本實(shí)用新型涉及公共衛(wèi)生環(huán)保領(lǐng)域，特別的是一種用于服務(wù)區(qū)男性廁所的通用型智能尿便器，目的在于減少人力成本與資源浪費(fèi)，提高公共服務(wù)與環(huán)境質(zhì)量。

背景技術(shù)：

服務(wù)區(qū)是高速公路上必不可少的設(shè)施，對(duì)保障行車(chē)安全、保證運(yùn)輸效率、緩解駕駛員在生理上的過(guò)度疲勞十分重要。其中，服務(wù)區(qū)廁所更是不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施，可有效解決使用者的生理需求。然而，隨著現(xiàn)代化進(jìn)程加快，高速客流量不斷增長(zhǎng)，服務(wù)區(qū)廁所使用人群相對(duì)復(fù)雜，再加上人們對(duì)公共服務(wù)質(zhì)量要求的不斷提升，必然對(duì)服務(wù)區(qū)廁所衛(wèi)生與服務(wù)質(zhì)量的要求越來(lái)越高。

目前，高速公路服務(wù)區(qū)男性廁所的尿便器多采用固定安裝在墻壁上的方式，然而，因使用人群的身高各不相同，勢(shì)必會(huì)存在尿液濺到衣服或者地面等情況，不僅對(duì)廁所衛(wèi)生質(zhì)量造成一定影響，還會(huì)影響使用者的心情。第二、當(dāng)使用者排尿快結(jié)束時(shí)，易發(fā)生漏尿現(xiàn)象，即尿液未能排入尿便器而滴到地面上，不僅有損服務(wù)區(qū)環(huán)境質(zhì)量，還會(huì)增加廁所清潔人員的工作負(fù)擔(dān)。目前，市場(chǎng)上的多數(shù)的尿便器外形都是固定，也增加了防漏尿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，除了會(huì)占用一定的空間外，仍未很好的改善漏尿問(wèn)題。此外，服務(wù)區(qū)廁所尿便器多是利用感應(yīng)式?jīng)_水裝置，當(dāng)感應(yīng)到使用者離開(kāi)時(shí)，便開(kāi)啟自動(dòng)沖水裝置，使用的水源多是自來(lái)水。同時(shí)，為保持清潔衛(wèi)生，多數(shù)使用者會(huì)便后洗手。由于每天服務(wù)區(qū)的人流量不計(jì)其數(shù)，無(wú)論是尿便器沖洗還是洗手，勢(shì)必會(huì)造成大量的水資源浪費(fèi)，有悖于國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展理念。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提出一種用于服務(wù)區(qū)男性廁所的通用型智能尿便器，采用尿便器升降裝置，有效改善不同身高使用者使用尿便器時(shí)出現(xiàn)的尿液濺到衣服或地面情況；設(shè)計(jì)防漏尿裝置，在不占用空間的基礎(chǔ)上，可改善排尿過(guò)程中的漏尿問(wèn)題，一定程度上減輕清潔人員清掃地面的工作量；增加洗手池廢水蓄水池，一定程度上避免了水資源的浪費(fèi)。

