老人在生命后期的几年甚至二三十年里,会出现肢体不便,半失能,行动迟缓,上厕所排便困难等症状。半失能老人、病人、老年痴呆者和部分体弱老人,不能或者勉强能自己独立上厕所,且行动迟缓。肢体不便的老人、病人、半失能人员,从卧室移动到卫生间,需要他人搀扶,排便很不方便。更严重的情况是,卧室与卫生间距离较远,可能因转移时间太长而中途失禁、便溺。可见,对于肢体不便的老人、病人、半失能人员独立上厕所是个很大的负担,而夜间上厕所就更加困难。
所以,对于肢体不便的老人、病人、半失能人员能够在卧室床边上厕所,是实际的需求,研发出帮助肢体不便的老人、病人、半失能人员解决上厕所问题的设备,是社会急需解决的问题。肢体不便者迫切希望可以像正常人一样,使用生活中习惯的冲水马桶,解决便溺。目前,依靠先进的解决技术,国内外已经研制出了一些解决方案,比如使用搬运机器人将老人转移至卫生间,使用卫生间的坐便。不过搬运机器人力量巨大,存在误伤人体的隐患,且造价较高,难以推广普及。更为常见的解决方案,一种是便盆,一种是移动塑料马桶。不过使用便盆,直接暴露于空气中,臭气会直接散布于室内空间环境。移动塑料马桶是汽车便携设备,需要采用水冲。整体重量大,人工搬运不便,排便臭气亦直接散布于室内空间环境。臭气散布于室内空间环境,附着于墙壁、衣被、家具、纺织品表面,即使经常通风,室内也依然会有明显异味。而且排便清洁需要用手纸,用后的手纸需放入塑料袋专门抛弃,影响室内卫生清洁,污染环境。
为克服现存技术存在的上述不足,本发明提供一种智能坐便机器人,可以在一定程度上完成在除卫生间之外的其他区域使用坐便器解决便溺问题的目的,满足了肢体不便的老人、病人、半失能人员的正常上厕所需求,使用便利性高。
为达此目的,本发明采用以下技术方案,提供一种智能坐便机器人,包括移动系统、坐便系统、控制管理系统和下水系统,所述移动系统包括移动平台、立体框架和移动轮结构,所述立体框架设置于所述移动平台的上方,所述移动轮结构设置于所述移动平台表面,所述坐便系统包括侧排坐便,所述侧排坐便设置于所述移动平台的上方并位于所述立体框架的前方,所述控制管理系统和所述下水系统均设置于所述立体框架;
所述下水系统包括粉碎机、排污二通电动球阀、冲洗水三通、排放冲洗水电磁阀、排污三通电动球阀、排污三通、排放软管、硬质排污管、化粪池、排污堵头、回气三通、回气堵头、回污二通电动球阀、冲洗管、回污冲洗水电磁阀、回收漏斗和漏斗回收电磁阀;
所述粉碎机的入口与所述侧排坐便的出口连接,所述粉碎机的出口连接所述排污二通电动球阀的一端,所述排污二通电动球阀的另一端连接所述冲洗水三通的第一端,所述冲洗水三通的第二端连接所述排放冲洗水电磁阀的出水口,所述冲洗水三通的第三端连接所述排污三通电动球阀的一号进水口,所述排污三通电动球阀的三号出水口经所述排放软管连接所述硬质排污管的入口,所述排污三通电动球阀的二号出水口经管道连接所述排污三通的第一端,所述排污三通的第二端连接所述化粪池的上部入口,所述排污三通的第三端连接所述排污堵头,所述化粪池的上部废气口经管道连接所述回气三通的第一端,所述回气三通的第二端连接所述粉碎机上部的进水口,所述回气三通的第三端连接所述回气堵头,所述化粪池的底部出口连接所述回污二通电动球阀的一端,所述回污二通电动球阀的另一端连接所述粉碎机的进水口,所述回污二通电动球阀的上部设置冲洗管,所述冲洗管的下部与所述回污二通电动球阀保持预设距离,所述冲洗管的一端从所述化粪池的上部冲洗口伸出,经软管连接所述回污冲洗水电磁阀的出水口,所述回收漏斗的下部出口连接所述漏斗回收电磁阀的进水口,所述漏斗回收电磁阀的出水口经软管连接所述粉碎机的进水口。
优选的,所述移动轮结构包括固定万向轮和电动伸缩万向轮,所述固定万向轮设置于所述移动平台的下表面,所述电动伸缩万向轮设置于所述移动平台的上表面,当所述智能坐便机器人移动时,所述电动伸缩万向轮的轮子向下伸出,当所述智能坐便机器人静止时,所述电动伸缩万向轮的轮子向上缩回。
