ES2224783B1 - Sistema de control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios. - Google Patents
Sistema de control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios.Info
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Abstract
Sistema de control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios. La invención se refiere al accionamiento de aparatos sanitarios mediante un campo de detección producido por un emisor-receptor. El sistema de la invención consiste en un circuito eléctrico-electrónico que define dos zonas de detección, próxima y lejana, y comprende una disposición de control, un emisor-receptor de infrarrojos que emite una señal que al ser reflejada por el usuario en una de las zonas es recibida por el receptor, una etapa amplificadora de la señal reflejada que es convertida en dos señales de tensión, que están amplificadas distintamente, las cuales son comparadas con unas tensiones establecidas para determinar en que zona de detección ha sido reflejada; y una electroválvula que permite el paso o no de caudal para producir el suministro/interrupción de agua.
Description
Sistema de control para el accionamiento, sin
contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios.
La presente invención tiene por objeto un sistema
de control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de
agua en aparatos sanitarios.
Los sistemas conocidos utilizados para el
control, sin contacto, del suministro de agua en aparatos
sanitarios permiten al usuario obtener el suministro de agua cuando
invade un campo de detección definido por una zona delimitada por un
conjunto emisor-receptor previsto en el aparato
sanitario. El flujo de agua se detiene cuando el usuario abandona
dicho campo, o bien cuando ha transcurrido cierto tiempo. Es decir,
actúan únicamente con un solo campo de detección del usuario, para
suministrar o interrumpir el suministro de agua.
El sistema de la presente invención presenta
mayor versatilidad que los sistemas conocidos, porque es capaz de
distinguir dos o más zonas de distinto alcance dentro del campo de
detección, de las cuales una corresponde a una zona de detección
próxima o "corta" al conjunto emisor-receptor y
otra a una zona de detección lejana o "larga" a dicho
conjunto, lo cual permite realizar un mayor número de modos de
funcionamiento en el suministro e interrupción o corte de agua en
aparatos sanitarios.
El sistema de control para el accionamiento, sin
contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios, objeto de
la presente invención, se caracteriza esencialmente porque
comprende un circuito eléctrico-electrónico que
define al menos dos zonas de detección de distinto alcance en el
campo de detección, entre una zona de detección próxima o
"corta" que está cercana a un conjunto
emisor-receptor y una zona de detección lejana o
"larga" que está lejana al conjunto
emisor-receptor, enviada por un emisor y reflejada
contra el usuario u objeto, que llega al receptor, en el que la
señal reflejada es convertida en una señal de tensión, que
posteriormente es amplificada distintamente para conseguir dos
tensiones, en el caso que se pretenda distinguir sólo dos zonas en
el campo de detección, una más elevada que la otra, siendo ambas
comparadas con un valor de tensión establecido, de manera que si la
tensión menos amplificada es superior al valor de tensión
establecido se considera que el usuario u objeto ha invadido la
zona de detección próxima, si la tensión más amplificada es superior
a dicho valor establecido y la tensión menos amplificada es
inferior se considera que el usuario u objeto ha invadido la zona
de detección lejana, y si ambas tensiones distintamente
amplificadas son menores que dicho valor establecido se considera
que el usuario u objeto no ha invadido ninguna de las primera y
segunda zonas de detección, lo cual determina que según la invasión
o entrada, permanencia, retirada y nueva entrada del usuario en
dichas zonas de detección, se produce el suministro, interrupción,
interrupción temporizada y/o interrupción temporizada de seguridad
según convenga a la aplicación.
Las señales que se utilizan para definir las dos
zonas de detección son las señales que están amplificadas
distintamente.
Según la invención, el valor de las tensiones
amplificadas puede ser variado mediante actuadores exteriores,
consiguiendo de ésta manera la regulación de las zonas de
detección.
Según la invención, cuando se produce la entrada
o invasión del usuario u objeto en la primera y/o segunda zonas de
detección, el circuito permite el suministro y corte de agua en el
aparato sanitario mediante una electroválvula, abriéndola o
cerrándola en relación con el valor y orden de recepción de las
señales reflejadas, con lo cual permite, por ejemplo, un
funcionamiento automático que suministra agua mientras se invade la
zona de detección lejana, un funcionamiento continuo en el que
suministra agua cuando se invade la zona de detección próxima
aunque el usuario se retire de dicha zona y deja de suministrar
agua cuando el usuario invade de nuevo la zona de detección próxima,
y un funcionamiento con parada de seguridad en la que al cabo de un
cierto tiempo de iniciado el suministro el grifo deja de
suministrar agua.
