[发明专利]家用多功能节水装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种节水装置。特别涉及一种低成本、智能化、整体设计结构简单，实用性强，功能丰富，贴近生活的家用多功能节水装置。

背景技术

当今社会，由于水资源紧张，而人类需求量却与日俱增，水资源消耗巨大。而这其中地球可利用水资源少，只是其中一方面原因，更重要的原因则是人类的环保节水意识不强。包括工厂、学校、家庭等都经常发生浪费水资源的现象。而相对来说，生活用水的浪费又是我们最关心的问题，虽然人们现在的环保节水意识已经提高了很多，但有许多地方依然造成了浪费。

以水龙头为例，开启时，必定会因个人差异导致手的力度各不相同，水的流速或大或小，大了就会不经意间浪费水资源，再加上现在家庭中一般使用的水表装置功能简单，读数也比较麻烦，实际流水量较大，这就造成了不必要的水资源浪费。所以，我们根据用户的实际需要设计了一款家用多功能节水装置，本装置最大的特点就是根据用户不同的使用情况，设置了相应的水流速，这样就可以减少因水流速过快而造成的浪费。

当前国家提倡节能环保，作为一个水资源缺乏的国家，淡水资源的利用变得尤为重要，试想如果大部分的用户使用了我们的节水装置，这样不仅对用户来说可以减少不必要的开支，国家也会因此受益，符合可持续发展的战略目标，因此我们的产品应当具有较强的市场竞争力，能够被大多数用户所接受。

如此看来，开发集红外线感应和键盘控制两种模式选择，水流速传感器和红外线传感器于一体的节水装置，具有较强的市场竞争力，为此我们设计了这款家用多功能节水装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提出了一种低成本、智能化、整体设计结构简单，实用性强，功能丰富，贴近生活的家用多功能节水装置

本发明所采用的技术方案是：一种家用多功能节水装置，包括有单片机主控电路(1)，还设置有：用于测量水流速度的水流速传感器模块(2)，用于控制家用多功能节水装置的工作方式是采用红外线传感器模块(3)，用于显示工作参数的液晶显示模块(4)，用于设置工作参数的键盘控制模块(5)，用于设置工作模式的模式选择开关模块(8)，用于显示工作状态的状态指示灯模块(9)和用于执行设定工作状态并可以限制水龙头模块(7)流速的步进电机控制模块(6)。

所述的水流速传感器模块(2)包括有霍尔传感器(21)和磁性叶轮(22)，磁性叶轮安装于水管的内部，水的流动推动磁性叶轮(22)旋转，产生变化的磁场，并且磁性叶轮(22)旋转随着水流速的快慢而变化，从而改变磁场变化频率，霍尔传感器(21)将变化的磁场信号转换为电脉冲信号，经过整形后传送给单片机主控电路(1)

所述的红外线传感器模块(3)包括有一个红外线发射管(31)和一个红外线接收管(32)，将红外线发射管(31)和一个红外线接收管(32)安装于水龙头模块(7)的上方，当工作用户将手置于水龙头模块(7)的下方和由下方远离水龙头模块(7)时，红外线接收管(32)就会把采集到的电平变化的信号传递给单片机(1)，单片机(1)再控制步进电机控制模块(6)，步进电机驱动节流阀工作，来实现水龙头模块(7)供水控制，工作用户手置于红外线传感器模块(3)的作用范围时，水龙头模块(7)按照设定的流量出水，工作用户手远离红外线传感器模块(3)的作用范围时，水龙头模块(7)时停止出水。

所述的键盘控制模块(5)包括有流速增加键、流速减少键和复位键，用户可以参考水流速传感器模块(2)测得的流速并根据需求按动流速增加键或流速减少键自行调节流速值，在特殊的情况下按动复位键完全关闭水流通道，液晶显示模块(4)可以把当前的流速值和流量值进行显示。

所述的模式选择开关模块(8)可以实现红外传感工作状态和自由用水工作状态的转换，当处在红外传感工作状态时，主要由红外线传感器模块(3)进行状态检测，实现即开即停的效果，达到用户短时间的用水和节水的目的；当处于自由用水工作状态时，出水的时间完全由用户自行掌握，按照预先设定的出水速度进行工作，可以使用户最大限度的控制水量，达到节水的目的；所述的工作状态指示灯模块(9)具有人性化的特色，完全是从用户角度出发，可以使用户很清晰及时地了解现在装置的工作状态，方便用户的控制，有效地避免用户的错误操作。

所述的步进电机控制模块(6)包括有步进电动机及其驱动器，步进电机控制模块(6)接收单片机主控电路(1)发出的控制脉冲，驱动器根据脉冲的特性，使步进电机动作，步进电机旋转带动水龙头模块(7)的节水阀门，使节水阀门开大或缩小，实现调节水流的作用。