优选的,所述固定万向轮的轮子为5-8寸,所述电动伸缩万向轮的轮子为2寸。
优选的,所述坐便系统还包括智能坐便盖,所述智能坐便盖设置于所述侧排坐便的上方,并与所述控制管理系统电性连接。
优选的,所述智能坐便机器人还包括上水系统,所述上水系统包括清水水箱、进水电磁阀、加水三通、进水压力开关、加水口、水泵、水流开关、供水分配器、坐便冲洗水电磁阀、坐便水箱和供水压力开关;
所述清水水箱的进水口经软管连接所述进水电磁阀的一端,所述进水电磁阀的另一端连接所述加水三通的第一端,所述加水三通的第二端连接所述进水压力开关,所述加水三通的第三端连接所述加水口,所述清水水箱的出水口经软管连接所述水泵的进水口,所述水泵的出水口连接所述水流开关的一端,所述水流开关的另一端经软管连接所述供水分配器的第一端,所述供水分配器的第二端连接所述排放冲洗水电磁阀的进水口,所述供水分配器的第三端连接所述回污冲洗水电磁阀的进水口,所述供水分配器的第四端连接所述坐便冲洗水电磁阀的进水口,所述供水分配器的第五端连接所述坐便水箱的进水口,所述供水分配器的第六端连接所述智能坐便盖的进水口,所述供水分配器的第七端连接所述供水压力开关,所述坐便冲洗水电磁阀的出水口经软管连接所述坐便水箱的溢流管入口。
优选的,所述智能坐便机器人还包括负压废气处理系统,所述负压废气处理系统包括风机驱动器、风机、气水分离器和空气处理箱;所述风机驱动器和所述风机电性连接,所述风机的进风口经软管与所述智能坐便盖的吸风口连接,所述风机的出风口经软管连接所述气水分离器的入口,所述气水分离器的上部出口连接所述空气处理箱;所述气水分离器的入口还经软管连接所述清水水箱的上部排气口。
优选的,所述空气处理箱的内部从入口至出口依次设置初效网、hape膜、活性炭和光触媒。
优选的,所述智能坐便机器人还包括辅助系统,所述辅助系统包括用于升起以支撑和缩回以复位的两个电动扶手,所述两个电动扶手左右对称设置于所述侧排坐便的前方,并与所述控制管理系统电性连接。
优选的,所述辅助系统还包括手电两用马桶冲水装置,所述手电两用马桶冲水装置和所述控制管理系统电性连接,所述手电两用马桶冲水装置的感应按钮设置于所述电动扶手。
本发明的有益效果是:一种智能坐便机器人,包括移动系统、坐便系统、控制管理系统和下水系统,所述移动系统包括移动平台、立体框架和移动轮结构,所述立体框架设置于所述移动平台的上方,所述移动轮结构设置于所述移动平台表面,所述坐便系统包括侧排坐便,所述侧排坐便设置于所述移动平台的上方并位于所述立体框架的前方,所述控制管理系统和所述下水系统均设置于所述立体框架。该智能坐便机器人,依靠移动系统,可以在卧室和卫生间之间自由转移,在卧室使用坐便系统排便,在卫生间通过下水系统排放污水,实现在除卫生间之外的其他区域使用坐便器解决便溺问题的目的,满足了肢体不便的老人、病人、半失能人员的正常上厕所需求,帮助肢体不便的老人、病人、半失能人员获得同健康人一样的排便方式,使用便利性高。
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制,在附图中:
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参阅附图1,其是本发明实施例的智能坐便机器人的管道系统结构示意图。图中的直线代表污水流道,---代表清水流道,-ο-代表废气流道。作为一种示例,本发明实施例的一种智能坐便机器人,包括移动系统、坐便系统、控制管理系统和下水系统,所述移动系统包括移动平台、立体框架和移动轮结构,所述立体框架设置于所述移动平台的上方,所述移动轮结构设置于所述移动平台表面,所述坐便系统包括侧排坐便210,所述侧排坐便210设置于所述移动平台的上方并位于所述立体框架的前方,所述控制管理系统和所述下水系统均设置于所述立体框架;