El circuito eléctrico-electrónico
que comprende el equipo de la invención comprende:
- una disposición electrónica de control,
alimentada por una fuente de alimentación, que mantiene en
funcionamiento y controla el circuito,
- un conjunto emisor-receptor de
infrarrojos accionado por el equipo electrónico de control, en el
que al menos un emisor emite una señal que al ser reflejada por el
usuario situado en una de las zonas de detección es recibida por el
receptor,
- una etapa amplificadora de la señal reflejada,
que amplifica distintamente la señal reflejada, cuyas distancias de
detección son regulables por actuadores exteriores respectivos de
dichas zonas de detección, cuyas señales distintamente amplificadas
son comparadas con una tensión establecida en la disposición
electrónica de control del equipo, para determinar en que zona de
detección han sido reflejadas,
- una electroválvula que permite el paso o no de
caudal, activada por la disposición electrónica de control, en
función de dichas señales comparadas.
La alimentación del circuito
eléctrico-electrónico se puede realizar mediante
conexión a la red o mediante batería o pila, pudiendo incorporar en
éste último caso una luz avisadora de la conveniencia del cambio o
reposición de éstas.
Como aplicación práctica, la invención comprende
una grifería para aparatos sanitarios, tal como un lavabo que
incorpora dicho equipo.
Estas y otras características se desprenderán
mejor de la descripción detallada que sigue, para facilitar la cual
se acompaña de una lámina de dibujos en la que se ha representado
un caso práctico de realización que se cita solamente a título de
ejemplo no limitativo del alcance de la presente invención.
En los dibujos:
La figura 1 es un diagrama de bloques del equipo
de la invención,
la figura 2 es una aplicación práctica del equipo
de la invención en una grifería para lavabo.
De conformidad con los dibujos, el equipo de
control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua
en aparatos sanitarios objeto de la presente invención, comprende
un circuito eléctrico-electrónico que comprende una
disposición electrónica de control (1) que está alimentada por una
fuente de alimentación (2) y que mantiene en funcionamiento y
controla el circuito. Dicha disposición electrónica de control (1)
enciende uno o varios leds emisores de infrarrojos (3). La
reflexión de esta señal sobre el usuario o un objeto es captada
mediante un receptor de infrarrojos (4), y es convertida en una
señal de tensión (5). Dicha señal de tensión (5) será tanto más
elevada cuanto más próximo esté el usuario u objeto al conjunto
emisor-receptor (3), (4).
La señal de tensión (5) es recibida por una etapa
amplificadora (6). En dicha etapa (6) se efectúan dos
amplificaciones de la señal (5), una mayor que la otra, siendo
ambas regulables mediante actuadores exteriores (7) y (8), de los
cuales el (7) es el regulador de la distancia de la zona de
detección próxima o "corta" y el (8) es el regulador de la
distancia de la zona de detección lejana o "larga". La señal
menos amplificada (9) y la más amplificada (10), son recibidas por
la disposición electrónica de control (1), la cual compara dichas
señales amplificadas (9) y (10) con un valor de tensión
establecido.
Cuando la señal menos amplificada (9), sea
superior al valor de tensión establecido, la disposición
electrónica de control (1), interpretará que el usuario u objeto ha
invadido la zona de detección próxima o "corta" (11). Cuando
la señal más amplificada (10), sea superior al valor de tensión
establecido y la menos amplificada (9), sea inferior a dicho valor,
la disposición electrónica de control (1), interpretará que el
usuario u objeto ha invadido la zona de detección lejana o
"larga" (12).
El actuador exterior (7) y el actuador exterior
(8) podrán variar respectivamente los volúmenes de las zonas de
detección (11) próxima y (12) lejana, para que se puedan adaptar a
las necesidades del equipo o del usuario del mismo.
En el caso de que, ni la señal más amplificada
(10), ni la menos amplificada (9), sobrepasen el valor de tensión
establecido, la disposición electrónica de control (1) interpretará
que el usuario o el objeto no ha invadido ninguna de las dos zonas
de detección (11) y (12).
