-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur automatischen
Steuerung des Betriebs zumindest eines Toilettengeräts wie zum Beispiel
Wasserhahn, Seifenspender, Dusche, Urinal usw., insbesondere des
Betriebs eines Wasserflusssteuerventils eines solchen Geräts, bestehend
aus:
- – zumindest
einem Sensor für
die Feststellung der Anwesenheit eines Benutzers in der engen Nachbarschaft
des erwähnten
Geräts
und für
die Erzeugung eines Anwesenheitssignals bei der Feststellung der
erwähnten
Anwesenheit;
- – einer
Steuereinheit mit einem Eingang zum Empfang des erwähnten Anwesenheitssignals, wobei
die Steuereinheit vorgesehen ist, um ein Steuersignal auf Grundlage
der empfangenen Anwesenheitssignale zu erzeugen und um das erwähnte Steuersignal
zu Mitteln zu übertragen,
die das erwähnte
Gerät aktivieren;
- – Mitteln
zur Deaktivierung des erwähnten
Geräts;
- – einer
Fernsteuerung, angeordnet, um ein Signal auszusenden;
- – einem
Empfänger,
angeordnet zum Empfang des erwähnten
Signals und zur Erzeugung eines Wartungssignals als Antwort auf
den Empfang des erwähnten
Signals von der Fernsteuerung; und
- – Wartungsmitteln,
die auf das Wartungssignal zur Deaktivierung der erwähnten Betätigungsmittel ansprechen.
-
Eine
solche Vorrichtung ist bekannt aus EP-A-0 487 977. Dieser europäische Patentantrag beschreibt
eine Toilette mit einem automatischen Spülsystem, das durch ein aktives
Infrarot-Feststellungssystem betätigt
wird. Das automatische Spülsystem
kann mittels einer Fernsteuerung außer Betrieb gesetzt werden,
insbesondere, wenn Wartungspersonal die Toilette zu Reinigungszwecken
betritt. Die Fernsteuerung umfasst einen Infrarotsender und das
automatische Spülsystem
selbst einen Empfänger
für die
Infrarotstrahlen, die durch die Fernsteuerung ausgesendet erden.
Diese Infrarotstrahlen müssen ausgesendet
werden, um die Reinigungs- oder Wartungsfunktion auszulösen und
zu stoppen.
-
In
EP-A-0 487 977 wurde die Energiequelle zur Lieferung der notwendigen
elektrischen Energie an die automatische Spülvorrichtung nicht spezifiziert.
Die vorliegende Erfindung richtet sich jedoch spezifisch an automatische
Steuervorrichtungen, die mittels einer Energiequelle mit Niederspannung,
insbesondere einer Batterie versorgt werden. In einem solchen Fall
ist die Langlebigkeit der Batterie besonders wichtig. In dieser
Hinsicht hat die Reinigungsfunktion der bekannten automatischen
Spülvorrichtung
den Nachteil des zusätzlichen
Energiebedarfs, insbesondere des Empfängers zur Feststellung der Infrarotstrahlen,
die durch die Fernsteuerung ausgesendet werden.
-
US-A-5
313 673 beschreibt einen Sensor für eine Spülvorrichtung. Der Sensor umfasst
einen IR-Sender und einen Lichtempfänger sowie Mittel zur Umgehung
der Feststellungseinheit. Um Vandalismus zu vermeiden, werden die
Mittel zur Umgehung der Feststellungseinheit nicht mittels eines
Druckknopfes sondern mittels eines Magneten betätigt. Ein Nachteil eines solchen
Systems liegt darin, dass, wenn einmal bekannt ist, dass die Wartungsfunktion mittels
eines Magneten betätigt
werden kann, diese wieder Vandalismus ausgesetzt ist.
-
Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine neue automatische
Steuervorrichtung zu bieten, die mittels einer Fernsteuerung in
eine Wartungs- oder Reinigungsfunktion gestellt werden kann, ohne
es unmöglich
zu machen, noch immer eine Batterie als Energiequelle zu verwenden.
-
Zu
diesem Zweck ist die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Vorrichtung Mittel zur
intermittierenden Aktivierung und Deaktivierung des erwähnten Empfängers umfasst,
um dessen Elektrizitätsverbrauch
zu senken.
