TWI607170B - 非接觸式切換出水模式之水龍頭結構及其控制方法 - Google Patents

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TWI607170B
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溫志煜
吳明峰
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國立中興大學
臺中榮民總醫院
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Description

非接觸式切換出水模式之水龍頭結構及其控制方法
本發明係有關一種非接觸式切換出水模式之水龍頭結構及其控制方法,尤指一種具有立即關閉模式可節省水、具有延長並增加出水量之出水模式利於進行清洗、常態保持單一非接觸式感應器之感應較省電之水龍頭結構及其控制方法。
傳統之感應式水龍頭結構,設有一紅外線感測器,當手部移動至紅外線感測器之可感應之範圍內時,則啟動水龍頭出水,以一固定之水量供應一預定時間(例如6秒),之後,即關閉以省水。
然而,此種設計產生以下之缺點:
[1]當設計為一律固定時間出水,且固定時間設為6秒,若只想洗手1秒(例如只想沖一下水),在出水一秒後無法立即停止,則後5秒均為浪費。若某一洗手台每天有200次之出水,且假設其中有五分之一只是想沖一下水(只需要出水1秒),則每天將近有40次出水之時間的後五秒水量是浪費的。
[2]若在某些情形想沖久一點,卻無法任意更改。例如,使用者想要洗東西(可能是菜、水果、眼鏡、茶杯等),傳統之預定時間後斷水設計即造成使用上之不便,缺乏彈性。
另外一種紅外線非接觸式技術則是固定時間的感應出水,當手部在感應範圍內,水閥則一直開啟保持出水,手部離開感應範圍則立即斷水,此技術雖有省水優點,但無法加大出水量,要取用較多水量時則需耗時等待。
有鑑於此,必需研發出可解決上述習用缺點之技術。
本發明之目的,在於提供一種非接觸式切換出水模式之水龍頭結構及其控制方法,其具有立即關閉模式可節省水、具有延長並增加出水量之出水模式利於進行清洗、常態保持單一非接觸式感應器之感應較省電等優點。特別是,本發明所欲解決之問題係在於傳統感應式水龍頭無法在出水後依需求立即關水以及無法依需求延長出水時間與加大出水量等問題。
解決上述問題之技術手段係提供一種非接觸式切換出水模式之水龍頭結構及其控制方法,其結構部分包括:一水龍頭,係具有一基部、一延伸部及一控制閥,該延伸部係從該基部上,由內向外且由下向上延伸出,並設有一出水口;該控制閥具有一關閉止水狀態、一預設半開出水狀態及一全開加大出水狀態,而用以控制該出水口之出水量;該出水口係朝下,且其下方設一洗手空間;一第一非接觸式感應器,係設於該基部,用以朝該洗手空間的方向感應一第一感應區域;當該第一非接觸式感應器感應到該第一感應區域內有一物體時,該第一非接觸式感應器產生一ON訊號;反之,則產生一OFF訊號;一第二非接觸式感應器,係設於該延伸部接近該出水口的位置,並向下朝該洗手空間的方向感應一第二感應區域;當該第二非接觸式感應器感應到該第二感應區域內有該物體時,則該第二非接觸式感應器產生一距離平均值訊號及一變異度訊號; 一中央控制部,係電性連結該控制閥、該第一非接觸式感應器及該第二非接觸式感應器;該中央控制部內建一延長參考值,且具有一模糊邏輯運算裝置及一運算結果輸出裝置,該中央控制部係用以接收複數個該ON訊號、該OFF訊號其中一者,且用以接收複數個該距離平均值訊號及複數個該變異度訊號;該模糊邏輯運算裝置具有一規則庫;該規則庫係以該距離平均值訊號為其第一輸入變數,且以該變異度訊號為其第二輸入變數,經該規則庫之對應後,透過該運算結果輸出裝置輸出一輸出變數,其係對應下列出水模式其中之一:[a]基本出水模式:當該中央控制部接收到該ON訊號時,啟動該第二非接觸式感應器進行偵側,並持續取得距離