Las señales que se utilizan para definir las dos
zonas de detección (11) y (12) son las señales (9) y (10) que están
amplificadas distintamente.
Por su parte, la disposición electrónica de
control (1) es capaz de activar una electroválvula (13), que es la
encargada de permitir o no el paso de agua a través de ella, desde
la alimentación hidráulica del equipo (14) hasta la salida del agua
al exterior (15).
La disposición electrónica de control (1) puede
accionar la electroválvula (13) de diferente manera, dependiendo de
la zona de detección próxima o lejana que ocupe el usuario u objeto
causante de la reflexión infrarroja. Así por ejemplo la puede:
- -
- abrir,
- -
- cerrar,
- -
- abrir y cerrar cada cierto tiempo,
- -
- abrir un cierto tiempo,
- -
- etc.
Según la invención, la alimentación (2) de la
disposición electrónica de control (1), se puede realizar
conectando a la red eléctrica, o mediante baterías o pilas.
En el caso de que la fuente de alimentación (2)
sea mediante baterías, la disposición electrónica de control (1)
mide periódicamente la tensión de las mismas, y cuando baja de un
nivel preestablecido, enciende un led (16), avisando de que deben
reemplazarse.
La figura 2 ilustra una aplicación práctica del
equipo de la invención en una grifería para un aparato sanitario,
tal como un lavabo, cuyo grifo (17) montado en un lavabo (18)
fijado a la pared (P), comprende los distintos componentes del
equipo de la invención y que corresponden, con las mismas
referencias del esquema de bloques de la figura 1, a los
siguientes:
- -
- Disposición electrónica de control (1).
- -
- Emisor de infrarrojos (3).
- -
- Receptor de infrarrojos (4).
- -
- Equipo amplificador de señal (6).
- -
- Actuador exterior, regulador de la distancia próxima o "corta" (7).
- -
- Actuador exterior regulador de la distancia lejana o "larga" (8).
- -
- Zona de detección próxima o "corta" (11).
- -
- Zona de detección lejana o "larga" (12).
- -
- Electroválvula (13).
- -
- Alimentación hidráulica (14).
- -
- Salida del agua al exterior (15).
- -
- Alimentación eléctrica (2).
- -
- Led avisador de conveniencia del cambio o reposición de baterías o pilas (16).
Asimismo, el equipo de la invención ofrece varios
modos de funcionamiento que se describen a continuación:
- -
- Funcionamiento automático: El grifo suministra agua mientras el usuario invade la zona de detección lejana o "larga" (12).
- -
- Funcionamiento continuo: El grifo suministra agua ininterrumpidamente cuando el usuario invade la zona de detección próxima o "corta" (11), aunque el usuario se retire de ésta zona. El grifo deja de funcionar ininterrumpidamente cuando el usuario vuelve a invadir la zona de detección próxima o "corta" (11).
- -
- Parada de seguridad: El grifo deja de suministrar agua cuando transcurre un cierto tiempo desde que comenzó el suministro por invasión de al menos una de las zonas de detección. El equipo de la invención presenta además medios que aseguran el cierre de la electroválvula, en el caso de que ésta sea del tipo biestable, cuando el control detecta que la tensión de alimentación alcanza un determinado nivel por debajo del cual podría no funcionar correctamente.
En el caso de alimentación por batería o pilas,
la disposición electrónica de control mide periódicamente la
tensión de las mismas y la compara con un nivel de tensión
establecido. Cuando la disposición detecta que la tensión de las
pilas está por debajo del establecido, si el equipo está
suministrando agua cierra la electroválvula. A partir de este
momento, la disposición de control, además de continuar avisando de
la falta de baterías, no abre la electroválvula, con lo que el
equipo queda fuera de servicio hasta que la tensión de alimentación
se recupera, es decir, se sustituyan las pilas gastadas.
En el caso de alimentación por red eléctrica, y
ante un corte en el suministro, se utiliza el mismo equipo descrito
en el párrafo anterior para asegurar el cierre de la electroválvula
biestable. Para ello, el equipo eléctrico que conecta el circuito
electrónico a la red incorpora uno o varios condensadores, que
almacenan suficiente energía como para que la tensión de
alimentación de la disposición electrónica baje lentamente a fin de
que el control pueda detectar cuando la tensión está por debajo del
nivel de tensión establecido. En este momento el o los
condensadores almacenan todavía la suficiente energía como para que
tenga efecto la orden de cierre de la eletroválvula.