所述下水系统包括粉碎机138、排污二通电动球阀126、冲洗水三通211、排放冲洗水电磁阀129、排污三通电动球阀127、排污三通218、排放软管208、硬质排污管207、化粪池213、排污堵头217、回气三通215、回气堵头216、回污二通电动球阀125、冲洗管、回污冲洗水电磁阀128、回收漏斗205和漏斗回收电磁阀131;
所述粉碎机138的入口与所述侧排坐便210的出口连接,所述粉碎机138的出口连接所述排污二通电动球阀126的一端,所述排污二通电动球阀126的另一端连接所述冲洗水三通211的第一端,所述冲洗水三通211的第二端连接所述排放冲洗水电磁阀129的出水口,所述冲洗水三通211的第三端连接所述排污三通电动球阀127的一号进水口,所述排污三通电动球阀127的三号出水口经所述排放软管208连接所述硬质排污管207的入口,所述排污三通电动球阀127的二号出水口经管道连接所述排污三通218的第一端,所述排污三通218的第二端连接所述化粪池213的上部入口,所述排污三通218的第三端连接所述排污堵头217,所述化粪池213的上部废气口经管道连接所述回气三通215的第一端,所述回气三通215的第二端连接所述粉碎机138上部的进水口,所述回气三通215的第三端连接所述回气堵头216,所述化粪池213的底部出口连接所述回污二通电动球阀125的一端,所述回污二通电动球阀125的另一端连接所述粉碎机138的进水口,所述回污二通电动球阀125的上部设置冲洗管,所述冲洗管的下部与所述回污二通电动球阀125保持预设距离,所述冲洗管的一端从所述化粪池213的上部冲洗口伸出,经软管连接所述回污冲洗水电磁阀128的出水口,所述回收漏斗205的下部出口连接所述漏斗回收电磁阀131的进水口,所述漏斗回收电磁阀131的出水口经软管连接所述粉碎机138的进水口。
具体地,所述下水系统,由粉碎机138、排污二通电动球阀126、冲洗水三通211、排放冲洗水电磁阀129、排污三通电动球阀127、排污三通218、排放软管208、硬质排污管207、化粪池213、排污堵头217、回气三通215、回气堵头216、回污二通电动球阀125、冲洗管、回污冲洗水电磁阀128、回收漏斗205和漏斗回收电磁阀131组成。其中:
侧排坐便210的后侧出口与粉碎机138入口连接,粉碎机138出口连接排污二通电动球阀126。粉碎机138内部有粉碎齿和污泥泵,能够粉碎排便清洁时使用的手纸,用后的手纸不再要准备专门的塑料袋用于收集,保持了室内清洁,环保卫生。
排污二通电动球阀126另一端连接冲洗水三通211,冲洗水三通211一端连接排放冲洗水电磁阀129出水口,冲洗水三通211另一端连接排污三通电动球阀127的1号进水口。
排污三通电动球阀127的3号出水口经排放软管208连接硬质排污管207入口。
排污三通电动球阀127的2号出水口,经管道连接排污三通218。排污三通218一端连接化粪池213上部入口,另一端连接排污堵头217,排污堵头217有螺帽。卸下螺帽,能够清理化粪池213。
化粪池213上部废气口,经管道连接回气三通215。回气三通215一端连接粉碎机138上部进水口,另一端连接回气堵头216,回气堵头216有螺帽。卸下螺帽,能够清理粉碎机138。
化粪池213底部出口连接回污二通电动球阀125,回污二通电动球阀125另一端连接粉碎机138进水口。
回污二通电动球阀125上部有一根冲洗管,用金属制成金属管212或者用塑料制成塑料管。冲洗管下部与回污二通电动球阀125的阀门球保持安全距离,一般是10-30mm。冲洗管从化粪池213上部冲洗口伸出,经软管连接回污冲洗水电磁阀128出水口。
回收漏斗205下部出口连接漏斗回收电磁阀131进水口,漏斗回收电磁阀131出水口经软管连接粉碎机138进水口。
具体地,在下水系统的排放过程末期,排污二通电动球阀126关闭后,排放冲洗水电磁阀129打开,清水依次经过排污三通218、排污三通电动球阀127、排放软管208和硬质排污管207排放,以冲洗排放管道,保持了智能坐便机器人的内部清洁,进一步延长智能坐便机器人的使用寿命。
