一種智能飲水終端的製作方法

2023-05-16 13:47:04 1

本發明屬於家用電器技術領域，尤其涉及一種智能飲水終端。

背景技術：

中華茶文化源遠流長，博大精深，國人把喝茶作為開門七件事(柴米油鹽醬醋茶)之一，對喝茶具有很高的要求。喝茶是一件比較繁瑣的事情，需要先用淨水機把水中可能存在影響口感的雜質去掉過濾，然後倒入水壺把水燒開，把燒開的水倒入保溫壺裡，準備好茶壺，放入茶葉，把保溫壺裡的水倒入茶壺裡，取出茶杯，將茶壺內的茶水倒到茶杯，這過程涉及的物件和步驟很多，想要喝到滿意的茶，則需要來來回回花費不少功夫。在國內，現階段家庭飲水主要採用電熱水壺煮水以及飲水機加熱這兩種方式，雖能使水質基本達到飲用水要求，但同樣存在著不同程度的局限性。

採用電熱水壺燒水的局限性在於：一、電熱水壺的容量有限，多次燒水時需要往返多次往水壺添水，不方便；二、燒開後的水易冷，必須要裝入保溫瓶保存，保溫瓶定期需要清理，比較麻煩；三、杯具、茶葉等用品取用收納不方便。

採用飲水機燒水衝茶的局限性在於：一、水沸騰溫度不足，目前市面上大部分的飲水機加熱溫度最高為95度，沸騰溫度為90度，難以達到飲用水殺菌所需溫度；二、飲水機的溫水會反覆加熱，形成所謂的「千滾水」，令水中的微量元素、礦物質積累形成不可溶微粒；三、飲水機內部難以清洗，容易積累水垢、細菌，導致產生二次汙染。

因此，針對傳統飲水機存在的主要問題，有必要研發一種智能飲水終端，該終端的結構集供水、加熱、製冷、消毒、儲存功能於一身，區別於傳統意義上功能單一的飲水機，在加熱溫度上可以達到100℃的沸水溫度，可保溫儲存，杜絕「千滾水」問題，避免飲用水的二次汙染。同時，外觀上高端時尚，完美的實現了健康與節能。

技術實現要素：

本發明針對上述現有技術存在的問題，提供了一種智能飲水終端，該終端合理緊湊，集供水、加熱、製冷、消毒、儲存功能於一身，能解決傳統飲水機存在的局限性問題，使用方便，具有強大的實用效果。

為了實現上述的目的，發明採用以下技術措施：

一種智能飲水終端，包括機殼，機殼內設置有本機系統，所述本機系統包括驅動模塊、智控模塊以及電控模塊，所述電控模塊為所述本機系統供電，所述智控模塊控制所述驅動模塊按控制指令運行，智控模塊包括單片機模塊和主控模塊，所述驅動模塊包括設置在機殼上的供水艙、煮水艙、消毒艙、保溫儲藏艙、冷藏艙以及加熱器，所述機殼的頂部設有控制面板，所述控制面板連接所述單片機模塊，並向所述單片機模塊發布驅動指令；

所述單片機模塊與所述主控模塊雙向連接，主控模塊通過無線通信單元或有線連接單元實現與移動終端人機互動，所述主控模塊通過數據轉換與收集單元連接有檢測模塊，檢測模塊檢測分析所述驅動單元的運行狀態，所述主控模塊收集、分析、上傳所述檢測模塊的檢測數據，所述移動終端接收所述主控模塊上傳的數據並下達運行命令。

作為優選，所述煮水艙內設有煮水器，煮水器的上方安裝有供水埠，所述供水艙內設置有小型水泵，所述小型水泵通過淨水濾芯和供水管連接所述供水埠，所述供水艙設置在所述煮水艙的下方，供水艙內放置有供水桶，所述供水桶通過供水管連接所述小型水泵，形成完整的供水路徑；所述消毒艙內安裝有uv消毒燈管和ptc烘乾模塊，所述冷藏艙和保溫儲藏艙內設有製冷元件，所述加熱器為電磁爐，設置在所述控制面板的一側。

作為優選，所述檢測模塊包括用於檢測所述供水桶質量變化的重力傳感器、用於檢測煮水器液位變化的液位傳感器、用於檢測所述消毒艙內的uv光線強度和烘乾程度的光強傳感器和溼度傳感器、用於檢測所述冷藏艙溫度的第一溫度傳感器、用於檢測所述保溫儲藏艙溫度的第二溫度傳感器以及用於檢測所述加熱器能耗的電壓傳感器，所述檢測模塊將檢測信號傳送到所述數據轉換與收集單元，數據轉換與收集單元將所述檢測信號轉換成數位訊號並傳送到主控模塊，所述主控模塊連接有用於顯示數位訊號的顯示模塊。