-
EP-A-0
410 001 beschreibt eine Wasserzufuhrsteuereinheit, die ein Feststellungssystem
für Menschen
umfasst, welches intermittierend betätigt wird, um schnellen Verbrauch
der Batterie zu vermeiden. In der in EP-A-0 410 001 beschriebenen
Vorrichtung werden nur die Licht aussendenden Mittel des Feststellungssystems,
nicht jedoch die Licht feststellenden Mittel intermittierend betätigt.
-
In
einer vorteilhaften Ausführung
der Vorrichtung nach der Erfindung wird der Empfänger zumindest einmal pro Sekunde
betätigt.
So wird die intermittierende Aktivierung des Empfängers in
der Praxis für
eine Person, die die Fernsteuerung betätigt, absolut nicht merkbar
sein, aber der Energiebedarf kann auf ein Mininium reduziert werden.
-
In
einer besonderen Ausführung
der Erfindung umfasst das erwähnte
Gerät eine
Reihe von Wasserdüsen
in einem Waschbrunnen, die mit gesonderten Wasserzufuhrventilen
verbunden sind.
-
Ein
automatischer Waschbrunnen, in dem die Wasserventile und Seifenventile
individuell durch eine einzige Steuereinheit gesteuert werden, die
mit verschiedenen Sensoren verbunden ist, ist an sich aus EP-A-0
574 372 bekannt. Der Waschbrunnen kann entweder ein gemeinsames
Wasserventil oder mehrere Wasserventile enthalten, eines für jede Wasserdüse. Im letzten
Fall ist eine Reihe von passiven Infrarotsensoren zur Feststellung
der Anwesenheit eines Benutzers in der Nähe der jeweiligen Wasserdüse des Waschbrunnens
vorgesehen.
-
Ein
Problem entsteht, wenn der Waschbrunnen gereinigt werden muss, da
die Vorrichtung automatisch die Anwesenheit der Wartungsperson feststellt
und daher die Wasser- und Seifendüsen aktiviert, was zu diesem
Zeitpunkt nicht erwünscht
ist. Die Person muss daher die Vorrichtung deaktivieren, beispielsweise
indem sie die Batterie entfernt oder den Hauptschalter der Vorrichtung
ausschaltet oder indem sie beispielsweise die Hauptwasser- und/oder -seifenzufuhr
absperrt. Dieser Vorgang ist relativ mühsam, da die Batterie und die
Wasser- und/oder Seifenzufuhr
normalerweise gut verborgen sind, um Vandalismus zu vermeiden, und
daher nicht leicht zugänglich
sind. Darüber
hinaus kann die Absperrung der Wasserzufuhr eines Waschbrunnens
vielleicht die Absperrung der Wasserzufuhr eines gesamten Gebäudes erfordern.
Darüber
hinaus darf die Person nach der Wartung nicht vergessen, die Batterie
wieder in die Vorrichtung einzulegen oder die Zufuhr wieder zu öffnen, um
den Waschbrunnen wieder zu aktivieren.
-
Ein
weiterer wichtiger Nachteil liegt darin, dass die Wartungsperson
bei der Deaktivierung des gesamten Waschbrunnens auf eine der oben
beschriebenen Arten nicht länger
Wasser zur Reinigung des Waschbrunnens entnehmen kann und daher
die notwendige Wassermenge bereitstellen muss.
-
In
der in Anspruch 4 beanspruchten Ausführung sind daher Wartungsmittel
in der Vorrichtung vorgesehen, die nicht nur die Wartung ermöglichen, ohne
einen mühsamen
Vorgang wie das Entfernen der Batterie aus der Vorrichtung oder
das Absperren der Wasser- und/oder Seifenzufuhr zu erfordern, sondern
die es darüber
hinaus erlauben, den Waschbrunnen zu reinigen, ohne Wasser für die Reinigung bereitstellen
zu müssen.
-
Diese
Wartungsmittel sind angeordnet, um das Öffnen aller außer zumindest
eines der erwähnten
Wasserventile während
eines vorbestimmten Zeitraums zu verhindern und um das neuerliche Öffnen der
erwähnten
Wasserventile nach Verstreichen des erwähnten vorbestimmten Zeitraums
zu ermöglichen.