本发明实施例中的智能坐便机器人,依靠移动系统,可以在卧室和卫生间之间自由转移,在卧室使用坐便系统排便,在卫生间通过下水系统排放污水,实现在除卫生间之外的其他区域使用坐便器解决便溺问题的目的,满足了肢体不便的老人、病人、半失能人员的正常上厕所需求,帮助肢体不便的老人、病人、半失能人员获得同健康人一样的排便方式,使用便利性高。
具体地,所述预设距离即为上述的安全距离。优选为10mm、15mm、20mm、25mm和30mm。具体大小可根据本发明实施例中的智能坐便机器人的体积和使用环境确定。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述移动轮结构包括固定万向轮和电动伸缩万向轮134,所述固定万向轮设置于所述移动平台的下表面,所述电动伸缩万向轮134设置于所述移动平台的上表面,当所述智能坐便机器人移动时,所述电动伸缩万向轮134的轮子向下伸出,当所述智能坐便机器人静止时,所述电动伸缩万向轮134的轮子向上缩回。
移动平台是基础框架或基础平台,有上下两面。上面用于支撑和安装侧排坐便210、粉碎机138、水泵136、电动伸缩万向轮134、电动扶手133、220v/24v电源适配器119等设备。下面安装固定万向轮,固定万向轮支撑移动平台,实现移动平台移动。
立体框架用螺栓紧固或焊接固定在移动平台上,是设备的立体安装基础。用于支撑和安装化粪池213、清水水箱203、空气处理箱220、气水分离器219、供水分配器204、风机132、加水口201、收缩电缆盘117、漏电保护空气开关118、控制器100和多种电动球阀、电磁阀、供电插座等设备。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述固定万向轮的轮子为5-8寸,所述电动伸缩万向轮134的轮子为2寸。
具体地,所述固定万向轮的轮子优选为5寸、6寸、7寸和8寸。具体大小可根据本发明实施例中的智能坐便机器人的体积和使用环境确定。
具体地,所述智能坐便机器人采用轮式移动,有两种可选轮系结构,分别是固定万向轮和电动伸缩万向轮134。按照每个用户要求选择其一,用螺栓固定在移动平台表面。其中:
固定万向轮的轮子,即普通万向轮是通用配件,常见于机场或购物行李车、小推车等,品类齐全,选择灵活。固定万向轮用螺栓固定安装在移动平台下面。移动平台可以靠人工推动移动。固定万向轮会升高智能坐便机器人。轮子的直径过小,移动阻力大,跨越拉门轨道困难。轮子的直径过大,坐便过高,会造成使用者不便。本发明实施例中固定万向轮的轮子选用5寸-8寸万向轮。
电动伸缩万向轮134的轮子,也是一种万向轮,其安装在电动伸缩机构下端,该轮子和电动伸缩机构一起构成电动伸缩万向轮134。电动伸缩万向轮134安装在移动平台上面。电动伸缩万向轮134可以向上缩回、向下伸出。电动伸缩万向轮134的轮子向下伸出,移动平台可以靠人工推动移动。电动伸缩万向轮134的轮子向上缩回,移动平台落地,坐便高度最低,便于使用。受到安装空间限制,本发明实施例中电动伸缩万向轮134的轮子选用2寸万向轮。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述坐便系统还包括智能坐便盖140,所述智能坐便盖140设置于所述侧排坐便210的上方,并与所述控制管理系统电性连接。
侧排坐便210采用侧排方式排泄。通常,坐便俗称马桶,按照排泄方式分为下排和侧排,下排方式即排放口在下部向下排放,侧排方式即排放口在后侧水平排放。在家庭、办公、厂区建筑物安装的坐便,大部分是下排方式,需要楼面下部安装下水管道。少部分改装建筑,受到建筑条件限制,不能在楼面下部安装下水管道,只能在本层或屋顶安装下水管道,就采用侧排方式。本发明实施例中的智能坐便机器人是移动式的,不能有下部下水管道,因此采用侧排方式,即选用侧排坐便210。该侧排坐便210是市场通用设备,遵守国家标准。
