坐便器
技术领域
本实用新型涉及卫浴技术领域，具体而言，涉及一种坐便器。
背景技术
坐便器是目前广为使用的卫浴设备，为了满足人们在如厕时能有一个清新的空气的需求，坐便器需要具备除臭功能。目前行业内坐便器除臭装置功能的开启，通常是设定在用户落座或者冲水时候才开启。在另外一些场合下，如男性用户使用坐便器小便时候，无落座情况，功能是不会开启的，因此臭气的存在给用户带来了困扰，难以满足节能的需求，常有用户投诉功能较为鸡肋，除臭效果不佳。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种坐便器，以解决上述问题。本实用新型实施例通过以下技术方案来实现上述目的。
本实用新型提供了一种坐便器，包括气体检测装置、处理单元和抽气装置，其中，气体检测装置用于获取所在区域内的臭气浓度，臭气包括氨气和硫化氢；处理单元用于获取臭气浓度，处理单元确定臭气浓度是否大于或等于预设阈值；当臭气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元发送控制指令；抽气装置用于接收控制指令，并根据控制指令按预定的风压抽气。
在一种实施方式中，坐便器包括坐便器本体、座圈和盖板，座圈和盖板均可转动地连接于坐便器本体，座圈位于坐便器本体以及盖板之间，气体检测装置、处理单元及抽气装置均设置于坐便器本体。
在一种实施方式中，坐便器本体具有便池，抽气装置包括除臭风机和抽气管道，抽气管道具有进气口，进气口朝向坐便器本体的便池，除臭风机设置于抽气管道内。
在一种实施方式中，坐便器本体还具有与便池连通的下水管道，抽气管道还包括与进气口相对的出气口，出气口与下水管道连通。
在一种实施方式中，进气口设置于座圈的朝向坐便器本体的一侧。
在一种实施方式中，进气口设置为敞口状。
在一种实施方式中，抽气装置还包括除臭剂，除臭剂设置于抽气管道内。
在一种实施方式中，除臭剂设置于除臭风机的靠近进气口的一侧。
在一种实施方式中，除臭剂设置于除臭风机的靠近出气口的一侧。
在一种实施方式中，抽气装置还包括收纳盒，收纳盒固定于坐便器本体，收纳盒围成抽气管道，除臭风机设置于抽气管道内。
相较于现有技术，本实用新型提供的坐便器，通过气体检测装置获取所在区域内的臭气浓度，处理单元确定臭气浓度是否大于或等于预设阈值，当臭气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元发送控制指令，用于指示抽气装置按预定的风压抽气，可以及时除去用户大小便时产生的臭气，保持空气清新。
附图说明
为了更清楚地说明本实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的坐便器的气体检测装置、处理单元和抽气装置的结构示意图。
图2是本实用新型实施例提供的坐便器在一种状态下的结构示意图。
图3是本实用新型实施例提供的坐便器在另一种状态下的结构示意图。
图4是本实用新型实施例提供的坐便器的坐便器本体的截面图。
图5是本实用新型一种实施方式提供的坐便器的结构示意图。
图6是本实用新型另一种实施方式提供的坐便器的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实施例，下面将参照相关附图对本实施例进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
本申请的实用新型人发现，现有的坐便器大多在用户落座或者冲水时候才开启便器除臭，在其他情况下如男性用户使用坐便器小便时候，无落座情况，功能是不会开启的，因此臭气的存在给用户带来了困扰，难以满足节能的需求。另外，现有的坐便器的除臭效果并不理想。因此本申请的实用新型人提出了本申请的坐便器，下面将结合附图具体描述本申请的实施例。
请一并参阅图1和图2，本实用新型提供了一种坐便器10，包括气体检测装置130、处理单元140和抽气装置150，其中，气体检测装置130用于获取所在区域内的臭气浓度，臭气包括氨气和硫化氢；处理单元140用于获取臭气浓度，处理单元140确定臭气浓度是否大于或等于预设阈值；当臭气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令；抽气装置150用于接收控制指令，并根据控制指令按预定的风压抽气。
