飲用水濾芯智能管理裝置製造方法
2023-04-23 07:04:46 2
專利名稱:飲用水濾芯智能管理裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種飲用水濾芯智能管理裝置，包括：流量傳感器輸入端，用於接收流量傳感器輸出的用於表示制水流量的第一脈衝信號；第一脈衝預設電路，用於預設第一脈衝數，第一脈衝預設電路包括多個第一拔碼開關；第一計數比較單元，用於在第一脈衝信號的計數值達到第一脈衝數時生成濾芯更換報警信號。本實用新型可以通過第一拔碼開關根據不同的源水水質，設定各級濾芯的濾水壽命(即第一脈衝數)，因而實現了濾芯的分組管理，具有結構簡單、成本低的特點，可根據源水水質的不同，設定不同的濾芯更換時間，並發出相應的濾芯更換報警信號，從而提醒用戶及時更換濾芯。
【專利說明】飲用水濾芯智能管理裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及飲水機領域，特別涉及一種飲用水濾芯智能管理裝置。
【背景技術】
[0002]目前市面上的淨水器、純水機大部分是個簡單的制水設備，其濾芯沒有管理電路。其濾芯總制水量無法顯示，濾芯過濾多少水需要更換也無法知道，使用及其不便。淨水器、純水機濾芯達到使用壽命，不及時更換會對水質造成二次汙染，危害人體健康。目前市面上部分淨水器、純水機雖然實現了濾芯管理，但大部分都是通過流水開關對濾芯定時管理，這種管理非常不科學，本實用新型克服了上述弊病。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供了一種結構簡單、成本低、設定濾芯更換時間的飲用水濾芯智能管理裝置。
[0004]為解決上述問題，作為本實用新型的一個方面，提供了一種飲用水濾芯智能管理裝置，包括:流量傳感器輸入端，用於接收流量傳感器輸出的用於表示制水流量的第一脈衝信號；第一脈衝預設電路，用於預設第一脈衝數，第一脈衝預設電路包括多個第一拔碼開關；第一計數比較單元，用於在第一脈衝信號的計數值達到第一脈衝數時生成濾芯更換報警信號。
[0005]進一步地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括:第二脈衝預設電路，用於預設第二脈衝數，第二脈衝預設電路包括多個第二拔碼開關；第二計數比較單元，與第二脈衝預設電路連接，用於在第一脈衝信號的計數值達到第二脈衝數時發出第二脈衝信號，第一計數比較單元電接收第二脈衝信號從而實現對第一脈衝信號的計數。
[0006]進一步地，第二計數比較單元包括第一脈衝放大整形器和第一計數單片機，第一脈衝信號經第一脈衝放大整形器處理後進入第一計數單片機，第二計數比較單元還包括復位繼電器，第二脈衝信號通過開關管與復位繼電器連接。
[0007]進一步地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括用於提供純水電阻的純水探頭端子、第一電阻、第二電阻和第三電阻，純水探頭端子、第一電阻、第二電阻和第三電阻構成交流電橋電路，交流電橋電路的輸出端通過第一二極體與第一三極體的基極連接，第一三極體的發射極與第二三極體的基極連接，第二三極體的集電極連接有純度報警指示燈，且第二三極體的集電極通過第二二極體與蜂鳴器連接。
[0008]進一步地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括漏水探頭端子、第三三極體、第四三極體和第五三極體，漏水探頭端子與第三三極體的基極及第四三極體的基極連接，第三三極體的集電極與第五三極體的基極連接，第四三極體的集電極連接有漏水指示燈，且第四三極體的集電極與蜂鳴器連接，第五三極體的集電極與用於控制制水馬達啟停的第一繼電器連接。
[0009]進一步地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括低水壓檢測開關、高水壓檢測開關和用於控制制水馬達啟停的第一繼電器，低水壓檢測開關和高水壓檢測開關均與第一繼電器連接。
[0010]進一步地，第一計數比較單元包括第二脈衝放大整形器和第二計數單片機，第二脈衝信號經第二脈衝放大整形器處理後進入第二計數單片機以供第二計數單片機生成第三脈衝信號，第一計數比較單元還包括相互連接的第六三極體和隔離二極體，第三脈衝信號使第六三極體和隔離二極體導通以生成濾芯更換報警信號。