智能坐便盖140是市场通用设备,能够给局部水洗清洁、暖风烘干,免用手纸,提高上厕所的舒适性和身体局部卫生,避免感染。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述智能坐便机器人还包括上水系统,所述上水系统包括清水水箱203、进水电磁阀124、加水三通202、进水压力开关107、加水口201、水泵136、水流开关109、供水分配器204、坐便冲洗水电磁阀130、坐便水箱209和供水压力开关108;
所述清水水箱203的进水口经软管连接所述进水电磁阀124的一端,所述进水电磁阀124的另一端连接所述加水三通202的第一端,所述加水三通202的第二端连接所述进水压力开关107,所述加水三通202的第三端连接所述加水口201,所述清水水箱203的出水口经软管连接所述水泵136的进水口,所述水泵136的出水口连接所述水流开关109的一端,所述水流开关109的另一端经软管连接所述供水分配器204的第一端,所述供水分配器204的第二端连接所述排放冲洗水电磁阀129的进水口,所述供水分配器204的第三端连接所述回污冲洗水电磁阀128的进水口,所述供水分配器204的第四端连接所述坐便冲洗水电磁阀130的进水口,所述供水分配器204的第五端连接所述坐便水箱209的进水口,所述供水分配器204的第六端连接所述智能坐便盖140的进水口,所述供水分配器204的第七端连接所述供水压力开关108,所述坐便冲洗水电磁阀130的出水口经软管连接所述坐便水箱209的溢流管入口。
具体地,所述上水系统由清水水箱203、进水电磁阀124、加水三通202、进水压力开关107、加水口201、水泵136、水流开关109、供水分配器204、坐便冲洗水电磁阀130、坐便水箱209和供水压力开关108组成。其中:
清水水箱203有进水口、出水口,清水水箱203进水口经软管连接进水电磁阀124的一端,进水电磁阀124另一端连接加水三通202。加水三通202一端连接进水压力开关107,另一端连接加水口201。加水口201采用的是洗衣机标准进水口。当进水压力足够时进水压力开关107的两根信号线闭合,否则断开。清水水箱203出水口经软管连接水泵136进水口,水泵136出水口有出厂自带的水流开关109,水流开关109另一端经软管连接供水分配器204。有水流流动时水流开关109的两根信号线闭合,否则断开。
供水分配器204是由一系列标准自来水三通,经过螺纹连接组成的,有多个出水端。供水分配器204一端连接排放冲洗水电磁阀129进水口,一端连接回污冲洗水电磁阀128进水口,一端连接坐便冲洗水电磁阀130进水口,一端连接坐便水箱209进水口,一端连接智能坐便盖140进水口,一端连接供水压力开关108。当供水压力足够时供水压力开关108的两根信号线闭合,否则断开。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述智能坐便机器人还包括负压废气处理系统,所述负压废气处理系统包括风机驱动器141、风机132、气水分离器219和空气处理箱220;所述风机驱动器141和所述风机132电性连接,所述风机132的进风口经软管与所述智能坐便盖140的吸风口连接,所述风机132的出风口经软管连接所述气水分离器219的入口,所述气水分离器219的上部出口连接所述空气处理箱220;所述气水分离器219的入口还经软管连接所述清水水箱203的上部排气口。
具体地,所述负压废气处理系统由风机驱动器141、风机132、气水分离器219和空气处理箱220组成,所述空气处理箱220内部依次安装初效网221、hape膜222、活性炭223和光触媒224。其中:
风机驱动器141驱动风机132产生负压,风机132进风口经软管,与智能坐便盖140吸风口连接,风机132出风口经软管连接气水分离器219入口,气水分离器219上部出口连接空气处理箱220。
