一种小便斗及堵塞判定方法、报警方法和冲洗控制方法与流程

本发明涉及卫生洁具领域，具体涉及一种小便斗及堵塞判定方法、报警方法和冲洗控制方法。

背景技术：

现有具有电容感应控制功能的小便斗，是将冲水结束后一段时间采集的电容值与冲水结束时的电容值进行比较，如果差值较低就判定为堵塞，并进行报警。上述判断逻辑在小便斗停水时容易造成误判误报。另外，在安装小便斗时，一般先上电并控制电磁阀启闭一次再通水，这样也容易造成误报。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种小便斗及堵塞判定方法、报警方法和冲洗控制方法。其可避免因小便斗停水造成对堵塞的误判或误报。

为达成上述目的，采用如下技术方案：

一种小便斗堵塞判定方法，所述的小便斗由电磁阀控制冲洗；其斗壁内侧靠近排水口处设有用于感应斗壁外侧水膜厚度变化的电容感应器，设定水膜越厚电容值越大；判定小便斗堵塞应至少满足以下条件：第一条件：电磁阀开启第一期间后电容值大于电磁阀开启时的电容值，且两者间差值的绝对值大于第一值；和第二条件：电磁阀关闭第二期间后电容值与电磁阀关闭时的电容值的差值的绝对值小于第二值。

进一步地，判定小便斗堵塞还应满足以下条件：第三条件：在电磁阀关闭后的第二期间内，未出现电容值上升性突变的情况。

进一步地，所述第一期间截止时点不晚于电磁阀关闭时。

进一步地，所述第二期间大于或等于小便斗正常情况下电磁阀关闭后冲洗水排净所用期间。

一种小便斗堵塞报警方法，所述小便斗在根据上述的小便斗堵塞判定方法判定小便斗堵塞后报警。

一种小便斗冲洗控制方法，所述的小便斗由电磁阀控制冲洗；其斗壁内侧靠近排水口处设有用于感应斗壁外侧水膜厚度变化的电容感应器，设定水膜越厚电容值越大；当在上次电磁阀关闭达第三期间后出现电容值下降性突变，则存储下降性突变的起始点为计时基点；计时基点存续时若出现电容值上升性突变则移除计时基点；计时基点存续经第四期间则控制电磁阀开启并移除计时基点；控制电磁阀开启后经第五期间控制电磁阀关闭。

一种小便斗，包括小便斗本体，还包括：电磁阀，其用于启闭冲刷小便斗本体外侧的冲洗水；电容感应器，其小便斗本体斗壁内侧靠近排水口处，以感应斗壁外侧水膜厚度变化并发送电容值信号；报警器，其用于发送报警信号；和控制器，其与电磁阀、电容感应器和报警器电连接，并每隔人为设定的第六期间接收电容值信号，并对电容值进行存储和比较；所述的控制器根据上述小便斗冲洗控制方法控制电磁阀开启或关闭；所述的控制器根据上述小便斗堵塞报警方法控制报警器发送报警信号。

进一步地，所述报警器为声音报警器。

另一实施例中，所述报警器通过互联网或无线信号连接方式发送报警信号。

相对于现有技术，上述方案具有的如下有益效果：

由于在判定小便斗堵塞前，用电磁阀开启一段时间后的电容值与电磁阀开启时的电容值进行比较，如差值较大，则可以判定为小便斗未停水，因此，在此条件下继续判定小便斗堵塞，可以防止误判误报。

进一步引入对异常情况的排除，即如果在电磁阀关闭第二期间内，如有人小便，则会引起电容值上升性突变，将此情况排除，可以进一步防止误判误报。

小便斗冲洗控制方法中，在上次电磁阀关闭达第三期间后出现电容值下降性突变，则存储下降性突变的起始点为计时基点。这样就将因小便结束而导致的电容值下降作为电磁阀开启的依据。计时基点存续经第四期间则控制电磁阀开启并移除计时基点，有助于在前一使用者小便结束后，而电磁阀未开启前又有一使用者小便时，阻止电磁阀开启，避免喷溅。控制电磁阀开启后经第五期间控制电磁阀关闭，也是为了防止冲洗水喷溅到使用者。

附图说明

为了更清楚地说明实施例的技术方案，下面简要介绍所需要使用的附图：

图1为小便斗实施例结构示意图；

图2为小便斗未堵塞且有水时电容值随时间变化示意图；

图3为小便斗未堵塞但无水时电容值随时间变化示意图；

图4为小便斗有水但已堵塞时电容值随时间变化示意图。

主要附图标记说明：

小便斗本体1；电磁阀2；电容感应器3；控制器4；排水口10。

具体实施方式

权利要求书和说明书中，除非另有限定，术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

权利要求书和说明书中，除非另有限定，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于简化描述，而不是暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作。

权利要求书和说明书中，除非另有限定，术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

权利要求书和说明书中，除非另有限定，术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意为“包含但不限于”。

下面将结合附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1，图1示出了小便斗实施例。如图1所示，小便斗包括小便斗本体1、电磁阀2、电容感应器3、报警器、控制器4。其中，小便斗本体1设有用于容纳尿液或冲洗水的腔体，腔体下端设有排水口10。

