CZ16390U1

CZ16390U1 - Automatic lavatory mixer

Info

Publication number: CZ16390U1
Application number: CZ200617399U
Authority: CZ
Inventors: Jaros@Vlastimil; Spirk@Vladimír; Slabák@Tomás; Sitar@Martin
Original assignee: Azp Brno, S. R. O.
Priority date: 2006-02-01
Filing date: 2006-02-01
Publication date: 2006-03-27

Description

Technické řešení se týká automatické umyvadlové baterie, opatřené na přívodu vody elektromagnetickým ventilem, k jehož řídicímu vstupu je přes výkonový stupeň připojen řídicí výstup řídicího procesoru.The invention relates to an automatic washbasin faucet provided with a solenoid valve at the water supply, the control input of which is connected to the control input via a power stage.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Automatické, tedy bezdotykové umyvadlové baterie pracují většinou na optickém principu. Vysílací dioda vysílá impuls, většinou v oblasti infračerveného světla, který je po odrazu od překážky, zpravidla ruky vložené pod výtokové raménko automatické baterie, snímán přijímací diodou nebo tranzistorem, a tento snímaný impuls pak otevírá elektromagnetický ventil na přívodu vody a spouští tok vody výtokovým raménkem.Automatic, ie non-contact basin taps work mostly on the optical principle. The emitting diode emits a pulse, usually in the region of infrared light, which is picked up by a receiving diode or transistor, after the obstacle, usually a hand inserted under the spout of the automatic battery, and the sensed pulse opens the solenoid valve on the water inlet and triggers water flow through the spout .

Nevýhody tohoto řešení automatické umyvadlové baterie spočívají zejména v tom, že v každé umyvadlové baterii musí být zabudovaný optický systém, což komplikuje a zdražuje výrobu takové baterie. Další nevýhodou je možnost mechanického poškození optického systému nebo alespoň jeho zašpinění, čímž se zhorší funkce baterie. Jinou nevýhodou stávajícího stavuje různá odrazivost materiálů, takže může dojít ke stavu, ve kterém je odraz od stěny umyvadla srovnatelný s odrazem od rukou, a v takovém případě lze jen těžko vyhodnotit okamžik vložení rukou do umyvadla.The disadvantages of this automatic washbasin faucet solution are, in particular, that an optical system must be integrated in each washbasin faucet, which complicates and increases the cost of manufacturing such a faucet. A further disadvantage is the possibility of mechanical damage to the optical system or at least its soiling, thereby deteriorating the function of the battery. Another disadvantage of the present state is the different reflectivity of the materials, so that a state in which the reflection from the wall of the washbasin is comparable to the reflection from the hands can occur, in which case it is difficult to evaluate the moment of hand insertion into the washbasin.

Optický způsob snímání ovládacího impulsu automatické baterie je navíc těžko použitelný pro otočná raménka, protože otáčení snímače společně s raménkem je výrobně náročné a v případě, že se raménko otáčí bez snímacího systému, nemusí být ruce vložené pod výtokové raménko sejmuty. Tento nedostatek jev praxi částečně kompenzován pomocí tak zvaného systému start stop, kdy ke spuštění vody dochází mávnutím před spínačem a k jejímu zastavení dalším mávnutím. Pokud uživatel nezastaví vodu mávnutím, dochází k jejímu zastavení automaticky po uply25 nutí nastaveného času. V případě neukázněných nebo nepoučených uživatelů však voda od okamžiku ukončení mytí rukou do doby jejího automatického zastavení teče zbytečně.Moreover, the optical method of sensing the control pulse of the automatic battery is difficult to use for the swivel arms, since the rotation of the sensor together with the arm is labor intensive and if the arm is rotated without a sensing system, the hands inserted under the spout arm need not be removed. In practice, this drawback is partially compensated by the so-called start stop system, where the water is started by a wave in front of the switch and stopped by another wave. If the user does not stop the water with a wave, it stops automatically after the set time has elapsed. However, in the case of undisciplined or untrained users, the water flows unnecessarily from the moment the hand wash is finished until it stops automatically.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Uvedené nedostatky dosavadního stavu techniky do značné míry eliminuje automatická umyvadlová baterie, opatřená na výstupu vody výtokovým raménkem a na přívodu vody elektromagne30 tickým ventilem, k jehož řídicímu vstupuje pres výkonový stupeň připojen řídicí výstup řídicího procesoru, přičemž k napájecím vstupům výkonového stupně a řídicího procesoru je připojen výstup napájecího obvodu, kde podstatou technického řešení je, že k výstupu napájecího obvodu je připojen napájecí vstup budicího obvodu, jehož řídicí vstup je spojen s druhým výstupem řídicího procesoru a jehož výstup je spojen se vstupem vazebního členu, který je vytvořen jako dva od sebe oddělené kondenzátory navinuté na magnetickém jádře a od magnetického jádra elektricky odizolované, přičemž součástí tohoto magnetického jádra je výtokové raménko, a přičemž výstup vazebního členu je spojen se vstupem obvodu zpracování signálu, který je svým vstupem/výstupem spojen se vstupem/výstupem řídicího procesoru. Ve výhodném provedení technického řešení je napájecí obvod svým vstupem připojen k elektrické baterii. V dalším výhod40 ném provedení technického řešení je budicí obvod vytvořen pro vysílání budicích signálů do vazebního členu.These prior art drawbacks are largely eliminated by an automatic washbasin faucet provided with an outlet arm at the water outlet and a solenoid valve at the water inlet, to which a control processor control output is connected via a power stage, the power stage and control processor power inputs being the power circuit output is connected, where the essence of the technical solution is that the power circuit output is connected to the power input of the driver circuit, the control input of which is connected to the second output of the control processor and whose output is connected to the input of the coupler separate capacitors wound on the magnetic core and electrically insulated from the magnetic core, the magnetic core comprising an outlet arm, and wherein the output of the coupler is coupled to the input of the signal processing circuit The input / output is connected to the input / output of the control processor. In a preferred embodiment of the invention, the power supply circuit is connected to an electric battery by its input. In another preferred embodiment of the present invention, the drive circuit is configured to transmit drive signals to the coupler.