本實(shí)用新型一種用于服務(wù)區(qū)男性廁所的通用型智能尿便器采用的技術(shù)方案是：尿便器升降裝置安裝在前墻壁內(nèi)部，導(dǎo)軌焊接在導(dǎo)軌底座的中心位置，導(dǎo)軌的前側(cè)頂部設(shè)有第一電機(jī)底座，外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)的第一螺桿穿透第一電機(jī)底座的底部中心與滑塊的中心，且固定在導(dǎo)軌底座上，滑塊后側(cè)的左、右兩邊分別呈上、下對(duì)齊安裝2個(gè)滾輪；滑塊前側(cè)安裝L型尿便器，尿便器頂部中心處設(shè)有尿便器進(jìn)水口，尿便器進(jìn)水口與伸縮管道一端連接，伸縮管道另一端與尿便器進(jìn)水管道一端連接，尿便器進(jìn)水管道另一端與增壓泵出水口連接，增壓泵的進(jìn)水口與蓄水池抽水管道連接，尿便器頂部前側(cè)邊緣安裝熱釋電人體紅外傳感器；尿便器進(jìn)水口正下方連接雙側(cè)進(jìn)水管道，雙側(cè)進(jìn)水管道的左、右兩側(cè)分別連接透明塑料管道；尿便器底部中心處設(shè)有T型尿便器出口管道，尿便器出口管道與伸縮管道上端連接，伸縮管道下端與尿便器排水管道連接；防漏尿裝置安裝在尿便器底部空心層的前段1/2處，貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)的底部固定在第二電機(jī)底座上，第二電機(jī)底座位于固定底座中心處，固定底座在尿便器的空心層底部，第二螺桿貫穿第二電機(jī)底座，與集尿器尾部中心處焊接一體；集尿器底部中心處設(shè)有集尿器出口管道，集尿器出口管道頂端裝有集尿器出口濾網(wǎng)，集尿器出口管道底部連接伸縮管道一端，伸縮管道另一端與分支管道連接。在與尿便器底部前側(cè)地面上設(shè)有站臺(tái)，站臺(tái)正上方依次相鄰安裝第一超聲波發(fā)射器、第一超聲波接收器、第二超聲波發(fā)射器與第二超聲波接收器：洗手池固定在后墻壁上，水龍頭位于洗手池邊緣上方，蓄水池左下方設(shè)有蓄水池排水管道，蓄水池排水管道連接第二電磁閥，蓄水池頂部?jī)?nèi)壁安裝水位傳感器；MCU控制電路盒固定在后墻壁上，MCU控制電路盒包含MCU控制系統(tǒng)等部件，MCU控制系統(tǒng)通過(guò)不同的控制端口分別連接第一超聲波接收器、第二超聲波接收器、熱釋電人體紅外傳感器、水位傳感器、防漏尿裝置清洗開(kāi)關(guān)、尿便器上升開(kāi)關(guān)、尿便器下降開(kāi)關(guān)、第一超聲波發(fā)射器、第二超聲波發(fā)射器、外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)、貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥與增壓泵。

本實(shí)用新型與已有方法和技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種尿便器升降裝置，并結(jié)合超聲波測(cè)量身高技術(shù)，利用MCU控制系統(tǒng)控制外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)尿便器上下移動(dòng)至指定位置，為滿足不同使用者需求，還增加尿便器升降開(kāi)關(guān)，結(jié)合手動(dòng)調(diào)節(jié)方式，調(diào)節(jié)尿便器至合適位置，有效改善不同身高使用者使用尿便器時(shí)出現(xiàn)的尿液濺到衣服或地面情況。

2、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種防漏尿裝置，安裝在尿便器底部空心層，其中集尿器設(shè)計(jì)成抽屜狀，前端設(shè)計(jì)成圓弧形與尿便器底部前側(cè)邊緣弧度一致，確保了一定的貼合性與美觀性；同時(shí)，通過(guò)MCU控制系統(tǒng)控制貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)集尿器伸縮運(yùn)動(dòng)；在保證不占用空間基礎(chǔ)上，有效收集殘尿，并改善廁所地面衛(wèi)生質(zhì)量，減少清潔維護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)。

3、本實(shí)用新型通過(guò)在透明塑料管道內(nèi)部放置多個(gè)除臭丸，并在透明塑料管道一側(cè)設(shè)有多個(gè)斜向上分布噴嘴，底部也設(shè)有一個(gè)角度偏向內(nèi)側(cè)噴嘴，使得水流接觸到除臭丸后，再?gòu)亩鄠€(gè)噴嘴中噴出，有效保證對(duì)尿便器內(nèi)壁與底部進(jìn)行有效清洗，且達(dá)到除臭的目的。

4、本實(shí)用新型通過(guò)增加蓄水池收集洗手池排放水，通過(guò)MCU控制系統(tǒng)控制第一電磁閥與增壓泵，抽取蓄水池水對(duì)尿便器進(jìn)行沖洗，有效改善因使用人數(shù)多造成大量水資源浪費(fèi)的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型服務(wù)區(qū)男性廁所的通用型智能尿便器整體示意圖。