清水水箱203上部排气口,经软管和排气三通214连接气水分离器219入口。
气水分离器219底部的清水水箱203回水口,经软管连接粉碎机138进水口。
气水分离器219上部出口,连接空气处理箱220入口。空气处理箱220内部从入口至出口,顺序放置初效网221、hape膜222、活性炭223和光触媒224。其中,初效网221过滤大颗粒物,hape膜222滤除pm2.5微细颗粒(大气中不大于2.5微米的颗粒物),活性炭223吸附臭气、甲醛等污染物,光触媒224分解有机分子,消除臭味。
所述负压废气处理系统的风机驱动器141驱动风机132产生负压,风机132进风口经软管与智能坐便盖140吸风口连接,在坐便池内产生负压,抽走臭气,经过气水分离器219、空气处理箱220,变成清洁无异味空气排放。所述负压废气处理系统,可避免臭气外泄,防止污染空气,保持卧室卫生无异味。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述空气处理箱220的内部从入口至出口依次设置初效网221、hape膜222、活性炭223和光触媒224。
具体地,所述空气处理箱220的作用是过滤臭气,保持气体的清新,避免因臭气原因降低用户的体验度。所述空气处理箱220的内部从入口至出口依次设置初效网221、hape膜222、活性炭223和光触媒224。当然,所述空气处理箱220的内部还可以放入其他过滤物,具体可根据本发明实施例中的智能坐便机器人的具体使用场景确定。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述智能坐便机器人还包括辅助系统,所述辅助系统包括用于升起以支撑和缩回以复位的两个电动扶手133,所述两个电动扶手133左右对称设置于所述侧排坐便210的前方,并与所述控制管理系统电性连接。
在一些实施例中,在上述实施例的基础上,所述辅助系统还包括手电两用马桶冲水装置121,所述手电两用马桶冲水装置121和所述控制管理系统电性连接,所述手电两用马桶冲水装置121的感应按钮设置于所述电动扶手133。
具体地,所述辅助系统由电动扶手133和手电两用马桶冲水装置121组成。其中:
在侧排坐便210前部,左右两侧各安装一个电动扶手133,该电动扶手133能够电动升起和电动缩回,电动升起以支撑使用者,电动缩回以让伸出的电动扶手133复位。该电动扶手133靠重力下降,防止夹伤。电动扶手133前部有扶手升降开关115和冲水感应开关101。
通常,侧排坐便210的冲水按钮设置在水箱盖上端,需要使用者转身手按,耗费体力,肢体运动不便者操作起来尤其困难,老人有时还会忘记冲水。采用手电两用马桶冲水装置121,只需触发感应按钮或者使用者离开,就会自动触发冲水按钮,冲洗侧排坐便210。
请参阅附图2,其是本发明实施例的智能坐便机器人的电气原理框图。以下结合附图2,对控制管理系统进行详细说明:
控制系统由控制器100、显示屏116、风机驱动器141、排污管红外线、人体接近红外线、化粪池水位传感器106、漏斗水位传感器102、扶手升降开关115、冲水感应开关101、电动扶手继电器142、电动伸缩继电器143、水泵继电器144、粉碎机继电器145、正在加水指示灯146、水箱缺水指示灯122、排放完成指示灯123、排放按钮114、轮子伸出按钮112、扶手伸出按钮113、收缩电缆盘117、漏电保护空气开关118、智能坐便盖供电插座139、粉碎机供电插座137、水泵供电插座135、电流传感器120、进水压力开关107、供水压力开关108和水流开关109组成。
控制器100采用可编程控制器100plc(可编程逻辑控制器100)或单片机。
安装在回收漏斗205上方的排污管红外线中。只有检测到硬质排污管207不在回收漏斗205中,才能执行排放动作。
