KR20170140656A - 인체감지센서를 이용한 절수 샤워기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 인체를 감지하는 인체감지센서에서 인체가 감지되면 샤워기에서 물이 분사하게 되는 샤워기이다. 반대로 인체감지센서가 감지하지 못하면 폐쇄 밸브를 닫아 물이 분사되지 못하게 된다. on/off 스위치가 있어 불필요한 감지를 줄여준다. 따라서 물 절약 효과를 얻을 수 있다. 사용분야는 물이 많이 사용하는 “목욕탕, 수영장” 등등이다.

Description

인체감지센서를 이용한 절수 샤워기 {Water-saving shower using the humanbody sensor}

인체감지 센서에서 인체를 감지하고 밸브의 개폐상태와 인체감지 센서에서 발생되는 신호에 따라 밸브를 개폐하는 자동 샤워기이다.

일반적으로 대중목욕당, 일반 가정의 샤워부스 내에는 물을 분사시키는 샤워장치가 구비되어 있다. 상기 샤워장치는 벽에 설치되어 물을 분사하는 분사노즐로 물을 공급하거나 차단하는 개폐밸브 물의 양을 조절하는 유량조절밸브 그리고 공급되는 물의 온도를 조절하는 수온조절밸브를 포함하고 있으며, 상기 개폐밸브 유량조절밸브 및 수온조절밸브는 수동으로 조작하게 되어 있다. 따라서 사용자는 샤워부스 또는 샤워장치 앞에서 상기한 밸브를 조작함으로써 샤워를 할 수 있다.

따라서 사용자는 샤워부스 또는 샤워장치 앞에서 상기한 밸브를 조작함으로써 샤워를 할 수 있게 되는 것인데 최근에는 사용자가 샤워부스 또는 샤워장치 앞에 서게 될 경우 인체를 감지하여 물이 자동분사 되게 함으로써 개폐밸브의 조작횟수를 줄여 편리한 사용을 하게 하는 자동샤워기가 제안되고 있다. 그러나 상기한 바와 같이 인체를 감지하여 물이 분사되게 하는 종래의 자동샤워기는 개폐밸브의 조작횟수를 감소시켜 사용자로 하여금 편리한 사용을 이루게 하는 효과는 있으나 인체가 감지되는 동안에는 지속적으로 물이 공급되는 단점으로 보아 심각하게 물을 낭비하게 하는 문제점이 파생되었다. 아울러 샤워 중 머리 또는 몸에 비누칠을 할 경우 분사되는 물을 맞으면서 비누칠을 한다면 효과적으로 이루어지지 않으므로 이를 방지하기 위하여 측면 또는 후면으로 몸을 이동시켜 인체감지센서가 샤워하는 사람을 인식하지 못하게 하고 이로써 분사노즐에서 물이 분사되지 않게 함으로써 효과적으로 샤워를 할 수 있거나 물이 절약될 수 있게 하는 방법으로 샤워를 하였다. 그러나 상기한 샤워방법에서는 가정용 샤워부스의 경우 자체가 매우 협소하므로 인체감지센서로부터 몸을 피하는 방법으로는 절수효과를 얻을 수 없다는 문제점이 있었으며 대중목욕탕 의 경우 좌우측에 다른 사람이 있으므로 좌우측으로 이동할 경우 충동을 할 수 있다는 점에 의하여 매우 불편한 사용을 하는 단점이 있다.

본 발명은 인체가 감지된 후 물이 분사되기 전에 사용자가 전자밸브의 온/오프를 선택할 수 있게 함으로써 불필요하게 물이 낭비되는 것을 방지하게 하는 효과를 가지며, 협소한 샤워부스의 공간내에서 사용자가 비누칠을 하거나 비누칠이 된 상태에서도 전자밸브를 용이하게 온/오프시킬 수 있도록 하여 편리한 사용을 이루게 하는 효과와 절수효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 자동샤워기의 인체감지 시 감지신호 영역과 근접신호의 영역을 표시면 도면
도 2는 본 발명에 따른 자동샤워기의 구성을 표시한 도면
도 3은 본 발명에 따른 자동샤워기의 제어방법을 표시한 도면

도 1은 본 발명에 따른 자동샤워기의 인체감지 시 감지신호 영역과 근접신호의 역역을 표시한 도면이고 도 2는 본 발명에 따른 자동샤워기의 구성을 나타내는 도면이다.

먼저 본 발명에 따른 자동샤워기의 구성을 도 1과 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에 표시된 바와 같이 상기 자동샤워기는 벽에 설치ㅚ어 물을 분사하는 것이다.

인체감지센서(3)로 물을 공급하거나 차단하는 것이고 공급되는 물의 온도를 조절하는 온수 조절밸브(5)포함하고 있으며 제작자 및 설계자의 의도에 따라 인체를 식별할 수 있는 인체감지센서(3)가 설치된 상태를 표시하였다.

인체감지센서(3)에서 인체를 감지하여 신호를 발생시킬 때에는 인체와 인체감지센서(3)의 거리에 따라 신호의 세기 또는 크기가 달라지는바 광센서, 적외선 센서, 열 감지센서 등의 경우 수광 되는 광량 열에 따라 신호의 세기가 달라지는 것은 주지된 바와 같다.

