本发明涉及一种节水淋浴系统，更具体的说是一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统。
背景技术：
目前家庭在使用热水器洗浴过程中，开始洗浴时都需要放掉大量管道内的冷水，此外，为了达到合适的洗浴温度，通过调节冷热水阀门控制水温同样也会造成大量的水资源以及时间浪费。专利cn102607180a提供了一种新型智能数控恒温洗浴装置，出水温度显示及水温自动回位装置：实测温度显示屏及开关键无线连通集成电路板连接温度传感器，温度传感器设置在主体储水腔中检测温度；水温自动跟踪调节装置：水温调节键无线连通集成电路板连接电动机，电动机连接齿轮传动组转动连接恒温阀芯转动并由电子定位器感应调节水温至所设定的温度位置并显示显示屏上；混合水水流量调节和开闭装置：开关键和流量大小调节键无线连通集成电路板连接电动机，电动机连接齿轮传动组转动，齿轮传动组连接水流量阀芯转动并由电子定位器感应调节水流量至所设定的流量位置和开闭的位置并显示在遥控器的显示面板上，出水的水量刻度即时显示在显示屏上，并有记忆功能；该装置随着时代的发展，此些功能为热水器的基本功能，更智能、更环保、节能及节约水资源的热水器应该被研究，同时为了智能家居的实现，热水器的智能程度应该被提升，以跟上时代的步伐；
因此，本发明提出了一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，将管道内冷水引入到一个储水箱与热水混合后，通过引射式混流器将该部分水引流到主管道进行再利用；同时，本系统还采用了单片机控制冷、热水电动阀门，通过温度传感器闭环控制洗浴温度，用户只需设定洗浴温度即可洗浴，无需等待；本系统还包括wifi模块，wifi模块可以将洗浴进行上传，便于智能家居系统的控制，解决了洗浴系统沐浴前需要放冷水、水资源浪费、系统体验不佳的问题。
技术实现要素：
本发明提出了一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，将管道内冷水引入到一个储水箱与热水混合后，通过引射式混流器将该部分水引流到主管道进行再利用；同时，本系统还采用了单片机控制冷、热水电动阀门，通过温度传感器闭环控制洗浴温度，用户只需设定洗浴温度即可洗浴，无需等待；本系统还包括wifi模块，wifi模块可以将洗浴进行上传，便于智能家居系统的控制，解决了洗浴系统沐浴前需要放冷水、水资源浪费、系统体验不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，该智能节水型一键启动恒温洗浴系统包括冷水源、热水源、温度传感器ⅰ、温度传感器ⅱ、电动阀门ⅰ、电动阀门ⅱ、电动阀门ⅲ、电动阀门ⅳ、混合箱、温度传感器ⅲ、引射式混流器、单片机控制器、液位传感器、温度传感器ⅴ、电动阀门ⅴ、电动阀门ⅵ、温度传感器ⅳ、开关、喷头、储水箱、电动阀门ⅶ、显示屏和按键模块；所述的冷水源和热水源的出口分别连接温度传感器ⅰ和温度传感器ⅱ的检测端，冷水源与混合箱通过水管连接，电动阀门ⅲ控制冷水源向混合箱中的水流量，冷水源与储水箱通过水管连接，电动阀门ⅳ控制冷水源向储水箱中的水流量，热水源与混合箱通过水管连接，电动阀门ⅱ控制热水源向混合箱中的水流量，热水源与储水箱通过水管连接，电动阀门ⅰ控制热水源向储水箱中的水流量；所述的引射式混流器设置有一个主入口、一个副入口和一个出口，混合箱的出水端与引射式混流器的主入口连接，混合箱与引射式混流器之间的连接水管与温度传感器ⅲ，引射式混流器的副入口与储水箱通过水管连接，电动阀门ⅶ控制引射式混流器的副入口向储水箱中的水流量，引射式混流器的出口通过水管分别连接储水箱的入口和喷头的入口，电动阀门ⅵ控制引射式混流器的出口向储水箱入口中的水流量，电动阀门ⅴ控制引射式混流器出口向喷头中的流入的水流量，电动阀门ⅵ和电动阀门ⅴ与引射式混流器出口之间的水管交接处安装有温度传感器ⅳ，储水箱内设置有液位传感器和温度传感器ⅴ；
所述的供电模块包括120v交流电和5v直流电两个电源输出端，供电模块的5v直流电的电源输出端分别与单片机控制器、温度传感器、温度传感器ⅱ、温度传感器ⅲ、温度传感器ⅳ、温度传感器ⅴ和显示屏的电源输入端连接；供电模块的120v交流电的电源输出端分别与电动阀门ⅰ、电动阀门ⅱ、电动阀门ⅲ、电动阀门ⅳ、电动阀门ⅴ、电动阀门ⅵ和电动阀门ⅶ的电源输入端连接；
所述的单片机控制器的信号输入端分别与温度传感器ⅰ、温度传感器ⅱ、温度传感器ⅲ、温度传感器ⅳ、温度传感器ⅴ、开关和按键模块的信号输出端连接；所述的单片机控制器的信号输出端分别与电动阀门ⅰ、电动阀门ⅱ、电动阀门ⅲ、电动阀门ⅳ、电动阀门ⅴ、电动阀门ⅵ、电动阀门ⅶ和显示屏的信号输入端连接。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的单片机控制器为stm32系列stm32f103zet6单片机。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的温度传感器ⅰ、温度传感器ⅱ、温度传感器ⅲ、温度传感器ⅳ和温度传感器ⅴ均为ds18b20温度传感器。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的按键模块为ms-666自锁型按键。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的显示屏为tft-lcd显示屏。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的电动阀门ⅰ、电动阀门ⅱ、电动阀门ⅲ、电动阀门ⅳ、电动阀门ⅴ、电动阀门ⅵ和电动阀门ⅶ均为cwx-15n电动阀门。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的智能节水型一键启动恒温洗浴系统还包括wifi模，供电模块的电源输出端与wifi模块的电源输入端连接，单片机控制器的信号输入端与wifi模块的信号输出端连接，单片机控制器的信号输出端与wifi模块的信号输入端连接；wifi模块为型号usr-wifi232的wifi模块。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的电动阀门ⅳ和电动阀门ⅰ的开度小于电动阀门ⅱ和电动阀门ⅲ的阀门开度，同时动阀门ⅳ和电动阀门ⅰ的阀门开启及关闭时，单片机控制器调节电动阀门ⅱ和电动阀门ⅲ的阀门开度使流入混合箱中的热水与冷水比例保持不变。