圖2為圖1中尿便器17的升降裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖3為圖1中尿便器17的升降裝置在前墻壁2內(nèi)的安裝圖。

圖4為圖1中尿便器17的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。

圖5為圖4中防漏尿裝置47結(jié)構(gòu)放大圖。

圖6為本實(shí)用新型通用型智能尿便器的控制電路結(jié)構(gòu)框圖。

圖7為本實(shí)用新型通用型智能尿便器的工作流程圖。

附圖中各部件的序號(hào)和名稱：1、房頂，2、前墻壁，3、外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)，4、第一電機(jī)底座，5、導(dǎo)軌，6、滾輪，7、第一螺桿，8、導(dǎo)軌底座，9、螺栓，10、滑塊，11、尿便器進(jìn)水管道，12、法蘭，13、伸縮管道，14、第一電磁閥，15、尿便器進(jìn)水口，16、熱釋電人體紅外傳感器，17、尿便器，18、尿便器出口管道，19、尿便器排水管道，20、第一超聲波發(fā)射器，21、第一超聲波接收器，22、第二超聲波發(fā)射器，23、第二超聲波接收器，24、站臺(tái)，25、MCU控制電路盒，26、水龍頭，27、洗手池，28、洗手池排水管道，29、蓄水池，30、水位傳感器，31、蓄水池抽水管道，32、水龍頭進(jìn)水管道，33、增壓泵，34、后墻壁，35、尿便器固定螺孔，36、隔板，37、左側(cè)墻壁，38、右側(cè)墻壁，39、透明塑料管道，40、除臭丸，41、雙側(cè)進(jìn)水管道，42、尿便器上升開(kāi)關(guān)，43、尿便器下降開(kāi)關(guān)，44、防漏尿裝置清洗開(kāi)關(guān)，45、噴嘴，46、尿便器出口管道濾網(wǎng)，47、防漏尿裝置，48、貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)，49、第二螺桿，50、固定底座，51、第二電機(jī)底座，52、集尿器，53、集尿器出口濾網(wǎng)，54、集尿器出口管道，55、第二電磁閥，56、第三電磁閥，57、蓄水池排水管道，58、開(kāi)關(guān)電路盒，59、固定螺絲，60、分支管道。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖1，為本實(shí)用新型服務(wù)區(qū)男性廁所的通用型智能尿便器整體示意圖，主要包括：尿便器升降裝置、超聲波身高測(cè)量裝置、尿便器以及尿便器沖水裝置等。尿便器升降裝置安裝在前墻壁2(規(guī)定以人面向尿便器的方向?yàn)榍?，背向?yàn)楹?的內(nèi)部，尿便器升降裝置主要由外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3、第一電機(jī)底座4、導(dǎo)軌5、滾輪6、第一螺桿7、導(dǎo)軌底座8、螺栓9以及滑塊10等部件構(gòu)成。導(dǎo)軌5與導(dǎo)軌底座8均采用金屬材料制成，導(dǎo)軌5垂直站立在導(dǎo)軌底座8的中心位置處，且焊接為一體。導(dǎo)軌底座8通過(guò)前后兩側(cè)的螺栓9水平固定在地面上。導(dǎo)軌5的前側(cè)頂部設(shè)有第一電機(jī)底座4，用來(lái)放置外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3。外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3的第一螺桿7穿透第一電機(jī)底座4的底部中心處，且固定在導(dǎo)軌底座8上，需要說(shuō)明的是：該固定方式不能影響第一螺桿7的轉(zhuǎn)動(dòng)。第一螺桿7上設(shè)有一塊具有一定厚度且金屬材料制成的矩形滑塊10，第一螺桿7貫穿滑塊10的中心，且二者通過(guò)螺紋嚙合?；瑝K10后側(cè)的左、右兩邊分別呈上、下對(duì)齊安裝2個(gè)滾輪6，共計(jì)4個(gè)。滾輪6的中心凹槽(黑色區(qū)域)寬度需略大于導(dǎo)軌5的厚度，從而保持滾輪6可以貼附著導(dǎo)軌5的邊緣上下滾動(dòng)。當(dāng)外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3工作時(shí)，第一螺桿7會(huì)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)滑塊10及滾輪6沿著導(dǎo)軌5上下移動(dòng)，且滑塊10可移動(dòng)范圍是第一電機(jī)底座4的底部至導(dǎo)軌底座8的頂部之間的距離為H?；瑝K10的前側(cè)安裝呈L型的尿便器17，如此，可利用滑塊10的移動(dòng)帶動(dòng)尿便器17的移動(dòng)。