[0011]進一步地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括:第三計數單片機，用於對第二脈衝信號計數以生成制水量計數值；制水量顯示器，與計數器連接，用於顯示制水量計數值。
[0012]進一步地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括與第一計數單片機連接的第一斷電記憶晶片。
[0013]進一步地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括與第二計數單片機連接的第二斷電記憶晶片。
[0014]本實用新型可以通過第一拔碼開關根據不同的源水水質，設定各級濾芯的濾水壽命(即第一脈衝數)，因而實現了濾芯的分組管理，具有結構簡單、成本低的特點，可根據源水水質的不同，設定不同的濾芯更換時間，並發出相應的濾芯更換報警信號，從而提醒用戶及時更換濾芯。另外，本實用新型可用於多級超濾淨水器、RO膜純水機，這樣，當各級濾芯慮水流量不同時，還可實現每級濾芯的精確管理。
【附圖說明】
[0015]圖1示意性地示出了本實用新型中的報警及制水量顯示電路的電路原理圖；
[0016]圖2示意性地示出了本實用新型中的流量傳感器N進位計數電路的電路原理圖；
[0017]圖3示意性地示出了本實用新型中的濾芯更換計數及報警電路的電路原理圖；
[0018]圖4示意性地示出了本實用新型中的TDS檢測、漏水檢測、抽水控制電路的電路原理圖。
[0019]圖中附圖標記:1、第二拔碼開關；2、第一拔碼開關；3、制水量顯示器；4、純水探頭端子；5、第一電阻；6、第二電阻；7、第三電阻；8、第一二極體；9、第一三極體；10、第二三極體；11、純度報警指示燈；12、第二二極體；13、蜂鳴器；14、漏水探頭端子；15、第三三極體；16、第四三極體；17、第五三極體；18、漏水指示燈；19、第一繼電器；20、低水壓檢測開關；21、高水壓檢測開關；22、第一脈衝放大整形器；23、第一計數單片機；24、復位繼電器；25、開關管；26、第二脈衝放大整形器；27、第二計數單片機；28、第六三極體；29、隔離二極體；30、量傳感器輸入端；31、濾芯更換指示燈；32、第三脈衝放大整形器；33、第三計數單片機；35、隔咼二極體；36、發光二極體；37、發光二極體；38、第一斷電記憶晶片；39、第二斷電記憶晶片；40、第三斷電記憶晶片。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0021]本實用新型可根據制水流量實現智能化管理濾芯，並可依源水水質實現流量值預製可調的精確管理濾芯。
[0022]請參考圖1至圖4，本實用新型提供了一種飲用水濾芯智能管理裝置，包括:流量傳感器輸入端30，用於接收流量傳感器輸出的用於表示制水流量的第一脈衝信號；第一脈衝預設電路，用於預設第一脈衝數，第一脈衝預設電路包括多個第一拔碼開關2 ;第一計數比較單元，用於在第一脈衝信號的計數值達到第一脈衝數時生成濾芯更換報警信號。
[0023]在實際使用過程中，源水的水質不同，濾芯的使用時間也不同。本實用新型可以通過第一拔碼開關2根據不同的源水水質，設定各級濾芯的濾水壽命(即第一脈衝數)，因而實現了濾芯的分組管理，具有結構簡單、成本低的特點，可根據源水水質的不同，設定不同的濾芯更換時間，並發出相應的濾芯更換報警信號，從而提醒用戶及時更換濾芯。另外，本實用新型可用於多級超濾淨水器、RO膜純水機，這樣，當各級濾芯濾水流量不同時，還可實現每級濾芯的精確管理。
[0024]優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括:第二脈衝預設電路，用於預設第二脈衝數，第二脈衝預設電路包括多個第二拔碼開關I ;第二計數比較單元，與第二脈衝預設電路連接，用於在第一脈衝信號的計數值達到第二脈衝數時發出第二脈衝信號，第一計數比較單元電接收第二脈衝信號從而實現對第一脈衝信號的計數。
[0025]優選地，第二計數比較單元包括第一脈衝放大整形器22和第一計數單片機23，第一脈衝信號經第一脈衝放大整形器22處理後進入第一計數單片機23，第二計數比較單元還包括復位繼電器24，第二脈衝信號通過開關管25與復位繼電器24連接。
