CN209353429U - 一种马桶排水阀漏水故障报警器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及节水技术领域，特别涉及一种马桶排水阀漏水故障报警器。所述一种马桶排水阀漏水故障报警器，包括：水位检测器和报警器，所述水位检测器包括：塑料圆形管状壳体、限位挡块、磁性浮子、光电传感器、挂钩和光栅条；所述磁性浮子、光电传感器和光栅条均设置于所述管状壳体内，所述光栅条下端与所述磁性浮子上端面固定呈一体式连接，所述磁性浮子设置于所述光电传感器下方，所述光栅条可穿过所述光电传感器凹槽；所述报警器包括：微控制器、方向辨别电路、零电流休眠‑唤醒电路。以上组合可及时有效地检测到马桶排水阀不同程度的漏水(强漏、弱漏、慢性漏)情况，且结构简单成本低，安装方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及节水技术领域，特别涉及一种马桶排水阀漏水故障报警器。
背景技术
日常生活中，因为马桶水箱排水阀不能及时完全关闭，会造成水箱水位长时间不能升高或难以升高到预定水位，使进水阀不能关闭，自来水会长时间向水箱里注水。这种故障隐蔽性较强，往往是有时出现，有时又不出现，用户使用完坐便器后，不会在旁观察马桶水箱注水是否停止，所以难以及时发现，可能造成较大的水浪费。
马桶排水阀漏水程度有多种情况，大体上可分为两类，1、漏水大于注水，这种情况下无论多久，水箱水位都不可能到达满水位。2、漏水小于注水，这种情况下在使用完马桶排水后，水箱水位虽仍能上升，但速度较前者慢，缓慢程度与漏水程度相关，在达到满水位后，水位又会慢慢下降至注水阀打开(大约数厘米左右)，然后又会上升，不断循环，水面在数厘米范围内上下波动，这种故障很难发现甚至不被发现，可能会长时间存在。
目前同类设计的基本原理均是基于水箱水位在预定时间内不能上升到预定水位或连续进水时间超过预定时间就发出报警，对上述这种水面只在3—5厘米波动的情况无法识别，且现有结构存在或结构相对复杂、或检测控制电路分立元件多、分散性大、连线多易出故障、或安装相对欠方便等有待改进之处。
实用新型内容
为此，需要提供一种马桶排水阀漏水故障报警器，解决马桶排水阀不同的漏水程度的检测判别，特别是上述水位仅在数厘米范围内波动的情况的检测，避免水资源浪费等问题。具体技术方案如下：
一种马桶排水阀漏水故障报警器，包括：水位检测器和报警器；所述水位检测器包括：管状壳体、限位挡块、磁性浮子、光电传感器、挂钩和光栅条；所述管状壳体两端为不封闭结构；所述挂钩设置于管状壳体壁外侧；所述磁性浮子、光电传感器和光栅条均设置于所述管状壳体内，所述光栅条下端与所述磁性浮子上端面固定呈一体式连接，所述磁性浮子设置于所述光电传感器下方，所述光栅条可穿过所述光电传感器凹槽；所述限位挡块设置于注水阀打开时的水位下方；所述报警器包括：微控制器、方向辨别电路、电源、休眠-唤醒电路和发声电路；所述电源连接所述休眠-唤醒电路，所述休眠-唤醒电路连接所述微控制器，所述微控制器连接所述方向辨别电路和所述发声电路；所述方向辨别电路用于接收光电传感器发出的信号，所述微控制器用于接收所述方向辨别电路处理后的信号并输出对应信号；所述发声电路用于接收微控制器发送的信号并输出对应信号；所述休眠-唤醒电路包括：无源磁感开关和开关晶体管；所述无源磁感开关设置于所述管状壳体外侧，所述无源磁感开关设置于所述磁性浮子上浮到极限位置时偏下端处。
进一步的，所述报警器还包括：LED灯指示电路；所述LED灯指示电路用于接收微控制器发送的信号并输出对应信号。
进一步的，所述LED灯指示电路包括：LED灯组。
进一步的，所述微控制器上还设置有参数设置按键。
进一步的，所述晶体管开关为PNP型晶体管。
进一步的，所述挂钩沿管状壳体外侧轴方向平行延伸。
进一步的，所述挂钩为：0.2-0.4间的薄铝片。
进一步的，所述光电传感器为：双接收晶体管的光电传感器。
进一步的，所述光栅条的光栅条纹的透光区与不透光区间2-3毫米交替相间。
进一步的，所述管状壳体为塑料圆形管，直径为40—50毫米。
本实用新型的有益效果是：将水位检测器挂在水箱内边沿，当水位上升/下降时，水位检测器的磁性浮子随之上升/下降，此过程中光栅条可穿过所述光电传感器凹槽，光电传感器输出升/降有别的时序脉冲，经过方向辨别电路辨别，输出升/降脉冲和方向指示信号，并输入至微控制器，微控制器对所述输入信号进行测量、计算、判断(具体为代表“升”的时序脉冲和代表“降”的时序脉冲，它们的间隔与升降速度成正比，即“脉冲间隔”代表升降速度，微控制器对所述输入信号的“脉冲间隔”进行测量、并利用其计算功能计算升降的速度比，用以甄别漏水程度)并输出对应信号用以提示用户，如：蜂鸣器发出不同周期间歇声音、点亮不同个数的LED灯提醒用户等等。且本实用新型无论是其中涉及的电路结构，或是机械结构，均非常灵巧，结构简单，成本低，安装也方便。