尿便器17頂部中心處設(shè)有尿便器進(jìn)水口15，為了保證尿便器17在上下移動(dòng)過(guò)程中，與尿便器17連接的各部件不會(huì)影響尿便器17的移動(dòng)，尿便器進(jìn)水口15通過(guò)第一電磁閥14與伸縮管道13的一端連接，伸縮管道13的另一端則通過(guò)法蘭12與固定在房頂1與后墻壁34內(nèi)部的尿便器進(jìn)水管道11的一端連接。需要說(shuō)明的是：伸縮管道13可伸縮范圍應(yīng)該大于滑塊10的移動(dòng)范圍H。尿便器進(jìn)水管道11的另一端則與安裝在后墻壁34內(nèi)部的增壓泵33的出水口連接，增壓泵33的進(jìn)水口與固定在蓄水池29右側(cè)的蓄水池抽水管道31連接，蓄水池抽水管道31安裝時(shí)需盡量貼近蓄水池29的底部，以保證接觸到廢水。尿便器17的頂部前側(cè)邊緣安裝熱釋電人體紅外傳感器16，用于感應(yīng)使用者是否離開(kāi)以便控制沖水等操作。

尿便器17的底部中心處設(shè)有呈T型尿便器出口管道18，尿便器出口管道18通過(guò)法蘭12與伸縮管道13的上端連接，伸縮管道13的下端則通過(guò)法蘭12與尿便器排水管道19連接。同樣，伸縮管道13可伸縮范圍應(yīng)該大于滑塊10的移動(dòng)范圍H。當(dāng)感應(yīng)到使用者離開(kāi)時(shí)，開(kāi)啟第一電磁閥14與增壓泵33，蓄水池29內(nèi)的廢水則依次通過(guò)蓄水池抽水管道31、尿便器進(jìn)水管道11、伸縮管道13以及尿便器進(jìn)水口15等部件，實(shí)現(xiàn)對(duì)尿便器17的沖洗，沖洗后的廢水則會(huì)通過(guò)尿便器排水管道19排放出去。

在與尿便器17的底部前側(cè)間隔距離為L(zhǎng)處的地面上，鋪設(shè)長(zhǎng)度為B的站臺(tái)24，供使用者站立。在站臺(tái)24的正上方，且房頂1的下側(cè)用螺栓9固定著超聲波身高測(cè)量裝置，主要包括：第一超聲波發(fā)射器20、第一超聲波接收器21、第二超聲波發(fā)射器22與第二超聲波接收器23，上述四個(gè)部件依次相鄰安裝，且四者底部到站臺(tái)24的頂部間隔為G。超聲波測(cè)量身高原理如下：第一超聲波發(fā)射器20與第二超聲波發(fā)射器22同時(shí)向下發(fā)射超聲波，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)使用者站立在站臺(tái)24區(qū)域，使用者頭頂部會(huì)將超聲波反彈出去，并由第一超聲波接收器21與第二超聲波接收器23進(jìn)行接收，無(wú)論是哪一個(gè)先接收到超聲波信號(hào)時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄時(shí)間為T(mén)。因超聲波在空氣中傳播速度恒定為V，則超聲波傳播的路程為S＝V×T。因此，可以計(jì)算人體身高h(yuǎn)＝G-S/2。

