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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 全自動(dòng)環(huán)保型沖廁裝置
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 全自動(dòng)環(huán)保型沖廁裝置以不耗電、價(jià)格低的機(jī)械裝置達(dá)到全自動(dòng)沖廁的目的，并具備各種現(xiàn)代化的新型功能，具體如下： (1)機(jī)械裝置的自動(dòng)沖廁系統(tǒng)。 (2)沖水處安裝水流發(fā)電裝置。 (3)利用二次廢水的儲(chǔ)水系統(tǒng)。 (4)區(qū)分大、小便的節(jié)水設(shè)計(jì)。 (5)水出口處安裝空氣清新丸。 (6)附加簡(jiǎn)便的自動(dòng)刷洗裝置。
- 詳細(xì)介紹：
- 蹲便器具體流程： 雙腳踏上踏板——》》踏板上凸起部分向下移動(dòng)——》》杠桿的一端1向下移動(dòng)——》》杠桿的另一端2向上移動(dòng)——》》端2壓縮彈簧——》》雙腳離開(kāi)踏板——》》端2由于彈性向下快速有力地彈出——》》端2觸動(dòng)水管開(kāi)關(guān)——》》水自動(dòng)沖出——》》彈簧開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)閉——》》端1向上移動(dòng)——》》板上凸起部分恢復(fù)原位 坐便器具體流程： 臀部壓上坐板——》》坐板上凸起的三個(gè)小峰向下移動(dòng)——》》直桿的一端1向下移動(dòng)——》》直桿的另一端2也向下移動(dòng)——》》端2壓縮彈簧——》》 端2打開(kāi)充水管——》》水管向水箱充水（充水量由如廁時(shí)間而定）——》臀部離開(kāi)坐板——》端2由于彈性向上移動(dòng)——》》沖水管停止充水——》端2觸動(dòng)沖水開(kāi)關(guān)——》》水自動(dòng)沖出——》》彈簧開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)閉——》》端1向上移動(dòng)——》》坐板的三個(gè)小峰恢復(fù)原位 有關(guān)數(shù)據(jù)：小便時(shí)間>=40秒 大便時(shí)間>=4分鐘 沖水速度：4分鐘充滿（滿后浮球牽動(dòng)鏈接自動(dòng)關(guān)閉），40秒沖水量為水箱的；六分之一，因此大量減少了小便的沖水量。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本裝置是一種無(wú)需額外的人工動(dòng)作，在不耗電的基礎(chǔ)上即可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)沖水功能的裝置，并具有一系列新穎的環(huán)保功能，主要如下： 1.利用物理學(xué)原理，無(wú)需額外的人工動(dòng)作，在不耗電的基礎(chǔ)上即可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)沖水的功能，成本較低，易于普及。 2.將二次用水通過(guò)單向水管連接至集水箱，當(dāng)箱內(nèi)水量不足時(shí)自來(lái)水管自動(dòng)充水，優(yōu)先使用廢水，雙向供水。 3.以時(shí)間為尺度調(diào)節(jié)水量，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)分大小便的功能。 4.安裝弧形毛刷隨沖水自動(dòng)沖出，沖水完后毛刷自動(dòng)彈回，以不粘壁材料改裝便處，大幅減少?zèng)_水量。 5.水出口處安裝水流發(fā)電小裝置（附柔光燈），帶來(lái)衛(wèi)生空間的新時(shí)尚。 6.水出口處安裝空氣清新丸，提高廁所舒適度。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- (1) 本系統(tǒng)以不耗電價(jià)格低的機(jī)械裝置達(dá)到自動(dòng)沖廁的目的，而現(xiàn)有的感應(yīng)式與單片機(jī)等自動(dòng)系統(tǒng)價(jià)格高，易損壞，難維護(hù)。從而為社會(huì)提供一種不耗電且全自動(dòng)的沖廁系統(tǒng)，改變眾多公共場(chǎng)所乃至千家萬(wàn)戶的廁所環(huán)境。 (2) 現(xiàn)有的設(shè)備忽略環(huán)保節(jié)水，造成大量水資源浪費(fèi)。本設(shè)備通過(guò)安裝弧形毛刷及以不粘壁材料改裝便處，大幅度減少?zèng)_廁用水。儲(chǔ)存洗手用水，二次使用廢水，區(qū)分大小便，大量地為全球節(jié)省水資源，而又保證了高品質(zhì)的生活質(zhì)量。 (3) 現(xiàn)有的廁所未顧及時(shí)尚。而本設(shè)備通過(guò)安裝新型流水發(fā)電設(shè)備，充分利用水資源，人性化柔光燈設(shè)計(jì)帶來(lái)衛(wèi)生空間的新時(shí)尚，水出口處安裝空氣清新丸，凈化衛(wèi)生間空氣，提高廁所舒適性，極好地滿足了現(xiàn)代生活的需求。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 本項(xiàng)目于2011年在浙江科技學(xué)院成功申報(bào)浙江省新苗人才計(jì)劃，獲得立項(xiàng)。