-
Das
Wartungssignal kann insbesondere als Reaktion auf das Signal erzeugt
werden, welches mittels der Fernsteuerung ausgesendet wird, oder optional
auch als Reaktion auf ein Signal, das durch die Vorrichtung selbst
erzeugt wird, insbesondere als Reaktion auf das Drücken eines
Druckknopfes. Vor dem Beginn der Wartung des Waschbrunnens kann die
Wartungsperson einfach das erforderliche Signal geben, woraufhin
der Übersteuerungsimpuls
erzeugt wird. So wird während
des vorbestimmten Zeitraums von beispielsweise zwei Minuten die
Betätigung
des Waschbrunnens verhindert, sodass die Anwesenheit der Personen
in der Nähe
der Vorrichtung während dieses
Zeitraums nicht dazu führt,
dass Wasser durch den Waschbrunnen fließt, zumindest nicht durch die
Mehrzahl der Wasserdüsen.
Zur Reinigung des Waschbrunnens ist also kein mühsamer Vorgang notwendig. Nach
diesem Zeitraum muss die Person keine Handlungen ausführen, da
die Betätigung
automatisch freigegeben wird und die Vorrichtung automatisch in
ihren normalen Betriebszustand zurückkehrt.
-
Ein
wichtiges Merkmal dieser Ausführung
ist, dass die Wartungsfunktion es ermöglicht, nicht alle Wasserventile
zu deaktivieren, sondern zumindest ein Wasserventil aktiv zu lassen,
sodass die Person das Wasser, das durch dieses Ventil fließt, zum
Reinigen des Waschbrunnens verwenden kann. Nach dieser ersten Phase
können
alle Wasserventile, d. h. auch das/die Wasserventil(e), das/die
während
der ersten Phase nicht außer
Betrieb war(en), für
einen zweiten vorbestimmten Zeitraum von beispielsweise 30 Sekunden
geschlossen gehalten werden, sodass der Waschbrunnen durch die Wartungsperson
getrocknet werden kann. Nach diesem zweiten Zeitraum kehrt die Vorrichtung
automatisch in ihren normalen Betriebszustand zurück, da die
Aktivierung automatisch freigegeben wird.
-
Die
erwähnten
Wartungsmittel umfassen vorzugsweise Mittel, die auf das erwähnte Wartungssignal
zur Öffnung
des erwähnten
zumindest einen Wasserventils innerhalb des erwähnten vorbestimmten Zeitraums
und zur neuerlichen Schließung
des Wasserventils, vorzugsweise innerhalb des erwähnten Zeitraums,
reagieren. In dieser Ausführung
wird die Wartungsperson also automatisch Wasser zur Reinigung des
Waschbrunnens bekommen und hat am Ende Zeit, um diesen zu trocknen.
-
In
einer alternativen Ausführung
umfassen die erwähnten
Wartungsmittel Mittel, die auf das erwähnte Wartungssignal zum Verhindern
des Öffnens des
erwähnten
zumindest einen Wasserventils der erwähnten Reihen innerhalb des
erwähnten
Zeitraums ansprechen, aber erst, nachdem ein vorbestimmter Zeitraum
verstrichen ist. Verglichen zur vorigen Ausführung kann dieses Wasserventil
nicht automatisch geöffnet
werden, sondern nur in Reaktion auf die Anwesenheit einer Person
in der Nähe
der jeweiligen Wasserdüse,
insbesondere der Wartungsperson, die Wasser braucht.
-
Die
Erfindung wird nun mit Verweis auf die folgenden Abbildungen beschrieben.
-
1 ist
ein Blockschaltbild, das eine Ausführung der Vorrichtung der vorliegenden
Erfindung darstellt.
-
2 stellt
die Schaltung der Fernsteuerung der Vorrichtung aus 1 dar;
-
3 stellt
das Signal dar, das durch die in 2 gezeigte
Fernsteuerung ausgesendet wird.
-
4 stellt
die Schaltung des Empfängers der
Vorrichtung aus 1 dar;
-
5 stellt
die Schaltung dar, die das Wartungssignal WASH-INA in Reaktion auf
den Empfang des Ausgangssignals des Empfängers erzeugt;
-
6 stellt
die Schaltung zur Erzeugung des Wartungssignals WASH-INS mittels
des Druckknopfes auf der Vorrichtung selbst dar; und
-
7 ist
ein Flussdiagramm, das die Wartungsfunktion darstellt, die durch
die Steuereinheit der in 1 dargestellten Vorrichtung
ausgeführt wird.