MCU控制電路盒25通過(guò)螺栓9固定在后墻壁34上，用于控制系統(tǒng)各部件的工作狀態(tài)。洗手池27也固定在后墻壁34上，水龍頭26則位于洗手池27邊緣上方。打開(kāi)水龍頭27后，自來(lái)水通過(guò)固定在后墻壁34內(nèi)部的水龍頭進(jìn)水管道32流入，并從水龍頭27流出供使用者使用，使用過(guò)后的水則通過(guò)洗手池排水管道28流入安裝在地面下的蓄水池29，蓄水池29的左下方設(shè)有蓄水池排水管道57，且蓄水池排水管道57連接第二電磁閥55，用于控制蓄水池29內(nèi)部水的排放。為避免蓄水池29的水位超過(guò)額定值，在蓄水池29的頂部?jī)?nèi)壁安裝水位傳感器30，由水位傳感器30檢測(cè)蓄水池29的水位，當(dāng)水位超過(guò)規(guī)定范圍時(shí)，由MCU控制電路盒25中的MCU控制系統(tǒng)打開(kāi)第二電磁閥55進(jìn)行廢水排放，直到水位恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)范圍，關(guān)閉第二電磁閥55停止排放。

參見(jiàn)圖2、圖3，分別為本實(shí)用新型圖1中尿便器17的升降裝置結(jié)構(gòu)圖及其在前墻壁2內(nèi)的安裝圖。利用螺栓9將外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3固定在第一電機(jī)底座4上，第一螺桿7依次穿過(guò)第一電機(jī)底座4中心與滑塊10頂部中心，并固定在導(dǎo)軌底座8上，且該固定方式不會(huì)影響第一螺桿7的轉(zhuǎn)動(dòng)。在滑塊10后側(cè)的左、右兩邊，分別通過(guò)螺栓9，并保持上、下齊平固定2個(gè)滾輪6，在滑塊10的前側(cè)，且左、右兩邊4個(gè)螺栓9的附近開(kāi)設(shè)4個(gè)尿便器固定螺孔35，用于固定尿便器17。圖3中，整個(gè)升降裝置是以內(nèi)嵌式安裝在前墻壁2內(nèi)部，為不影響滑塊10與尿便器17組裝，并保持升降裝置不外露原則，滑塊10的前側(cè)需分別與左側(cè)墻壁37、右側(cè)墻壁38之間保持齊平。同時(shí)，在第一電機(jī)底座4的前側(cè)，且左側(cè)墻壁37與右側(cè)墻壁38之間設(shè)有隔板36，隔板36的寬度就是左側(cè)墻壁37與右側(cè)墻壁38之間距離，隔板36的底部與第一電機(jī)底座4的底部保持齊平。此外，導(dǎo)軌底座8的前側(cè)邊緣也與左側(cè)墻壁37、右側(cè)墻壁38的前側(cè)邊緣保持平齊。

參見(jiàn)圖4，為本實(shí)用新型圖1中尿便器17的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。尿便器17呈L型，且為不銹鋼材料制成。在尿便器17內(nèi)壁的矩形區(qū)域采用4個(gè)固定螺絲59與圖3中的尿便器固定螺孔35相互連接，以確保尿便器17與滑塊10組裝在一起，實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。

在尿便器17頂部的尿便器進(jìn)水口15右側(cè)通過(guò)螺栓9著固定開(kāi)關(guān)電路盒58，開(kāi)關(guān)電路盒58頂部設(shè)有3個(gè)開(kāi)關(guān)，從左至右分別是：尿便器上升開(kāi)關(guān)42、尿便器下降開(kāi)關(guān)43與防漏尿裝置清洗開(kāi)關(guān)44。具體功能如下：尿便器上升開(kāi)關(guān)42按下時(shí)，則尿便器17上升；尿便器下降開(kāi)關(guān)43按下時(shí)，則尿便器17下降；防漏尿裝置清洗開(kāi)關(guān)44按下時(shí)，則啟動(dòng)尿便器17底部安裝的防漏尿裝置47，用于清洗與維護(hù)。