平均值訊號;同時,該中央控制部係控制該控制閥供應一基本水量維持一基本出水時間,之後即關閉;[b]立即關閉模式:當在出水中,且即時感測得到之該距離平均值訊號小於一立即關閉距離,該中央控制部關閉該控制閥,使該出水口立即停止出水;[c]延長出水模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第二非接觸式感應器即時感測之該距離平均值訊號不斷波動變化時,該中央控制部會記錄其中的一最大距離值及一最小距離值,當該最大距離值及該最小距離值之差大於該延長參考值,前述之基本出水時間將會再加上一延長時間而達到延長出水之效果;[d]增加出水量模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第一非接觸式感應器持續接受ON訊號,則該控制閥從該預設半開出水狀態變換至該全開加大出水狀態,以提升出水量。
其控制方法部分包括:一、準備步驟;二、出水步驟;三、切換步驟; 四、完成步驟。
本發明之上述目的與優點,不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中,獲得深入瞭解。
茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本發明於後:
10‧‧‧水龍頭
11‧‧‧基部
12‧‧‧延伸部
121‧‧‧出水口
13‧‧‧控制閥
20‧‧‧第一非接觸式感應器
20A‧‧‧ON訊號
20B‧‧‧OFF訊號
30‧‧‧第二非接觸式感應器
30A‧‧‧距離平均值訊號
30B‧‧‧變異度訊號
40‧‧‧中央控制部
41‧‧‧模糊邏輯運算裝置
42‧‧‧模糊邏輯輸出裝置
51‧‧‧準備步驟
52‧‧‧出水步驟
53‧‧‧切換步驟
54‧‧‧完成步驟
90‧‧‧物體
S‧‧‧洗手空間
S1‧‧‧第一感應區域
S2‧‧‧第二感應區域
L‧‧‧立即關閉距離
W‧‧‧基本水量
Q‧‧‧延長參考值
Q1‧‧‧最大距離值
Q2‧‧‧最小距離值
第1圖係本發明之示意圖
第2圖係第1圖之部分結構之其他角度之示意圖
第3圖係第1圖之其他角度之示意圖
第4圖係第1圖之手部伸進洗手空間之示意圖
第5圖係本發明之立即關水之示意圖
第6圖係本發明之延長供水時間之示意圖
第7圖係本發明之流程圖
第8圖係本發明之模糊邏輯控制之第一輸入變數之示意圖
第9圖係本發明之模糊邏輯控制之第二輸入變數之示意圖
第10圖係本發明之模糊邏輯控制之輸出變數之示意圖
參閱第1、第2及第3圖,本發明係為一非接觸式切換出水模式之水龍頭結構及其控制方法,其水龍頭結構包括:一水龍頭10,係具有一基部11、一延伸部12及一控制閥13,該延伸部12係從該基部11上,由內向外且由下向上延伸出,並設有一出水口121;該控制閥13具有一關閉止水狀態、一預設半開出水狀態及一全開加大出水狀態,而用以控制該出水口121之出水量;該出水口121係朝下,且其下方設一洗手空間S。
一第一非接觸式感應器20,係設於該基部11,用以朝該洗手空間S的方向感應一第一感應區域S1;當該第一非接觸式感應器20感應到該第一感應區域S1內有一物體90(如第4圖所示)時,該第一非接觸式感應器20產生一ON訊號20A;反之,則產生一OFF訊號20B(如第3圖所示)。
一第二非接觸式感應器30,係設於該延伸部12接近該出水口121的位置,並向下朝該洗手空間S的方向感應一第二感應區域S2;當該第二非接觸式感應器30感應到該第二感應區域S2內有該物體90時,則該第二非接觸式感應器30產生一距離平均值訊號30A及一變異度訊號30B。
一中央控制部40,係電性連結該控制閥13、該第一非接觸式感應器20及該第二非接觸式感應器30;該中央控制部40內建一延長參考值Q,且具有一模糊邏輯運算裝置41及一運算結果輸出裝置42,該中央控制部40係用以接收複數個該ON訊號20A、該OFF訊號20B其中一者,且用以接收複數個該距離平均值訊號30A及複數個該變異度訊號30B;該模糊邏輯運算裝置41具有一規則庫(如下表一所示)。
