一种基于重力检测的下水器翻转控制系统.pdf

本发明公开了一种基于重力检测的下水器翻转控制系统，包括：电源模块；重力检测模块，用于检测水池盆内水的重量形成模拟信号作为转换模块的输入；转换模块，用于将输入的模拟信号转换成数字信号；控制模块，包括计算单元、比较单元、执行单元，其中计算单元用于接收所述数字信号计算获得检测到的重量值；所述比较单元用于预先设定水池盆内水的重量值，并进行比较；当检测到的重量值大于或等于预设的重量值时，由执行单元生成驱动信号输出；电机模块，其转轴通过连接件与下水器固定相连，转轴转动带动下水器发生翻转并使下水器与下水口之间形成下水通道或完全闭合。本发明具备自动检测和自动控制功能，能够方便的用于水池盆的排水过程中。

1.  一种基于重力检测的下水器翻转控制系统，其特征在于，包括：
电源模块，用于提供电能；
重力检测模块，用于检测水池盆内水的重量形成模拟信号作为转换模块的输入；
转换模块，用于将输入的模拟信号转换成数字信号作为控制模块的输入以输出；
控制模块，包括计算单元、比较单元、执行单元，其中所述计算单元用于接收所述数字信号计算获得检测到的重量值；所述比较单元用于预先设定水池盆内水的重量值，并将所述检测到的重量值与预设的重量值比较；当检测到的重量值大于或等于预设的重量值时，由执行单元生成驱动步进电机的转轴转动的驱动信号以输出；
电机模块，其转轴通过连接件与下水器固定相连，用于根据接收的驱动信号驱使转轴转动，带动下水器发生翻转并使下水器与下水口之间形成下水通道或完全闭合。