-
In
der folgenden Beschreibung wird ein Beispiel einer bevorzugten Ausführung der
Vorrichtung nach der Erfindung zur Steuerung des Betriebs einer Reihe
von Toilettengeräten,
u. a. fünf
Wasserventile und fünf
Seifenventile, beschrieben. Es ist klar, dass die Vorrichtung nach
der Erfindung auch zur Steuerung des Betriebs eines einzigen Toilettengeräts verwendet
werden kann, beispielsweise eines Wasserventils oder eines Wasserhahns,
einer Dusche usw., eines Spülventils
eines Urinals, einer Toilette usw., oder eines Seifenventils für einen
Seifenspender, oder zur Steuerung des Betriebs einer Reihe von nur Wasserventilen
oder Seifenventilen. Die Vorrichtung nach der Erfindung kann ferner
in Seifenspendern, Urinalen, Duschen usw. eingesetzt werden.
-
Unter
Verweis auf 1 umfasst die Vorrichtung 1 nach
der Erfindung einen Steuerchip 2 als integrierte Schaltung.
Die Schritte zur Ausführung der
Funktionen bei der Wartung, die im Flussdiagramm aus 7 dargestellt
sind, werden unter Kontrolle des Steuerchips 2 ausgeführt, insbesondere
durch die darin enthaltene Logikschaltung. Andere bekannte Funktionen
zur Steuerung des Betriebs von Geräten, mit denen der Steuerchip 2 verbunden
ist, werden auch unter Steuerung dieses Steuerchips 2 ausgeführt. Diese
bekannten Funktionen sind detailliert in EP-A-0 574 372 beschrieben,
das hier als Referenz übernommen
wird.
-
Der
Steuerchip 2 umfasst mehrere Eingänge und Ausgänge, mit
denen verschiedene Komponenten verbunden sind. Eine erste Reihe
von Sensoren 4-A bis 4-E, insbesondere Infrarotsensoren,
ist mit dem Steuerchip 2 respektive über eine erste Reihe von Verstärker-/Filterschaltungen 5-A bis 5-E verbunden.
Diese erste Reihe von Infrarotsensoren 4-A bis 4-E ist
ausgelegt, um unter dem/den entsprechenden Wasserhahn oder Brunnendüsen positioniert
zu werden. Ähnlich
dazu ist eine zweite Reihe von Infrarotsensoren 10-A bis 10-E mit
dem Steuerchip 2 respektive über eine zweite Reihe von Verstärker-/Filterschaltungen 11-A bis 11-E verbunden. Diese
zweite Reihe von Infrarotsensoren 10-A bis 10-E ist
ausgelegt, um unter den entsprechenden Seifenspendern positioniert
zu werden.
-
Die
Vorrichtung 1 umfasst ferner eine Steuerschaltung 3 für das Batterieniveau,
die mit dem Steuerchip 2 verbunden ist und deren Funktion
und Aufbau auch in EP-A-0 574 372 beschrieben wurden. Mehrere Ausgänge des
Steuerchips 2 sind mit den E/A-Schaltungen 6 verbunden,
die wiederum Ausgänge
haben, die mit einem Summer 7 und Geräten der Vorrichtung verbunden
sind, insbesondere mit Betätigungsmitteln 8 einer
externen Vorrichtung wie eines Handtrockners oder eines Handtuchspenders, einer
Reihe von Wasserventilen 9-A bis 9-E, respektive
verbunden mit den Wasserhähnen
oder Brunnenventilen, und einer Reihe von Seifenventilen 12-A bis 12-E,
respektive verbunden mit den Seifenspendern.