尿便器17的頂部?jī)?nèi)側(cè)中心處，即尿便器進(jìn)水口15的正下方連接雙側(cè)進(jìn)水管道41，雙側(cè)進(jìn)水管道41的左、右兩側(cè)分別通過(guò)法蘭12連接相同規(guī)格的透明塑料管道39，透明塑料管道39內(nèi)部分別放置多個(gè)除臭丸40，透明塑料管道39的一側(cè)設(shè)有多個(gè)噴嘴45，且噴嘴45均是斜向上分布，透明塑料管道39的底部也設(shè)有一個(gè)噴嘴45，且角度偏向內(nèi)側(cè)。如此，沖洗尿便器17時(shí)，水流經(jīng)雙側(cè)進(jìn)水管道41分別流向左、右邊的透明塑料管道39，水流接觸到除臭丸40后，再?gòu)亩鄠€(gè)噴嘴45中噴出，從而對(duì)尿便器17的內(nèi)壁與底部進(jìn)行有效清洗，且達(dá)到除臭的目的。

尿便器17底部偏上部分制成為凹槽狀，底部前側(cè)設(shè)計(jì)成一定的圓弧狀。為了讓沖洗后的水流從尿便器17底部中心處的尿便器出口管道18全部流出，尿便器17底部?jī)?nèi)側(cè)凹槽的前壁、后壁至中心處的尿便器出口管道18均設(shè)置一定的傾斜角度，且尿便器17底部上側(cè)邊緣至底部?jī)?nèi)側(cè)的最大距離為D。此外，為避免雜物堵塞尿便器出口管道18，在其頂部安裝尿便器出口管道濾網(wǎng)46。尿便器17底部剩余部分則是空心層，且在空心層前段1/2處安裝防漏尿裝置47，用于收集殘尿。

參見(jiàn)圖5，為本實(shí)用新型圖4中防漏尿裝置47結(jié)構(gòu)放大圖。整個(gè)防漏尿裝置47安裝在尿便器17底部空心層的前段1/2處，主要部件包括：貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48、第二螺桿49、集尿器52以及集尿器出口管道54等。貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48的底部通過(guò)4個(gè)螺栓9固定在金屬材料制成的第二電機(jī)底座51上，且貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48的第二螺桿49兩端分別穿透貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48與第二電機(jī)底座51的中心。第二電機(jī)底座51位于金屬材料制成的固定底座50中心處，且二者焊接成一體。固定底座50也通過(guò)4個(gè)螺栓9與尿便器17的空心層底部固定，從而確保貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48工作時(shí)，不會(huì)發(fā)生移動(dòng)現(xiàn)象。第二螺桿49貫穿第二電機(jī)底座51的一端與不銹鋼金屬材料制成的集尿器52尾部中心處焊接在一起。如此，當(dāng)貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48工作時(shí)，第二螺桿49則進(jìn)行相應(yīng)的水平移動(dòng)。

集尿器52設(shè)計(jì)成抽屜狀，且尾部至前端的距離為L(zhǎng)。前端也設(shè)計(jì)成圓弧形，并與尿便器17的底部前側(cè)邊緣弧度一致，以確保一定的貼合性與美觀性。集尿器52底部的中心處設(shè)有集尿器出口管道54，為避免雜物堵塞集尿器出口管道54，在集尿器出口管道54頂端裝有集尿器出口濾網(wǎng)53。而集尿器出口管道54底部則通過(guò)法蘭12連接伸縮管道13的一端，伸縮管道13的另一端也通過(guò)法蘭12與T型的尿便器出口管道18的分支管道60連接，且分支管道60中心端安裝第三電磁閥56，用以控制集尿器52的尿液排放。本實(shí)用新型規(guī)定：當(dāng)貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48正轉(zhuǎn)時(shí)，第二螺桿49則向前移動(dòng)，從而帶動(dòng)集尿器52由區(qū)域O向前延伸至固定區(qū)域S處(即圖5中虛線位置處)；當(dāng)貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48反轉(zhuǎn)時(shí)，第二螺桿49則向后移動(dòng)，從而將集尿器52由區(qū)域S收縮至原位，即區(qū)域O。