其中,該第一輸入變數之VS、S及F分別代表距離之平均值為很近(VN)、近(N)與遠(F);該二輸入變數之S、M、L分別代表變異度為小(S)、中(M)與很大(VL) ;而ST、NC、PL、VPL則分別代表輸出變數立即停止(ST)、不變(NC)、延長(PL)、延很長(VPL)。
該規則庫係以該距離平均值訊號30A為其第一輸入變數,且以該變異度訊號30B為其第二輸入變數,經該規則庫之對應後,透過該運算結果輸出裝置42輸出一輸出變數,其係對應下列出水模式其中之一:
[a]基本出水模式:當該中央控制部40接收到該QN訊號20A時,啟動該第二非接觸式感應器30進行偵側,並持續取得距離平均值訊號30A;同時,該中央控制部40係控制該控制閥13(如第5圖所示,從關閉止水狀態變換至預設半開出水狀態)供應一基本水量W維持一基本出水時間,之後即關閉。
[b]立即關閉模式:當在出水中,且即時感測得到之該距離平均值訊號30A小於一立即關閉距離L(例如4公分,此為該中央控制部40內建,且於出廠前設定完成,裝設後不需再調整),該中央控制部40關閉該控制閥13,使該出水口121立即停止出水(從該預設半開出水狀態變換回該關閉止水狀態)。
[c]延長出水模式:參閱第6圖,當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第二非接觸式感應器30即時感測之該距離平均值訊號30A不斷波動變化時,該中央控制部40會記錄其中的一最大距離值Q1及一最小距離值Q2,當該最大距離值Q1及該最小距離值Q2之差大於該延長參考值Q,前述之基本出水時間將會再加上一延長時間(可為預設,亦可依量身定做時之需求而調整)而達到延長出水之效果。
[d]增加出水量模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第一非接觸式感應器20持續接受QN訊號,則該控制閥13從該預設半開出水狀態變換至該全開加大出水狀態,以提升出水量。
實務上,該運算結果輸出裝置42可為有線裝置、無線裝置其中至少一者。而可以有線型態、無線型態其中至少一者,用以將該輸出變數輸出至一紀錄裝 置,而紀錄該水龍頭10之出水狀態;由於該控制閥13之出水流量可為時間之累積,故可以提供何時段之出水量與模式之紀錄,以供省水之參考。
另外要說明的部分是,公知水龍頭之該入水口進入控制閥前,具有可切換為冷熱水之需求設計,然而由於冷熱水之變換多順應季節性之變化而切換,實務上可以入工作切換,非本專利之應用範圍。
參閱第7圖,關於本發明之控制方法,係包括下列步驟:
一、準備步驟51:準備一非接觸式切換出水模式之水龍頭結構,其包括:一水龍頭10,係具有一基部11、一延伸部12及一控制閥13,該延伸部12係從該基部11上,由內向外且由下向上延伸出,並設有一出水口121;該控制閥13具有一關閉止水狀態、一預設半開出水狀態及一全開加大出水狀態,而用以控制該出水口121之出水量;該出水口121係朝下,且其下方設一洗手空間S。
一第一非接觸式感應器20,係設於該基部11,用以朝該洗手空間S的方向感應一第一感應區域S1;當該第一非接觸式感應器20感應到該第一感應區域S1內有一物體90(如第4圖所示)時,該第一非接觸式感應器20產生一ON訊號20A;反之,則產生一OFF訊號20B(如第3圖所示)。
一第二非接觸式感應器30,係設於該延伸部12接近該出水口121的位置,並向下朝該洗手空間S的方向感應一第二感應區域S2;當該第二非接觸式感應器30感應到該第二感應區域S2內有該物體90時,則該第二非接觸式感應器30產生一距離平均值訊號30A及一變異度訊號30B。
一中央控制部40,係電性連結該控制閥13、該第一非接觸式感應器20及該第二非接觸式感應器30;該中央控制部40內建一延長參考值Q,且具有一模糊邏輯運算裝置41及一運算結果輸出裝置42,該中央控制部40用以接收複數個該ON訊號20A、該OFF訊號20B其中一者,且用以接收複數個距離平均 值訊號30A及一變異度訊號30B;該模糊邏輯運算裝置41具有一規則庫(如下表二所示)。
