共享衛(wèi)生紙裝置的設(shè)計(jì)

引言

如今免費(fèi)使用的衛(wèi)生紙被廣泛應(yīng)用于我國各公共衛(wèi)生間

中。有些貪小便宜的群眾,隨手將衛(wèi)生紙架上的衛(wèi)生紙帶走,或是大手大腳使用衛(wèi)生紙,造成公共衛(wèi)生紙巾的大肆浪費(fèi)。長此以往,不僅會(huì)造成公眾財(cái)產(chǎn)的損失,同時(shí)也會(huì)助長愛貪小便宜者的不正之風(fēng),使公用的衛(wèi)生紙卷幫助不到真正需要幫助的群眾。為此,有的專利公開了一種衛(wèi)生間的衛(wèi)生紙有償共享裝置:有的專利公開了一種共享紙巾自取裝置,通過其內(nèi)部系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多種形式的支付,而后能自動(dòng)給出設(shè)定的紙巾張數(shù)。

盡管上述研究者對共享衛(wèi)生紙的研究和發(fā)展做出了貢獻(xiàn),但其裝置在效率上都存在一定問題。因此,本文研發(fā)了一種共享衛(wèi)生紙裝置,按照衛(wèi)生紙長度進(jìn)行收費(fèi),杜絕了群眾順走衛(wèi)生紙以及浪費(fèi)衛(wèi)生紙的行為,同時(shí)用戶在此裝置上的消費(fèi)支出可由政府再次投入到公共廁所的維護(hù)中。

1裝置功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

共享衛(wèi)生紙裝置外部結(jié)構(gòu)由箱體和蓋體組成,箱體和蓋體均采用ABs材料制成,箱體與蓋體通過銷軸進(jìn)行可轉(zhuǎn)動(dòng)連接,蓋體相對箱體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。工作人員能通過蓋體上設(shè)計(jì)的窺紙孔,了解該共享衛(wèi)生紙裝置中衛(wèi)生紙的剩余量,以保證該設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)缺紙的情況,該裝置整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1—蓋體;2一鎖頭;3一窺紙孔;4—支付裝置;5一紙巾;6一按鈕;7一箱體。

圖1整體結(jié)構(gòu)示意圖

箱體固定在墻體上,箱體與蓋體相配合形成一個(gè)密閉空間用來放置衛(wèi)生紙卷。為使有筒衛(wèi)生紙卷在該裝置中有一相對固定的軸心,在箱體中心設(shè)置有與箱體表面垂直的芯軸,除放置衛(wèi)生紙卷外,還與蓋體上設(shè)置的鎖頭相配合,鎖住箱體與蓋體之間的密閉空間。

電機(jī)和摩擦輪均設(shè)置在箱體下部。摩擦輪B安裝在箱體上并通過帶輪裝置與電機(jī)連接,由電機(jī)來帶動(dòng)摩擦輪B轉(zhuǎn)動(dòng):

摩擦輪A安裝在箱體下部固定的槽道內(nèi),摩擦輪A與扭簧一端連接在一起,摩擦輪A能在槽道中滑動(dòng)。當(dāng)沒有作用力在扭簧上時(shí),兩個(gè)摩擦輪緊緊依靠在一起,摩擦輪的接觸線位于出紙口的正上方,兩摩擦輪中間夾著衛(wèi)生紙,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在摩擦輪摩擦力的作用下,紙巾將被輸出箱體。

設(shè)置在蓋體上的按鈕及支付裝置,與設(shè)計(jì)在箱體內(nèi)部的電機(jī)及摩擦輪相輔相成。用戶在需要使用衛(wèi)生紙時(shí),通過按壓蓋體上相應(yīng)按鈕,在支付裝置上完成支付后,電機(jī)在AT89C51單片機(jī)控制下帶動(dòng)摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的行程,對應(yīng)輸出相應(yīng)長度的衛(wèi)生紙。按鈕上的數(shù)字代表衛(wèi)生紙的節(jié)數(shù),該裝置根據(jù)輸出衛(wèi)生紙的長度不同而收取不同的費(fèi)用。

電機(jī)工作時(shí),兩摩擦輪的工作是輸出紙巾,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在扭簧作用下摩擦輪A將一直緊靠摩擦輪B,使紙巾在兩摩擦輪的作用下被夾住,摩擦輪部分如圖2所示。以防止該裝置中的公共衛(wèi)生紙?jiān)谟脩粑赐瓿芍Ц兜那闆r下,被強(qiáng)行扯出。

1一槽道;2一扭簧;3一摩擦輪A;4一銷軸;5一皮帶;6—皮帶輪;

7—電機(jī);8—摩擦輪B。

圖2摩擦輪部分示意圖

2付費(fèi)方式

在蓋體上設(shè)計(jì)有按鈕和支付裝置,其均通過蓋體上的單片機(jī)進(jìn)行控制。

支付裝置相當(dāng)于一個(gè)確認(rèn)裝置,用戶按下該裝置上的按鈕,需要完成刷卡或指紋驗(yàn)證或二維碼付費(fèi)后,電機(jī)才會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)摩擦輪輸出衛(wèi)生紙,以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生紙的有效付費(fèi)共享。用戶所付費(fèi)用將用于新衛(wèi)生紙的購買和裝置的更新,有效實(shí)現(xiàn)了公共衛(wèi)生間衛(wèi)生紙的自給自足,減少了對政府資助的依賴。該裝置采用自動(dòng)化設(shè)計(jì),使得該裝置能夠很好的適應(yīng)市場,便捷地為用戶供紙。

3工作原理

該裝置操作流程如圖3所示:開始二用戶按下按鈕二判斷是否支付成功二否,則延時(shí)10s,再次檢測是否成功支付:若否,則該程序結(jié)束,若成功支付,則電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn):是,則電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)二帶動(dòng)摩擦輪運(yùn)轉(zhuǎn)二輸出相應(yīng)截?cái)?shù)的衛(wèi)生紙二結(jié)束。

4結(jié)語

該共享衛(wèi)生紙裝置通過采用付費(fèi)消費(fèi)的方式,對于愛貪小便宜的使用者,不能夠再無償取走衛(wèi)生紙。由于按照輸出衛(wèi)生紙的長度進(jìn)行收費(fèi),輸出紙巾越長收費(fèi)越高,使群眾自覺節(jié)約用紙,不僅提高了衛(wèi)生紙的使用效率,而且能夠有效減少衛(wèi)生紙的浪費(fèi)。該裝置通過向群眾收取一定的費(fèi)用來維持公共衛(wèi)生間中衛(wèi)生紙的良性運(yùn)轉(zhuǎn),減少了政府用于維護(hù)公共衛(wèi)生間的費(fèi)用。