两侧电动扶手133底部附近,左右各安装一个人体接近红外线,检测是否有人体接近。
安装在坐便水箱209中部的坐便水箱水位传感器103,检测坐便水箱209是否有水。
安装在粉碎机138上、中、下部的粉碎机水位传感器104,检测粉碎机138水位。
安装在清水水箱203上、中、下部的清水水箱水位传感器105,检测清水水箱203水位。
安装在化粪池213上、中、下部的化粪池水位传感器106,检测化粪池213水位。
安装在回收漏斗205下部的漏斗水位传感器102,检测回收漏斗205水位。
移动平台后部安装220v/24v电源适配器119,提供24v直流电,给风机驱动器141、各个红外线接近开关、指示灯、各个电磁阀、电动扶手133、电动伸缩万向轮134等供电。
移动平台上部安装正在加水指示灯146、水箱缺水指示灯122、排放完成指示灯123、排放按钮114、轮子伸出按钮112和扶手伸出按钮113。
立体框架侧面安装收缩电缆盘117、漏电保护空气开关118、智能坐便盖供电插座139、粉碎机供电插座137、水泵供电插座135、控制器100等设备。收缩电缆盘117的电缆插头使用时可拉出,不用时可收回。
智能坐便盖供电插座139给智能坐便盖140供电、粉碎机供电插座137给粉碎机138供电、水泵供电插座135给水泵136供电。其中,粉碎机138供电线运转。
智能坐便机器人在卫生间排放污水、加入自来水(该自来水作为冲洗水冲洗智能坐便机器人和作为清洁水帮助排放智能坐便机器人内的污物)。
智能坐便机器人,在卧室和卫生间之间转移。若设置电动伸缩万向轮134,则操作轮子伸出按钮112,移动时伸出电动伸缩万向轮134的轮子,静止期间收回电动伸缩万向轮134的轮子。
拉出收缩电缆盘117的电源插头,插入室内电源插座,闭合漏电保护空气开关118,对智能坐便机器人通电。
控制器100通过清水水箱水位传感器105检测清水水箱203水位、通过粉碎机水位传感器104检测粉碎机138水位、通过电流传感器120检测粉碎机138工作、通过化粪池水位传感器106检测化粪池213水位、通过供水压力开关108检测水泵136水压、通过流量开关检测水泵136水流,一经发现出现异常则报警提醒;
控制器100通过排污管红外线,检测并确认硬质排污管207已经插在回收漏斗205中,控制排污二通电动球阀126打开畅通、排污三通电动球阀127处于2号位置向化粪池213排放。
参阅附图3,其是本发明实施例的智能坐便机器人的便溺期间流体流向示意图。图中的直线代表污水流道,---代表清水流道,-ο-代表废气流道。
b.控制器100控制风机驱动器141,驱动风机132工作,侧排坐便210的坐便池内产生负压,臭气全部回收。臭气经过空气处理箱220的处理,消除异味排放;
c.控制器100控制水泵136工作,直到人体离开,且坐便水箱209的坐便水箱水位传感器103检测有水,水泵136停止工作。坐便冲洗水电磁阀130打开5-8秒(优选为5秒),清水经软管连接坐便水箱209溢流管入口进入坐便池,提前润湿坐便池,避免污垢粘结,便于冲洗;
d.碰触冲水感应开关101、手电两用马桶冲水装置121压下坐便水箱209冲水按钮,便池冲水,粉碎机138内部水位检测到有水信号而工作,粪便、手纸被粉碎机138粉碎、加压后,经粉碎机138出口、排污二通电动球阀126、排污三通电动球阀127、排污三通218,排出到化粪池213中;
f.根据自身的需求,操作扶手升降开关115或者扶手伸出按钮113,控制电动扶手133伸出或缩回,以支撑使用者的身体或复位。
参阅附图4,其是本发明实施例的智能坐便机器人的卫生间排放流体流向示意图。图中的直线代表污水流道,---代表清水流道,-ο-代表废气流道。
a.将硬质排污管207从回收漏斗205中取出,插入卫生间坐便206。控制器100通过排污管红外线,控制排污二通电动球阀126打开畅通、排污三通电动球阀127处于3号位置向排放软管208排放;