Přehled obrázku na výkreseOverview of the figure in the drawing

Technické řešení bude dále podrobněji popsáno podle přiloženého výkresu, na němž je znázorněno blokové schéma automatické umyvadlové baterie podle technického řešení.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which a block diagram of an automatic basin mixer according to the invention is shown.

-1 CZ 16390 Ul-1 CZ 16390 Ul

Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solution

Na obrázku je znázorněno blokové schéma příkladného provedení automatické umyvadlové baterie. Na přívodu 1 vody je zabudován elektromagnetický ventil 2, k jehož ovládacímu vstupu je přes výkonový stupeň 3 připojen řídicí výstup řídicího procesoru 4. Výstup vody z elektromag5 netického ventilu 2 je propojen s výtokovým raménkem 5. Výtokové raménko 5 je připevněno k neznázoměnému umyvadlu a jeho prodloužení pod umyvadlo je magnetickým jádrem vazebního členu 6. Vazební člen 6 je tvořen vstupním kondenzátorem a výstupním kondenzátorem, které jsou nasazeny na prodloužení výtokového raménka 5 a které jsou od něj elektricky odizolovány. Vstupní kondenzátor vazebního členu 6 je spojen s výstupem budicího obvodu 7, zatímco výío stupni kondenzátor vazebního členu 6 je spojen se vstupem obvodu 8 zpracování signálu, který je propojen s řídicím procesorem 4. Budicí obvod 7, řídicí procesor 4 i výkonový stupeň 3 jsou rovněž připojeny k napájecímu obvodu 9, jehož vstup je spojen s výstupem elektrické baterie 10.The figure shows a block diagram of an exemplary embodiment of an automatic basin mixer. The water inlet 1 has a solenoid valve 2, the control input of which is connected to the control input 4 via the power stage 3. The water outlet of the solenoid valve 2 is connected to the outlet arm 5. The outlet arm 5 is attached to a sink (not shown) and its the extension below the sink is the magnetic core of the coupler 6. The coupler 6 is formed by an inlet condenser and an outlet condenser, which are mounted on the extension of the outlet arm 5 and which are electrically insulated therefrom. The coupler input capacitor 6 is coupled to the driver circuit output 7, while the coupler 6 capacitor is coupled to the input of the signal processing circuit 8, which is coupled to the control processor 4. The driver circuit 7, the control processor 4 and the power stage 3 are also connected to a power circuit 9, the input of which is connected to the output of the electric battery 10.