-
Nach
der Erfindung umfasst die Vorrichtung ferner Wartungsmittel. In
der in 1 dargestellten Ausführung umfassen die Wartungsmittel
eine Fernsteuerung 14, die zum Aussenden eines Signals
an einen Empfänger 13 ausgelegt
ist. Der Empfänger 13 ist
mit dem Steuerchip 2 über
eine Stabilisierungsschaltung 15 verbunden, die ausgelegt
ist, um bei Empfang des Ausgangssignals vom Empfänger ein Wartungssignal zu
erzeugen, das an einen Eingang des Steuerchips 2 gesendet
wird. Die Wartungsmittel umfassen ferner einen Druckknopf 16 oder
einen ähnlichen,
in Schaltung 17 integrierten Schalter, der auch angeordnet
ist, um ein Wartungssignal an den Steuerchip zu übertragen, insbesondere über Leitung 18 zu
einem anderen Eingang des Steuerchips. Der Empfänger 13 und die Schaltungen 15 und 17 sind
mit der visuellen Anzeigeeinrichtung (VDD) des Steuerchips 2 über separate
Leitungen verbunden, welche in 1 nicht
gezeigt sind. Mittels zweier Tastschalter, die ebenfalls mit dem
Steuerchip verbunden sind, nämlich
mit den Eingängen
WASHF1 und WASHF0, aber nicht gezeigt wurden, ist es möglich, eine
Auswahl zwischen der Wartungsfunktion entweder mittels der Fernsteuerung 14,
mittels des Druckknopfes 16 oder mittels dieser beiden
Möglichkeiten
zu treffen oder die Wartungsfunktion zu deaktivieren.
-
In 2 ist
ein Blockschaltbild einer möglichen
Schaltung der Fernsteuerung 14 dargestellt. Diese Schaltung
umfasst u. a. einen Druckknopf 40, eine Infrarot-LED L1
und eine rote Anzeige-LED L2. Wenn der Druckknopf 40 gedrückt wird, überträgt die LED
L1 ein Signal für
den Empfänger,
welches aus einer kontinuierlichen Serie von Impulsen besteht, die
mithilfe des Transistors T1 und eine Impulserzeugungsschaltung bestehend
aus Kondensator C1, Widerständen
R1 und R2, Diode D1 und einem invertierenden Schmitt-Trigger IC1
erzeugt werden. Das Ausgangssignal dieses Schmitt-Triggers steuert
den Betrieb des Transistors T1 und entspricht somit dem durch die
LED L1 ausgesendeten Signal, wie dargestellt in 3.
Dieses Signal besteht beispielsweise aus Blockimpulsen mit einer
Impulsbreite von 10 μsec,
die mit einer Frequenz von 1/120 μsec
ausgesendet werden. Andere Details der Fernsteuerung werden nicht
beschrieben, da ein Fachmann sie aus dem Blockschaltbild ableiten
kann und da es möglich ist,
mehrere verschiedene Arten anderer Fernsteuerungen zu konzipieren.
-
Ein
Blockschaltbild des Empfängers,
der auch nur in großen
Zügen erläutert wird,
ist in 4 dargestellt. Die durch die Fernsteuerung 14 ausgesendeten
gepulsten Signale werden durch eine Empfängerdiode DF empfangen und
danach durch die verschiedenen Komponenten des Empfängers gefiltert
und verstärkt.
Die resultierenden Signale steuern den Betrieb des Transistors Q1,
der die Signale von einem Ausgangssignal hoher Impedanz zu einem Ausgangssignal
niedriger Impedanz des Empfängers umwandelt.
-
Ein
wichtiges Merkmal der Erfindung ist, dass der Empfänger 13 nicht
konstant aktiviert ist, sondern jeweils nur während eines so genannten „Fensters" von beispielsweise
3 msec. Das kann durch Steuerung des Steuerchips 2 erreicht
werden, der zum Beispiel jede Sekunde über Leitung 19 ein Freigabesignal
an Empfänger 13 schickt,
um diesen für
3 msec zu aktivieren, d. h. für
die Dauer des Freigabeimpulses. Die eigentliche Feststellung des
Wartungssignals, d. h. der durch den Empfänger an den Steuerchip übertragenen
Impulse, beginnt vorzugsweise etwa beispielsweise 2 msec nach Aktivierung des
Empfängers,
d. h. nachdem der Empfänger
wieder in einen Gleichgewichtszustand zurückgekehrt ist. Die eigentliche
Feststellung des Steuerchips 2 wird mit anderen Worten
nur für
die drittletzte Millisekunde des Wartungssignals ausgeführt. Die
Deaktivierung des Empfängers 13 erfolgt
im Hinblick auf die Senkung des Stromverbrauchs der Vorrichtung,
d. h. um sie geeignet für
die Verwendung einer leistungsarmen Spannungsquelle, wie einer Batterie
als Energiequelle zu machen. Aufgrund der verschiedenen Filter-
und insbesondere Verstärkungselemente
des Empfängers
würde er
sonst nämlich
zu viel Energie verbrauchen. Der Steuerchip 2 und die damit
verbundenen Komponenten sowie die verschiedenen Wasser- und Seifenventile 9-A bis 9-E und 12-A bis 12-E werden