其中,該第一輸入變數之VS、S及F分別代表距離之平均值為很近(VN)、近(N)與遠(F);該二輸入變數之S、M、L分別代表變異度為小(S)、中(M)與很大(VL);而ST、NC、PL、VPL則分別代表輸出變數立即停止(ST)、不變(NC)、延長(PL)、延很長(VPL)。
該規則庫係以該距離平均值訊號30A為其第一輸入變數,且以該變異度訊號30B為其第二輸入變數,經該規則庫之對應後,透過該運算結果輸出裝置42輸出一輸出變數。
二、出水步驟:首先,進行基本出水模式,當接收到該ON訊號20A時,啟動該第二非接觸式感應器30進行偵側,並持續取得距離平均值訊號30A;同時,該中央控制部40係控制該控制閥13(如第5圖所示,並從關閉止水狀態變換至預設半開出水狀態)供應一基本水量W維持一基本出水時間,之後即關閉。
三、切換步驟:在進行上述基本出水模式中,該規則庫係持續接收複數個距離平均值訊號30A及該複數個變異度訊號30B,進而改變該輸出變數,用以切換至下列其中之一模式:
[a]立即關閉模式:當在出水中,且即時感測得到之該距離平均值訊號30A小於一立即關閉距離L(如第5圖所示,例如4公分,此為該中央控制部40內建,且於出廠前設定完成,裝設後不需再調整),該中央控制部40關閉該控制閥13,使該出水口121立即停止出水(從該預設半開出水狀態變換回該關閉止水狀態)。
[b]延長出水模式:參閱第6圖,當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第二非接觸式感應器即時感測之該距離平均值訊號30A不斷波動變化時,該中央控制部40會記錄其中的一最大距離值Q1及一最小距離值Q2,當該最大距離值Q1及該最小距離值Q2之差大於該延長參考值Q,前述之基本出水時間將會再加上一延長時間(可為預設,亦可依量身定做時之需求而調整)而達到延長出水之效果。
[c]增加出水量模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第一非接觸式感應器20持續接受ON訊號,則該控制閥13從該預設半開出水狀態變換至該全開加大出水狀態,以提升出水量。
藉此,除基本出水模式,又可提供一立即關閉模式,可立即關水減少浪費,並提供延長出水模式與增加出水量模式,其可以非接觸方式控制該水龍頭之出水時間延長或是出水量增加。
四、完成步驟:停止供水,然後結束。
實務上,該運算結果輸出裝置42可為有線裝置、無線裝置其中至少一者。而可以有線型態、無線型態其中至少一者,用以將該輸出變數輸出至一紀錄裝置,而紀錄該水龍頭10之出水狀態;由於該控制閥13之出水流量可為時間之累積,故可以提供何時段之出水量與模式之紀錄,以供省水之參考。
另外要說明的部分是,公知水龍頭之該入水口進入控制閥前,具有可切換為冷熱水之需求設計,然而由於冷熱水之變換多順應季節性之變化而切換,實務上可以人工作切換,非本專利之應用範圍。
舉例來講,假設本案之基本出水時間可介於4-7秒,例如為5秒。
立即關閉距離L可介於3-5公分之間,例如為4公分。
延長參考值Q可介於5-7公分之間,例如為6公分。
則: 使用情境1
使用者之手部(即該物體90)伸入該洗手空間S,並正常沖水及搓手3秒,即離開。
則當手部伸入時,該第一非接觸式感應器20產生該ON訊號20A,令該中央控制部40同時啟動該第二非接觸式感應器30,則該控制閥13開始供水(進行基本出水模式),該第二非接觸式感應器30所偵測之該距離平均值訊號30A係介於6至9公分之間波動,持續3秒。
故,本案只進入基本出水模式,之後至5秒結束即停水。
使用情境2
使用者之手部(即該物體90)伸入,正常沖水及搓手8秒,即離開。
即當手部伸入時,該第一非接觸式感應器20產生該ON訊號20A,同時啟動該第二非接觸式感應器30,且開始供水(即進行基本出水模式),該第二非接觸式感應器30所偵測之距離平均值訊號30A係一直介於6至9公分之間波動,持續8秒。