2.   根据权利要求1所述基于重力检测的下水器翻转控制系统，其特征在于：所述重力检测模块设置于水池盆的底部。

3.   根据权利要求1所述基于重力检测的下水器翻转控制系统，其特征在于：还包括与控制模块相连接的调节模块，所述调节模块用于调节步进电机的转动圈数。

4.   根据权利要求1所述基于重力检测的下水器翻转控制系统，其特征在于：所述连接件为金属材料制成。

5.   根据权利要求1所述基于重力检测的下水器翻转控制系统，其特征在于：所述电机为无刷直流微电机。

一种基于重力检测的下水器翻转控制系统
技术领域
本发明涉及一种基于重力检测的下水器翻转控制系统，属于排水装置的技术领域。
背景技术
翻盖式下水器是水池盆、面盆等盆器中常设的排水结构，因此下水器是面盆下水道等处安放的排水装置。传统的下水器卡置在下水口上，下水口连接下水管，通过翻转下水器使得其发生转动以形成供水流通过的通道，由此实现排水功能。这样的下水器常常为一个圆片，由此灵活的实现密闭和翻转，结构简单，使得人们在需要排水时，只需要按动下水器即可，操作方便。
尽管传统的下水器结构上简单，但是其在实际的使用过程中，仍然存在不足。如下水器容易堵塞，不能很好的适应水槽和下水道对下水器的安装；又或者在下水器的使用过程中不具有过滤作用，使用杂质容易从下水口处流入下水管；又或者是下水器无法检测出盆内水的重量，根据盆内水的重量来控制下水器的翻转，而只能依赖人工将下水器按动，尤其在使用水池盆蓄水时，容易忘记关水龙头，而造成水溢出盆面，在这种情况下，下水器只能起到闭合作用，由此不能及时的自动控制翻转以防止盆内水溢出，因此不能自动及智能化的控制下水器，使得下水器在实际使用中的作用大大降低。
对此，人们试图对现有的下水器做出改进。如中国实用新型专利名称为一种下水器,
申请号：201120128385.1 申请日：2011-04-27的专利文件中，记载了“一种下水器，包括:与下水杯相连接的第一套管;与第一套管可相对滑动地套接于一起的第二套管;下水管,第二套管通过下水管连接于下水道;下水管与第二套管相连接的端部具有套筒,下水管通过套筒可旋转地连接于第二套管”，由此来解决现有的下水器容易堵塞的问题，通过采用这种结构在保证其不易堵塞的基础上,能够较好地适应水槽和下水道对下水器的安装要求，因此一定程度上客服了现有的下水器存在的缺陷。
而在另外一篇中国发明专利申请名称为一种下水器，申请号：201310351911.4 申请日：2013-08-14的专利文件中，公开了“一种下水器，包括漏网、第一容纳腔和第二容纳腔，所述过滤网上有若干镂空条槽，所述过滤网覆盖于第一容纳腔上，第一容纳腔套于第二容纳腔内部，所述第一容纳腔的底端设有若干圆孔，第二容纳腔的腔壁上预留有条槽”，由此来解决下水器的过滤问题，通过采用这种简单结构，通过三次的过滤拦截，能够有效的过滤水中的废渣如头发、菜渣等，还可拆卸清洗。因此，一定程度上也能够解决现有的下水器不具备的过滤功能。但是，尽管如此，该种结构的下水器仍然不存在自动控制翻转上的功能，虽然能够通过条槽之间错开形成排水，但是排水的空间有限，并且不能够检测到盆内水的重量，由此功能单一，使用效率低下。
因此，现有的下水器不能对盆内水的重量进行检测，并控制下水器翻转，由此不具备自动化和智能化，只能通过人工按动下水器的方式，极大的增强了对人的依赖程度，因此不能方便的提供给人们使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种基于重力检测的下水器翻转控制系统，通过对盆内水的重量检测，并根据检测的情况控制电机模块的转轴转动，带动下水器发生翻转并使下水器与下水口之间形成下水通道或完全闭合，由此不需要人工按动下水器，系统具备自动检测和自动控制功能，能够方便的用于水池盆的排水过程中。
本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：
一种基于重力检测的下水器翻转控制系统，包括：电源模块，用于提供电能；重力检测模块，用于检测水池盆内水的重量形成模拟信号作为转换模块的输入；转换模块，用于将输入的模拟信号转换成数字信号作为控制模块的输入以输出；控制模块，包括计算单元、比较单元、执行单元，其中所述计算单元用于接收所述数字信号计算获得检测到的重量值；所述比较单元用于预先设定水池盆内水的重量值，并将所述检测到的重量值与预设的重量值比较；当检测到的重量值大于或等于预设的重量值时，由执行单元生成驱动步进电机的转轴转动的驱动信号以输出；电机模块，其转轴通过连接件与下水器固定相连，用于根据接收的驱动信号驱使转轴转动，带动下水器发生翻转并使下水器与下水口之间形成下水通道或完全闭合。