[0026]優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括用於提供純水電阻的純水探頭端子4、第一電阻5、第二電阻6和第三電阻7，純水探頭端子4、第一電阻5、第二電阻6和第三電阻7構成交流電橋電路，交流電橋電路的輸出端通過第一二極體8與第一三極體9的基極連接，第一三極體的發射極與第二三極體10的基極連接，第二三極體10的集電極連接有純度報警指示燈11，且第二三極體10的集電極通過第二二極體12與蜂鳴器13連接。請參考圖4，純水探頭端子4與中RO膜純水機純水探頭連接，這這樣，純水探頭中的純水電阻與第一電阻5、第二電阻6和第三電阻7組成交流電橋電路，調節第三電阻7可使交流電橋平衡，此時第一二極體8的整流輸出電壓不足使第一三極體9導通，純度報警指示燈11也不發光。當RO膜制出的水的TDS值大於預定值(例如10)時，純水探頭反饋的電阻值改變，破壞了該交流電橋的平衡，於是，第一二極體8的整流輸出電壓升高，使第一三極體9和第二三極體10導通，純度報警指示燈11發光，指示水質TDS值已超標，需要更換RO膜濾芯。同時，因第二三極體10和第二二極體12的導通，向圖1中的蜂鳴器13提供負通路從而使其發出報警聲，提示更換RO膜濾芯。
[0027]優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括漏水探頭端子14、第三三極體15、第四三極體16和第五三極體17，漏水探頭端子14與第三三極體15的基極及第四三極體16的基極連接，第三三極體15的集電極與第五三極體17的基極連接，第四三極體16的集電極連接有漏水指示燈18，且第四三極體16的集電極與蜂鳴器13連接，第五三極體17的集電極與用於控制制水馬達啟停的第一繼電器19連接。請參考圖4，漏水探頭端子14與漏水探頭連接，當機器發生漏水時，該漏水探頭反饋的漏水電阻信號使第三三極體15和第四三極體16導通，於是，漏水指示燈18發光指示漏水；另外，第四三極體16和隔離二極體35的導通，向圖1中的蜂鳴器13提供負通路，從而使其發出報警聲音。同時，第五三極體17截止，使第一繼電器19失電，從而關閉制水馬達，停止制水。
[0028]優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括低水壓檢測開關20、高水壓檢測開關21和用於控制制水馬達啟停的第一繼電器19，低水壓檢測開關20和高水壓檢測開關21均與第一繼電器19連接。請參考圖4，低水壓檢測開關20與RO膜純水機的低壓開關連接，是制水設備缺水保護，當缺水時，低壓開關斷開，機器不工作。高水壓檢測開關21與RO膜純水機的的高壓開關連接，當純水壓力低於一定值時，此開關接通，第一繼電器19經第五三極體17構成通路，第五三極體17在不漏水時處於導通狀態，第一繼電器19常開觸點閉合，制水泵啟動制水，發光二極體36發光提示制水工作。純水壓力桶水滿時，高壓開關斷開，制水停止，第一繼電器19中的常閉觸點接通，發光二極體37發光指示水滿。
[0029]優選地，第一計數比較單元包括第二脈衝放大整形器26和第二計數單片機27，第二脈衝信號經第二脈衝放大整形器26處理後進入第二計數單片機27以供第二計數單片機27生成第三脈衝信號，第一計數比較單元還包括相互連接的第六三極體28和隔離二極體29，第三脈衝信號使第六三極體28和隔離二極體29導通以生成濾芯更換報警信號。
[0030]優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括:第三計數單片機33，用於對第二脈衝信號計數以生成制水量計數值；制水量顯示器3，與計數器連接，用於顯示制水量計數值。
[0031]優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括與第一計數單片機23連接的第一斷電記憶晶片38，例如，其可用於存儲流量傳感器在當時N進位循環過程中的累積第一脈衝信號個數。優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括與第二計數單片機27連接的第二斷電記憶晶片39，例如，其可用於存儲N進位位脈衝的累積數。優選地，飲用水濾芯智能管理裝置還包括與第三計數單片機33連接的第三斷電記憶晶片40，用於存儲制水總流量，可在突然斷電的情況下，正確地顯示制水總流量。
