專利名稱：穩(wěn)壓型智能飲水機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
穩(wěn)壓型智能飲水機屬飲水電子電器裝置。
二、技術(shù)背景現(xiàn)在市場上銷售的飲水機主要有兩種形式，一種是使用桶裝水源的普通飲水機，還有一種是自身帶有水處理裝置的飲水機。這兩種飲水機除了能夠提供冷熱兩種狀態(tài)飲用水外，明顯的缺陷在于前者水源成本高，運輸安裝不便，而且久置的桶裝水中亞硝酸鹽含量會增加，安裝座處也易形成污染源，直接影響身體健康；后者雖然水源沒有特殊要求，但水處理設(shè)備質(zhì)量卻應(yīng)該備受關(guān)注，且濾芯應(yīng)定時清洗和更換，對使用者來說極為不便，若水處理設(shè)備本身質(zhì)量得不到保證的話，則濾芯本身也會形成一個二次污染源，若使用質(zhì)量可靠的濾芯，則其居高不下的成本又成為一個大問題。
我國作為一個發(fā)展中國家，由于國力的限制，自來水廠的水處理能力及水平正逐漸滯后于人們對健康飲水的要求。尤其是我國水廠普遍使用加氯消毒，因此產(chǎn)生的三鹵甲烷等“三致物”對人體健康造成潛在的危害，所以在我國，目前越來越多的企業(yè)和社區(qū)正在建設(shè)分質(zhì)供水管網(wǎng)系統(tǒng)，希望通過以反滲透、電滲析、納濾等為主要手段的無危害水處理方法形成規(guī)?；姆仲|(zhì)供水以保證居民的飲水安全。
控制顯示部分內(nèi)設(shè)如下裝置A、控制顯示部分內(nèi)設(shè)有電源電路6，單片機系統(tǒng)10，驅(qū)動電路V，含穩(wěn)壓水箱內(nèi)設(shè)置的液位檢測裝置5.1進水位檢測電路13，作為單片機系統(tǒng)的輸入；驅(qū)動電路V與含進水控制閥4的進水控制電路8連接；B、含分別置于熱罐和冷罐上的溫度檢測裝置7.3、3.3和保溫指示LED2的溫度檢測電路15，作為單片機系統(tǒng)的溫度輸入部分，單片機10.1輸出接驅(qū)動電路I、II和它們分別控制的含加熱器7.2和加熱指示LED1的加熱電路和含制冷組件3.2和制冷指示LED1的制冷電路；C、含穩(wěn)壓水箱中的液位檢測裝置5.1的防干燒檢測電路14作為單片機系統(tǒng)10的輸入，單片機10.1輸出接驅(qū)動電路IV和它控制的電源控制電路9和電源指示LED1；D、在電路板上設(shè)有漏電檢測電阻作為單片機系統(tǒng)10的漏電檢測電路輸入，其輸出接驅(qū)動電路IV和它控制的電源控制電路9。E、在機殼正面設(shè)用戶鍵盤12作為單片機系統(tǒng)10的輸入和單片機系統(tǒng)內(nèi)設(shè)時鐘電路10.2，單片機10.1的輸出接驅(qū)動電路I～IV和它們控制的加熱、制冷電路、顯示電路16和電源控制電路9。F、本飲水機機殼為薄長方體，其厚度b不大于20cm，整機用連接件安裝固定于墻壁或臺面上；單片機系統(tǒng)10中設(shè)有高靈敏度的控制水位的數(shù)字集成電路。
以下結(jié)合附圖進一步描述
圖6方框圖中驅(qū)動電路III，電路10.2，用戶鍵盤12，顯示電路16等電路圖。
見


圖1～6飲水機控制顯示部分如下構(gòu)成單片機系統(tǒng)10含有單片機10.1，選用87c51或89c51芯片，用作整機的主控。進水水位檢測電路13和防干燒檢測電路14內(nèi)設(shè)有在穩(wěn)壓水箱5中的液位檢測裝置5.1，液位檢測裝置5.1設(shè)置三組探頭，探頭由紅外發(fā)射二極管和光敏三極管組成；兩組分別用于進水高、低水位檢測； 由它們組成的進水水位檢測電路13分別接單片機10.1的P1.0、P1.1引腳；一組用于防干燒(警示水位)檢測14，由它組成的防干燒檢測電路14接單片機10.1的P1.2引腳。