作为本发明的进一步优化，本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的智能节水型一键启动恒温洗浴系统通过增加混水箱的容积来减小混合箱出口水温波动。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统的有益效果为：
1.本发明提出了一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，将管道内冷水引入到一个储水箱与热水混合后，通过引射式混流器将该部分水引流到主管道进行再利用；同时，本系统还采用了单片机控制冷、热水电动阀门，通过温度传感器闭环控制洗浴温度，用户只需设定洗浴温度即可洗浴，无需等待；本系统还包括wifi模块，wifi模块可以将洗浴进行上传，便于智能家居系统的控制，解决了洗浴系统沐浴前需要放冷水、水资源浪费、系统体验不佳的问题。
2.本发明将管道内冷水引入到一个储水箱与热水混合后，通过引射式混流器将该部分水引流到主管道进行再利用；达到了节约水资源的目的。
3.本发明本系统还采用了单片机控制冷、热水电动阀门，通过温度传感器闭环控制洗浴温度，用户只需设定洗浴温度即可洗浴，无需等待；节约使用者时间。
5.本发明本系统还包括wifi模块，wifi模块可以将洗浴进行上传，可以实现对使用者的生活习性记录，并通过智能分析和估计进行预设，方便使用者调节，同时也可实现大数据汇总，便于智能家居的使用拓展，同时还方便使用者可以远距离进行预先设置，提升使用体验，节约时间。
6.本发明贴近生活、操作简单、具有较强的实用性、使用方便。
7.本发明能够成本低，制作容易。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明的一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统的结构示意图；
图2为本发明的一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统的结构示意图；
图3为本发明的一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统的结构示意图；
图4为本发明的一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统的结构示意图；
图5为本发明的硬件结构示意图；
图6为本发明的单片机控制器的电路图；
图7为本发明的温度传感器ⅰ的电路图；
图8为本发明的温度传感器ⅱ的电路图；
图9为本发明的温度传感器ⅲ的电路图；
图10为本发明的温度传感器ⅳ的电路图；
图11为本发明的温度传感器ⅴ的电路图；
图12为本发明的开关的电路图；
图13为本发明的按键模块的电路图；
图14为本发明的显示屏的电路图；
图15为本发明的电动阀门ⅰ的电路图；
图16为本发明的电动阀门ⅱ的电路图；
图17为本发明的电动阀门ⅲ的电路图；
图18为本发明的电动阀门ⅳ的电路图；
图19为本发明的电动阀门ⅴ的电路图；
图20为本发明的电动阀门ⅵ的电路图；
图21为本发明的电动阀门ⅶ的电路图；
图22为本发明的wifi模块的电路图；
图23为本发明的液位传感器的电路图；
图24为本发明的转换模块的电路图。
图中：冷水源1、热水源2、温度传感器ⅰ4、温度传感器ⅱ3、电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8、电动阀门ⅳ7、混合箱9、温度传感器ⅲ10、引射式混流器11、单片机控制器12、液位传感器13、温度传感器ⅴ14、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅵ15、温度传感器ⅳ16、喷头18、储水箱19、电动阀门ⅶ20。
具体实施方式
下面结合图1-24说明本实施方式，本发明提出了一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，将管道内冷水引入到一个储水箱与热水混合后，通过引射式混流器将该部分水引流到主管道进行再利用；同时，本系统还采用了单片机控制冷、热水电动阀门，通过温度传感器闭环控制洗浴温度，用户只需设定洗浴温度即可洗浴，无需等待；本系统还包括wifi模块，wifi模块可以将洗浴进行上传，便于智能家居系统的控制，解决了洗浴系统沐浴前需要放冷水、水资源浪费、系统体验不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，该智能节水型一键启动恒温洗浴系统包括冷水源1、热水源2、温度传感器ⅰ4、温度传感器ⅱ3、电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8、电动阀门ⅳ7、混合箱9、温度传感器ⅲ10、引射式混流器11、单片机控制器12、液位传感器13、温度传感器ⅴ14、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅵ15、温度传感器ⅳ16、开关、喷头18、储水箱19、电动阀门ⅶ20、显示屏和按键模块；所述的冷水源1和热水源2的出口分别连接温度传感器ⅰ3和温度传感器ⅱ4的检测端，冷水源1与混合箱9通过水管连接，电动阀门ⅲ8控制冷水源1向混合箱9中的水流量，冷水源1与储水箱19通过水管连接，电动阀门ⅳ7控制冷水源1向储水箱19中的水流量，热