请一并参阅图1、图2和图3，具体地，坐便器10包括坐便器本体100、座圈110、盖板120、气体检测装置130、处理单元140和抽气装置150，其中座圈110和盖板120可转动地连接于坐便器本体100，座圈110位于坐便器本体100以及盖板120之间。气体检测装置130、处理单元140和抽气装置150可以协同作用，以及时除去用户大小便时产生的臭气，保持空气清新。在本实施例中，气体检测装置130、处理单元140及抽气装置150均设置于坐便器本体100。
在其他实施方式中，气体检测装置130、处理单元140、抽气装置150以及除臭剂156均可以设置于盖板120，满足坐便器10的除臭功能即可。
请参阅图4，坐便器本体100具有便池101，还具有与便池101连通的下水管道102。便池101为顶部设有开口1012和底部设有排污口1014的容腔结构。便池101为漏斗式便池101，也即，开口1012的口径大于排污口1014的口径。进一步地，开口1012的形状可以为椭圆形、可以为圆形、也可以为不规则形状等，在此不作具体限定。同样地，排污口1014的形状可以为椭圆形、可以为圆形、也可以为不规则形状等，在此不作具体限定。排污口1014用于连通下水管道102，以便于将污物从下水管道102排出。
下水管道102与排污口1014相连通，下水管道102与排污口1014连通处的形状和大小与排污口1014相匹配，下水管道102用于将从便池101的排污口1014排入的污物排出坐便器10。图4中，以虚线示意排污口1014的位置，并不形成具体限定。
座圈110大致为椭圆形结构，座圈110包括相互背离的承载面和抵接面，座圈110的中间还具有一贯穿承载面和抵接面的通孔。承载面用于座圈110在使用过程中承载用户的臀部，抵接面用于在座圈110使用过程中与坐便器本体100相抵并安装于坐便器本体100。
盖板120的形状大致与座圈110的形状相同，在不使用坐便器10时，盖板120可以罩覆于座圈110上，以遮挡座圈110的通孔，从而减少下水道或者坐便器10内部的臭气的逸出。
在本实施例中，气体检测装置130可以安装于坐便器本体100，用于获取所在区域内的臭气浓度，臭气浓度可以包括氨气浓度和硫化氢浓度。气体检测装置130可以包括硫化氢检测装置和氨气检测装置，其中硫化氢检测装置用于识别并检测硫化氢的浓度，并将硫化氢的浓度转化为电信号反馈到处理单元140。氨气检测装置用于识别并检测氨气的浓度，并将氨气的浓度转化为电信号反馈到处理单元140。硫化氢检测装置可以设置预设阈值，以衡量实际的硫化氢浓度的大小。氨气检测装置也可以设置预设阈值，以衡量实际的氨气浓度的大小。
气体检测装置130可以是预埋于坐便器本体100内的例如红外线气体检测仪、热磁气体检测仪、电化学式气体检测仪、半导体式气体检测仪或者紫外线气体检测仪等，气体检测装置130可以内置气体传感器，可以通过气体传感器来检测气体的成分和含量。气体检测装置130能够特征识别这两种臭气成分，而且能检测气体在空气中的浓度，并转化为电信号经通信模块反馈到处理单元140。
在本实施例中，处理单元140用于获取臭气浓度，处理单元140确定臭气浓度是否大于或等于预设阈值，其中，预设阈值包括第一预设阈值和第二预设阈值。当臭气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令。当氨气浓度大于或等于第一预设阈值时，或者，当硫化氢浓度大于或等于第二预设阈值时，处理单元140发送所述控制指令。作为一种示例，第一预设阈值可以为0.1ppm，第二预设阈值可以为0.0005ppm。处理器单元可以根据任一臭气浓度发送控制指令。
在本实施例中，处理单元140也可以安装于坐便器本体100，处理单元140可以与气体检测装置130电连接，处理单元140可以通过接收气体检测装置130反馈的信号进行相应的数字信号处理，对实时获取的臭气浓度与阈值浓度进行比较分析，根据分析结果，处理单元140发送控制指令，用于指示抽气装置150动作。
在一些实施方式中，处理单元140包括PID(proportional-integral-derivative，比例积分微分)调节器，处理单元140根据当前的臭气浓度，确定抽气负压。PID调节器根据抽气负压，调制具有与抽气负压对应的脉冲宽度的脉冲信号，作为控制指令发送。
请参阅图5，在本实施例中，抽气装置150也可以安装于坐便器本体100，抽气装置150可以与处理单元140电连接，以接收处理单元140的控制指令，并根据控制指令按预定的风压抽气，以降低氨气或者硫化氢等臭气的浓度。