进一步的，作为本发明的一种优选技术方案：所述重力检测模块设置于水池盆的底部。
进一步的，作为本发明的一种优选技术方案：还包括与控制模块相连接的调节模块，所述调节模块用于调节步进电机的转动圈数。
进一步的，作为本发明的一种优选技术方案：所述连接件为金属材料制成。
进一步的，作为本发明的一种优选技术方案：所述电机为无刷直流微电机。
本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果：
（1）、本发明提供的基于重力检测的下水器翻转控制系统，通过对盆内水的重量检测，并根据检测的差值对照差值表后，获得电机的转动圈数值以控制电机模块的转轴转动，带动下水器发生翻转并使下水器与下水口之间形成下水通道或完全闭合，由此实现自动检测重量和自动执行控制，不需要人工按动下水器，尤其时在使用水池盆蓄水时能够自动检测到重量后控制下水器翻转，由此避免水溢出。因此，系统具备自动检测和自动控制功能，
能够方便的用于水池盆的排水过程中。
（2）、系统将重力检测模块设置于水池盆的底部，可以便于盆内水的重量的检测，提高检测的准确性，降低误差。以及，进一步可以包括调节模块，以在实际情况下调节步进电机的转动圈数，以使得下水器与下水口之间形成相应的夹角，供水流排出。
附图说明
图1为本发明基于重力检测的下水器翻转控制系统的模块示意图。
具体实施方式
     下面结合说明书附图，对本发明的实施方式进行描述。
如图1所示，本发明设计了一种基于重力检测的下水器翻转控制系统，包括：电源模块，用于提供电能；重力检测模块，用于检测水池盆内水的重量形成模拟信号作为转换模块的输入；转换模块，用于将输入的模拟信号转换成数字信号作为控制模块的输入以输出；控制模块，包括计算单元、比较单元、执行单元，其中所述计算单元用于接收所述数字信号计算获得检测到的重量值；所述比较单元用于预先设定水池盆内水的重量值，并将所述检测到的重量值与预设的重量值比较；当检测到的重量值大于或等于预设的重量值时，由执行单元生成驱动步进电机的转轴转动的驱动信号以输出；电机模块，其转轴通过连接件与下水器固定相连，用于根据接收的驱动信号驱使转轴转动，带动下水器发生翻转并使下水器与下水口之间形成下水通道或完全闭合。系统中的电源模块与各模块相连，给各模块进行供电。重力检测模块则可以根据实际的需要设置在相应位置，只要实现盆内水的重量检测即可。因此，系统能够自动检测重量和自动执行控制，不需要人工按动下水器，具备自动检测和自动控制功能。
另外，系统可以优选将重力检测模块设置在水池盆的底部，重力检测模块可以为重力传感器等可以检测重量的器件即可，如采用适合用于压式测力场合的YBS-A重力传感器，用在本系统中检测盆内水的重量，以此来提高检测的准确性，降低误差。
进一步的，系统还可以优选包括与控制模块相连接的调节模块，所述调节模块用于调节步进电机的转动圈数，在自动检测到重量获得电机的转动圈数值的同时，可以通过调节模块手动调节电机的转动圈数。可以在自动控制的同时根据需要让下水器转动到对应的角度，以使系统更加完备，在实际情况下调节步进电机的转动圈数，以使得下水器与下水口之间形成相应的夹角，供水流排出。
本发明的一个实施例如下：水池盆的可容纳水的重量最多为2千克。控制单元中的比较单元预先设定水池盆内水的重量值为1.9千克，利用一重力传感器设置在水池盆底部，检测水盆内的水重量，当获得检测信号后由控制模块中的计算单元计算得到检测水的重量值为1.92千克，然后比较的单元将检测水的重量值为1.92千克与预先设定水池盆内水的重量值1.9千克相比可知，检测到的重量值1.92千克大于预设的重量值1.9千克时，由执行单元生成驱动步进电机的转轴转动的驱动信号以输出到电机模块，电机模块则根据驱动信号驱使转轴转动以控制下水器与下水口之间形成间隙，以形成供盆内水排出的下水通道，由此自动检测和自动控制下水器翻转。若下水器与下水口之间的角度太小时，可以通过手动按动调节模块，使得电机模块的转轴继续旋转，使之带动下水器至合理角度，扩大形成的下水通道。
另外，系统中的电机模块的转轴是通过连接件与下水器固定相连，其中连接件可以采用现有技术中的多种结构实现转轴带动下水器翻转即可，其材料优选采用金属材料制成，利用金属材料提高连接杆的硬度，防止电机的转动时让连接件发生断裂。所述电机优选为无刷直流微电机，是将直流电由逆变器转换成频率可调的交流电，此处逆变器是工作在直流斩波方式，无刷直流微电机由同步电动机和驱动器组成，具备体积、容积较小，输出功率低的功能，因此可以用于本控制系统中，实现机电信号或能量的检测、解算、放大、执行或转换等功能，或用于传动机械负载。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。