Činnost automatické umyvadlové baterie znázorněné na obrázku je následující: Po vložení elektrické baterie 10 se aktivuje napájecí obvod 9, který napájí budicí obvod Ί_, řídicí procesor 4 i výkonový stupeň 3. Od okamžiku vložení elektrické baterie 10 pak budicí obvod 7 po přijetí řídicího signálu z řídicího procesoru 4 produkuje budicí pulsy. Tento puls projde vstupním kondenzátorem vazebního členu 6 a vyvolá odezvu ve výstupním kondenzátoru vazebního členu 6. Velikost odezvy při konstantní velikosti vstupního signálu a konstantním prostorovém uspořádání vstupní a výstupní cívky kondenzátoru vazebního členu 6 je dána kapacitní vazbou, jejíž veli20 kost je úměrná velikosti impedance v okolí výtokového raménka 5. Měřením odezvy ve výstupní cívce kondenzátoru vazebního členu 6 se tak měří veličina úměrná kapacitní vazbě.The operation of the automatic washbasin faucet shown in the figure is as follows: After insertion of the electric battery 10, the power circuit 9 is energized to power the excitation circuit 7, the control processor 4 and power stage 3. the control processor 4 produces excitation pulses. This pulse passes through the coupler input capacitor 6 and induces a response in the coupler output capacitor 6. The magnitude of the response at a constant input signal size and constant spacing of the coupler capacitor input and output coils is given by a capacitance whose size is proportional to the impedance Thus, by measuring the response in the output coil of the coupler of coupler 6, a quantity proportional to the capacitive coupling is measured.

Signál odezvy se zpracuje v obvodu 8 zpracování signálu a zpracovaný signál je předán do řídicího procesoru 4, který si tuto odezvu zaznamená do paměti jako první hodnotu odezvy v klidovém stavu, kdy voda z výtokového raménka 5 neteče. Změna odezvy při počátečním nastavování z nuly na klidovou hodnotu má za následek pokyn řídicího procesoru 4 výkonovému stupni 3, který otevře elektromagnetický ventil 2, v důsledku čehož začne z výtokového raménka 5 vytékat proud vody. Tím dojde k další změně kapacitní vazby mezi vstupním a výstupním kondenzátorem, kterou si řídicí procesor 4 rovněž zaznamená do paměti jako druhou hodnotu odezvy v klidovém stavu, kdy z výtokového raménka 5 voda teče. Pokud se v následujícím časovém intervalu velikost odezvy nemění nebo jen slabě kolísá okolo posledně změněné hodnoty, řídicí procesor 4 dá pokyn výkonovému stupni 3 uzavřít elektromagnetický ventil 2. Tím je ukončeno vstupní nastavení.The response signal is processed in the signal processing circuit 8, and the processed signal is passed to the control processor 4, which records this response as the first idle response value when the water from the discharge arm 5 is not flowing. Changing the initial setting response from zero to a standby value results in the control processor 4 in power stage 3 opening the solenoid valve 2, causing the flow of water to flow out of the outlet arm 5. This will further change the capacitive coupling between the input and output capacitors, which the control processor 4 will also memorize as a second response value at standstill when water flows from the discharge arm 5. If the magnitude of the response does not change or only slightly fluctuates around the last changed value in the following time interval, the control processor 4 instructs power stage 3 to close the solenoid valve 2. This completes the input setting.

Ve výhodném provedení jsou budicí pulsy zakódovány, aby byla zvýšena odolnost systému proti rušení. Řídicí procesor 4 totiž v takovém případě reaguje pouze na takový signál, který je opatřen jemu známým kódem a případné rušivé signály, např. z různých elektronických spotřebičů nebo z vedlejších automatických umyvadlových baterií ponechává bez povšimnutí.In a preferred embodiment, the excitation pulses are encoded to increase the immunity of the system to interference. Indeed, in such a case, the control processor 4 only responds to a signal which is provided with a code known to it and leaves any interference signals, for example, from various electronic appliances or from secondary automatic washbasin batteries unnoticed.

Budicí obvod 7 pak v pravidelných intervalech vysílá pulsy do vstupního kondenzátoru vazebního členu 6, přičemž odezvou z výstupního kondenzátoru vazebního členu 6 se pokaždé dolaďuje hodnota vazby mezi oběma kondenzátory v klidovém stavu v paměti řídicího procesoru 4. Tím se dosáhne toho, že dojde-li k trvalé změně vazby například déle trvajícím odložením nějakého předmětu do blízkosti výtokového raménka, např. mýdlenky, láhve s vodou a podobně, systém si tuto trvalou změnu vazby zapamatuje a považuje ji za vazbu klidovou.The excitation circuit 7 then pulses at regular intervals to the input capacitor of the coupler 6, and the response from the output capacitor of the coupler 6 tunes the coupling value between the two capacitors at rest in the memory of the control processor 4. For example, to permanently change the binding by, for example, placing an object close to the spout, such as a soap dish, water bottle, and the like, the system remembers the permanent binding and considers it a resting binding.

