[發(fā)明專利]自動將釋放到馬桶便池的水量調(diào)節(jié)成與便池內(nèi)容物一致的系統(tǒng)、包括這種系統(tǒng)的馬桶以及相關(guān)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780041860.1
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN109415892B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·格羅弗;M·古納瓦爾迪納;C·赫爾姆斯泰特;V·邁爾斯
• 申請（專利權(quán)）人: AS美國股份有限公司
• 主分類號: E03D5/00
• 分類號: E03D5/00;E03D5/10
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 周文聘;吳鵬

一種包括沖水馬桶的方法和系統(tǒng)，所述沖水馬桶具有與水源流體連通并且安裝有傳感器的馬桶便池。傳感器包括用于發(fā)送超聲信號的發(fā)射器和用于接收超聲信號的接收器。傳感器可測量信號的飛行時間(TOF)以獲得ToF測量值。微控制器與傳感器電連接，并且可接收和使用算法來處理ToF測量值以確定便池狀態(tài)。該馬桶還包括至少一個水閥，該水閥設(shè)置在便池與水源之間，并與微控制器電連接以指示所述至少一個水閥從第一位置移動到第二位置以持續(xù)一持續(xù)時間，其中該持續(xù)時間與便池狀態(tài)相對應(yīng)。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2016年7月7日提交的美國臨時專利申請No.62/359,696的優(yōu)先權(quán)，該臨時申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文。

背景技術(shù)

由于諸多經(jīng)濟(jì)和環(huán)境原因，水資源保護(hù)正迅速成為個人消費(fèi)者以及地方和國家政府的關(guān)注點(diǎn)。在沖水馬桶占主導(dǎo)地位的地區(qū)的普通家庭中，馬桶沖洗是唯一最高用水。普通人每天沖洗約五次。因此，馬桶占家庭總用水量的約31％。

為了幫助管理用水量，開發(fā)了“雙沖洗”馬桶。雙沖洗馬桶為其使用者提供“小水量沖洗”選項(通常約2至4.5升)和“大水量”沖洗選項(通常約4至約9升)。所選擇的選項取決于使用后馬桶便池的內(nèi)容物，其中液體廢物的沖洗處理只需要使用“小水量”選項，而“大水量”選項可用于固體廢物處理。如果使用得當(dāng)，雙沖洗馬桶可以減少多達(dá)50％的水消耗。

然而，雙沖洗馬桶并不完美，因為“小”與“大”沖洗量的選擇由使用者決定，他們經(jīng)常忘記或變得困惑而在僅需要小沖洗水量的情形中無意中使用“大沖洗”水量。

一些現(xiàn)有技術(shù)試圖通過開發(fā)能夠檢測馬桶內(nèi)容物并改變已經(jīng)進(jìn)行的沖洗的馬桶便池來取消使用者的決定權(quán)。這些嘗試主要著重于在便池的入口內(nèi)或入口處使用紅外線檢測系統(tǒng)和/或檢測允許可能推斷便池的內(nèi)容物的間接數(shù)據(jù)，例如，使用者對馬桶的接近度、使用時間和/或“糞便氣體”的有/無。

例如，2013年5月7日授權(quán)的名稱為“Dual Flush Electronic Flush Valve(雙沖洗電子沖洗閥)”的美國專利No.8,434,172B2描述了紅外傳感器的使用，其在馬桶使用期間定期“調(diào)查”馬桶使用者的位置，以判定使用者在使用期間是否主要位于“短區(qū)/近區(qū)”還是“長區(qū)/遠(yuǎn)區(qū)”。如果使用者主要位于短區(qū)/近區(qū)中，即離馬桶較近，則系統(tǒng)假定使用者遺留了固體廢物，并且自動使用用水較多的較長時間沖洗。如果使用者主要位于長區(qū)/遠(yuǎn)區(qū)中，即離馬桶較遠(yuǎn)，則系統(tǒng)假定使用者遺留了液體廢物并且自動使用用水較少的較短時間沖洗。

名稱為“System and Method For A Reduced Water Consumption VacuumToilet(用于降低水消耗的真空馬桶的系統(tǒng)和方法)”的美國專利No.6,226,807公開了一種真空馬桶，其包含重量傳感器以感測施加到馬桶的便池的重量。通過測量施加到便池上的重量的有無，傳感器檢測使用者在使用馬桶時是站著還是坐著。如果檢測到重量，則連接到傳感器的沖洗控制單元命令使用標(biāo)準(zhǔn)水量來沖洗馬桶。如果傳感器沒有檢測到重量(表示使用者剛才是站著的)，則沖洗控制單元命令在沖洗中使用少量水。

在另一示例中，名稱為“Toilet-Flushing Control Apparatus(馬桶沖洗控制設(shè)備)”的美國專利No.4,707,867教導(dǎo)了一種設(shè)備，其包括檢測器(檢測馬桶上有無使用者的光學(xué)、熱傳感器或其它檢測器)、延遲電路、判斷電路、第一計時器、第二計時器和沖洗閥。檢測器檢測有人正在使用馬桶，并輸出輸入到延遲電路的信號。在接收到該信號后經(jīng)過預(yù)定時間時，延遲電路向判斷電路供給信號。當(dāng)檢測器的信號持續(xù)時間短于參照時間時，判斷電路判定為馬桶使用者已經(jīng)排尿。相反，當(dāng)該信號持續(xù)了參照時間或更長時間時，判斷電路判定為馬桶使用者已經(jīng)排便。在第一種情況下，第一計時器作動，并且沖洗閥打開對第一計時器設(shè)定的時間，從而沖洗馬桶。在第二種情況下，第二計時器作動，并且沖洗閥打開對第二計時器設(shè)定的時間，從而沖洗馬桶。對第一計時器設(shè)定的時間短于對第二計時器設(shè)定的時間。因此，每次排尿后用少量水沖洗馬桶，每次排便后用大量水沖洗馬桶。