b.按下排放按钮114,控制器100控制排放完成指示灯123亮,开始排放过程;
c.控制器100控制水泵136工作,回污二通电动球阀125打开,回污冲洗电磁阀打开5-8秒(优选为5秒),冲洗回污二通电动球阀125,冲刷阀门淤积物,避免污物沉积而阻滞电动球阀,避免开闭阀门失效故障;
d.控制器100控制粉碎机138工作,化粪池213污水回流至粉碎机138,被粉碎机138加压后,依次经粉碎机138出口、排污二通电动球阀126、排污三通电动球阀127、排放软管208、硬质排污管207,排出到卫生间坐便206中;
e.化粪池213的化粪池水位传感器106、粉碎机138的粉碎机水位传感器104,检测到污水已经排空。控制器100控制粉碎机138停止工作,排污二通电动球阀126关闭,排放冲洗水电磁阀129工作5-8秒(优选为5秒),冲洗排污三通电动球阀127、排放软管208和硬质排污管207;
f.控制器100控制排污二通电动球阀126打开,排污三通电动球阀127转向2号位置向化粪池213排放,排放完成指示灯123亮,提醒排放完成;
g.硬质排污管207放到回收漏斗205中,排放完成指示灯123熄灭。延时5-15秒(优选为10秒),水泵136停止工作,排放结束;
h.漏斗水位传感器102检测到回收漏斗205有水,控制器100控制漏斗回收电磁阀131打开,排空回收漏斗205内部的积水。
a.加水口201是洗衣机标准进水口,经过洗衣机加水软管200,连接卫生间水龙头;
b.打开卫生间水龙头,进水压力开关107检测到有压力,控制器100控制进水电磁阀124打开,加水指示灯亮,自来水经过加水三通202加入清水水箱203;进水电磁阀124打开的依据是,进水压力开关107检测到有压力,关闭的依据是清水水箱203水满,实现自动加水,无需人工干预;
c.清水水箱203的清水水箱水位传感器105,检测到水满,控制器100控制进水电磁阀124关闭,加水指示灯熄灭,缺水指示灯亮,提醒加水完成,直到洗衣机加水软管200离开水龙头泄压,缺水指示灯熄灭。清水水箱水位传感器105,检测到缺水,缺水指示灯亮提醒加水。
请参阅附图5,其是本发明实施例的智能坐便机器人与住宅卫生间配置示意图。图中的直线代表污水流道,---代表清水流道,-ο-代表废气流道。本发明实施例中的智能坐便机器人,实现了在除卫生间、厕所之外的其他区域使用水冲式坐便(马桶)和智能坐便盖140的目的,满足了肢体不便的老人、病人、半失能人员正常上厕所和清洁的需求。
本发明实施例中的智能坐便机器人,用后的手纸直接扔进便池处理,不需要单独抛弃,保持了居住环境的卫生,提高了肢体不便的老人、病人、半失能人员的生活质量。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外精确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书里面使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时,应当明白,为便于描述,附图中所示出的每个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本申请的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为便于描述本申请和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件一定要有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里能够正常的使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,能够理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。