單片機系統(tǒng)10中設(shè)有高靈敏度的控制水位的數(shù)字集成電路；通過單片機10.1的P1.7端與驅(qū)動電路V連接，控制含進水控制閥4的進水控制電路8，以控制進水控制閥4的開閉，保持設(shè)定水位，又通過單片機10.1的P3.2端與驅(qū)動電路IV連接，通過控制電源控制電路9，達到防干燒和降低能耗控制；如當(dāng)液位檢測裝置(5.1)感知水位低于警戒水位時，經(jīng)單片機系統(tǒng)(10)驅(qū)動電路IV，驅(qū)動電源控制電路(9)斷電，使電加熱器(7.2)和制冷組件(3.2)處于斷電狀態(tài)不工作，以防止干燒并降低能耗。驅(qū)動電路IV和電源控制電路9由驅(qū)動元件三級管3DG、繼電器J(含電原指示LEDI)等組成的。單片機系統(tǒng)10具有根據(jù)非正常情況對相關(guān)執(zhí)行件進行自動控制的功能。
溫度檢測電路15中接在熱罐7和冷罐3中的溫度檢測裝置7.3和3.3分別采用溫度控制器和熱敏電阻。電路15與單片機間接保溫指示LED2，輸出端接單片機10.1輸入端的P1.4和P1.5引腳；單片機10.1的輸出端P3.3、P3.4分別接驅(qū)動電路I和驅(qū)動電路II，通過驅(qū)動電路I和驅(qū)動電路II分別控制含電加熱器7.2的加熱電路18(含加熱指示LED1)和含制冷組件3.2制冷電路17(含制冷指示LED1)。制冷組件3.2由半導(dǎo)體制冷片和散熱風(fēng)扇等組成。
在人機界面11上的用戶鍵盤12上設(shè)有八個按鍵電源、制冷、加熱、熱水、冷水、設(shè)置、功能和調(diào)整，它們分別與單片機10.1的P2.4、P2.3、P2.2、P2.1、P2.0、P3.5、P3.6、P3.7端口直接連接。用戶從鍵盤12的輸入信號經(jīng)單片機系統(tǒng)10控制驅(qū)動電路I～IV分別控制加熱電路18、制冷電路17、顯示電路16及電源控制電路9等。當(dāng)按動功能鍵時，控制系統(tǒng)將在手動模式和自動模式(自動模式一自動控制飲水機制熱工作；自動模式二自動控制飲水機制熱和制冷工作)之間進行循環(huán)選擇。在自動設(shè)置狀態(tài)時，按下設(shè)置、調(diào)整鍵可以調(diào)整、設(shè)置1～2組自動開、關(guān)機時間。在手動設(shè)置狀態(tài)時，按下設(shè)置、調(diào)整鍵可以調(diào)整時間顯示。單片機系統(tǒng)中的時鐘電路10.2接XTAL2、XTAL1端，通過單片機10.1端輸出接驅(qū)動電路I～IV輸入端，它們分別控制的加熱電路，制冷電路，顯示電路16和電源控制電路9。同時在單片機系統(tǒng)中設(shè)斷電后為時鐘電路、存儲器供電的后備電池。即在人機界面11上設(shè)有用戶可自主設(shè)置一組以上定時開關(guān)機時間、飲水機功能狀態(tài)、時鐘調(diào)整等功能的用戶鍵盤12。
單片機10.1端口P0.0～P0.7、P2.5～P2.7與驅(qū)動電路III連接，驅(qū)動電路III端口B0～B15、C0～C39、D0～D39分別與對應(yīng)的顯示電路16端口連接。
在人機界面11上采用液晶顯示屏16.1和用戶鍵盤12，也可以預(yù)置進行中英文輸入的用戶鍵盤12或采用含留言或記事功能的觸摸屏11輸入系統(tǒng)。
電源電路6含有變壓器6.1和集成穩(wěn)壓器6.2和6.3。
本實用新型的主要有益效果和優(yōu)點如下(1)對直接飲用水等供水管網(wǎng)供水壓力適應(yīng)范圍廣0.02～0.8MPa；進入飲水機后壓力自動調(diào)整為一個恒定壓力。