进一步的，本实用新型采用零电流休眠-唤醒电路。零电流休眠-唤醒电路包括：无源磁感开关和晶体管开关，当水位下降时，磁性浮子随之下降，下降过程中触发无源磁感开关，零电流休眠-唤醒电路接通电源，微控制器得到供电，开始工作，微控制器输出“电源维持”信号使电源维持晶体管开关导通，电路维持得电，直至微控制器判断应该结束工作时，输出休眠信号，使晶体管开关关断，使休眠-唤醒电路进入零电流休眠模式，电路完全不耗电，安全又省电，故采用电池也完全足够供电。
进一步的，本实用新型因挂钩是铝材料薄片，故可根据安装高度需求弯折并成型，不会影响水箱盖合拢。
附图说明
图1为具体实施方式所述水位检测器的结构示意图；
图2为具体实施方式所述一种马桶排水阀漏水故障报警器的示意图；
图3为具体实施方式所述一种马桶排水阀漏水故障报警器的电路框图；
图4为具体实施方式所述休眠-唤醒电路示意图；
图5为具体实施方式中的电路实施图；
图6为具体实施地方时所述方向辨别电路的电路图。
附图标记说明：
1、管状壳体，
2、限位挡块，
3、磁性浮子，
4、光电传感器，
5、挂钩，
6、光栅条，
7、无源磁感开关。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1至图6，在本实施方式中，一种马桶排水阀漏水故障报警器的具体实施方式如下：
一种马桶排水阀漏水故障报警器，包括：水位检测器和报警器；所述水位检测器包括：管状壳体1、限位挡块2、磁性浮子3、光电传感器4、挂钩5和光栅条6；所述管状壳体1两端为不封闭结构；所述挂钩5设置于管状壳体1壁外侧；所述磁性浮子3、光电传感器4和光栅条6均设置于所述管状壳体1内，所述光栅条6下端与所述磁性浮子3上端面固定呈一体式连接，所述磁性浮子3设置于所述光电传感器4下方，所述光栅条6可穿过所述光电传感器4凹槽；所述限位挡块2设置于注水阀打开时的水位下方；所述报警器包括：微控制器、方向辨别电路、电源、休眠-唤醒电路和发声电路；所述电源连接所述休眠-唤醒电路，所述休眠-唤醒电路连接所述微控制器，所述微控制器连接所述方向辨别电路和所述发声电路；所述方向辨别电路用于接收光电传感器4发出的信号，所述微控制器用于接收所述方向辨别电路处理后的信号并输出对应信号；所述发声电路用于接收微控制器发送的信号并输出对应信号；所述休眠-唤醒电路包括：无源磁感开关7和开关晶体管；所述无源磁感开关7设置于所述管状壳体1外侧，所述无源磁感开关7设置于所述磁性浮子3上浮到极限位置时偏下端处。
以上具体实施方式如下：
请参阅图1和图2，通过将水位检测器的挂钩5挂在马桶水箱边沿，报警器安装在水箱外邻近处，即安装完毕，而后请参阅图5，是本实施方式的电路图，其中电路图中的K即对应无源磁感开关7，Q1为晶体管开关。当水箱内的水位下降时，磁性浮子3随之下降，下降的过程中触发了无源磁感开关7(即图中的K)，电路得电而被唤醒，微控制器开始工作，输出“电源维持”信号使电源维持晶体管开关Q1导通，电路维持得电，当微控制器判断到排水阀无漏水时，输出休眠信号，Q1关断，电路进入零电流休眠模式，若微控制器判断为有漏水，会连续告警直至人工复位时电路进入零电流休眠模式，电路完全不耗电，安全又省电，故可用电池供电。
另外请参阅图1、图3和图5，当水位上升/下降时，水位检测器的磁性浮子3随之上升/下降，此过程中光栅条6可穿过所述光电传感器4凹槽，光电传感器4输出升/降有别的时序脉冲，经过方向辨别电路辨别，输出升/降脉冲和方向指示信号，并输入至微控制器。代表“升”的时序脉冲和代表“降”的时序脉冲，它们的间隔与升降速度成正比，即“脉冲间隔”代表升降速度，微控制器对所述输入信号的“脉冲间隔”进行测量、并利用其计算功能计算升降的速度比，甄别漏水程度并输出对应信号用以提示用户，在本实施方式中，通过微控制器发出信号给发声电路，发声电路接收对应信号并发出不同周期间歇的报警声。如：蜂鸣器发声提醒。
在其它实施方式中，进一步的，所述报警器还包括：LED灯指示电路；所述LED灯指示电路用于接收微控制器发送的信号并输出对应信号。进一步地，所述LED灯指示电路包括：LED灯组。即：可根据不同程度的漏水(如：弱漏、慢性漏等等)，微控制器会点亮不同个数的LED灯，以指示不同的漏水程度，并控制晶体管Q2和蜂鸣器BUZZER发出不同周期性间歇短声以提醒用户，对于强漏，LED灯不会点亮，但蜂鸣器BUZZER会发出连续长声告警。
具体电路图可参阅图5。通过发声电路和LED灯指示电路，使得可以及时告知用户漏水情况，尽快进行处理，避免水资源的浪费。
