[实用新型]脚控节水阀门

说明书

技术领域

本实用新型属于供水与节水设备技术领域，具体涉及一种脚控节水阀门。

背景技术

常见的脚控节水阀分为机械式和气动式两类，机械式又可分为分体式和一体式，分体式脚控水阀中的水阀与脚控机构相互独立，由绳、链或杆进行传动和连接，由于受安装空间限制，传动机构容易发生锈蚀、松脱或卡死等问题，另外驱动脚控机构需要用力，流量控制效果差、操作僵硬；一体式脚控水阀中的水阀与脚控机构直接相连，但为方便用脚控制水阀，必须使用软管接通阀门的进出水，但长期运行或过压供水会发生泄漏。气动式水阀的性能在各方面有很大提高，但系统要求气密性良好，长期运行会发生漏气、开关失灵的现象，并且水流量在使用过程中存在波动。

近年来感应水阀由于具有较好的节水性备受关注，虽然它具有脚控水阀相同的功效，但却存在感应范围、感应区设置和感应灵敏度方面的问题，用水时必须尝试敏感区，且用水量和用水时间多为设定值，难以实现因人而异，若感应装置受环境干扰，还会影响正常用水。所以很有必要探寻新的脚控水阀，以实现按需差异化供水，并且安装方便、使用灵活、结构简单。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种脚控节水阀门，避免了公共场合用手开关水阀造成的交叉污染问题，实现了按需差异化供水，并且结构简单、安装方便、使用灵活。

本实用新型所采用的技术方案是，脚控节水阀门包括有水阀、橡胶脚垫、供电电源、控制器、微型步进电机以及接口，水阀内设置有阀芯，阀芯通过连接轴与微型步进电机驱动端相连，微型步进电机通过引线与控制器、供电电源连接，控制器通过引线与接口连接，接口通过引线与橡胶脚垫连接，橡胶脚垫内设置有压电测力元件，橡胶脚垫上设置有脚控区。

本实用新型的有益效果是，使用脚控制水阀能解放双手，便于进行清洁和漂洗，还能有效避免用手开关水阀所造成的交叉污染，微型步进电机能准确、平稳控制阀门的开关，通过控制流量实现按需供水，控制器总是先驱动步进电机至最常用流量位置，再按脚部用力信号实施微调，使阀门供水表现的快速、灵敏和准确，控制器的另一功能是屏蔽人的脚部用力差异，过滤脚部用力抖动，实现阀门供水的均等化，选择用引线和接口进行连接，可简化安装、方便维护，压电测力元件能灵敏感应脚部的用力变化，及时、准确捕获人的用水意图，使脚控更加简单、合理和赋予人性化，由于压电测力元件的寿命长和稳定性高，使脚控系统能耐受恶劣环境和高强度的频繁使用，将其密封在橡胶脚垫中，并印刷醒目的标记，既方便铺设又无需附加空间，还能简化操作。可广泛应用于各类公共场所。

附图说明

图1是本实用新型脚控节水阀门的结构示意图。

图中，1.橡胶脚垫，2.压电测力元件，3.供电电源，4.控制器，5.微型步进电机，6.连接轴，7.引线，8.接口，9.水阀，10.阀芯。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型脚控节水阀门，其结构如图1所示，包括有水阀9、橡胶脚垫1、供电电源3、控制器4、微型步进电机5以及接口8，水阀9内设置有阀芯10，阀芯10通过连接轴6与微型步进电机5驱动端相连，微型步进电机5通过引线7与控制器4、供电电源3连接，控制器4通过引线7与接口8连接，接口8通过引线7与橡胶脚垫1连接，橡胶脚垫1内设置有压电测力元件2，橡胶脚垫1上设置有脚控区。

控制器4负责信号处理和供水逻辑，用转角控制水阀9的开合，以实现精确供水，核心是快速使水阀9处于最佳流量状态，并按脚部用力变化进行平稳调节，建议选用PLC芯片，由于脚部用力存在个体差异和波动，控制器4需对压力信号实施延时滤波和平稳化处理，取首次压力信号为基准，控制水阀9打开常用流量，流量不足时，可增大脚部用力，流量过大时，应减轻脚部用力。关闭水阀9时，仅需抬脚或移脚，使操作更加符合人的生理、心理和逻辑习惯，压电测力元件2需密封在橡胶脚垫1内，并标示明显脚控区，负责感应脚部用力变化，能及时、准确反映用水人的类型和意图，以便控制器4进行正确决策，压电测力元件2建议选稳定、可靠的片状器件，以耐受恶劣环境和高强度的频繁使用，橡胶脚垫1在用水环境中最为常见，多具备耐磨、防滑和易清洁的特性，既方便了脚控系统的安装，又无需额外空间，引线7应埋墙部分尽可能长，外露部分尽可能短，并将接口8装在合适位置，以便信号接入和传输。