故,本案只進入基本出水模式,之後至5秒結束即停水。
使用情境3
使用者之手部(即該物體90)伸入,正常沖水1秒,之後想立刻停止使用,即第2秒起將雙手向上移至接近該出水口121之3公分處,進行立即停止之指令。
則當手部伸入時,該第一非接觸式感應器20產生該ON訊號20A,同時啟動該第二非接觸式感應器30,其於第0-1秒時偵測而產生之距離平均值訊號30A為7-8公分,此屬於正常沖水,但在第2秒起,該距離平均值訊號30A一直在3公分左右波動,此時,由於所感測之距離平均值訊號30A小於該立即關閉距離L(例如4公分),即立即停止出水。
故,本案在第2秒前只進入基本出水模式,但在第2秒後測到符合立即關閉模式之條件,即立即停止出水。
使用情境4
使用者之手部(即該物體90)伸入,正常沖水3秒,之後想延長時間,即第3秒起將雙手於該洗手空間S內,先向上移至距離該第二非接觸式感測器之5公分處、再向下移至距離該第二非接觸式感測器30之12公分處,使上下移動之落差7公分,進行延長出水之指令。
則當手部伸入時,該第一非接觸式感應器20產生該ON訊號20A,令該中央控制部40同時啟動該第二非接觸式感應器30,其於第0-3秒時偵測而產生之該距離平均值訊號30A為7-8公分,此屬於正常沖水;但在第3秒後係一直在上下移動(先向上移至5公分處再向下移至12公分處),此時,由於所感測之距離平均值訊號30A變成介於5至12公分間波動,該最大距離值Q1(12cm)及該最小距離值Q2(5cm)之差為(12-5)7cm,大於該延長參考值Q(例如6公分)。
故,本案在第0-3秒只進入基本出水模式,但在第3秒後測到符合延長出水模式之條件,即延長出水時間(例如原有出水為5秒變成10秒,或其他值),故,可以切換至延長出水模式。
關於模糊邏輯之範例,係以該第二非接觸式感應器30受該第一非接觸式感應器20啟動後,量測(感應)洗手部位(即該物體90)上緣與該第二非接觸式感測器30之距離平均值(其英文為mean,該距離平均值訊號30A為第一輸入變數)以及變異度(以該變異度訊號30B為第二輸入變數,英文為standard deviation,簡稱SD)作為2個輸入變數,在水龍頭供水模式切換之判斷(參閱前述之表一):假設該第二非接觸式感應器30可偵測距離為15cm,洗手部位上緣與其距離之平均值為很近(VN)、近(N)與遠(F)(如第8圖所示),其歸屬函數設定分別為梯形[0,0,4,7]、三角形[4,8,12]、梯形[9,11,15,15]。而變異度為小(S)、中(M)與很大(VL)(如第9圖所示),其歸屬函數設定分別為梯形[0,0,4,7]、三角形[4,8,12]、梯形[9,11,15,15];而輸出變數立即停止(ST)、不變(NC)、延長(PL)、延很長(VPL)(如第10圖所示),其歸屬函數設定分別為梯形[-15,-15,-10,-2.5]、三角形[-10,-2.5,5]三角形[-2.5,5,12.5]與梯形[5,10,15,20]。如表一所示之規則庫並搭配有九條規則;其中之一,當手部很靠近該第二非接觸式感應器30,其距離為很近(VN)且手部沒移動,SD很小(S),則為立即停止;其餘另外八條則不再贅述。
舉例來說,若使用者自然洗手狀態,其手部上緣與該第二非接觸式感應器30距離之mean為8cm,SD為10cm,經過模糊邏輯min-max與重心法之計算,可以得到輸出之結果為1.25,可以第8圖推論該控制閥13不變,仍維持基本出水模式。
本發明之優點及功效係如下所述:
[1]具有立即關閉模式可節省水源。本發明具有第一、第二非接觸式感應器,以第一非接觸式感應器先感應手部進入第一感應區域,即透過該中央控制部啟動該控制閥開啟供水(假設內建供水時間為5秒),且同步啟動該第二非接觸式感應器,假設到第3秒時不用水,只要手部向上朝第二非接觸式感應器移動,並到達設定之止水距離處,則該中央控制部立即關閉該控制閥止水,而可減少 第3至第5秒間的2秒供水量,長時間下來可節省相當可觀之水源。故,具有立即關閉模式可節省水源。