(2)飲用水源始終是流動狀態(tài)，與空氣非直直接接觸，減少了飲用水久置產(chǎn)生亞硝酸鹽的可能，保證用戶飲水健康；(3)直接與水管相連，解決了普通飲水機加水或清潔更換濾芯的麻煩；(4)飲用水自動補充，不會產(chǎn)生飲水喝完而等候送水的情況；(5)采用超薄設(shè)計，其占用的空間小，安裝簡便；可以安裝在墻壁上或臺面上。
(6)造型簡潔美觀，不僅可以安裝在廚房、客廳等居家環(huán)境，還可以安裝在辦公室、酒店、公園等公用場所，既可以作為一個飲水設(shè)備用，也可以視為居家裝飾的有機組成；(7)采用微電腦控制，提高了系統(tǒng)的可靠性； 設(shè)有時間顯示和指示燈，有利于觀察時間和飲水機的狀態(tài)；
(7)采用微電腦控制，提高了系統(tǒng)的可靠性；設(shè)有時間顯示和指示燈，有利于觀察時間和飲水機的狀態(tài)；(8)通過驅(qū)動電路和集成電路組成高靈敏度的水位自動控制電路，實現(xiàn)對穩(wěn)壓副水箱的實時液位控制；(9)對加熱器和制冷裝置實現(xiàn)自動智能控制，具有超溫斷電保護及防干燒保護。
(10)具有漏電保護功能，一旦對外漏電電流超過15mA，漏電保護裝置可在1/10S內(nèi)自動切斷電源，保證人身安全；(11)具有系統(tǒng)自動恢復(fù)功能例如由于孩童誤操作等原因打開放水閥而沒有關(guān)閉時，系統(tǒng)會在一定時間內(nèi)自動關(guān)閉，并根據(jù)故障情況決定是否開機恢復(fù)或斷電保持，從而避免浪費或其它不可預(yù)見的危險發(fā)生。
(12)具有手動開機、關(guān)機和自動定時開機、關(guān)機功能，可由用戶任意選擇手動或自動工作模式；在自動模式運行時，可由用戶于任意時刻自主設(shè)定兩次自動開機時間及兩次自動關(guān)機時間為上班族和商務(wù)辦公室貼身設(shè)計；采用兩組定時開關(guān)機設(shè)置，極大地降低了設(shè)備能耗，為用戶提供了很大方便；例如上班一族可以將兩組自動開關(guān)機設(shè)置為早上起床前十分鐘自動開機，上班后十分鐘自動關(guān)機，下午下班到家前十分鐘自動開機，晚上睡覺后半小時自動關(guān)機；而公司辦公使用時，則可以按照上班時間設(shè)定飲水機自動開關(guān)機時間。
(13)設(shè)有時間顯示和指示燈，有利于觀察時間和飲水機的狀態(tài)；液晶帶背光顯示，不論光線強弱，都能很容易地觀看到時間及功能顯示。
(14)設(shè)有常備電源，系統(tǒng)斷電不影響實時時鐘正常工作，設(shè)定數(shù)據(jù)能夠有效及完整保存；(15)可隨時查看和校正實時時鐘；(16)可以預(yù)置中英文輸入系統(tǒng)，作為家庭和辦公用留言板或記事本實用。
(17)智能化設(shè)計，全方位安全考慮，能夠使居家和辦公生活更安全，更舒心。
權(quán)利要求1.穩(wěn)壓型智能飲水機，包括機殼(1)，內(nèi)設(shè)電加熱器(7.2)的一個熱罐(7)或者一個熱罐和一個帶制冷組件(3.2)的冷罐(3)；放水閥(7.1)、(3.1)；控制顯示部分；其特征是機殼內(nèi)設(shè)置穩(wěn)壓水箱(5)，與水箱進水處設(shè)置的進水控制閥(4)連接，該進水控制閥經(jīng)設(shè)置的進水管(2)直接或間接與包括分質(zhì)供水等的直接飲用水管網(wǎng)系統(tǒng)分支管路連接；穩(wěn)壓水箱設(shè)有液位檢測裝置(5.1)。