Dojde-li k přiblížení např. rukou k výtokovému raménku 5, změní se impedance jádra, na němž jsou navinuty vstupní a výstupní kondenzátory vazebního členu 6 a tím dojde ke skokové změně vazby, na což řídicí procesor 4 reaguje pokynem výkonovému stupni 3 otevřít elektromagnetický ventil 2. Voda začne vytékat z výtokového raménka 5 na ruce, čímž dojde k další skokové změně vazby. Velikost této vazby s případným mírným kolísáním okolo změřené hodnoty je pro řídicí procesor 4 signálem, že musí ponechat elektromagnetický ventil 2 otevřený. Pokud pak se ruce vzdálí od proudu vody vytékající z výtokového raménka 5, velikost vazby se vrátí do blízkosti druhé klidové hodnoty nastavené na počátku, to jest hodnoty odezvy při volně tekoucí vodě.If, for example, the hand arm reaches the outlet arm 5, the impedance of the core on which the input and output capacitors of the coupler 6 are wound is changed and the coupling is changed stepwise, to which the control processor 4 responds 2. The water starts to flow out of the hand arm 5, causing a further step change in binding. The magnitude of this coupling with any slight variation around the measured value is a signal to the control processor 4 that it must leave the solenoid valve 2 open. If the hands then move away from the stream of water flowing out of the spout 5, the binding size returns to the vicinity of the second resting value set initially, i.e., the response value for free flowing water.

-2CZ 16390 Ul-2EN 16390 Ul

Velikost této odezvy je pro řídicí procesor 4 signálem pro vydání pokynu k uzavření elektromagnetického ventilu 2, přičemž aktuální velikostí této odezvy se doladí hodnota uložená v paměti řídicího procesoru 4.The magnitude of this response is a signal to the control processor 4 to command the solenoid valve 2 to be closed, and the actual magnitude of this response is tuned to the value stored in the memory of the control processor 4.

Hlavní výhodou automatické umyvadlové baterie podle technického řešení je skutečnost, že vý5 tokové raménko 5 nepotřebuje žádné optické prvky a je tedy odolné proti poškození a znečistění. Systém lze použít pro libovolná kovová raménkabez ohledu na jejich konkrétní provedení. Při použití otočných ramének přitom dochází ke spuštění vody po vložení rukou pod raménko bez ohledu na jeho polohu.The main advantage of the automatic washbasin faucet according to the invention is that the outflow arm 5 does not need any optical elements and is therefore resistant to damage and contamination. The system can be used for any metal arm regardless of their particular design. With the use of the swivel arms, the water is lowered when the hands are placed under the arm regardless of its position.

Průmyslová využitelnost io Automatickou umyvadlovou baterii podle technického řešení lze průmyslově vyrábět zejména pro umyvadla umístěná ve veřejných prostorách, na veřejných záchodcích a všude tam, kdeje z hygienických důvodů lépe nedotýkat se ovládacích prvků umyvadlové baterie nebo kde se předpokládá, že by v důsledku nepozornosti nebo nezodpovědnosti mohlo docházet k plýtvání vodou pro opomenutí umyvadlovou baterii uzavřít.Industrial Applicability i The automatic washbasin faucet according to the invention can be industrially manufactured, especially for washbasins located in public areas, public toilets and wherever for hygienic reasons it is better not to touch the wash basin faucet controls or where it is assumed that due to inattention or irresponsibility there may be wastage of water for failure to close the washbasin faucet.

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS

Claims

An automatic washbasin faucet having an outlet arm (5) at the water outlet and a solenoid valve (2) at the water inlet (1), to which a control processor control output (4) is connected via a power stage (3). the output of the power circuit (9) is connected to the inputs of the power stage (3) and the control processor (4), characterized in that the output of the power circuit (9) is connected to the power input of the excitation circuit (7) it is connected to a second output of the control processor (4) and whose output is connected to the input of a coupler (6) which is formed as two separate capacitors wound on a metal core and electrically insulated from the core, the core having a discharge arm (5), and wherein the output of the coupler (6) is connected to the inlet

25 of a signal processing circuit (8) connected to the input / output of the control processor (4) by its input / output.

Automatic washbasin faucet according to claim 1, characterized in that the supply circuit (9) is connected to the electric battery (10) via its input.

The automatic washbasin faucet according to claim 1, characterized in that the exciter

30, the circuit (7) is configured to transmit excitation signals to the coupler (6).

1 drawing