蓝三基色LED灯，作为水温、风温指示外，也作为照明，扬声器(455)用于播放电子语音模块(454)发出的提示声。

蹲位机(4)最好挂在蹲盆侧面，方便使用操作，当洁身枪(42)为手持式，挂架(48)在蹲位机(4)外壳，其底部有锥体及胶圈(481)，下接软管(482)，洁身枪从上向下插入挂架(48)时，喷嘴与之吻合，软管 (482)尾部垂入蹲盆边沿或经三通并入蹲盆冲水管，泄放支管中的凉水时，可以给蹲盆预加湿，挂架(48)上有挂枪监测开关(483)，可以感知洁身枪(42)使用完毕，关闭温水、热风，保证其不致泄漏流失浪费；主机(1) 从出水管(21)经水三通(23)分支接蹲位机(4)，从出风管(31)经风三通(33)分支接蹲位机(4)。

图4为本发明实施例手持式洁身枪示意图。手持式洁身枪(42)带有手柄(47)，不用时插入挂架(48)，手柄(47)上也可以布设操作按钮 (452)、指示灯(453)，方便使用操作，操作按钮(452)用防水的，如薄膜按钮，指示灯(453)可以兼做近距离照明；一般情况下，温水阀(43) 及热风阀(44)在蹲位机(4)内，作为实施例，采用手持式洁身枪(42)，并且采用手动式温水阀(43)及热风阀(44)时，温水阀(43)及热风阀 (44)可以装置在洁身枪(42)内更加方便实用。

图5为本发明实施例主机控制电路示意框图。本图为主控模块(7)与各个部件之间电连接关系图，已经比较清晰；例如通过水温传感器(54) 监测水温，控制水加热器(53)的通断，水温可以设置，但是有上下限：如36至42度，以免烫伤或受冻，同理通过风温传感器(64)监测风温，控制风加热器(63)的通断，风温也有上下限；能通过冲洗接口(75)驱动相关设备定时清洁公厕，如在下半夜如厕人员稀少，并监测到公厕内没有人时，自动开启冲洗喷头冲洗，之后启动吊扇吹干等清洁程序。

图6为本发明实施例蹲位机控制电路示意框图。本图为分控模块(45) 与各个部件之间电连接关系图，已经比较清晰；当用户忘记冲水时，蹲位机(4)的分控模块(45)能通过冲水阀接口(456)驱动冲水阀自动给蹲盆冲水。

Claims (8)

1.一种公厕卫生系统，其特征是：主机(1)经温水管(2)及热风管(3)连接不少于2台蹲位机(4)，主机(1)内有温水胆(5)、热风箱(6)、主控模块(7)、直流电源(8)；

温水管(2)包含出水管(21)及回水管(22)，与温水胆(5)及循环泵(51)组成温水循环，从温水胆(5)经循环泵(51)布设出水管(21)经水三通(23)分支接各个蹲位机(4)，至最后一台蹲位机(4)后接回水管(22)回到温水胆(5)；

热风管(3)包含出风管(31)及回风管(32)，与热风箱(6)组成热风循环，从热风箱(6)布设出风管(31)，经风三通(33)分支接各个蹲位机(4)，至最后一台蹲位机(4)后接回风管(32)回到热风箱(6)；

温水胆(5)上部经循环泵(51)接出水管(21)，下部分别接回水管(22)及入水口(52)，温水胆(5)包含有水加热器(53)及水温传感器(54)，接主控模块(7)，循环泵(51)驱动端接主控模块(7)；

热风箱(6)上部接出风管(31)，下部分别接回风管(32)及入风口(61)，热风箱(6)内有电风扇(62)、风加热器(63)、风温传感器(64)，接主控模块(7)；

主控模块(7)还接主显示屏(71)、主操作键(72)、来人探头(73)、主指示灯(74)、冲洗接口(75)、直流电源(8)。

2.如权利要求1所述公厕卫生系统，其特征是：蹲位机(4)配置有支管(41)、洁身枪(42)、温水阀(43)、热风阀(44)、分控模块(45)；

支管(41)包含温水支管(411)、热风支管(412)、线缆(413)，由可弯曲材料制成，洁身枪(42)包含温水喷嘴(421)及热风喷嘴(422)，温水喷嘴(421)通过温水支管(411)及温水阀(43)连接到温水管(2)，热风喷嘴(422)通过热风支管(412)及热风阀(44)连接到热风管(3)；

温水喷嘴(421)及热风喷嘴(422)内分别有出水温感器(423)及出风温感器(424)，经线缆(413)接分控模块(45)。

3.如权利要求2所述公厕卫生系统，其特征是：分控模块(45)还接人体探头(451)、操作按钮(452)、指示灯(453)、电子语音模块(454)、扬声器(455)、冲水阀接口(456)、直流电源(8)。

4.如权利要求3所述公厕卫生系统，其特征是：有基架(46)支撑洁身枪(42)，使洁身枪(42)处在蹲盆正后侧边沿，并接近地面，喷射方向为前上方。

5.如权利要求4所述公厕卫生系统，其特征是：基架(46)还包含导槽(461)、伸缩臂(462)、伸缩电机(463)，导槽(461)外端有臂位检测器(464)，接分控模块(45)，伸缩臂(462)连接洁身枪(42)，伸缩臂(462)身上有齿条，伸缩电机(463)轴上有齿轮，其正反转拨动伸缩臂(462)进退伸缩，洁身枪(42)随之伸缩，人体探头(451)安装在基架(46)固定面上，探测指向蹲盆蹲者后腰，伸缩电机(463)接分控模块(45)。

6.如权利要求3所述公厕卫生系统，其特征是：手持式洁身枪(42)带有手柄(47)，洁身枪(42)喷射方向与手柄(47)成倾斜角度，人体探头(451)安装在蹲位机面板上，探测指向蹲盆蹲者，蹲盆侧面有洁身枪挂架(48)，其底部有锥体及胶圈(481)，下接软管(482)，洁身枪(42)从上向下插入挂架(48)时，喷嘴与之吻合，软管(482)尾部经三通并入蹲盆冲水管，挂架(48)上有挂枪监测开关(483)，接分控模块(45)。

7.如权利要求6所述公厕卫生系统，其特征是：手柄(47)上也布设操作按钮(452)、指示灯(453)，接分控模块(45)。

8.如权利要求3或4或5或6或7所述公厕卫生系统，其特征是：温水阀(43)及热风阀(44)支持配置电动阀及手动阀，配置电动阀时，其控制端接分控模块(45)，用操作按钮(452)调节温水及热风喷射力度，配置手动阀时，手动调节温水及热风喷射力度，手动阀具有弹力回弹功能，加力打开，松手回弹关闭。