水源2与混合箱9通过水管连接，电动阀门ⅱ5控制热水源2向混合箱9中的水流量，热水源2与储水箱19通过水管连接，电动阀门ⅰ6控制热水源2向储水箱19中的水流量；所述的引射式混流器11设置有一个主入口、一个副入口和一个出口，混合箱9的出水端与引射式混流器11的主入口连接，混合箱9与引射式混流器11之间的连接水管与温度传感器ⅲ10，引射式混流器11的副入口与储水箱19通过水管连接，电动阀门ⅶ20控制引射式混流器11的副入口向储水箱19中的水流量，引射式混流器11的出口通过水管分别连接储水箱19的入口和喷头18的入口，电动阀门ⅵ15控制引射式混流器11的出口向储水箱19入口中的水流量，电动阀门ⅴ17控制引射式混流器11出口向喷头18中的流入的水流量，电动阀门ⅵ15和电动阀门ⅴ17与引射式混流器11出口之间的水管交接处安装有温度传感器ⅳ16，温度传感器ⅳ16应尽可能安装在靠近喷头18附近，储水箱19内设置有液位传感器13和温度传感器ⅴ14；按键模块包括四个按键，四个按键分别为设置、加、减和确定键；液位传感器13为cyw11液位传感器，输出端out1与单片机控制器12的pe14引脚连接，输出端out2与单片机控制器12的pe15引脚连接；
所述的供电模块包括120v交流电和5v直流电两个电源输出端，供电模块的5v直流电的电源输出端分别与单片机控制器12、温度传感器ⅰ4、温度传感器ⅱ3、温度传感器ⅲ10、温度传感器ⅳ16、温度传感器ⅴ14和显示屏的电源输入端连接；供电模块的120v交流电的电源输出端分别与电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8、电动阀门ⅳ7、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅵ15和电动阀门ⅶ20的电源输入端连接；
所述的单片机控制器12的信号输入端分别与温度传感器ⅰ4、温度传感器ⅱ3、温度传感器ⅲ10、温度传感器ⅳ16、温度传感器ⅴ14、开关和按键模块的信号输出端连接；所述的单片机控制器12的信号输出端分别与电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8、电动阀门ⅳ7、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅵ15、电动阀门ⅶ20和显示屏的信号输入端连接；单片机控制器12根据温度传感器ⅰ4以及温度传感器ⅱ3反馈的冷热水源温度设置电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度，使得冷水及热水通过混合箱9混合后水流温度为设置温度，若温度传感器ⅲ10的温度不满足设置温度，单片机控制器12可进一步调节电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度；当水温达到设定温度，开始洗浴时，储水箱19的余水可以根据温度传感器ⅴ14反馈温度，用冷水源1或热水源2进行降温及升温至洗浴温度，此实时的温度在显示屏上显示，然后通过引射式混流器11将该部分水引流到主管道进行再利用；使用本系统进行洗浴时，供电模块为各模块供电，将开关置于闭合的位置，开关的信号输出端通过pe13与单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的信号输入端连接，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe13引脚识别到开关的信号输出端的信号变化有高电平变为低电平，故单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到开关闭合的信息，本系统开始工作；首先进行初始环境设置举例为：若冷水源1通过温度传感器ⅱ3传感温度为20℃，温度传感器ⅱ3通过out输出端将冷水源1的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe9引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到冷水源1的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示冷水源1的温度，控制原理为，tft-lcd显示屏clk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa5引脚连接，tft-lcd显示屏mosi引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa7引脚连接，tft-lcd显示屏res引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf10引脚连接，此引脚为复位引脚，tft-lcd显示屏dc引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf11引脚连接,tft-lcd显示屏blk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf12引脚连接，tft-lcd显示屏miso引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa6引脚连接，tft-lcd显示屏cs1引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa4引脚连接，为片选引脚，tft-lcd显示屏cs2引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf13引脚连接；热水源2通过温度传感器ⅰ4传感温度，若热水源2的温度为70℃度，温度传感器ⅰ4通过out输出端将热水源2的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe8引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到热水源2的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示热水源2的温度，控制原理与上文所述相同；混水器9与喷头18之间水管残余水温度20℃；温度传感器ⅰ4初始反馈温度为70℃，温度传感器ⅱ3、温度传感器ⅲ10和温度传感器ⅳ16初始反馈温度为20℃，储水箱19中液位传感器13反馈初始值为0；洗浴等待阶段：如图二所示，按键模块包括四个按键，四个按键分别为设置、加、减和确认键，通过按键模块和显示屏组合确认洗浴温度，首先按下设置键，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe14引脚识别到设置键的信号输出端信号由高电平变为低电平，因此单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得知要设置温度，通过加和减两个按键组合完成理想洗浴温度设置若为40摄氏度，则单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe15和pf8引脚识别加和减键是否按下，如设置洗浴温度为40℃，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8和电动阀门ⅵ15开启，因此电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅳ7、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅶ20关闭；单片机控制器12的stm32f103zet6单片机根据温度传感器ⅰ4和温度传感器ⅱ3反馈的热水源2及冷水源1的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pd9和pd10引脚设置电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8的开度，使冷水及热水通过混合箱9混合后水流温度为设置的洗浴温度40℃，温度传感器ⅲ10传感混合箱9内混合水的温度，若单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe10引脚识别的温度传感器ⅲ10传感温度不满足40℃，单片机控制器可进一步调节电动阀门ⅱ5及电动阀门ⅲ8开度；水流通过混水箱9进入到引射式混水器11，然后流入储水箱19；由于热水源2的引入，温度传感器ⅳ16传感的水温将逐渐上升，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe11引脚识别温度传感器ⅳ16传感的温度，当温度传感器ⅳ16反馈温度为40±2℃时，如图三所示，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅵ15关闭，电动阀门ⅴ17打开，用户开始洗浴；储水箱余水利用阶段：在温度传感器ⅳ16传感的温度达到40±2℃，用户开始洗浴时，储水箱19内已经储存了一部分水量，假定温度传感器ⅴ14反馈温度为30℃，为了利用该部分水，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机将打开电动阀门ⅰ6，热水源2中的一部分热水将被引入到储水箱19中用于提高储水箱中的水温，当温度传感器ⅴ14反馈温度为40℃时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅰ6关闭，同时控制电动阀门ⅶ20打开；如图四所示，冷水及热水经混合箱9进入引射式混水器11的主入口，由于主入口截面积缩小水流速度增加，静压力逐渐减小，在截面最小处形成0.1-0.5bar的负压，储水箱19中的40℃温水将在大气压的作用下进入引射式混水器11的副入口，当储水箱19中液位传感器13反馈液位为0时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅶ20关闭，储水箱19中余水利用完毕；为了避免电动阀门ⅰ6的阀门打开及关闭过程对流经电动阀门ⅱ5中热水流量造成影响，导致混合箱9出口水温造成较大波动，故电动阀门ⅰ6的阀门开度应小于电动阀门ⅱ5的阀门开度，同时电动阀门ⅰ6的阀门开启及关闭时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机需要对应调节电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度使流入混合箱9中的热水与冷水比例保持不变，此外，还可以通过增加混水箱9的容积减小混合箱9出口水温波动；
若在第一位用户洗浴完成后，第二位用户若需要使用30℃水洗浴，智能节水型一键启动恒温洗浴系统工作过程如下：初始环境设置：首先进行初始环境设置举例为：若冷水源1通过温度传感器ⅱ3传感温度为20℃，温度传感器ⅱ3通过out输出端将冷水源1的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe9引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到冷水源1的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示冷水源1的温度，控制原理为，tft-lcd显示屏clk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa5引脚连接，tft-lcd显示屏mosi引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa7引脚连接，tft-lcd显示屏res引