且本实用新型无论是其中涉及的电路结构，或是机械结构，均非常灵巧，结构简单，成本低，安装也方便。
其中方向辨别电路的电路图如图6所示。
进一步的，所述微控制器上还设置有按键。所示按键用于报警时间参数的设定。
进一步的，所述休眠-唤醒电路还包括：晶体管开关。请参阅图4，其中“电源维持”信号采用低电平，休眠信号采用高电平。该电路巧妙设计的有益效果，在上面已做说明，在此不做重复说明。
进一步的，所述晶体管开关为PNP型晶体管。
进一步的，所述挂钩5设置于管状壳体1的壁外侧，所述挂钩5沿管状壳体1外侧轴方向平行延伸。
进一步的，所述挂钩5为：0.2-0.4左右的薄铝片。因挂钩5是铝材料薄片，故可根据不同的安装高度需求弯折并成型，不会影响水箱盖的合拢。在本实施方式中，报警器和水位检测器之间通过五芯扁平线相连。
进一步的，所述光电传感器4为：双接收晶体管的光电传感器。
进一步的，所述光栅条6的光栅条纹的透光区与不透光区间2-3毫米交替相间。在本实施方式中，所述光栅条6是普通光栅结构(非莫尔条纹)，且光栅条6的长度约为3-7cm之间。光栅条6的光栅条纹的透光区与不透光区间2-3毫米交替相间。
进一步的，所述管状壳体1为为塑料圆形管，直径为40—50毫米。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，包括：水位检测器和报警器；所述水位检测器包括：管状壳体、限位挡块、磁性浮子、光电传感器、挂钩和光栅条；
所述管状壳体两端为不封闭结构；
所述挂钩设置于管状壳体壁外侧；
所述磁性浮子、光电传感器和光栅条均设置于所述管状壳体内，所述光栅条下端与所述磁性浮子上端面固定呈一体式连接，所述磁性浮子设置于所述光电传感器下方，所述光栅条可穿过所述光电传感器凹槽；
所述限位挡块设置于注水阀打开时的水位下方；
所述报警器包括：微控制器、方向辨别电路、电源、休眠-唤醒电路和发声电路；
所述电源连接所述休眠-唤醒电路，所述休眠-唤醒电路连接所述微控制器，所述微控制器连接所述方向辨别电路和所述发声电路；
所述方向辨别电路用于接收光电传感器发出的信号，所述微控制器用于接收所述方向辨别电路处理后的信号并输出对应信号；所述发声电路用于接收微控制器发送的信号并输出对应信号；
所述休眠-唤醒电路包括：无源磁感开关和开关晶体管；
所述无源磁感开关设置于所述管状壳体外侧，所述无源磁感开关设置于所述磁性浮子上浮到极限位置时偏下端处。
2.根据权利要求1所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述报警器还包括：LED灯指示电路；所述LED灯指示电路用于接收微控制器发送的信号并输出对应信号。
3.根据权利要求2所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述LED灯指示电路包括：LED灯组。
4.根据权利要求1所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述微控制器上还设置有参数设置按键。
5.根据权利要求1所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述晶体管开关为PNP型晶体管。
6.根据权利要求1所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述挂钩沿管状壳体外侧轴方向平行延伸。
7.根据权利要求6所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述挂钩为：0.2-0.4间的薄铝片。
8.根据权利要求1所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述光电传感器为：双接收晶体管的光电传感器。
9.根据权利要求1所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述光栅条的光栅条纹的透光区与不透光区间2-3毫米交替相间。
10.根据权利要求1所述的一种马桶排水阀漏水故障报警器，其特征在于，
所述管状壳体为塑料圆形管，直径为40—50毫米。
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| CN112504582A (zh) * | 2019-09-13 | 2021-03-16 | 弗洛科技公司 | 低功耗马桶水箱泄漏检测装置 |
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