一种手动自动一体化的水龙头.pdf

本发明涉及一种手动自动一体化的水龙头，包括水龙头主体、手把、机械开关、触摸感应元件、动作感应元件、位移感应元件、控制元件、电源和电磁阀；该水龙头主体上设有一出水口；该手把设置在该水龙头主体上，该电磁阀设置在水龙头主体内的出水通道上；通过该机械开关与电磁阀同时开启以控制该出水口出水；通过将机械开关、触摸感应式开关和红外感应开关应用到一个水龙头上，可以实现手动与自动一体化。将机械开关作为电源开关，从而只有在机械开关处于开启状态时，才可以使用触摸感应元件或红外感应元件对水龙头的出水状态进行控制，从而增加该电磁阀的使用寿命。

权利要求书
1.  一种手动自动一体化的水龙头，其特征在于：包括水龙头主体、出水部件、手把、机械开关、电源和电控部件；所述电控部件包括触摸感应元件、动作感应元件、位移感应元件、控制元件和电磁阀；所述出水部件一端通过导管与水龙头主体活动连接，并且该导管在该水龙头主体内滑动，以控制出水部件与水龙头主体的接触与分离，另一端设有一出水口；所述机械开关设置在出水通道上，该手把设置在该水龙头主体上，该手把控制机械开关的开启与关闭；该电磁阀设置在水龙头主体的出水通道上；
所述机械开关也作为电源开关，在机械开关开启时，电路通电；在机械开关关闭时，电路断电；
所述触摸感应元件将触摸信号传送到控制元件；在电磁阀关闭时，该控制元件控制电磁阀的开启；在电磁阀开启时，不对该触摸信号处理；
所述动作感应元件将检测到物体进入感应区时，发送第一触发信号传送给控制元件，在电磁阀关闭时，由该控制元件控制电磁阀的开启；在电磁阀开启时，所述控制元件不对该第一触发信号处理；该动作元件检测到物体脱离感应区时，发送第二触发信号传送到控制元件，由控制元件控制电磁阀的关闭；
所述位移感应元件将出水部件与水龙头主体相分离转换为开启信号，并传输到控制元件以控制该电磁阀开启；该位移感应元件将出水部件与水龙头相接触转换为关闭信号，并传输到控制元件以控制该电磁阀关闭。

2.  根据权利要求1所述的手动自动一体化的水龙头，其特征在于：所述手把与水龙头主体绝缘；该触摸感应元件设置在该手把上，并外露在手把的外表面。

3.  根据权利要求1所述的手动自动一体化的水龙头，其特征在于：该动作感应元件为红外感应元件；该动作感应元件设置在出水部件的出水口外围。

4.  根据权利要求1所述的手动自动一体化的水龙头，其特征在于：还包括一 定时器；当机械开关开启且电磁阀关闭时，该控制元件接收到触摸感应元件的信号时，控制电磁阀开启并控制该定时器进行计时；当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零；
当机械开关开启且电磁阀开启时，该控制元件接收到触摸感应元件的信号时，控制定时器清零并重新计时，当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零。

5.  根据权利要求1所述的手动自动一体化的水龙头，其特征在于：所述控制元件接收到红外感应元件的第一触发信号，且该电磁阀关闭时，控制电磁阀开启，且控制该定时器进行计时；当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零。

6.  根据权利要求5所述的手动自动一体化的水龙头，其特征在于：所述位移感应元件将开启信号传输到控制元件；当电磁阀关闭时，由控制元件控制电磁阀的开启；同时该控制元件控制该定时器开始计时；在定时器达到设定的时间时，将信息反馈回控制元件，控制电磁阀的关闭；该电磁阀关闭时，该定时器清零；
当电磁阀开启时，控制元件接收到位移感应元件的开启信号时，将定时器清零重新计时；当达到定时器的设定时间时，将信息反馈回控制元件，控制电磁阀的关闭；该电磁阀关闭时，该定时器清零；
当电磁阀开启时，该位移感应元件将关闭信号传输到控制元件，该控制元件直接控制电磁阀关闭。