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf10引脚连接，此引脚为复位引脚，tft-lcd显示屏dc引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf11引脚连接,tft-lcd显示屏blk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf12引脚连接，tft-lcd显示屏miso引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa6引脚连接，tft-lcd显示屏cs1引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa4引脚连接，为片选引脚，tft-lcd显示屏cs2引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf13引脚连接；热水源2通过温度传感器ⅰ4传感温度，若热水源2的温度为70℃度，温度传感器ⅰ4通过out输出端将热水源2的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe8引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到热水源2的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示热水源2的温度，控制原理与上文所述相同；混水器9与喷头18之间水管残余水温度20℃；温度传感器ⅰ4初始反馈温度为70℃，温度传感器ⅱ3、温度传感器ⅲ10和温度传感器ⅳ16初始反馈温度为20℃，储水箱19中液位传感器13反馈初始值为0；洗浴等待阶段：如图二所示，按键模块包括四个按键，四个按键分别为设置、加、减和确认键，通过按键模块和显示屏组合确认洗浴温度，首先按下设置键，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe14引脚识别到设置键的信号输出端信号由高电平变为低电平，因此单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得知要设置温度，通过加和减两个按键组合完成理想洗浴温度设置若为40摄氏度，则单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe15和pf8引脚识别加和减键是否按下，如设置洗浴温度为40℃，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8和电动阀门ⅵ15开启，因此电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅳ7、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅶ20关闭；单片机控制器12的stm32f103zet6单片机根据温度传感器ⅰ4和温度传感器ⅱ3反馈的热水源2及冷水源1的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pd9和pd10引脚设置电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8的开度，使冷水及热水通过混合箱9混合后水流温度为设置的洗浴温度40℃，温度传感器ⅲ10传感混合箱9内混合水的温度，若单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe10引脚识别的温度传感器ⅲ10传感温度不满足40℃，单片机控制器可进一步调节电动阀门ⅱ5及电动阀门ⅲ8开度；水流通过混水箱9进入到引射式混水器11，然后流入储水箱19；由于热水源2的引入，温度传感器ⅳ16传感的水温将逐渐上升，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe11引脚识别温度传感器ⅳ16传感的温度，当温度传感器ⅳ16反馈温度为40±2℃时，如图三所示，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅵ15关闭，电动阀门ⅴ17打开，用户开始洗浴；储水箱余水利用阶段：在温度传感器ⅳ16传感的温度达到40±2℃，用户开始洗浴时，储水箱19内已经储存了一部分水量，假定温度传感器ⅴ14反馈温度为30℃，为了利用该部分水，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机将打开电动阀门ⅰ6，热水源2中的一部分热水将被引入到储水箱19中用于提高储水箱中的水温，当温度传感器ⅴ14反馈温度为40℃时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅰ6关闭，同时控制电动阀门ⅶ20打开；如图四所示，冷水及热水经混合箱9进入引射式混水器11的主入口，由于主入口截面积缩小水流速度增加，静压力逐渐减小，在截面最小处形成0.1-0.5bar的负压，储水箱19中的40℃温水将在大气压的作用下进入引射式混水器11的副入口，当储水箱19中液位传感器13反馈液位为0时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅶ20关闭，储水箱19中余水利用完毕；为了避免电动阀门ⅰ6的阀门打开及关闭过程对流经电动阀门ⅱ5中热水流量造成影响，导致混合箱9出口水温造成较大波动，故电动阀门ⅰ6的阀门开度应小于电动阀门ⅱ5的阀门开度，同时电动阀门ⅰ6的阀门开启及关闭时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机需要对应调节电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度使流入混合箱9中的热水与冷水比例保持不变，此外，还可以通过增加混水箱9的容积减小混合箱9出口水温波动；上述所有的温度值均在显示屏显示，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示原理如上文所述；