Para explicar el funcionamiento del equipo del
control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua
en aparatos sanitarios objeto de esta patente, se ha creído
conveniente, por ser el equipo más usual en el ámbito de estos
aparatos utilizar un elemento de detección por infrarrojos.
Lógicamente a este equipo de control puede
adaptarse cualquier otro elemento de detección que, mediante un
circuito electrónico adecuado, sea capaz de suministrar al equipo
una tensión que aumente en función de la proximidad del usuario u
objeto al elemento de detección, como pueden ser: detectores de
ultrasonidos, de radar, capacitivos, etc.
La invención, dentro de su esencialidad, puede
ser llevada a la práctica en otras formas de realización que
difieran solo en detalle de la indicada, únicamente a título de
ejemplo a las cuales alcanzará igualmente la protección que se
recaba. Podrá, pues, fabricarse este sistema de control para el
accionamiento, sin contacto, del suministro de agua en aparatos
sanitarios, en cualquier forma y tamaño, con los medios y materiales
más adecuados y con los accesorios más convenientes, pudiendo los
elementos componentes ser sustituidos por otros técnicamente
equivalentes, por quedar todo ello comprendido dentro de las
reivindicaciones.
Claims (15)
1. Sistema de control para el accionamiento, sin
contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios, del tipo
que permiten el suministro de agua cuando el usuario o un objeto
invade un campo de detección (11, 12) delimitado por un conjunto
emisor-receptor (3, 4) previsto en el aparato
sanitario, caracterizado porque consiste en:
a) un circuito
eléctrico-electrónico que define dos zonas de
detección (11, 12) de distinto alcance en el campo de detección,
una próxima (11) y una lejana (12) respecto al conjunto
emisor-receptor (3, 4), a partir de la intensidad de
luz infrarroja que es reflejada por el usuario o un objeto al ser
alcanzado por la luz infrarroja y que llega al receptor (4) enviada
por el emisor (3), y es convertida en una señal de tensión (5) que
posteriormente es distintamente amplificada en distintas señales
(9, 10), las cuales son comparadas con un valor de tensión
preestablecido, cuyos valores definen las dos zonas de detección
(11, 12),
- a1)
- una disposición electrónica de control (1), alimentada por una fuente de alimentación, que mantiene en funcionamiento y controla el circuito;
- a2)
- un conjunto emisor-receptor (3, 4) de infrarrojos accionado por la disposición electrónica de control (1), en la que al menos un emisor (3) emite una señal que al ser reflejada por el usuario u objeto situado en una de las zonas de detección es recibida por el receptor (4) y convertida en una señal de tensión (5);
- a3)
- una etapa amplificadora (6) de la señal de tensión (5) del receptor (4), que efectúa dos amplificaciones distintas (9, 10) de dicha señal, de las cuales será más elevada cuanto más cercano esté el usuario u objeto respecto del conjunto emisor/receptor (3, 4), cuyas señales de tensión distintamente amplificadas (9, 10) son comparadas con una tensión establecida en la disposición electrónica de control (1), para determinar en que zona de detección (11, 12) han sido reflejadas; y
b) una electroválvula (13) que permite el paso o
no de caudal (15), activada por la disposición electrónica de
control, en función de dichas señales comparadas (9, 10); de manera
que según el valor de las tensiones amplificada (9, 10) se
considera que el usuario u objeto ha invadido una u otra zona de
detección (11, 12), con lo cual se produce el
suministro/interrupción de agua.
2. Sistema, según la reivindicación 1,
caracterizado porque las dos tensiones (9, 10) distintamente
amplificadas y de distinto valor, son comparadas en la disposición
electrónica de control (1), de modo que si la tensión menos
amplificada es superior al valor de tensión establecido se considera
que el usuario u objeto ha invadido la zona de detección próxima
(11), si la tensión más amplificada es superior a dicho valor
establecido y la tensión menos amplificada es inferior se considera
que el usuario u objeto ha invadido la zona de detección lejana
(12), y si ambas tensiones distintamente amplificadas son menores
que dicho valor establecido se considera que el usuario u objeto no
ha invadido ninguna de las primera y segunda (9, 10) zonas de
detección.