7.  根据权利要求4-6任一所述的手动自动一体化的水龙头，其特征在于：所述定时器所设定电磁阀的开启时间为60秒。

说明书一种手动自动一体化的水龙头
技术领域
本发明涉及一种水龙头，尤其是涉及一种手动自动一体化的水龙头。
背景技术
目前，市场上的水龙头形式繁多，大致分为手动与自动两种，手动就是利用人力将龙头阀门打开或关闭，而自动则是在受感应的时候自动打开或关闭阀门。其中自动水龙头又包括感应式和触摸式等，这些水龙头广泛在食堂、机场、医院、酒店等公共场所使用以及在家庭等私人场所使用。现有的感应式水龙头在公共场所使用很合适，因为不需要接触即可实现水龙头的开启，可有效地消除卫生安全隐患；但这种感应式出水模式在家庭等私人场所或者医洗室、食品厂及餐饮连锁企业等用水量较大的场合，或者是需要连续用水的场合，其使用就显得太单调及不好用了。而一般的触摸式水龙头采用电子调节结构的触摸式水龙头，核心的部件为触摸式电子线路板及其上的控制电路，使用时，用手接触其触摸点即可使用，使用完毕后，再次触摸即可关闭。然而，这类触摸式水龙头的触摸感应元件一般设置在水龙头的主体上，且该主体与安装台面为绝缘。然而，这种设置方法容易因为台面的水花喷溅或者其他的因素干扰，引发触摸开关，持续打开电磁阀。
感应式水龙头通过感应电路来实现电磁阀的开关。然而，如果水龙头外部的触摸感应元件或者红外感应元件损坏，不能够感应外界的触发信息，此时，会严重影响人们的用水情况，而且维修程序复杂。于此同时，这种感应式水龙头种类繁多；如果在家中安装使用，一般的老人难以方便的使用，也需要不断的掌握各种感应式水龙头的使用方法，因此会影响到老人和小孩的用水情况。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种手动自动一体化的水龙头。
本发明通过以下的技术方案实现：一种手动自动一体化的水龙头，包括水龙头主体、出水部件、手把、机械开关、电源和电控部件；所述电控部件包括触摸感应元件、动作感应元件、控制元件和电磁阀；该出水部件的一端与水龙头主体相连接，另一端设有一出水口；该机械开关设置在出水通道上；该手把设置在该水龙头主体上，并控制该机械开关的开启与关闭；该电磁阀设置在出水通道上；
所述机械开关也作为电源开关，在机械开关闭合时，电路通电；在机械开关关闭时，电路断电；
所述触摸感应元件将触摸信号传送到控制元件；在电磁阀关闭时，该控制元件控制电磁阀的开启；在电磁阀开启时，不对该触摸信号处理；
所述动作感应元件将检测到物体进入感应区时，发送第一触发信号传送给控制元件，在电磁阀关闭时，由该控制元件控制电磁阀的开启；在电磁阀开启时，所述控制元件不对该第一触发信号处理；该动作元件检测到物体脱离感应区时，发送第二触发信号传送到控制元件，由控制元件控制电磁阀的关闭；
所述位移感应元件将出水部件与水龙头主体相分离转换为开启信号，并传输到控制元件以控制该电磁阀开启；该位移感应元件将出水部件与水龙头相接触转换为关闭信号，并传输到控制元件以控制该电磁阀关闭。
相比于现有技术，本发明通过将机械开关、触摸感应式开关和动作感应开关应用到一个水龙头上，可以实现手动与自动一体化。通过机械开关和电磁阀同时控制该水龙头的出水状态。将机械开关作为电源开关，可以有效避免机械 开关关闭时，电磁阀持续开启。因为会严重降低电磁阀的使用寿命。
作为本发明的进一步改进，所述手把与水龙头主体绝缘；该触摸感应元件设置在该手把上。可以使在开启机械开关的同时触摸感应元件，同时启动电磁阀，以使得水龙头主体的出水口出水。
作为本发明的进一步改进，该动作感应元件为红外感应元件；该动作感应元件设置在出水部件的出水口外围。
