[其他]一種自動控制冷熱水的放水裝置

無效

• 申請號: 87213400
• 申請日: 1987-09-12
• 公開（公告）號: CN87213400U
• 公開（公告）日: 1988-03-30
• 發明（設計）人: 溫仲平
• 申請（專利權）人: 武漢市漢南水暖電子電器廠
• 主分類號: G05D23/24
• 分類號: G05D23/24
• 代理公司: 武漢市專利事務所
• 代理人: 周正才

本實用新型是一種自動控制冷熱水的放水裝置。

目前，用于醫療衛生、公共設施等場合的水龍頭，多為螺旋式閥門結構和彈簧式閥門結構兩種。它們的關水與放水，全靠手動控制，這樣容易引起傳染性疾病的交叉感染，加上使用不便，浪費較大，人們期待有一種不用手接觸就可自動開、關的水龍頭。為了滿足這種要求，人們設計了如中國專利局在1987年2月18日公告的CN86204768U所述《人體感應式自動水龍頭》。這種水龍頭，雖有不用手擰，在一定程度上能自動控制供水的作用，但是還存在感應距離太近，手的活動受局限，以及易受環境濕度變化而影響可靠性能，冬季使用沒有熱水裝置等缺點。

本實用新型可分為一次傳感和兩次傳感兩種控制方法，出水溫度可分為冷水、熱水兩種。

一次傳感的控制方法是手伸在傳感器的有效范圍內便可自動出水，手離開后水即停止。它的特點是伸手水來，手離水停，使用方便。但手的活動范圍沒有兩次傳感大。適宜在除手術室以外的醫療衛生、制藥、化工及其它公共場所使用。兩次傳感的控制方法是用手在傳感局前晃一下水就流出來，用水過程中不再受傳感器控制，用水結束時，再用手在傳感器前晃一下水即開閉。這種控制方法對于洗手要求嚴格的如手術室等場所是非常合適的。冷天用水，事先打開熱水開關，用法同冷水相同。熱水溫度可通過調整噴嘴出水量來調節。

本實用新型的構成如圖1所示，共有六個部件，即振蕩器部件（1），一次傳感器部件（2），二次傳感器部件（3），控制執行部件（4），水加熱部件（5），供電電源部件（6）。

本實用新型的工作原理可結合圖1所示的一個實施例進行說明。供電電源部件（6）由變壓器B，橋式整流二極管D₁，三端穩壓電源BG₁，（如7812）和濾波電容C₁組成。為部件（1）、（2）、（3）、（4）、（5）提供直流電源。振蕩器部件（1）是由IC₁等組成。發出頻率為1000H₂的脈沖信號供部件（2）和部件（3）的紅外發射管D₂、D₃作信號源用。一次傳感部件（2）是由紅外發射管D₂、光敏三極管BG₂、晶體管BG₃等組成。當紅外脈沖信號遇到物體（如人的皮膚或其它容器）反射回來后，被光敏管BG₂接收，經晶體管BG₃放大，二極管D₄整流，向部件（4）輸出一個被放大了的直流信號。二次傳感部件（3）是由紅外發射管D₃、光敏三極管BG₄、晶體管BG₅（作用和部件（2）相同）反相器BG₆以及晶體管BG₇、BG₈集基藕合雙穩態觸發電路等組成。雙穩態電路的初始狀態是BG₇截止，BG₈飽和，具有“1”和“0”兩個狀態的寄存功能，BG₈的集電極經二極管D₈、電阻R₂₆接至BG₉的基極，以此控制部件（4）的工作。作為部件（3）中的雙穩態電路的一種替換，它可以是一個負沿觸發的J－K觸發器，（如74LS112）連成如圖2所示的形式。還可以用一個D觸發器（如74LS74或4013）構成如圖3所示的一個二進制計數器代替。部件（4）是由晶體管BG₉、BG₁₀、BG₁₁、繼電器J₁、J₂、二極管D₁₂、電容器C₁₅、電磁閥L等組成。當前級有高電平信號輸入時，BG₉、BG₁₀就馬上飽和導通，繼電器J₁吸合，常開觸點J_1－1和J_1－2閉合，J_1－1接通220伏電源，為電磁閥線圈L提供一交流電源，電磁閥打開，水即流出，在J₁的常開觸點J_1－2接通12伏電源后，經RC電路延時0.25秒的時間又使BG₁₁飽和導通，繼電器J₂吸合，J_2－1常閉觸點斷開，切斷通往電磁閥L的交流通路，使原來被J_2－1短路的電容器C₁₅得以接通，為電磁閥線圈L提供了維持吸合的直流電源，電磁閥由交流工作改為直流工作。同時繼電器J₂的常開觸點J_2－1閉合，接通了D₁₂，為線圈L提供了續流電流，當電源電壓為正半周時，電源通過電容器C₁₅向線圈L提供了維持吸合的直流電流，負半周時，電磁閥線圈L的自感應電勢通過D₁₂形成續流，使電磁閥保持開啟狀態。水加熱部件（5）由晶體管BG₁₂、BG₁₃和繼電器J₃、J₄，傳感電極a、b，熱敏電阻R₁₃、電熱器M等組成。需用熱水時，合上開關K₂，由二次傳感方式控制，和用冷水相同。當水進入電熱器時，由傳感器電極a、b經水介質接通BG₁₂基極，使BG₁₂、BG₁₃飽和導通，使繼電器J₃的常開觸點J_3－1吸合，接通繼電器J₄·J_4－1、J_4－2吸合，使電熱器M通電發熱，即流出熱水。繼電器J₄可由雙向可控硅代替，如圖4所示。加熱器電路由J_1－2、K₂、及傳感電極a、b三道開關控制，缺一不可。K₂是人工按需要事先按動，其余則是靠自動控制。若水路停水，或其它故障加熱器沒有水，加熱控制電路BG₁₂BG₁₃、J₃，雖有電源接通，而無水的介質將傳感電極a、b接通，BG₁₂、BG₁₃、J₃都不工作，從而避免了加熱器無水干燒的事故。另外，在加熱器內裝有熱敏電阻R₃₁，一旦發生了無水而加熱事故，熱敏電阻負溫度特性會使BG₁₂基極對地短路，迫使加熱器停止工作，起到了多重保護的作用。