3. Sistema, según la reivindicación 1,
caracterizado porque el valor de las dos tensiones
amplificadas (9, 10) pueden ser variados mediante actuadores (7, 8)
exteriores, consiguiendo así la regulación de las zonas de detección
(11, 12).
4. Sistema, según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque cuando se produce la
invasión o entrada y la retirada/segunda entrada del usuario u
objeto en la primera (11)/segunda (12) zonas de detección, el
circuito permite el suministro/corte de agua (15) en el aparato
sanitario mediante la electroválvula (13), produciendo dichas
apertura o cierre en relación con el valor y orden de recepción de
las señales reflejadas.
5. Sistema, según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque permite un funcionamiento
automático que suministra agua mientras se invade la zona de
detección lejana (12) y se corta cuando cede la invasión.
6. Sistema, según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque permite un funcionamiento
continuo en el que suministra agua cuando se invade la zona de
detección próxima (11) aunque el usuario se retira de dicha zona
(11) y deja de suministrar agua cuando el usuario invade de nuevo
la zona de detección próxima (11).
7. Sistema, según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque permite una parada de
seguridad en la que al cabo de un tiempo predeterminado de iniciado
el suministro por invasión de al menos una de las zonas de detección
(11, 12) se deja de suministrar agua.
8. Sistema, según la reivindicación 1,
caracterizado porque la alimentación del circuito
eléctrico-electrónico se realiza mediante conexión a
la red eléctrica.
9. Sistema, según la reivindicación 1,
caracterizado porque la alimentación del circuito
eléctrico-electrónico es mediante baterías o
pilas.
10. Sistema, según la reivindicación 9,
caracterizado porque incorpora un led avisador de bajo nivel
de las baterías o pilas.
11. Sistema, según las reivindicaciones 8 ó 9,
caracterizado porque incorpora medios que aseguran el cierre
de la electroválvula (13), cuando el equipo electrónico de control
detecta que la tensión de alimentación baja a un nivel
predeterminado que no asegura el correcto funcionamiento de la
electroválvula (13), si es biestable.
12. Sistema, según la reivindicación 11, en
relación con la reivindicación 9, caracterizado porque en la
alimentación por baterías o pilas, el equipo electrónico de control
mide periódicamente la tensión de las mismas y la compara con un
nivel de tensión establecido, cerrando la electroválvula (13) cuando
la tensión de las baterías o pilas está por debajo de dicho nivel,
y mantiene cerrada la electroválvula (13) mientras no se sustituyen
las baterías o pilas.
13. Sistema, según la reivindicación 11, en
relación con la reivindicación 8, caracterizado porque el
equipo eléctrico que conecta el circuito electrónico a la red
incorpora uno o varios condensadores, que permiten cerrar la
electroválvula, si es biestable, en el caso de que la tensión de la
red baje por debajo de un nivel de tensión establecido, siendo
medida periódicamente la tensión de la red y comparada con el
citado nivel por el equipo electrónico de control.
14. Sistema, según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque utiliza medios de
detección, del tipo de ultrasonidos, de radar, capacitivos, y
similares, mediante el circuito electrónico correspondiente a cada
caso, que sea capaz de suministrar una tensión que aumente en
función de la proximidad del usuario u objeto al elemento de
detección.
15. Sistema de control para el accionamiento, sin
contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios
caracterizado porque comprende una constitución y
disposición como la descrita en las reivindicaciones
1-14 que es aplicable a cualquier tipo de
grifería.
grifería.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200200581A ES2224783B1 (es) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | Sistema de control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios. |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200200581A ES2224783B1 (es) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | Sistema de control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2224783A1 ES2224783A1 (es) | 2005-03-01 |
| ES2224783B1 true ES2224783B1 (es) | 2005-12-16 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200200581A Expired - Lifetime ES2224783B1 (es) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | Sistema de control para el accionamiento, sin contacto, del suministro de agua en aparatos sanitarios. |
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-
1997
- 1997-06-24 ES ES200200581A patent/ES2224783B1/es not_active Expired - Lifetime
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