genauer gesagt beispielsweise durch einen Batteriesatz von etwa
9 Volt (nicht gezeigt) mit Energie gespeist.
-
Das
Ausgangssignal des Empfängers 13 wird
nicht direkt an den Steuerchip übertragen,
sondern über
Schaltung oder elektronische Komponenten 15 zur Stabilisierung
des Signals für
den Eingang von Steuerchip 2. Ein Blockschaltbild dieser
Komponenten ist in 5 dargestellt, gleich wie ein
Transistor T1, welcher das Freigabesignal unter der Steuerung eines
WASHWIND-Signals, welches durch den Steuerchip 2 erzeugt
wurde, an den Empfänger weiterleitet.
Der Ausgang WASH-INA von Schaltung 15 entspricht dem oben
definierten Wartungssignal, das zu einem Eingang des Steuerchips übertragen wird.
-
Die
verschiedenen Komponenten der Schaltung 17, die die Aktivierung
der Wartungsfunktion mittels des Druckknopfes 16 ermöglicht,
sind in 6 dargestellt. Wenn auf Knopf 16 gedrückt wird, erzeugt
diese Schaltung 17 ein Ausgangssignal WASH-INS, das auch
dem oben definierten Wartungssignal entspricht und vom VDD, empfangen vom
Steuerchip 2, ausgeht.
-
Beide
Eingänge
des Steuerchips 2 für
die Wartungssignale (WASH-INA und WASH-INS), die mittels des Empfängers 13 und
der Schaltung 15 oder mittels der Druckknopfschaltung 17 erzeugt wurden,
umfassen vorzugsweise einen Schmitt-Trigger, der zum Beispiel an
seinem Ausgang eine Spannung von 0 Volt erzeugt, wenn es ein eingehendes Wartungssignal
zwischen 0 und 1,5 Volt gibt, und eine Spannung von 5 Volt, wenn
das eingehende Wartungssignal eine Spannung von 3,5 bis 5 Volt hat. Für ein Wartungssignal,
das von Schaltung 17 empfangen wird, wird die Wartungsfunktion
des Steuerchips bei Empfang der ersten positiven Impulsflanke aktiviert,
d. h. es wird ein Übersteuerungssignal erzeugt,
während
für ein
Wartungssignal vom Empfänger 13 und
der Schaltung 15 vorzugsweise eine Anzahl von beispielsweise
vier positiven Impulsflanken empfangen wird, bevor die Wartungsfunktion
aktiviert wird.
-
Der
Betrieb der Vorrichtung nach der Erfindung wird nun beschrieben,
einschließlich
insbesondere einer Beschreibung der Funktionen, die durch die Vorrichtung
bei Feststellung der Anwesenheit eines menschlichen Körperteils
ausgeführt
werden, dies aber nur in großen
Zügen,
da eine detaillierte Beschreibung davon schon in EP-A-0 574 372 vorliegt.
Bei Anwesenheit der Hand eines Benutzers neben einem der Infrarotsensoren,
zum Beispiel Sensor 4-A, wird ein Anwesenheitssignal durch
die Sensoren 4-A erzeugt und mithilfe der Verstärker-/Filterschaltung 5-A an
den Steuerchip 2 übertragen.
Bei Empfang des Anwesenheitssignals erzeugt der Steuerchip 2 ein
Steuersignal und überträgt dieses
Steuersignal mithilfe der E/A-Schaltungen 6 an
das Wasserventil 9-A. Das Wasserventil 9-A wird
nach Empfang des Steuersignals betätigt, um dem Benutzer Wasser
zu liefern. Die anderen Wasserventile 4-B bis 4-E und
die Seifenventile 12-A bis 12-E werden auf die
gleich Art betätigt.
So steuern die fünf
Sensoren 4-A bis 4-E einzelne Wasserventile eines
Waschbeckens, eines Waschbrunnens oder ähnlicher Vorrichtungen als
Reaktion auf die Bewegung oder Anwesenheit der Hand eines Benutzers
nahe bei Wasserventilen und die fünf Infrarotsensoren 10-A bis 10-E steuern
einzelne Seifenventile von Seifenspendern als Reaktion auf die Bewegung
oder Anwesenheit der Hand eines Benutzers nahe bei den Seifenventilen.