抽气装置150包括除臭风机152和抽气管道154，其中，抽气管道154具有进气口1541以及与进气口1541相对的出气口1543。在本实施例中，进气口1541朝向坐便器本体100的便池101，由于如厕时，臭气主要集中在便池101内，因此将进气口1541朝向便池更有利于将臭气吸进抽气管道154。进气口1541可以设置为敞口状，例如为圆孔。将进气口1541设置成敞口状，在单位时间内，有更多的气体从进气口1541进图抽气管道154，因此可以提高除臭风机152的抽气效率。出气口1543可以与下水管道102连通，这样不需要额外设置出气管道，可以直接将臭气排向下水管道102。
请参阅图6，在其他实施方式中，进气口1541还可以设置于座圈110的朝向坐便器本体100的一侧，由于座圈110位于便池101上方，因此在冲水时，水不容易从进气口1541进入抽气管道154。
在其他实施方式中，进气口1541还可以为方孔、椭圆孔、三角形孔等具有规则形状的孔，还可以是异形孔等具有不规则形状的孔。
在其他的一些实施方式中，进气口1541也可以不为敞开口，例如进气口1541可以由多个间隔设置的孔组成，以形成网状口。
在其他的一些实施方式中，进气口1541处还可以设有筛网等结构，可以在保证气体通过的同时，还可以在一定程度上减少冲水对抽气管道154的影响，例如减少溅入抽气管道154的水量，以减少对出除臭风机152的损害，延长除臭风机152的使用寿命。
在其他的一些实施方式中，还可以在抽气管道154内设置止逆阀159，以防止下水管道102内的臭气及其他气体回流，影响用户如厕环境。
除臭风机152设置于抽气管道154内，除臭风机152可以直接安装在抽气管道154的内壁，例如，除臭风机152可以卡在抽气管道154内，还可以通过固定件等将除臭风机152固定在抽气管道154内。
抽气装置150还包括除臭剂156，除臭剂156设置于抽气管道154内。在本实施例中，除臭剂156设置于除臭风机152的靠近进气口1541的一侧，以直接对氨气或者硫化氢等臭气进行吸附。除臭剂156可以是活性炭。在其他实施方式中，除臭剂156还可以是除臭触媒或者是活性炭和除臭触媒的混合物。在另外一些实施方式中，除臭剂156还可以包括香料等其他具有相同功能的物质。
在其他实施方式中，除臭剂156设置于除臭风机152的靠近出气口1543的一侧，以减少水汽对除臭剂156的影响，例如水汽会减弱除臭剂156的除臭效果。
在其他实施方式中，抽气装置150还包括收纳盒158，收纳盒158固定于坐便器本体100，收纳盒158围成抽气管道154，除臭风机152设置于抽气管道154内，这样不需要另外设置收纳盒158，节省了坐便器本体100的空间以及生产成本。
请继续参阅图1和图2，本实用新型提供的坐便器10的工作原理如下：
1、气体检测装置130获取所在区域内的臭气浓度，臭气包括氨气和硫化氢。
在本实施例中，臭气包括氨气和硫化氢，其中臭气中的氨气主要来自小便，而大便和从肛门排放的废气中主要含有硫化氢，高浓度的氨气和硫化氢都是对人体有害的，有必要进行处理。
在本实施例中，臭气可以通过扩散的方式而被气体检测装置130所检测。在其他实施方式中，还可以通过一些风扇等抽气装置150将臭气送至气体检测装置130，以加快对臭气浓度的检测速度。
2、处理单元140获取臭气浓度，处理单元140确定臭气浓度是否大于或等于预设阈值；
其中，获取臭气浓度可以是将处理单元140置于臭气中，或者，使用例如排气扇等装置将臭气运送至处理器单元。
在本实施例中，处理单元140可以分别获取氨气浓度以及硫化氢浓度，当氨气浓度和硫化氢浓度至少一个浓度值大于或者等于预设阈值时，处理单元140确定臭气浓度大于或等于预设阈值。
作为一种示例，氨气和硫化氢气体经过试验后确定在所在区域中人体无明显感觉时的阈值浓度分别为0.1ppm(parts per million，百万分比浓度)和0.0005ppm，气体检测装置130可以这两种浓度作为预设阈值进行存储。在人体进行大小便活动时，当气体检测装置130在检测到氨气浓度≥0.1ppm时或硫化氢浓度≥0.0005ppm时或者氨气浓度≥0.1ppm且硫化氢浓度≥0.0005ppm时，处理单元140确定臭气浓度为大于或等于预设阈值。
在其他实施方式中，臭气浓度可以是氨气和硫化氢的总浓度，也就是当氨气和硫化氢的总浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140才确定臭气浓度大于或等于预设阈值。
作为一种示例，预设阈值浓度为0.1ppm+0.005ppm＝0.1005ppm，当臭气总浓度大于或等于0.1005mmp时，处理单元140才确定臭气浓度大于或等于预设阈值。
处理单元140可以通过将臭气浓度与预设阈值进行比较，来确定臭气浓度是否大于或等于预设阈值。