作為優選，所述電控模塊連接有能耗採集模塊和修復模塊，所述修復模塊為包括配電保護裝置和無功補償器，所述電保護裝置和無功補償器與所述主控模塊相連，所述能耗採集模塊通過所述數據轉換與收集單元連接所述主控模塊。

作為優選，所述消毒艙、保溫儲藏艙、冷藏艙自上往下順次排列在所述煮水艙和供水艙一側，消毒艙、保溫儲藏艙、冷藏艙前設有半透明玻璃門，所述供水艙前設置有實色玻璃門，所述消毒艙、保溫儲藏艙或冷藏艙內設有分層置物板。

作為優選，所述機殼的頂部鋪設有鋼化玻璃，機殼的正面設有狀態指示燈，所述狀態指示燈設置在所述煮水艙的上方，所述機殼一側以及背部均設置有散熱孔，所述散熱孔分別設置在所述機殼背部上下兩端以及冷藏艙一側的機殼下端。

作為優選，所述消毒艙的消毒溫度為60-80℃。

作為優選，所述配電保護裝置包括配電控制器，所述配電控制器連接有電路保護器，所述電路保護器包括有分段器和繼電器。

作為優選，所述小型水泵為微型超靜音水泵，所述供水管為環保矽膠管。

作為優選，所述供水桶內儲放有7-10升純淨水。

本發明的有益效果在於：

1、本發明的結構緊湊，飲水終端上消毒艙、煮水艙、供水艙、保溫儲藏艙、冷藏艙以及加熱器，既能夠隨時且方便的得到熱水、各種溫度的溫水以及有益人體健康的涼開水，避免千滾水，還能消毒、儲存杯具、茶具等飲用工具，對於淨水、煮水、收納、保潔、冷藏等眾多需求得到了一次性的完美滿足，大大方便了用戶，提升了生活品質，還節省了實現以上功能設備的投入，實用性強。

2、本智能飲水終端能夠通過網際網路或無線wifi與手機、電腦、遙控、平板等移動相連，用戶通可以過網絡、手機等可以遙控使用本飲水終端，還可以接收本產品的運行信息，實時監控本終端的運行狀態，使得用戶放心使用。

3、本智能飲水終端能通過修復模塊改善驅動模塊的功率因數，防止向電路負載輸送無功引起電壓和功率損耗，實時監測記錄電路運行產生的能耗，方便用戶了解本智能飲水終端的能耗情況。

附圖說明

圖1為本發明的實施例一本機系統方框示意圖；

圖2為本發明實施例一智控模塊和驅動模塊示意圖；

圖3為本發明立體結構圖；

圖4為本發明左視圖；

圖5為本發明右視圖；

圖6為本發明實施例二電控模塊與智控模塊連接示意圖；

圖7為本發明修復模塊示意圖；

其中：1、機殼；10、鋼化玻璃；11、散熱孔；12、狀態指示燈；2、煮水艙；21、供水埠；22、煮水器；3、供水艙；31、供水管；32、供水桶；33、實色玻璃門；4、加熱器；5、控制面板；6、消毒艙；61、uv消毒燈管和ptc烘乾模塊；62、分層置物板；7、保溫儲藏艙；8、半透明玻璃門；9、冷藏艙；100、智控模塊；101、主控模塊；102、單片機模塊；200、驅動模塊；300、電控模塊；301、能耗採集模塊；302、修復模塊；303、配電保護裝置；3031配電控制器；3032、短路保護器；3033、分段器；3034、繼電器；304、無功補償器；400、檢測模塊；401、重力傳感器；402、液位傳感器；403、第一溫度傳感器；404、第二溫度傳感器；405、光強傳感器和溼度傳感器；406、電壓傳感器；500、顯示模塊；600、數據轉換與收集模塊；700、無線通信模塊；800、移動終端。

具體實施方式

下面將結合本發明中的附圖，對本發明中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例一：結合附圖1-3所示，一種智能飲水終端，包括機殼1，機殼1內設置有本機系統，所述本機系統包括驅動模塊200、智控模塊100以及電控模塊300，所述電控模塊300為所述本機系統供電，所述智控模塊100控制所述驅動模塊200按控制指令運行，智控模塊100包括單片機模塊102和主控模塊101，所述驅動模塊200包括設置在機殼1上的供水艙3、煮水艙2、消毒艙6、保溫儲藏艙7、冷藏艙9以及加熱器4，所述機殼1的頂部設有控制面板5，所述控制面板5連接所述單片機模塊102，並向所述單片機模塊102發布驅動指令；