[0032]此外，本實用新型還包括與第一計數單片機23連接的第一復位開關S1、與第二計數單片機27連接的第二復位開關S2、和與第三計數單片機33連接的第三復位開關S3。當更換濾芯後，通過上述三個復位開關的復位，可以繼續新一輪濾芯流量計數管理。
[0033]下面對本實用新型的工作過程進行詳細說明。
[0034]請參考圖2，使用時，流量傳感器接流量傳感器輸入端30，流量傳感器在有水流過時產生脈衝信號，脈衝信號的多少代表了流過的水量。例如，當流過一升水時，會產生N個(正整數)脈衝，換句話說，當流量傳感器發出N個脈衝時，則表明檢測到了一升水流過。這樣，流量傳感器產生的脈衝信號由流量傳感器輸入端30輸入圖2所示的電路中。
[0035]首先，經由流量傳感器輸入端30輸入的脈衝信號經過第一脈衝放大整形器22 (例如，可以採用⑶40106BE施密特觸發器)放大整形後，進入第一計數單片機23。其中，第一計數單片機23 (例如可以採用SH69P20晶片)與多個第二拔碼開關I連接，在本實施例中，第二拔碼開關I的個數為四個，其分別為一位8421拔碼開關(例如，從左到右分別為千位、百位、十位、個位)，這樣，可以通過這些第二拔碼開關I對第二脈衝數進行設置，以構成N進位電路。即當流量傳感器輸入端30輸入的脈衝信號的個數達到第二脈衝數時，第一計數單片機23溢出從而產生一個第二脈衝信號。每發出一個第二脈衝信號即表明第一脈衝信號的計數值已經計滿一次第二脈衝數。特別地，由於不同型號的流量傳感器每升水轉換輸出的脈衝個數不同，因而，產生的脈衝進位不同。通過第二拔碼開關I可以針對不同型號的流量傳感器進行相應設定，組成任意進位電路，以適應於不同的流量傳感器的需要。
[0036]於是，第一計數單片機23向開關管25的基極發出一個第二脈衝，從而使開關管25與復位繼電器24連接導通，以使復位繼電器24得電，其常開觸點閉合，使第一計數單片機23的計數復位歸零，從而進入下一個N脈衝計數循環中。同時，由於開關管25的導通因復位又變成截止狀態，這一跳變的開關動作產生所述第二脈衝信號。特別地，SI為復位按鈕，SI與復位繼電器24的常開觸點並聯實現計數歸零復位。進一步地，第二脈衝信號由圖2中的插座Jl輸出，插座Jl與圖3中的插座J2及圖1中的插座J3連接。
[0037]這樣，本實用新型就可以利用一升水流過流量傳感器產生的脈衝個數來設定進位值(即第二脈衝數)，一個進位脈衝(即第二脈衝信號)代表一升水的計量，利用這一原理，即可實現對濾芯濾水量的計量，用濾芯過濾水量的多少，來衡量濾芯壽命。
[0038]如圖3所示，當第二脈衝信號由插座J3輸入圖3所示的電路後，進入第二脈衝放大整形器26進行放大整形後，提供給第二計數單片機27。其中，第二計數單片機27也連接有多個第一拔碼開關2，例如，在一個實施例中，第一拔碼開關2的個數為四個，其分別為一位8421拔碼開關(例如，從左到右分別為千位、百位、十位、個位)，這樣，可以通過這些第一拔碼開關2對第一脈衝數進行設置，以構成另一個N進位電路。第二計數單片機27的工作過程與第一計數單片機的相似，在此不再贅述。
[0039]在一個實施例中，每個第二脈衝信號表示I升的計量量，在此基礎上，圖3所組成的N進位電路，則是對有多少個第二脈衝信號進行計量，當第二脈衝信號的計數值達到通過第一拔碼開關2預設的第二脈衝值時，表明已經有相應升的水流過相應的濾芯，此時，第二計數單片機27溢出生成第三脈衝信號。第三脈衝信號與第六三極體28的基極連接，並使其導通，並使濾芯更換指示燈31發光，以指示需要更換濾芯。同時，隔離二極體29也導通，從而向圖1中的插座J3提供一個濾芯更換報警信號，從而使蜂鳴器13發出報警聲音，以提示用戶更換濾芯。
[0040]此外，圖2中的插座Jl產生的第二脈衝信號也通過圖1中的插座J3提供給第三脈衝放大整形器32 (例如，可以是⑶40106BE施密特觸發器)和第三計數單片機33 (例如，可以是SH69P20晶片)。第三脈衝放大整形器32對輸入的第二脈衝信號進行放大整形後，提供給第三計數單片機33，由第三計數單片機33對第二脈衝信號的個數進行計數，並將計數值通過制水量顯示器3 (例如，可以為四位LED共陰數碼管)連接，並將其計數值顯示出來。