參見(jiàn)圖6，為本實(shí)用新型通用型智能尿便器控制電路結(jié)構(gòu)框圖。MCU控制電路盒25中放置的是包含MCU控制系統(tǒng)等相關(guān)電路的集成電路板。MCU控制系統(tǒng)通過(guò)不同的控制端口分別連接第一超聲波接收器21、第二超聲波接收器23、熱釋電人體紅外傳感器16、水位傳感器30、防漏尿裝置清洗開(kāi)關(guān)44、尿便器上升開(kāi)關(guān)42、尿便器下降開(kāi)關(guān)43、第一超聲波發(fā)射器20、第二超聲波發(fā)射器22、外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3、貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48、第一電磁閥14、第二電磁閥55、第三電磁閥56與增壓泵33。其中，第一超聲波接收器21、第二超聲波接收器23、熱釋電人體紅外傳感器16、水位傳感器30、防漏尿裝置清洗開(kāi)關(guān)44、尿便器上升開(kāi)關(guān)42、尿便器下降開(kāi)關(guān)43分別連接MCU控制系統(tǒng)的輸入端，而MCU控制系統(tǒng)的輸出端分別連接第一超聲波發(fā)射器20、第二超聲波發(fā)射器22、外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3、貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48、第一電磁閥14、第二電磁閥55、第三電磁閥56與增壓泵33。電源供電模塊則為MCU控制電路盒25中各部件提供所需電源。

參見(jiàn)圖7，為本實(shí)用新型通用型智能尿便器的工作流程圖，具體操作步驟如下：

(1)開(kāi)始工作時(shí)，MCU控制電路盒25中的MCU控制系統(tǒng)接收水位傳感器30的采集信號(hào)，根據(jù)采集信息判斷蓄水池29的水位是否已經(jīng)超過(guò)額定值。若當(dāng)前水位超過(guò)額定值，由MCU控制系統(tǒng)啟動(dòng)第二電磁閥55，則蓄水池29中的水可通過(guò)蓄水池排水管道57排放出去，直到水位處于規(guī)定范圍后，關(guān)閉第二電磁閥55停止排放。

(2)MCU控制系統(tǒng)啟動(dòng)熱釋電人體紅外傳感器16，使其一直保持運(yùn)行狀態(tài)，用于感應(yīng)是否有使用者使用對(duì)應(yīng)的尿便器17。當(dāng)未感應(yīng)到使用者時(shí)，一直處于監(jiān)視狀態(tài)；當(dāng)感應(yīng)到使用者站在站臺(tái)24區(qū)域時(shí)，MCU控制系統(tǒng)則設(shè)置使用狀態(tài)標(biāo)志F＝1，并啟動(dòng)第一超聲波發(fā)射器20與第二超聲波發(fā)射器22，由其至頂向下發(fā)射超聲波，同時(shí)，開(kāi)啟定時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)。當(dāng)超聲波遇到使用者頭頂部時(shí)，會(huì)發(fā)生反彈，并由第一超聲波接收器21與第二超聲波接收器23接收相應(yīng)的返回信號(hào)。無(wú)論MCU控制系統(tǒng)先采集到第一超聲波接收器21與第二超聲波接收器23任一個(gè)接收的信號(hào)，都會(huì)立刻關(guān)閉定時(shí)器，停止計(jì)時(shí)，并記錄所用時(shí)間為T(mén)。超聲波在空氣中傳播速度恒定為V，則超聲波傳播的路程為S＝V×T。由于超聲波傳播路程是使用者頭頂部至超聲波發(fā)射器之間距離的2倍，因此，可以計(jì)算出使用者身高為h＝G-S/2。

(3)確定當(dāng)前使用者的身高后，MCU控制系統(tǒng)啟動(dòng)尿便器升降裝置，自動(dòng)調(diào)節(jié)尿便器17高度至人體身高的1/3處(由腳向上)。具體升降過(guò)程如下：本實(shí)用新型規(guī)定：尿便器17初始位置為升降裝置的頂部(即當(dāng)滑塊10與第一電機(jī)底座4的底部貼合時(shí)，尿便器17處于的位置)，外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3正轉(zhuǎn)時(shí)，尿便器17下降；外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3反轉(zhuǎn)時(shí)，尿便器17上升；外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)一次，尿便器17上升或下降的位移設(shè)為d。根據(jù)步驟(2)得出的身高h(yuǎn)，計(jì)算出將尿便器17由頂部調(diào)節(jié)至人體身高的1/3處，外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3所需轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)因此，MCU控制系統(tǒng)控制外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3正轉(zhuǎn)n₁次后停止。