所述單片機模塊102與所述主控模塊101雙向連接，單片機模塊102向所述主控模塊101上傳運行信息，所述主控模塊101通過無線通信單元700或有線連接單元實現與移動終端800人機互動，所述主控模塊101通過數據轉換與收集單元600連接有檢測模塊400，檢測模塊400檢測分析所述驅動單元200的運行狀態，所述主控模塊101收集、分析、上傳所述檢測模塊400的檢測數據，所述移動終端800接收所述主控模塊101上傳的數據並根據需要下達運行命令，主控模塊101根據移動終端800下達的指令控制所述單片模塊102運行。所述主控模塊101可通過無線通信單元700、有線連接單元或無線通信單元700和有線連接單元等方式實現與移動終端800連接，所述無線通信單元700可以為藍牙信號、網際網路、無線wifi或無線電信號等，所述有線連接單元為數據線埠連接，在本實施例中，主控模塊101通過無線通信單元700實現與移動終端800人機互動。

所述檢測模塊400包括用於檢測所述供水桶32質量變化的重力傳感器401、用於檢測煮水器22液位變化的液位傳感器402、用於檢測所述消毒艙6內的uv光線強度和烘乾程度的光強傳感器和溼度傳感器405、用於檢測所述冷藏艙9溫度的第一溫度傳感器403、用於檢測所述保溫儲藏艙7溫度的第二溫度傳感器404以及用於檢測所述加熱器4能耗的電壓傳感器405，所述檢測模塊400將檢測信號傳送到所述數據轉換與收集單元600，數據轉換與收集單元600將所述檢測信號轉換成數位訊號並傳送到主控模塊101，所述主控模塊101連接有用於顯示數位訊號的顯示模塊500，所述主控模塊101將所述數據轉換與收集單元600上傳的數位訊號進行分類、比較、分析，並將各項數據與指標通過所述顯示模塊500公布以及通過無線通信單元700發送到移動終端800，方便系統發現運行問題，方便用戶實時監控以及控制，有利於用戶及時發現問題，解決問題。更詳細的是，所述重力傳感器401監測所述供水桶32的質量變化，當所述供水桶32達到重力傳感器401設定的最小值時，重力傳感器401通過數據轉換與收集單元600向主控模塊101上傳極限信號，主控模塊101向移動終端800和顯示模塊500發出換水信號；所述液位傳感器402監測所述煮水器22加水時的液位變化，當液位傳感器402達到預設的最大值時，液位傳感器402通過數據轉換與收集單元600向主控模塊101上傳極限信號，主控模塊101向單片機模塊102發出停止信號；所述第一溫度傳感器403監測所述冷藏艙9內的溫度，用戶可實時通過移動終端800和顯示模塊500觀察冷藏艙9的溫度，方便用戶調控冷藏溫度；所述第二溫度傳感器404監測所述保溫儲藏艙7內的溫度，用戶可實時通過移動終端800和顯示模塊500觀察保溫儲藏的溫度，方便用戶調控所述保溫儲藏艙7的儲藏溫度；所述光強傳感器和溼度傳感器405監測所述消毒艙6內的紫外光強和溼度，主控模塊101對所述數據轉換與收集單元600上傳的數位訊號與設定的數值進行對比分析，方便系統發現運行問題，且用戶通過移動終端800和顯示模塊500讀取消毒信息，能使用戶更加放心；所述電壓傳感器405能檢測加熱器4的能耗，通過電壓變化可檢測加熱器4是否存在漏磁。

結合圖4、圖5，所述煮水艙2內設有煮水器22，煮水器22的上方安裝有供水埠21，所述供水艙3內設置有小型水泵，所述小型水泵通過淨水濾芯和供水管31連接所述供水埠21，所述供水艙3設置在所述煮水艙2的下方，供水艙3內放置有供水桶32，所述供水桶32通過供水管31連接所述小型水泵，形成完整的供水路徑，所述供水桶32內儲放有7-10升純淨水，在本實施例中，所述供水桶32內儲放有7.5升純淨水，且當所述供水桶32內可儲放7升、7.5升、8升、8.5升、9升、9.5升、10升純淨水，既能滿足喝水需要，又方便搬運、安裝以及更換，且不會長期放置導致滋生大量的細菌或有害物質；所述供水埠21包括設置在所述煮水艙2頂部的固定臺，所述固定臺固定所述供水管31的末端。