作为本发明的进一步改进，还包括一定时器；还包括一定时器；当机械开关开启且电磁阀关闭时，该控制元件接收到触摸感应元件的信号时，控制电磁阀开启并控制该定时器进行计时；当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零；当机械开关开启且电磁阀开启时，该控制元件接收到触摸感应元件的信号时，控制定时器清零并重新计时，当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零。通过在触摸感应元件传送开启信号以控制电磁阀的开启时，增加对开启时间进行定时的作用，防止水资源的浪费。并且在电磁阀关闭后，将定时器清零，保证每次开启时的定时时间是相同的。
作为本发明的进一步改进，所述控制元件接收到红外感应元件的第一触发信号，且该电磁阀关闭时，控制电磁阀开启，且控制该定时器进行计时；当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零。通过在红外感应元件传送第一触发信号以控制电磁阀的开启时，增加对开启时间进行定时的作用，避免造成导致水资源的浪费。并且在电磁阀关闭后，将定时器清零，保证每次开启时的定时时间是相同的。
作为本发明的进一步改进，所述位移感应元件将开启信号传输到控制元件；当电磁阀关闭时，由控制元件控制电磁阀的开启；同时该控制元件控制该定时器开始计时；在定时器达到设定的时间时，将信息反馈回控制元件，控制电磁阀的关闭；该电磁阀关闭时，该定时器清零；
当电磁阀开启时，控制元件接收到位移感应元件的开启信号时，将定时器清零重新计时；当达到定时器的设定时间时，将信息反馈回控制元件，控制电磁阀的关闭；该电磁阀关闭时，该定时器清零；
当电磁阀开启时，该位移感应元件将关闭信号传输到控制元件，该控制元件直接控制电磁阀关闭。
作为本发明的进一步改进，所述定时器所设定的时间值优选为60秒。
为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的信号传输示意图。
图3是本发明的信号处理流程图。
具体实施方式
请参阅图1，其为本发明的结构示意图，一种手动自动一体化的水龙头，包括水龙头主体1、手把2、出水部件3、机械开关、触摸感应元件、动作感应元件4、位移感应元件、控制元件、定时器、电源和电磁阀；
具体的，在本实施例中，该动作感应元件4为红外感应元件。
所述出水部件3的一端设有导管32，另一端设有出水口31。所述出水部件 3一端通过导管32与水龙头主体1活动连接；该导管32在该水龙头主体1内滑动，以控制出水部件3与水龙头主体1的接触与分离。
所述手把2设置在该水龙头主体1上，该机械开关设置在水龙头主体的出水通道上；通过该手把2控制该机械开关的开启与关闭；该电磁阀设置在水龙头主体1的出水通道上；通过该机械开关与电磁阀同时开启以控制该出水口31出水。
进一步，所述手把2与水龙头主体1绝缘；该触摸感应元件设置在该手把2上，并外露在手把的外表面。
所述红外感应元件4的感应区设置在出水口处。在本实施例中，该红外感应元件4位于出水部件3的出水口31外围。
所述机械开关也作为电源开关，在机械开关开启时，电路通电；在机械开关关闭时，电路断电。
请参阅图2，其为发明的信号传输示意图。
所述触摸感应元件将触摸信号传送到控制元件；所述的定时器用以控制电磁阀的开启时间；当机械开关开启且电磁阀关闭时，该控制元件接收到触摸感应元件的信号时，控制电磁阀开启并控制该定时器进行计时；当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零。
当机械开关开启且电磁阀开启时，该控制元件接收到触摸感应元件的信号时，控制定时器清零并重新计时，当定时器的累计时间达到设定值时，将信号反馈回控制元件，通过控制元件控制电磁阀的关闭，同时该定时器自动清零。
所述动作感应元件将检测到物体进入感应区时，发送第一触发信号传送给控制元件，在电磁阀关闭时，由该控制元件控制电磁阀的开启；同时该控制元 件控制该定时器开始计时；在定时器达到设定的时间时，将信息反馈回控制元件，控制电磁阀的关闭；在该电磁阀关闭后，该定时器清零。在电磁阀开启时，所述控制元件不对该第一触发信号处理；该动作元件检测到物体脱离感应区时，发送第二触发信号传送到控制元件，由控制元件控制电磁阀的关闭。
