[發明專利]家用多功能節水裝置

無效

• 申請號: 200910071077.7
• 申請日: 2009-11-02
• 公開（公告）號: CN101706649A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 高圣偉;孔佑迪;周悅;魏巍
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;E03C1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種節水裝置。特別涉及一種低成本、智能化、整體設計結構簡單，實用性強，功能豐富，貼近生活的家用多功能節水裝置。

背景技術

當今社會，由于水資源緊張，而人類需求量卻與日俱增，水資源消耗巨大。而這其中地球可利用水資源少，只是其中一方面原因，更重要的原因則是人類的環保節水意識不強。包括工廠、學校、家庭等都經常發生浪費水資源的現象。而相對來說，生活用水的浪費又是我們最關心的問題，雖然人們現在的環保節水意識已經提高了很多，但有許多地方依然造成了浪費。

以水龍頭為例，開啟時，必定會因個人差異導致手的力度各不相同，水的流速或大或小，大了就會不經意間浪費水資源，再加上現在家庭中一般使用的水表裝置功能簡單，讀數也比較麻煩，實際流水量較大，這就造成了不必要的水資源浪費。所以，我們根據用戶的實際需要設計了一款家用多功能節水裝置，本裝置最大的特點就是根據用戶不同的使用情況，設置了相應的水流速，這樣就可以減少因水流速過快而造成的浪費。

當前國家提倡節能環保，作為一個水資源缺乏的國家，淡水資源的利用變得尤為重要，試想如果大部分的用戶使用了我們的節水裝置，這樣不僅對用戶來說可以減少不必要的開支，國家也會因此受益，符合可持續發展的戰略目標，因此我們的產品應當具有較強的市場競爭力，能夠被大多數用戶所接受。

如此看來，開發集紅外線感應和鍵盤控制兩種模式選擇，水流速傳感器和紅外線傳感器于一體的節水裝置，具有較強的市場競爭力，為此我們設計了這款家用多功能節水裝置。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提出了一種低成本、智能化、整體設計結構簡單，實用性強，功能豐富，貼近生活的家用多功能節水裝置

本發明所采用的技術方案是：一種家用多功能節水裝置，包括有單片機主控電路(1)，還設置有：用于測量水流速度的水流速傳感器模塊(2)，用于控制家用多功能節水裝置的工作方式是采用紅外線傳感器模塊(3)，用于顯示工作參數的液晶顯示模塊(4)，用于設置工作參數的鍵盤控制模塊(5)，用于設置工作模式的模式選擇開關模塊(8)，用于顯示工作狀態的狀態指示燈模塊(9)和用于執行設定工作狀態并可以限制水龍頭模塊(7)流速的步進電機控制模塊(6)。

所述的水流速傳感器模塊(2)包括有霍爾傳感器(21)和磁性葉輪(22)，磁性葉輪安裝于水管的內部，水的流動推動磁性葉輪(22)旋轉，產生變化的磁場，并且磁性葉輪(22)旋轉隨著水流速的快慢而變化，從而改變磁場變化頻率，霍爾傳感器(21)將變化的磁場信號轉換為電脈沖信號，經過整形后傳送給單片機主控電路(1)

所述的紅外線傳感器模塊(3)包括有一個紅外線發射管(31)和一個紅外線接收管(32)，將紅外線發射管(31)和一個紅外線接收管(32)安裝于水龍頭模塊(7)的上方，當工作用戶將手置于水龍頭模塊(7)的下方和由下方遠離水龍頭模塊(7)時，紅外線接收管(32)就會把采集到的電平變化的信號傳遞給單片機(1)，單片機(1)再控制步進電機控制模塊(6)，步進電機驅動節流閥工作，來實現水龍頭模塊(7)供水控制，工作用戶手置于紅外線傳感器模塊(3)的作用范圍時，水龍頭模塊(7)按照設定的流量出水，工作用戶手遠離紅外線傳感器模塊(3)的作用范圍時，水龍頭模塊(7)時停止出水。

所述的鍵盤控制模塊(5)包括有流速增加鍵、流速減少鍵和復位鍵，用戶可以參考水流速傳感器模塊(2)測得的流速并根據需求按動流速增加鍵或流速減少鍵自行調節流速值，在特殊的情況下按動復位鍵完全關閉水流通道，液晶顯示模塊(4)可以把當前的流速值和流量值進行顯示。

所述的模式選擇開關模塊(8)可以實現紅外傳感工作狀態和自由用水工作狀態的轉換，當處在紅外傳感工作狀態時，主要由紅外線傳感器模塊(3)進行狀態檢測，實現即開即停的效果，達到用戶短時間的用水和節水的目的；當處于自由用水工作狀態時，出水的時間完全由用戶自行掌握，按照預先設定的出水速度進行工作，可以使用戶最大限度的控制水量，達到節水的目的；所述的工作狀態指示燈模塊(9)具有人性化的特色，完全是從用戶角度出發，可以使用戶很清晰及時地了解現在裝置的工作狀態，方便用戶的控制，有效地避免用戶的錯誤操作。

所述的步進電機控制模塊(6)包括有步進電動機及其驅動器，步進電機控制模塊(6)接收單片機主控電路(1)發出的控制脈沖，驅動器根據脈沖的特性，使步進電機動作，步進電機旋轉帶動水龍頭模塊(7)的節水閥門，使節水閥門開大或縮小，實現調節水流的作用。