电磁阀2用于启闭冲刷小便斗本体1外侧的冲洗管路，冲洗管路开口于腔体上端，冲洗水从腔体上端沿斗壁滑下。

电容感应器3贴合于小便斗本体斗壁内侧靠近排水口10处，以感应斗壁外侧水膜厚度变化并发送电容值信号；电容感应器3可以采用导电体或现有技术中所有能够感应电容值的装置。在本实施例中，水膜厚度越厚，电容值越大。

报警器在本实施例中采用蜂鸣器，在其他实施例中也可以通过互联网或无线连接方式通过云服务器向无线终端发送报警信号。

控制器4与电磁阀2、电容感应器3和报警器电连接，并每隔50毫秒接收电容值信号，及对电容值进行存储和比较。

本实施例中，控制器4通过以下方式控制电磁阀2开启或关闭：

控制器4对采集到的电容值进行比较，当在上次电磁阀关闭达10秒后出现电容值下降性突变，则存储下降性突变的起始点为计时基点；计时基点存续时若出现电容值上升性突变则移除计时基点；计时基点存续经3秒则控制电磁阀开启并移除计时基点；控制电磁阀开启后经5秒控制电磁阀关闭。

这里说的下降性突变或上升性突变是指电容值从平稳状态突然下降或突然上升。例如，如果电容值在本次采集时点及前九次采集时点中有六个采集时点电容值出现达到或超过阈值的下降，且上述十次采集时点前二十次采集时点电容值变化较小，则包含本次采集时点的十次采集时点中的第一次采集时点为下降性突变的起始点。上升性突变也是一样。

控制器4采用上述方法控制电磁阀2开启，就能够将因小便结束而导致的电容值下降作为电磁阀2开启的依据。同时还有助于防止冲洗水喷溅到使用者。

本实施例中，控制器4在同时满足以下条件情况下控制报警器报警：

第一条件：电磁阀2关闭时的电容值大于电磁阀2开启时的电容值，且两者间差值的绝对值大于人为设定的第一值；这里，不仅可以用电磁阀2关闭时的电容值与电磁阀2开启时的电容值相比，也可以用电磁阀2开启后关闭前的任何一个适当的时刻的电容值与电磁并2开启时的电容值相比。

第二条件：电磁阀2关闭15秒后电容值与电磁阀2关闭时的电容值的差值的绝对值小于人为设定的第二值。

引入上述第一条件，可以有效地避免因小便斗停水导致的误报小便半堵塞的情况。具体而言，请参考图2至图4。在图2至图4中，t1均指开始小便的时点；t2均指小便结束的时点；t3均指电磁阀开启的时点；t4均指电磁阀关闭的时点；t5均指堵塞检验时点。

其中，图2示出了小便斗未堵塞且有水时电容值随时间变化示意图。我们看到，在t1时点，使用者开始小便，而电容值发生上升性突变。在t2时点，使用者小便完毕，电容值发生下降性突变，控制器4存储计时基点。计时基点存续3秒后，由于没有在3秒内检测到上升性突变，因此在t3时点，控制器4控制电磁阀2打开，此时，由于小便斗有水，电容值开始上升性突变。直至t4时点,电磁阀2关闭，电容值开始下降性突变。到t5时点，进行堵塞检验，发现相比电磁阀关闭时，存在很大下降，则条件一符合条件二不符合，判定为未堵塞。

图3示出了小便斗未堵塞但无水时电容值随时间变化示意图。我们看到，在t1时点，使用者开始小便，而电容值发生上升性突变。在t2时点，使用者小便完毕，电容值发生下降性突变，控制器4存储计时基点。计时基点存续3秒后，由于没有在3秒内检测到上升性突变，因此在t3时点，控制器4控制电磁阀2打开，此时，由于小便斗无水，电容值不会发生上升性突变，反而缓慢下降。直至t4时点,电磁阀2关闭，电容值也不会发生下降性突变。到t5时点，进行堵塞检验，发现相比电磁阀关闭时，电容值变化不大，则条件一不符合条件二符合，判定为未堵塞。

图4示出了小便斗有水但已堵塞时电容值随时间变化示意图。我们看到，在t1时点，使用者开始小便，而电容值发生上升性突变。在t2时点，使用者小便完毕，电容值发生下降性突变，控制器4存储计时基点。计时基点存续3秒后，由于没有在3秒内检测到上升性突变，因此在t3时点，控制器4控制电磁阀2打开，此时，由于小便斗有水，电容值开始上升性突变。直至t4时点,电磁阀2关闭，由于在小便后发生堵塞(例如在小便斗中扔入烟头或纸巾)，使得冲洗水无法排出，电容值变化不大。到t5时点，进行堵塞检验，发现相比电磁阀关闭时，电容值变化不大，则条件一符合条件二符合，判定为堵塞。

在考虑电磁阀2关闭后使用者还有可能小便的情况，还可以引入第三条件，即必须同时满足第一条件、第二条件和第三条件时控制报警器报警。其中，第三条件为在电磁阀关闭后到堵塞检测前，未出现电容值上升性突变的情况。

通过以上说明可知，本实施例可以避免因小便斗停水造成对堵塞的误判或误报。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本发明保护范围，但并不构成对本发明保护范围的限定。