한편 도 3에 표시된 상기 제어부는 인체감지센서(3)에서 발생하는 신호의 세기를 일정 세기별로 구분하여 감지신호 또는 근접신호를 발생시킨다. 즉 상기한 감지신호는 도 1에 표시된 바와 같이 감지신호 영역으로 사람이 들어왔을 때

감지신호를 발생시키고 인체감지센서(3)에서 발생하는 일정 크기 또는 세기의 전기신호를

비교하고 근접신호 영역에서 발생할 수 있는 세기의 전기신호일 경우 근접신호를 발생시킨다.

상기한 바와 같이 제어부에서 감지신호 또는 근접신호가 발생하면 이 신호는 개폐밸브로 전달된다. 상기 개폐밸브는 상기 제어부에서 전달되는 감지신호와 근접신호가 발생하면, 이 신호는 개폐밸브로 전달된다.

상기 개폐밸브는, 제어부에서 감지신호가 전달되면 메모리부의 개폐상태정보를 확인하여 전자밸브를 개폐한다. 이하에서 설명하는 전자밸브의 개폐는 제어부에서 감지신호가 개폐밸브로 전달되면, 메모리부의 개폐상태정보를 확인하여 전자밸브를 개폐한다. 이하에서 설명하는 전자밸브의 개폐는 제어부에서 감지신호가 개폐밸브로 전달되는 것을 전제로 한 상태에서 근접신호의 수신 여부에 의하여 결정된다. 즉 상기 메모리부가 폐쇄일 경우 근접신호가 제어부에서 수신되면 전자밸브를 개방하고 메모리부에 개방을 저장하며, 일정시간의 간격으로 감지신호가 수신되면 전자밸브의 개방상태를 유지시킨다.

그리고 상기 메모리부가 개방일 대 근접신호가 제어부에 수신되거나 또는 일정시간 동안 감지신호가 제어부에 수신되지 않으면, 전자밸브를 폐쇄하고 메모리부에 ‘폐쇄’를 저장한다.

따라서 실질적으로 전자밸브의 개폐동작은 감지신호의 유무에 의하여 결정되는 것이 아니라

전자밸브를 개방하거나 폐쇄할 수 있는 신호로 작용하게 되는 것이다.

결과적으로 최초에 샤워부스에 사용자가 들어오면 감지신호가 제어부에 전달되고, 이때 제어부는 전자밸브를 개방하지 않으며, 근접신호가 수신되어야 비로소 전자밸브를 개방한다는 것이다, 물론 상기 전자밸브가 개방된 상태에서는 지속적으로 감지신호의 수신 상태를 확인하여 개방상태를 유지시키며, 일정시간 동안 감지신호가 수신되지 않을 경우에는 전자밸브를 강제적으로 폐쇄한다.

도 1에 표시된 바와 같이 샤워부스로 사용자가 진입하거나 자동샤워기(2)로 접근하게 되면 최초에는 감지신호 영역에 사용자가 진입하게 되므로 인체감지센서(3)는 신호감지에 해당하는 세기의 전기신호를 발생시키며 사용자가 근접신호 영역으로 신체의 일부를 접근시킬 경우 근접신호에 해당하는 세기의 전기신호가 발생하는 인체감지가 수행된다.

상기 인체감지에서 상기한 바와 같이 신호가 발생 되면 제어부에서 인체감지센서(3)에서 발생한 신호의 세기를 일정 크기로 구분하여 감지신호와 근접신호로 구분 발생시키는 신호발생이 수행되는바, 상기 신호 발생에서 감지신호와 근접신호의 구분은 인체감지센서(3)로부터 입력되는 신호의 세기를 비교하고 비교 값에 의하여 감지신호와 근접신호로 구분할 수 있게 되는 것이다. 즉 감지신호 영역에서 인체가 감지되어 발생 되는 신호의 세기 또는 크기는 근접신호 영역에서 인체가 감지되어 발생하는 신호의 세기 또는 크기보다 작기 때문에 입력되는 신호의 크기를 미리 규정하여 설정한 기준신호보다 클 경우에는 근접신호로 간주하고 기준신호보다 작을 경우에는 감지신호로 간주하여 근접신호와 감지신호를 발생시킨다는 것이다.

도 3에 온/오프 스위치가 있어 불필요한 감지를 하지 않아 편리한 사용이 이루어지게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 인체가 감지된 후 물이 분사되기 전에 사용자가 전자밸브의 on/off를 선택할 수 있어서 불필요하게 물이 낭비되는 것을 방지하게 하는 효과를 가지며, 작은 샤워부스의 공간 내에서 사용자가 비누칠을 하거나 비누칠이 된 상태에서도 전자밸브를 용이하게 on/off 시킬 수 있도록 하여 편리한 사용을 이루게 하는 효과와 절수효과를 가진다.
   인체감지센서가 인체를 감지하면 밸브를 개방하면서 물을 분사한다.
   인체감지센서가 인체를 감지하지 못하면 밸브를 폐쇄하면서 물을 분사하지 못한다.
   
   
2. 청구항 1에서 인체감지 센서는 “ 적외선 센서 또는 광 센서”를 사용한다.
3. 청구항 2 에 있어서 인체감지센서가 감지되면 밸브가 개방되면서 물이 분사된다.
   반대로는 인체감지센서가 감지하지 못하면 밸브가 폐쇄하면서 물이 분사하지 못한다.
   

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