所述消毒艙6內安裝有uv消毒燈管和ptc烘乾模塊61，所述ptc烘乾模塊採用ptc熱風循環烘乾，消毒艙6的消毒溫度為60-80℃，在本實施例中，所述消毒艙6的消毒溫度為70℃，且消毒艙6的消毒溫度為60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃、79℃、80℃時，與uv消毒燈管相配合，可有效滅殺致病性細菌、絕大多數非致病性細菌以及細菌芽孢，保證儲放在消毒艙6內的茶具和杯具的無汙染性；另外，所述冷藏艙9和保溫儲藏艙7內設有製冷元件，所述製冷元件為冷凝器和蒸發器，在本實施例中，所述冷藏艙9和保溫儲藏艙7共用一組製冷元件，根據溫度設定要求，所述冷藏艙9與所述保溫儲藏艙7也可分別使用獨立的製冷元件，或保溫儲藏艙7不使用製冷元件，採用常溫保藏；所述加熱器4為電磁爐，設置在所述控制面板5的一側，所述加熱器4為800w，可在60℃、70℃、80℃、90℃定溫巡航設計，最高溫度可達到100℃。

所述淨水濾芯由至少三級過濾層組成，包括pp棉層、壓縮活性炭層、反滲透膜層或親水膜層；作為優選方案，所述小型水泵為微型超靜音水泵，避免對使用者造成噪音打擾，且所述供水管31為環保矽膠管，確保飲用水乾淨無汙染。所述機殼1的頂部鋪設有鋼化玻璃，機殼1的正面設有狀態指示燈12，所述狀態指示燈12設置在所述煮水艙2的上方；所述消毒艙6、保溫儲藏艙7、冷藏艙9自上往下順次排列在所述煮水艙2和供水艙3一側，消毒艙6、保溫儲藏艙7、冷藏艙9前設有半透明玻璃門8，所述供水艙3前設置有實色玻璃門33，可提高各個艙體的密封性，確保消毒、保溫以及冷藏過程的順利進行，且採用半透明玻璃門8能提高使用者的辨識度，方便使用者辨識各艙體內放置的物質；所述供水艙3前設置有實色玻璃門33，隔絕供水艙3外界空氣中的懸浮顆粒、有害氣體以及光線，防止供水桶32發生脆化現象，防止對供水桶32內的飲用水造成汙染，提高飲水的安全性能。所述消毒艙6、保溫儲藏艙7或冷藏艙9內設有分層置物板62，在本實施例中，所述分層置物板62設置在消毒艙6和保溫儲藏艙7內，所述機殼1一側以及背部均設置有散熱孔11，所述散熱孔11分別設置在所述機殼1背部上下兩端以及冷藏艙9一側的機殼1下端，提高飲水終端的散熱性能，防止終端過熱而受到損壞。

實施例二：參考圖6、圖7，與所述實施例一的區別點在於，所述電控模塊300連接有能耗採集模塊301和修復模塊302，所述能耗採集模塊301為能耗數據採集器，能耗採集模塊301通過所述數據轉換與收集單元600連接所述主控模塊101，所述能耗採集模塊301採集、記錄本飲水終端的能耗，通過主控模塊101公布在顯示模塊500上，用戶可通過移動終端800實時查閱本飲水終端的能耗情況；所述修復模塊302為包括配電保護裝置303和無功補償器304，所述電保護裝置303和無功補償器304與所述主控模塊101相連，通過無功補償器304，改善本機系統的功率因數，儘量避免驅動模塊200降低功率因數運行,防止向電路負載輸送無功引起電壓和功率損耗,可在移動終端800或控制面板5實行低功率因數限制。所述配電保護裝置303包括配電控制器3031，所述配電控制器3031連接有短路保護器3032，所述配電控制器3031根據驅動模塊200各部件的參數確定電控系統300的預期短路電流，所述短路保護器3032實時監測飲水終端的運行短路電流，當監測的運行短路電流達到預期短路電流，且短路時間超出第一預設閥值時，所述短路保護器3032切斷供電電源；所述短路保護器3032包括輸出分段器3033和繼電器3034，所述分段器3033連接所述電控模塊300的總開關，配電控制器3031利用分段器3033實現短路電流的關合，配電控制器3031利用繼電器3034切除短路電流，繼電器3034預先設定好重啟次數，當繼電器3034重啟時，驅動模塊200所對應的部件初始化運行，當檢測模塊400檢測到的數據異常，繼電器3034將再次關閉重啟，直到重啟的實際次數達到設定值時，則斷開故障線路。

本發明的結構緊湊，飲水終端上消毒艙、煮水艙、供水艙、保溫儲藏艙、冷藏艙以及加熱器，既能夠隨時且方便的得到熱水、各種溫度的溫水以及有益人體健康的涼開水，避免千滾水，還能消毒、儲存杯具、茶具等飲用工具，對於淨水、煮水、收納、保潔、冷藏等眾多需求得到了一次性的完美滿足，大大方便了用戶，提升了生活品質，還節省了實現以上功能設備的投入，實用性強。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。