2.按權(quán)利要求1所述飲水機，其特征是控制顯示部分內(nèi)設(shè)如下裝置A、設(shè)有電源電路(6)，單片機系統(tǒng)(10)，驅(qū)動電路(V)，含穩(wěn)壓水箱內(nèi)的液位檢測裝置(5.1)的進水水位檢測電路(13)，作為單片機系統(tǒng)的輸入；驅(qū)動電路(V)與含進水控制閥(4)的進水控制電路(8)連接；B、含分別置于熱罐和冷罐上的溫度檢測裝置(7.3)(3.3)的溫度檢測電路(15)，作為單片機系統(tǒng)的輸入部分，單片機(10.1)輸出接驅(qū)動電路(I)、(II)和它們分別控制的含加熱器(7.2)和加熱指示的加熱電路和含制冷組件(3.2)和制冷指示的制冷電路；C、含穩(wěn)壓水箱內(nèi)的液位檢測裝置(5.1)的防干燒檢測電路(14)作為單片機系統(tǒng)(10)的輸入，單片機(10.1)輸出接驅(qū)動電路(IV)和它控制的電源控制電路(9)和電源指示LED1；D、在電路板上設(shè)有漏電檢測電阻作為單片機系統(tǒng)(10)的漏電檢測電路輸入，其輸出接驅(qū)動電路(IV)和它控制的電源控制電路(9)。
3.按權(quán)利要求2所述飲水機，其特征是控制顯示部分內(nèi)設(shè)如下裝置E、在機殼正面設(shè)用戶鍵盤(12)作為單片機系統(tǒng)(10)的輸入，和單片機系統(tǒng)(10)內(nèi)設(shè)時鐘電路(10.2)，其單片機(10.1)輸出接驅(qū)動電路(I～IV)和它們控制的加熱、制冷電路、顯示電路(16)和電源控制電路(9)。
4.按權(quán)利要求1或2或3所述飲水機，其特征是機殼為薄長方體，其厚度b不大于20cm，整機用連接件安裝固定于墻壁或臺面上。
5.按權(quán)利要求1或2或3所述飲水機，其特征是穩(wěn)壓水箱(5)的液位檢測裝置(5.1)設(shè)置三組探頭，兩組用于進水水位檢測電路(13)；一組用于防干燒檢測電路(14)。
6.按權(quán)利要求2或3所述飲水機，其特征是單片機系統(tǒng)(10)中設(shè)有控制水位的高靈敏度的數(shù)字集成電路以及斷電后為時鐘電路、存儲器供電的后備電池。
7.按權(quán)利要求3所述飲水機，其特征是機殼正面設(shè)人機界面(11)，其上設(shè)有電源、用戶可自主設(shè)置一組以上定時開關(guān)機時間、進行飲水機功能狀態(tài)、時鐘調(diào)整、加熱、制冷、放水等功能的用戶鍵盤(12)。
8.按權(quán)利要求3或7所述飲水機，其特征是機殼正面設(shè)人機界面(11)上采用液晶顯示屏(16.1)和能進行中英文輸入的用戶鍵盤(12)或采用含留言或記事功能的觸摸屏(11)輸入系統(tǒng)。
9.按權(quán)利要求1或2或3所述飲水機，其特征是在穩(wěn)壓水箱上裝壓力控制裝置(5.2)。
專利摘要本實用新型是與分質(zhì)供水等直飲水管網(wǎng)配套的新型飲水機。在原有供熱飲水的熱罐和供冷飲水的冷罐之上增設(shè)穩(wěn)壓水箱，并通過增設(shè)的進水控制閥和進水管與分質(zhì)供水管網(wǎng)等直接飲用水管網(wǎng)直接連接；也可經(jīng)水處理裝置與現(xiàn)自來水管網(wǎng)間接連接。本機由微電腦主控，實現(xiàn)穩(wěn)壓水箱液位自動控制，熱罐防干燒，漏電及誤操作保護等實時智能化控制，并設(shè)時鐘顯示，用戶鍵盤等實現(xiàn)手動、自動開關(guān)機，以及可預(yù)置留言、記事系統(tǒng)。整機外形超薄，占用空間小，可以固定于墻壁或臺面。管網(wǎng)壓力適應(yīng)范圍寬，出水壓力恒定，合乎衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，且與水管連接自動補水，避免常規(guī)飲水機加水、換濾芯的麻煩，操作智能化，使居家、辦公飲水更加衛(wèi)生、安全、舒心。
文檔編號A47J31/00GK2565377SQ0227642
公開日2003年8月13日 申請日期2002年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月10日
發(fā)明者劉劍, 李小標(biāo), 羅小飛 申請人:劉劍, 李小標(biāo), 羅小飛