[發明專利]利用音頻控制開合的開水器節水開關及其方法

有效

• 申請號: 201110457131.9
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102518856A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 楊柳;杜塏
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F16K31/02
• 分類號: F16K31/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

技術領域

本發明涉及一種開水器節水開關，尤其是一種利用音頻控制開關閉合/截斷的開水器節水開關及其方法。

背景技術

目前，商用開水器的開水灌取方式普遍為直接在爐體下部設置一個水龍頭，通過手動扳動實現該水龍頭開閉，一般向中間扳動實現開啟出水，向兩側扳動實現閉合斷水。打水時，人們一般都會選擇最快的流速，而且在水瓶快滿時，由于從人們從發現水滿到采取行動關閉水龍頭需要時間的緣故，往往都會在水溢出后才關上水龍頭，由此就會導致開水的浪費，此項損失因人而異，老年人因反應較慢因此而導致的開水損失較大，而部分情況下其它事情導致注意力分散如與人閑聊而忘記關水龍頭從而產生更大的開水浪費，由于燒開水耗能較多，相應耗電量也會增加。而且開水濺出后可能造成一定的安全隱患。

為了節約用水，現在很多公共場合都是用感應設備來控制洗手用的水龍頭的自動關閉，但是開水器的水龍頭感應設備目前還未有較多的使用。已有的較為先進的開水器采用刷卡式，在暖壺快滿的時候使用刷卡來實現開關的關閉，這樣也需要用戶必須時刻注意開水是否已滿，而且刷卡方式也存在上面所說的浪費情況。大多數用戶會等到水已經滿以后再刷卡關閉電控閥門。本發明專利意在提供一種安全、智能化、人性化的利用音頻變化的開水器節水開關。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種利用音頻控制開水器節水開關開合的方法，其能夠自動根據音頻變化來判斷水是否已經滿，從而自動關閉開水開關。不僅防止開水的浪費，并且能安全、智能、人性化地為人們服務。

為實現以上的技術目的，本發明將采取以下的技術方案：

一種利用音頻控制開水器節水開關開合的方法，首先，在開水器節水開關上安裝電控閥門；接著采用音頻采集裝置進行窄口盛水器內音頻信號采集，然后，根據窄口盛水器內灌注水流時所引起的窄口盛水器內空氣柱振動頻率變化與窄口盛水器水位之間的關系設置選頻電路，通過電控電路以自動控制電控閥門的通斷。

本發明的另一技術目的提供一種基于上述方法的利用音頻控制開合的開水器節水開關，包括電控閥門以及音頻采集裝置；音頻采集裝置所采集的音頻信號依次經過選頻電路、放大電路的選頻放大處理后經電控電路自動控制電控閥門的通斷；選頻電路基于向窄口盛水器內灌注水流時所引起的窄口盛水器內空氣柱振動頻率變化與窄口盛水器水位之間的關系建立。

所述電控閥門與手動開關S2并聯連接；所述放大電路通過手動開關S1與電控閥門連接，且手動開關S1、S2皆為常開開關。

所述放大電路包括運算放大器，所述電控電路包括三極管，所述運算放大器的信號輸出端通過由電阻R1和R3并聯連接而成的分壓電路與三極管的基極連接；三極管的發射極通過手動開關S1與電控閥門連接，而三極管的集電極則與電控閥門連接。

所述音頻采集裝置為駐極體話筒。

根據以上的技術方案，可以實現以下的有益效果：

本發明所述的開水器節水開關，能夠自動地根據窄口盛水器（5磅、8磅暖壺及其它的窄口容器）內的空氣柱音頻變化來判斷是否已經注滿開水，能夠有效地避免現有技術中的一般開水水龍頭在灌注開水時的浪費，同時，本發明具有安全、智能、人性化的優點。另外，本發明考慮到安全性，同時提供手動開關服務。

附圖說明

圖1為利用音頻變化的開水器節水開關電路圖；

圖2為通過仿真軟件protel獲得的選頻放大電路的頻率-電壓特性圖；

其中：VCC為直流電壓5V，VEE為直流電壓-5V。

具體實施方式

附圖非限制性地公開了本發明所涉及優選實施例的結構示意圖；以下將結合附圖詳細地說明本發明的技術方案。

如圖1至2所示，本發明所述利用音頻控制開水器節水開關開合的方法，首先，在開水器節水開關上安裝電控閥門；接著采用音頻采集裝置進行窄口盛水器內音頻信號采集，然后，根據窄口盛水器內灌注水流時所引起的窄口盛水器內空氣柱振動頻率變化與窄口盛水器水位之間的關系設置選頻電路，通過電控電路以自動控制電控閥門的通斷。