[2]具有延長出水或加大出水量模式利於進行清洗。假設基本供水時間為5秒,但因清洗需求,可能需要連續供水5+N秒,則可朝該第二非接觸式感應器上下移動,只要移動幅度超過設定值,即可延長供水時間;若需要更多的水,只要於第一非接觸式感應器延長感測。故,具有延長與增加出水模式利於進行清洗。
[3]常態保持單一非接觸式感應器之感應較省電。本發明在平常時間,只設定第一非接觸式感應器啟動保持感應,當感應到有物體時,才由該中央控制部啟動(啟動才開始耗電)該第二非接觸式感應器(常態保持關閉)進行感應。故,常態保持單一非接觸式感應器之感應較省電。
以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本發明,對於該實施例所做的任何簡單修改與變化,皆不脫離本發明之精神與範圍。
10‧‧‧水龍頭
11‧‧‧基部
12‧‧‧延伸部
121‧‧‧出水口
13‧‧‧控制閥
20‧‧‧第一非接觸式感應器
20B‧‧‧OFF訊號
30‧‧‧第二非接觸式感應器
40‧‧‧中央控制部
41‧‧‧模糊邏輯運算裝置
42‧‧‧模糊邏輯輸出裝置
S‧‧‧洗手空間
S1‧‧‧第一感應區域
S2‧‧‧第二感應區域
Q‧‧‧延長參考值

Claims (6)

  1. 一種非接觸式切換出水模式之水龍頭結構,係包括:一水龍頭,係具有一基部、一延伸部及一控制閥,該延伸部係從該基部上,由內向外且由下向上延伸出,並設有一出水口;該控制閥具有一關閉止水狀態、一預設半開出水狀態及一全開加大出水狀態,而用以控制該出水口之出水量;該出水口係朝下,且其下方設一洗手空間;一第一非接觸式感應器,係設於該基部,用以朝該洗手空間的方向感應一第一感應區域;當該第一非接觸式感應器感應到該第一感應區域內有一物體時,該第一非接觸式感應器產生一ON訊號;反之,則產生一OFF訊號;一第二非接觸式感應器,係設於該延伸部接近該出水口的位置,並向下朝該洗手空間的方向感應一第二感應區域;當該第二非接觸式感應器感應到該第二感應區域內有該物體時,則該第二非接觸式感應器產生一距離平均值訊號及一變異度訊號;一中央控制部,係電性連結該控制閥、該第一非接觸式感應器及該第二非接觸式感應器;該中央控制部內建一延長參考值,且具有一模糊邏輯運算裝置及一運算結果輸出裝置,該中央控制部係用以接收複數個該ON訊號、該OFF訊號其中一者,且用以接收複數個該距離平均值訊號及複數個該變異度訊號;該模糊邏輯運算裝置具有一規則庫;該規則庫係以該距離平均值訊號為其第一輸入變數,且以該變異度訊號為其第二輸入變數,經該規則庫之對應後,透過該運算結果輸出裝置輸出一輸出變數,其係對應下列出水模式其中之一: [a]基本出水模式:當該中央控制部接收到該ON訊號時,啟動該第二非接觸式感應器進行偵側,並持續取得距離平均值訊號;同時,該中央控制部係控制該控制閥供應一基本水量維持一基本出水時間,之後即關閉;[b]立即關閉模式:當在出水中,且即時感測得到之該距離平均值訊號小於一立即關閉距離,該中央控制部關閉該控制閥,使該出水口立即停止出水;[c]延長出水模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第二非接觸式感應器即時感測之該距離平均值訊號不斷波動變化時,該中央控制部會記錄其中的一最大距離值及一最小距離值,當該最大距離值及該最小距離值之差大於該延長參考值,前述之基本出水時間將會再加上一延長時間而達到延長出水之效果;[d]增加出水量模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第一非接觸式感應器持續接受ON訊號,則該控制閥從該預設半開出水狀態變換至該全開加大出水狀態,以提升出水量。
  2. 如第1項所述之非接觸式切換出水模式之水龍頭結構,其中:該基本時間係介於4-7秒之間;該立即關閉距離係介於3-5公分之間;該延長參考值係介於5-7公分之間。
