[发明专利]一种卫生设备的无接触式控制装置与控制方法

说明书

本发明涉及用来无接触地控制一类例如卫生设备(plumbingunit)特别是尿池的电子控制装置，它装配有用于发送定向光信号的至少一个发射器，以及用于接收从被扫描对象反射回的信号并把此种信号发送给作用于上述设备的接收装置。本发明还涉及一种用来无接触持地控制设备的方法。

这类电子控制装置尤其是在卫生设备中已是周知的。它们之所以应用日广，一方面是出于卫生原因而用在公共设施中，另一方面普遍是为了减少水耗。

用于无接触式控制洗涤设备的这类控制装置是为大家普遍熟悉的，它们以红外传感器系统为基础，装备有以连续的脉冲辐射功率工作的红外发射器。这一发射器经安装成不使洗涤池为一具有可调灵敏度的红外接收器探测到，而是让它探测出位于中间区的对象，例如人的手。这样的一种具有一安装在水路中的红外扫描器的无接触式控制装置已公开了CH-A-646766号专利中。当手伸入到此红外扫描器的探测区中，扫描器便会响应。这一探测区乃是发射光束与接收光束间的交叉区。红外辐射源的发射功率不变。为了掩蔽既有的背景，此系统的范围相应地受到限制。

另外，CH-A-651143号专利中公开了这样一种无接触式电子控制装置，其中设有两个相互分开且交替起动的信号发射器。信号发射器附近安装有两个接收器，它们连接成使得设在水管中的阀门具当接收到这两个信号发射器的信号的反射结果时才打开。由于这两个发射器与这两个接收器都是必须的，此种控制装置的成本较高，能耗也相当大。

最后，已知有一种装配有雷达探头的控制装置也用于控制尿池的中洗目的。这样探头是一种可识别方向的探头，并能对趋近运动和随后的离开运动作出响应。但这种装置也是颇为昂贵的。

本发明的主要目的在于提供一种属上述类型的控制装置，它具有较简单的电力与机械结构，但能更可靠地工作和以较低的成本制造。特别是，这种控制装置可适用于控制卫生设备，尤其适用于控制尿池。

上述目的是通过这样的控制装置实现的，它的发射器与接收装置形成一种光学三角装置，其中的反射光是从背景中和从预定的探测区中接收到的，用以掩蔽这一背景，于是，在本发明的控制装置中还考虑到了发生在此预定探测区之外的反射光。结果就能精确地限定出这一探测区。本发明的控制装置由于只需一个发射器和一个接收装置，它的电力与机械结构便都很简单。这样的控制装置可以装放在墙壁凹座中盖板的后面。

本发明的方法的特征在于：接收装置同时接收来自预定探测区的信号和来自构成背景的区域中的信号，而这两个信号所形成的差则用来掩蔽此背景。于是，至少有两个接收器的信号是相减的，从而即使在较暗的被扫描对象的情形，也能保证有一个界限分明的开关点。要是接收器有一个微分二极管，而被扫描对象上一个光点的漫反射分量可通过一透镜成象在此微分二极管上，则可以获得本发明的控制装置的一种特别廉价和特别简单的实施例。

根据本发明的一种变型，要是在与接收装置相分开的某处设置一参考接收器，并防止反射光造成开关，而只当此接收装置与参考接收器分别收到一信号时才能进行开关，则可以有效地避免因反射镜的反射光造成的干扰。在待探测的漫反射情形下此接收装置与参考接收器还常常会接收到一个信号，但这只限于该接收装置与参考接收器在反射镜反射情形下接收到一个将被取消的信号时。

根据本发明的一个最佳实施例，设有一个在发射器附近范围接收反射光的二极管。

本发明的控制装置特别适合用来控制尿池，但确信它也能同样地用于其它领域。

表征本发明新颖性的各种特点具体指出于构成本公开内容一部分的后附权利要求书中。为了更好地理解本发明，它在作业中的优点和通过使用它所达到的一些特殊目的，将对照附图描述于本发明的最佳实施例中。

图1是本发明的控制装置用在一尿池上的示意图；

图2是将第一接收器的信号与第二接收器的信号二者的强度表示为从发射器所反射回的距离之函数；

图3是本发明的控制装置的一种变型的示意图；

图4是同于图2的曲线图，但是是适用于图3的实施例；

图5是本发明控制装置的另一种变型的示意图；而

图6是本发明的控制装置的背景掩蔽以及前景掩蔽的示意图。

图1示明一尿池14，它固定在一建筑墙壁15上。