(4)經(jīng)步驟(3)操作后，若使用者對(duì)尿便器17當(dāng)前位置不滿意，則可以通過(guò)尿便器上升開(kāi)關(guān)42或者尿便器下降開(kāi)關(guān)43進(jìn)行微調(diào)，每按下一次，外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3便反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)一次，在步驟(3)外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3正轉(zhuǎn)n₁基礎(chǔ)上，正轉(zhuǎn)一次加1，反轉(zhuǎn)一次減1，直到調(diào)節(jié)尿便器17至合適的位置，并計(jì)算出尿便器17從初始位置移動(dòng)至當(dāng)前位置時(shí)，外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)總次數(shù)為n₂。

(5)MCU控制系統(tǒng)啟動(dòng)防漏尿裝置47，將其延伸至圖5中虛線區(qū)域S處。具體工作過(guò)程如下：本實(shí)用新型規(guī)定：集尿器52初始位置為圖5中區(qū)域O，貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48正轉(zhuǎn)，第二螺桿49向前移動(dòng)，從而帶動(dòng)集尿器52向前移動(dòng)；貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48反轉(zhuǎn)，第二螺桿49向后移動(dòng)，從而帶動(dòng)集尿器52后移；貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48轉(zhuǎn)動(dòng)一次，集尿器52移動(dòng)距離設(shè)為l，則集尿器52從區(qū)域O移動(dòng)至區(qū)域S處，貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48正轉(zhuǎn)所需次數(shù)為因此，MCU控制系統(tǒng)控制貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48正轉(zhuǎn)n₃次后停止。

(6)當(dāng)熱釋電人體紅外傳感器16感應(yīng)到使用者離開(kāi)站臺(tái)24區(qū)域時(shí)，MCU控制系統(tǒng)則設(shè)置使用狀態(tài)標(biāo)志F＝0；然后，MCU控制系統(tǒng)控制貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48反轉(zhuǎn)n₃次后停止，將集尿器52從區(qū)域S收縮至區(qū)域O處。

(7)MCU控制系統(tǒng)打開(kāi)第三電磁閥56將集尿器52中收集的尿液依次通過(guò)集尿器出口管道54、伸縮管道13及分支管道60排放出去，等待t₁秒后關(guān)閉第三電磁閥56；然后，MCU控制系統(tǒng)同時(shí)開(kāi)啟增壓泵33與第一電磁閥14，通過(guò)增壓泵33將蓄水池29中的水抽出，并依次通過(guò)蓄水池抽水管道31、尿便器進(jìn)水管道11以及透明塑料管道噴嘴45對(duì)尿便器17進(jìn)行沖洗，沖洗后的廢水則經(jīng)由尿便器排水口18與尿便器排水管道19排放出去。整個(gè)沖洗時(shí)間維持t₂秒后，關(guān)閉增壓泵33與第一電磁閥14。

(8)MCU控制系統(tǒng)控制外驅(qū)式直線步進(jìn)電機(jī)3進(jìn)行反轉(zhuǎn)n₂次，使得尿便器17返回至初始位置后。

(9)MCU控制系統(tǒng)判斷防漏尿裝置清洗開(kāi)關(guān)44是否按下，若按下，MCU控制系統(tǒng)控制貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48正轉(zhuǎn)n₃次后停止，將其延伸至圖5中虛線區(qū)域S處，由清潔人員對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行清理與維護(hù)。等待t₃秒后，MCU控制系統(tǒng)控制貫通軸直線步進(jìn)電機(jī)48反轉(zhuǎn)n₃次后停止，將集尿器52從區(qū)域S收縮至區(qū)域O處后進(jìn)行下一輪循環(huán)操作。