  3. 如第1項所述之非接觸式切換出水模式之水龍頭結構,其中,該運算結果輸出裝置係為有線裝置、無線裝置其中至少一者;而可以有線型態、無線型態其中 至少一者,用以將該輸出變數輸出至一紀錄裝置,而紀錄該水龍頭之出水狀態。
  4. 一種非接觸式切換出水模式之水龍頭結構之控制方法,係包括下列步驟:一、準備步驟:準備一非接觸式切換出水模式之水龍頭結構,其包括:一水龍頭,係具有一基部、一延伸部及一控制閥,該延伸部係從該基部上,由內向外且由下向上延伸出,並設有一出水口;該控制閥具有一關閉止水狀態、一預設半開出水狀態及一全開加大出水狀態,而用以控制該出水口之出水量;該出水口係朝下,且其下方設一洗手空間;一第一非接觸式感應器,係設於該基部,用以朝該洗手空間的方向感應一第一感應區域;當該第一非接觸式感應器感應到該第一感應區域內有一物體時,該第一非接觸式感應器產生一ON訊號;反之,則產生一OFF訊號;一第二非接觸式感應器,係設於該延伸部接近該出水口的位置,並向下朝該洗手空間的方向感應一第二感應區域;當該第二非接觸式感應器感應到該第二感應區域內有該物體時,則該第二非接觸式感應器產生一距離平均值訊號及一變異度訊號;一中央控制部,係電性連結該控制閥、該第一非接觸式感應器及該第二非接觸式感應器;該中央控制部內建一延長參考值,且具有一模糊邏輯運算裝置及一模糊邏輸出裝置,該中央控制部用以接收複數個該ON訊號、該OFF訊號其中一者,且用以接收複數個距離平均值訊號及一變異度訊號;該模糊邏輯運算裝置具有一規則庫; 該規則庫係以該距離平均值訊號為其第一輸入變數,且以該變異度訊號為其第二輸入變數,經該規則庫之對應後並輸出一輸出變數;二、出水步驟:首先,進行基本出水模式,當接收到該ON訊號時,啟動該第二非接觸式感應器進行偵側,並持續取得距離平均值訊號;同時,該中央控制部係控制該控制閥供應一基本水量維持一基本時間,之後即關閉;三、切換步驟:在進行上述基本出水模式中,該規則庫係持續接收複數個距離平均值訊號及該複數個變異度訊號,進而改變該輸出變數,用以切換至下列其中之一模式:[a]立即關閉模式:當在出水中,且即時感測得到之該距離平均值訊號小於一立即關閉距離,該中央控制部關閉該控制閥,使該出水口立即停止出水;[b]延長出水模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第二非接觸式感應器即時感測之該距離平均值訊號不斷波動變化時,該中央控制部會記錄其中的一最大距離值及一最小距離值,當該最大距離值及該最小距離值之差大於該延長參考值,前述之基本時間將會再加上一延長時間而達到延長出水之效果;[c]增加出水量模式:當在出水中,且不在該立即關閉模式之情況下,該第一非接觸式感應器持續接受ON訊號,則該控制閥從該預設半開出水狀態變換至該全開加大出水狀態,以提升出水量; 藉此,除基本出水模式,又可提供一立即關閉模式,可立即關水減少浪費,並提供延長出水模式與增加出水量模式,其可以非接觸方式控制該水龍頭之出水時間延長或是出水量增加;四、完成步驟:停止供水,然後結束。
  5. 如第4項所述之非接觸式切換出水模式之水龍頭結構之控制方法,其中:該基本時間係介於4-7秒之間;該立即關閉距離係介於3-5公分之間;該延長參考值係介於5-7公分之間。
  6. 如第4項所述之非接觸式切換出水模式之水龍頭結構之控制方法,其中,該運算結果輸出裝置係為有線裝置、無線裝置其中至少一者;而可以有線型態、無線型態其中至少一者,用以將該輸出變數輸出至一紀錄裝置,而紀錄該水龍頭之出水狀態。
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CN201043631Y (zh) * 2007-06-06 2008-04-02 黄于阗 双控全自动感应水龙头
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