Die Betätigungsmittel 8 werden
beispielsweise nach einem vorbestimmten Zeitraum freigegeben, nach
dem eines der Wasserventile aktiviert wurde. Als Alternative ist
ein zusätzlicher
Sensor mit dem Steuerchip 2 verbunden, um den Betrieb der
Betätigungsmittel 8 zu
steuern.
-
Vor
Beginn der Wartung der Toilettengeräte erzeugt die mit der Fernsteuerung 14 ausgerüstete Wartungsperson
ein Signal mittels der Fernsteuerung 14. Dieses Signal
wird zum Empfänger 13 übertragen,
der bei Empfang des Signals ein Wartungssignal an den Steuerchip überträgt. Wenn
ein geeignetes Wartungssignal durch den Steuerchip festgestellt wird,
wird die Wartungsfunktion wie oben beschrieben aktiviert. In 2 zeigt
das Flussdiagramm die Aufeinanderfolge der Betriebsvorgänge und
Entscheidungen, die durch Logikelemente im Steuerchip ausgeführt werden,
um die Wartungsfunktion zu steuern.
-
Um
die Wartungsroutine zu starten, wird die Variable GO WASH zuerst
auf 1 gesetzt. In Entscheidungsblock 20 wird der
Wert der Variable GO WASH geprüft.
Wenn dieser Wert 0 ist, wird der Test neuerlich ausgeführt, während, wenn
der Wert 1 ist, der Summer 7 für eine Sekunde (Betriebsblock 21)
betätigt
wird, um die Wartungsperson zu informieren, dass die Wartungsroutine
gestartet wurde. Zugleich wird eine Variable GO OFF auf 1 gesetzt
(Block 22), wodurch alle Zähler im Steuerchip zurückgestellt
und alle aktivierten Funktionen beendet werden, d. h. die Ventile,
die beim Start der Wartungsroutine offen waren, werden geschlossen,
und alle Ventile werden am Öffnen
gehindert, zumindest durch die normalen automatischen Steuerfunktionen
durch die Sensoren 4A–4E und 10A–10E.
Abfrageeinrichtung 23 sorgt für eine Verzögerung von 1 Sekunde, d. h.
die Dauer der Aktivierung des Summers 7, und Abfrageeinrichtung 24 sorgt
für eine
weitere Verzögerung
von 2 Sekunden. Nach dieser Verzögerung
wird die Variable GO WASH in Block 25 wieder auf 0 gesetzt.
-
In
der in 7 dargestellten Ausführung gibt es nun zwei verschiedene
mögliche
Routinen für die
Wartungsfunktion, die durch einen weiteren Tastschalter ausgewählt werden
kann, welcher den Wert der Variablen WASH WAT bestimmt.
-
Wenn
WASH WAT gleich 0 ist, was durch Abfrageeinrichtung 26 geprüft wird,
wird eine Wartungsroutine gestartet, wobei alle Ventile und möglichen anderen
Geräte
mithilfe von Entscheidungsblock 27 2 Minuten lang deaktiviert
werden, es sei denn, die Variable GO WASH wurde inzwischen wieder
auf 1 gesetzt, was durch Abfrageeinrichtung 28 überprüft wurde.
Im letzten Fall, oder falls die Verzögerung von 2 Minuten vorbei
ist, wird der Summer 7 wieder betätigt, jetzt aber 3 Sekunden
lang bei einer Frequenz von 4 Hz anstatt bei einem konstanten Niveau 1 Sekunde
lang, was durch Betätigungsblock 29 gesteuert
wird. Abfrageeinrichtung 30 sorgt für eine gleiche Verzögerung von
3 Sekunden und Abfrageeinrichtung 31 für eine zusätzliche Verzögerung oder
Erholungszeit von 3 Sekunden, wonach die Variablen GO OFF und GO
WASH in Block 32 auf 0 zurückgesetzt werden.
-
In
der zweiten möglichen
Routine für
die Wartungsfunktion, d. h. wenn die Variable WASH WAT gleich 1 ist,
wird eines der Wasserventile 9 automatisch geöffnet, um
Wasser zur Reinigung insbesondere des Waschbrunnens zu liefern.