[0041]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，包括: 流量傳感器輸入端(30)，用於接收流量傳感器輸出的用於表示制水流量的第一脈衝信號; 第一脈衝預設電路，用於預設第一脈衝數，所述第一脈衝預設電路包括多個第一拔碼開關⑵； 第一計數比較單元，用於在所述第一脈衝信號的計數值達到所述第一脈衝數時生成濾芯更換報警信號。2.根據權利要求1所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述飲用水濾芯智能管理裝置還包括: 第二脈衝預設電路，用於預設第二脈衝數，所述第二脈衝預設電路包括多個第二拔碼開關⑴; 第二計數比較單元，與所述第二脈衝預設電路連接，用於在所述第一脈衝信號的計數值達到所述第二脈衝數時發出第二脈衝信號，所述第一計數比較單元電接收所述第二脈衝信號從而實現對所述第一脈衝信號的計數。3.根據權利要求2所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述第二計數比較單元包括第一脈衝放大整形器(22)和第一計數單片機(23)，所述第一脈衝信號經所述第一脈衝放大整形器(22)處理後進入所述第一計數單片機(23)，所述第二計數比較單元還包括復位繼電器(24)，所述第二脈衝信號通過開關管(25)與所述復位繼電器(24)連接。4.根據權利要求1所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述飲用水濾芯智能管理裝置還包括用於提供純水電阻的純水探頭端子(4)、第一電阻(5)、第二電阻(6)和第三電阻(7)，所述純水探頭端子(4)、第一電阻(5)、第二電阻(6)和第三電阻(7)構成交流電橋電路，所述交流電橋電路的輸出端通過第一二極體(8)與第一三極體(9)的基極連接，所述第一三極體的發射極與第二三極體(10)的基極連接，所述第二三極體(10)的集電極連接有純度報警指示燈(11)，且所述第二三極體(10)的集電極通過第二二極體(12)與蜂鳴器(13)連接。5.根據權利要求1所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述飲用水濾芯智能管理裝置還包括漏水探頭端子(14)、第三三極體(15)、第四三極體(16)和第五三極體(17)，所述漏水探頭端子(14)與所述第三三極體(15)的基極及所述第四三極體(16)的基極連接，所述第三三極體(15)的集電極與所述第五三極體(17)的基極連接，所述第四三極體(16)的集電極連接有漏水指示燈(18)，且所述第四三極體(16)的集電極與蜂鳴器(13)連接，所述第五三極體(17)的集電極與用於控制制水馬達啟停的第一繼電器(19)連接。6.根據權利要求1所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述飲用水濾芯智能管理裝置還包括低水壓檢測開關(20)、高水壓檢測開關(21)和用於控制制水馬達啟停的第一繼電器(19)，所述低水壓檢測開關(20)和所述高水壓檢測開關(21)均與所述第一繼電器(19)連接。7.根據權利要求1所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述第一計數比較單元包括第二脈衝放大整形器(26)和第二計數單片機(27)，所述第二脈衝信號經所述第二脈衝放大整形器(26)處理後進入所述第二計數單片機(27)以供所述第二計數單片機(27)生成第三脈衝信號，所述第一計數比較單元還包括相互連接的第六三極體(28)和隔離二極體(29)，所述第三脈衝信號使所述第六三極體(28)和所述隔離二極體(29)導通以生成所述濾芯更換報警信號。8.根據權利要求2所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述飲用水濾芯智能管理裝置還包括: 第三計數單片機(33)，用於對所述第二脈衝信號計數以生成制水量計數值； 制水量顯示器(3)，與所述計數器連接，用於顯示所述制水量計數值。9.根據權利要求3所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述飲用水濾芯智能管理裝置還包括與所述第一計數單片機(23)連接的第一斷電記憶晶片(38)。10.根據權利要求7所述的飲用水濾芯智能管理裝置，其特徵在於，所述飲用水濾芯智能管理裝置還包括與所述第二計數單片機(27)連接的第二斷電記憶晶片(39)。
【文檔編號】B01D65-10GK204294126SQ201420749958
【發明者】廖江鏡 [申請人]廖江鏡