3、当臭气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令，用于指示抽气装置150按预定的风压抽气。
在一种实施方式中，当氨气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令，用于指示抽气装置150按预定的风压抽气。
在一种实施方式中，当硫化氢浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令，用于指示抽气装置150按预定的风压抽气。
在一种实施方式中，当氨气和硫化氢的总浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令，用于指示抽气装置150按预定的风压抽气。
在一种实施方式中，当氨气浓度大于或等于预设阈值时且硫化氢浓度也大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令，用于指示抽气装置150按预定的风压抽气。
在一些实施方式中，当臭气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140根据当前的臭气浓度，确定抽气负压，根据抽气负压发送控制指令，用于指示抽气装置150按预定的抽气负压开启抽气。作为一种示例，当气体检测装置130在检测到氨气浓度为0.5ppm时或硫化氢浓度为0.001ppm时，处理单元140确定抽气负压为-100pa，则处理器指示抽气装置150按照-100pa的抽气负压开始抽气。作为另外一种示例，当气体检测装置130在检测到氨气浓度为1ppm时或硫化氢浓度为0.002ppm时，处理单元140确定抽气负压为-200pa，则处理器指示抽气装置150按照-200pa的抽气负压开始抽气。
在一些实施方式中，处理单元140预存有映射关系表，映射关系表中包括臭气浓度值与抽气负压的映射关系。处理单元140根据当前的臭气浓度，查询映射关系表，获取对应的抽气负压，根据获取的抽气负压发送控制指令。映射关系表可以记载有臭气浓度值与抽气负压的映射关系，也就是一个硫化氢的浓度值对应一个抽气负压，一个氨气的浓度值也对应一个抽气负压，处理单元140可以根据当前的臭气浓度，获取对应的抽气负压，并根据获取的臭气负压发送控制指令，以控制抽气装置150的转速。处理单元140通过预存映射关系表，可以根据当前臭气浓度准确地获取抽气负压，提升了抽气装置150的抽气效率。
作为一种示例，当坐便器内臭气浓度大于阈值且不断增加或成比例上升时，处理器可以根据当前实际的臭气浓度调整抽气负压，PID调节器可以根据调整后的抽气负压重新调制具有与调整后的抽气负压对应的脉冲宽度的脉冲信号，并作为控制指令发送至抽气装置150，以提高抽气装置150的转速，实现快速有效除臭。
作为另外一种示例，当臭气浓度逐渐降低至接近阈值时，例如氨气浓度为0.101ppm或者硫化氢浓度为0.00051ppm，处理器可以根据当前实际的臭气浓度调整抽气负压，PID调节器可以根据调整后的抽气负压重新调制具有与调整后的抽气负压对应的脉冲宽度的脉冲信号，并作为控制指令发送至抽气装置150，以降低抽气装置150的转速。由于坐便器能根据臭气浓度自动调节抽气装置150的转速而无需长时间全功率工作，因此在一定程度上降低了坐便器的能耗，实现节能。
由于PID调节器可以根据调整后的抽气负压重新调制具有与调整后的抽气负压对应的脉冲宽度的脉冲信号，并作为控制指令发送至抽气装置150，从而实现对抽气装置150的转速的控制。也就是坐便器10能根据臭气浓度对抽气装置150进行变频自动调节，在有效除去臭气的同时实现了节能，降低了坐便器10的能耗。
在一种实施方式中，当臭气浓度小于预设阈值时，发送停止控制指令，停止控制指令用于指示抽气装置150停止抽气。
在本实施例中，氨气浓度小于第一预设阈值，且硫化氢浓度小于第二预设阈值时，处理器才发送停止控制指令，用于指示抽气装置150停止抽气。由于抽气装置150还可以在氨气浓度小于第一预设阈值，且硫化氢浓度小于第二预设阈值时停止工作，而无需持续工作，因此一定程度降低了便器的能耗，实现节能。
综上，本实用新型提供的坐便器10，通过气体检测装置130获取所在区域内的臭气浓度，处理单元140确定臭气浓度是否大于或等于预设阈值，当臭气浓度大于或等于预设阈值时，处理单元140发送控制指令，用于指示抽气装置150按预定的风压抽气，可以及时除去用户大小便时产生的臭气，保持空气清新。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