In einer alternativen Ausführung
kann es möglich
sein, dieses Ventil nur bei Feststellung der Anwesenheit eines menschlichen
Körperteils
neben dem entsprechenden Sensor 4 zu öffnen. In einem folgenden Schritt wird
die Variable GO WASH in Block 33 geprüft. Wenn diese Variable wieder
auf 1 gesetzt wurde, durch eine neue Feststellung des Wartungssignals während der
Wartungsroutine selbst, wird die Wartungsroutine vorzeitig beendet,
indem das offene Wasserventil (Block 34) geschlossen wird
und direkt zu Betätigungsblock 29 übergegangen
wird, wodurch der Summer 7 3 Sekunden lang betätigt wird.
Dieses Verfahren wird unter Steuerung von Abfrageeinrichtung 35 90
Sekunden lang fortgesetzt. Nach dieser Verzögerungsperiode von 90 Sekunden
wird das offene Wasserventil unter Steuerung von Betätigungsblock 36 geschlossen
und die Überprüfung der
Variable GO WASH wird durch Abfrageeinrichtung 37 fortgesetzt.
Wenn der Wert von GO WASH 1 ist, wird die Wartungsroutine
vorzeitig beendet, indem wieder direkt auf Betätigungsblock 29 übergegangen
wird, wodurch der Summer 7 aktiviert wird. Dieses Verfahren
wird 30 Sekunden lang mithilfe von Abfrageeinrichtung 38 fortgesetzt.
Nach der Verzögerungsperiode
von 30 Sekunden, d. h. nach insgesamt 2 Minuten, wird die Wartungsroutine
also beendet, falls innerhalb dieser Periode kein neues Wartungssignal ausgesendet
wurde.
-
Aus
der obigen Beschreibung ist ersichtlich, dass viele Abänderungen
an der Ausführung
der Wartungsfunktion durchgeführt
werden können,
welche unter Verweis auf einen Steuerchip zur Steuerung einer Reihe
verschiedener Geräte,
einschließlich
Wasser- und Seifenventile eines Waschbrunnens beschrieben wurde.
-
Es
ist zum Beispiel möglich,
diese Wartungsfunktion in einem Seifenspender einzusetzen, der nur ein
Seifenventil hat. In einem solchen Fall ist es wichtig, zu verhindern,
dass Seife aus dem Spender läuft, um
diesen reinigen zu können.
Dasselbe gilt für
eine oder eine Reihe von Dusche(n). Die Wartungsfunktion kann ferner
in einem automatischen Steuersystem für Urinale, Toiletten usw. eingesetzt
werden, wobei eine andere Betätigungsart
angewendet wird, d. h. eine Betätigung
der Spülventile,
nachdem der Benutzer weg ist und nicht bei Ankunft des Benutzers. Die
in EP-A-0 574 372 beschriebene Steuervorrichtung, deren Beschreibung
als Referenz hier eingeschlossen ist, umfasst beispielsweise einen
Tastschalter X4 zur Wahl zwischen einer Waschbrunnensteuerung und
einer Urinalsteuerung.
-
Weitere
Tastschalter können
vorgesehen werden, um die verschiedenen Verzögerungen usw. anzupassen.
-
Schließlich ist
ersichtlich, dass das Feststellungssystem nicht ein passives Infrarotsystem
oder ein anderes passives System sein muss, sondern dass auch so
genannte aktive Feststellungssysteme auf Basis von ausgesendeten
Infrarotstrahlen, Schallwellen usw. verwendet werden können. Wenn eine
Batterie als Energiequelle verwendet wird, sollten diese Feststellungssysteme
jedoch möglichst
wenig Energie verbrauchen, beispielsweise durch die Anwendung aktiver
und passiver Zustände.
-
Die
Fernsteuerung kann dahingegen mehr Energie verbrauchen, da sie nicht
kontinuierlich verwendet wird. Sie kann, wie beschrieben, Infrarotsignale
oder als Alternative Ultraschallsignale oder elektromagnetische
Signale aussenden. Diese Signale können kodiert sein, sodass die
Wartungsroutine nur mittels einer geeigneten Fernsteuerung ausgelöst werden
kann.
-
Wenn
ein mechanischer Schalter zur Auslösung der Wartungsroutine verwendet
wird, können spezielle
Maßnahmen
ergriffen werden, um Vandalismus oder Missbrauch zu verhindern.
Der Druckknopf kann zum Beispiel durch einen magnetisch bedienbaren
Schalter wie beschrieben in US-A-5 313 673 ersetzt werden.