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 模型、圖紙、現(xiàn)場(chǎng)演示、圖片、錄像和樣品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 全自動(dòng)環(huán)保型沖廁設(shè)備一方面改變眾多場(chǎng)所的環(huán)境，另一方面充分體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保，讓當(dāng)代生活的質(zhì)量進(jìn)一步提高。具備價(jià)格較低，操作方便，易于普及等優(yōu)勢(shì)，且能根據(jù)生活中各種不同的環(huán)境進(jìn)行改造，適用于所有的公共場(chǎng)所乃至千家萬(wàn)戶。 （1）在全球水資源日益缺乏的時(shí)期，現(xiàn)有的沖廁設(shè)備無(wú)區(qū)分性（大、小便）的大量沖水造成了水資源的極大浪費(fèi)，本設(shè)備通過(guò)利用不粘壁材料與毛刷、二次用水、區(qū)分大小便以調(diào)節(jié)沖水量等途徑大幅節(jié)水； （2）在生活期望日趨提高的現(xiàn)代社會(huì)，便后不沖水的現(xiàn)狀令人難以忍受，在不提高成本不耗電的基礎(chǔ)上能解決便后不沖水問(wèn)題無(wú)疑會(huì)受到全體民眾的青睞。基于此，該設(shè)備易于普及，市場(chǎng)前景廣闊，經(jīng)濟(jì)效益可觀。
同類課題研究水平概述
- 近年來(lái)也有不少類似課題研究，國(guó)內(nèi)外研究概述如下： 第一種較前沿的是腳踩式節(jié)水型自動(dòng)沖水器，它包括觸發(fā)踏板及底座，安裝在蹲式馬桶或尿槽的一側(cè)，在觸發(fā)踏板與底座之間設(shè)置有彈性元件及觸發(fā)開(kāi)關(guān)，觸發(fā)開(kāi)關(guān)有兩個(gè)，連接在控制電路中，其特點(diǎn)為：（１）方便：它不增加入廁人員任何的額外操作，能夠在入廁人員離開(kāi)踏板后開(kāi)始自動(dòng)沖水；（２）節(jié)水省電：提高沖水壓力，減少?zèng)_水時(shí)間；當(dāng)沒(méi)有人入廁踩上踏板時(shí)，處于省電狀態(tài)。（３）清潔：入廁人員可不必用手操作沖水設(shè)備，且便池內(nèi)清效果好，避免了公廁內(nèi)細(xì)菌、病毒通過(guò)人手及蒼蠅蚊蟲(chóng)的傳播。該裝置需要電力，構(gòu)造復(fù)雜。 第二種是電磁自動(dòng)沖水座便器。包括座便器本體，控制器、進(jìn)水裝置、出水裝置、電磁閥、柔性水管、城市供水管，其特征在于座便器上設(shè)有右感應(yīng)器、左感應(yīng)器，右感應(yīng)器、左感應(yīng)器分別置于座便器本體正前面中軸線的左右兩側(cè)，與控制器電氣連接，控制器與電磁閥電氣連接。該實(shí)用新型的自動(dòng)沖水座便器，可以避免因無(wú)意遮擋感應(yīng)檢測(cè)器所導(dǎo)致的誤動(dòng)作出現(xiàn)，但仍需用到電力，且制作成本較高。 第三種是大家較熟悉的紅外線感應(yīng)自動(dòng)沖水裝置，包括紅外感應(yīng)器，紅外感應(yīng)式接收與控制裝置，中央處理器，開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路，行程控制裝置。紅外感應(yīng)器的感應(yīng)信號(hào)經(jīng)紅外感應(yīng)式接收與控制裝置選頻放大輸入中央處理器，中央處理器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路和行程控制裝置的光電開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)和控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)軸桿帶動(dòng)行程拉桿向上抬起，實(shí)現(xiàn)大小便沖水。該實(shí)用新型采用安全低壓6V直流電源供電，利用紅外感應(yīng)器感應(yīng)人體信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)機(jī)電結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)沖水并控制沖水量大小，能夠自動(dòng)區(qū)分大小便，安全方便，能有效地節(jié)約水資源。該設(shè)備已經(jīng)在生活中應(yīng)用，但價(jià)格較貴，易損壞，維護(hù)費(fèi)用高，因此一直未能普及。 第四種是基于PIC單片機(jī)的智能沖廁，智能公廁自動(dòng)沖水裝置硬件設(shè)計(jì)的基本思想是利用紅外傳感器感應(yīng)入廁人的到來(lái)，產(chǎn)生電脈沖信號(hào)輸入到picl6C54單片機(jī)，通過(guò)軟件作出智能判斷，單片機(jī)輸出到驅(qū)動(dòng)電路去控制打開(kāi)／關(guān)閉水閥。 以上四種自動(dòng)沖廁裝置較全面地代表了現(xiàn)國(guó)內(nèi)外的同類課題研究水平，他們分別從機(jī)械、電磁、紅外線感應(yīng)與單片機(jī)原理展開(kāi)，具有一定的前沿性，能順利完成自動(dòng)沖廁，但均需要用到電力，未充分體現(xiàn)環(huán)保主題，構(gòu)造較為復(fù)雜，進(jìn)而存在成本高、易損壞、難維護(hù)等不足。