所述位移感应元件将出水部件3与水龙头主体1相分离转换为开启信号，传输到控制元件以控制该电磁阀开启；该位移感应元件将出水部件与水龙头相接触转换为关闭信号，传输到控制元件以控制该电磁阀关闭。
所述位移感应元件将开启信号传输到控制元件；当电磁阀关闭时，由控制元件控制电磁阀的开启；同时该控制元件控制该定时器开始计时；在定时器达到设定的时间时，将信息反馈回控制元件，控制电磁阀的关闭；当该电磁阀关闭时，该定时器清零；
当电磁阀开启，且控制元件接收到位移感应元件的开启信号时，将定时器清零重新计时；当达到定时器的设定时间时，将信息反馈回控制元件，控制电磁阀的关闭；该电磁阀关闭时，该定时器清零；
当电磁阀开启时，该位移感应元件将关闭信号传输到控制元件，该控制元件直接控制电磁阀关闭。
在本实施例中优选的定时开启时间为60秒。
以下详细说明本发明的手动自动一体化的水龙头具体信号处理的流程。请参阅图3，其是本发明的信号处理流程图。
S1：机械开关是否开启；若是则执行步骤S2；若否，不做操作；
S2：控制元件对触发信号进行接收并判断，当控制元件判断触发信号为位移感应信号时，则执行步骤S3；当该控制元件判断触发信号为触摸感应信号时，则执行步骤S4；当该控制元件判断触发信号为红外感应信号时，则执行步骤S5；
S3：是否为开启信号；若是，则执行步骤S4；若否，则执行步骤S17；
S4对电磁阀的状态进行判断，当电磁阀为开启状态时，则执行步骤S6；当电磁阀为关闭状态时，则执行步骤S7；
S5：对电磁阀的状态进行判断，当电磁阀为开启状态时，则执行步骤S16；当电磁阀为关闭状态时，则执行步骤S11；
S6：将定时器清零并执行步骤S7；
S7：定时器开始计时；
S8：对定时器的累计时间进行判断，当累计时间大于60秒时，则执行步骤S17当累计时间小于或等于60秒时，则执行步骤S9；
S9：电磁阀开启；
S10：返回步骤S7，继续对累计时间进行判断；
S11：定时器开始计时；
S12：对定时器的累计时间进行判断，当累计时间大于60秒时，则执行步骤S17；当累计时间小于或等于60秒时，则执行步骤S13；
S13：对红外感应区的状态进行判断，当红外感应区感应到有物体时，则执行步骤S14；当红外感应无没有感应到物体时，则执行步骤S17；
S14：电磁阀开启；
S15：返回步骤12，继续对累计时间进行判断；
S16：对红外感应区的状态进行判断，当红外感应区感应到有物体时，则视为无效信号，不做任何操作；当红外感应无没有感应到物体时，则执行步骤S17；
S17：电磁阀关闭；
S18：定时器清零。
本发明还具有多种变形实施例，比如，定时器可以仅在接收触摸感应信号 并开启电磁阀时启动或者在接收红外感应信号并开启电磁阀时启动。同时，在接收触摸感应信号或红外感应信号时不对手动主阀门的开启状态进行判断。定时器的定时时间可以为任意时间。
相对于现有技术，本发明通过将机械开关、由触摸感应和红外感应所控制的电磁阀进行结合，实现了手动自动一体化的水龙头。该触摸感应元件设置手把上，在打开机械开关的同时，会触发触摸感应元件，同时打开电磁阀，使得水龙头主体的出水口出水。
进一步，将机械开关作为电源开关，从而只有在机械开关处于开启状态时，才可以使用触摸感应元件或红外感应元件对水龙头的出水状态进行控制。因为如果在机械开关关闭时，而电磁阀持续开启，会降低电磁阀的使用寿命。
同时通过使用定时器，可以使控制电磁阀开启的时间，从而避免了忘记关水龙头造成的水资源浪费，或者因为外界因素影响到触摸感应元件或红外感应元件导致电磁阀的持续开启。同时，也有利于家中老人的使用，更加方便快捷。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。