使用完毕后将开关断开即可；wifi模块将使用者的使用信息进行上传，方便使用者进行远程设置。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的单片机控制器12为stm32系列stm32f103zet6单片机，stm32系列的新系列采用lqfp104、lqfp100或lfbga100的封装型号的单片机，不同的封装保持引脚排列一致性，结合stm32平台的设计理念，开发人员通过选择产品可重新优化功能、存储器、性能和引脚数量，以最小的硬件变化来满足个性化的应用需求，stm32f103zet6单片机具有144个引脚，stm32系列属于中的32位arm微控制器，该系列芯片是意法半导体(st)公司出品，其内核是cortex-m3，具有低功耗等优点，其有些引脚内部集成模数转换模块，其转换时间为1μs，stm32f103zet6单片机集成定时器、can、adc、spi、i2c、usb和uart等多种功能；单片机控制器12根据温度传感器ⅰ4以及温度传感器ⅱ3反馈的冷热水源温度设置电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度，使得冷水及热水通过混合箱9混合后水流温度为设置温度，若温度传感器ⅲ10的温度不满足设置温度，单片机控制器12可进一步调节电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度；当水温达到设定温度，开始洗浴时，储水箱19的余水可以根据温度传感器ⅴ14反馈温度，用冷水源1或热水源2进行降温及升温至洗浴温度，此实时的温度在显示屏上显示，然后通过引射式混流器11将该部分水引流到主管道进行再利用；液位传感器13为cyw11液位传感器，输出端out1与单片机控制器12的pe14引脚连接，输出端out2与单片机控制器12的pe15引脚连接。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的温度传感器ⅰ4、温度传感器ⅱ3、温度传感器ⅲ10、温度传感器ⅳ16和温度传感器ⅴ14均为ds18b20温度传感器。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的按键模块为ms-666自锁型按键，自锁型按键被按下则状态被锁定，直至再次按键再次按下状态才改变，自锁按下工作为当按下令其闭合时，状态锁定，直至再次按下，其状态才再次更改，否则状态一直保存，自锁按键利于对过程的控制，状态随之按压改变而改变，不会自动切换自锁按键的信号输出端，开关也为自锁型开关。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的显示屏为tft-lcd显示屏，tft-lcd液晶显示屏是薄膜晶体管型液晶显示屏，也就是“真彩”(tft)，tft液晶为每个像素都设有一个半导体开关，每个像素都可以通过点脉冲直接控制，因而每个节点都相对独立，并可以连续控制，不仅提高了显示屏的反应速度，同时可以精确控制显示色阶，所以tft液晶的色彩更真，tft液晶显示屏的特点是亮度好、对比度高、层次感强、颜色鲜艳，但也存在着比较耗电和成本过高的不足，tft液晶技术加快了手机彩屏的发展，新一代的彩屏手机中很多都支持65536色显示，有的甚至支持16万色显示，这时tft的高对比度，色彩丰富的优势就非常重要了，3.2寸tft-lcd显示屏，tft-lcd显示屏clk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa5引脚连接，tft-lcd显示屏mosi引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa7引脚连接，tft-lcd显示屏res引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf10引脚连接，tft-lcd显示屏dc引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf11引脚连接,tft-lcd显示屏blk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf12引脚连接，tft-lcd显示屏miso引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa6引脚连接，tft-lcd显示屏cs1引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa4引脚连接，为片选引脚，tft-lcd显示屏cs2引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf13引脚连接。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8、电动阀门ⅳ7、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅵ15和电动阀门ⅶ20均为cwx-15n电动阀门，该电动阀门为三线控制电动阀门，两线为电源，一线为信号输入端。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的智能节水型一键启动恒温洗浴系统还包括wifi模，供电模块的电源输出端与wifi模块的电源输入端连接，单片机控制器12的信号输入端与wifi模块的信号输出端连接，单片机控制器12的信号输出端与wifi模块的信号输入端连接；wifi模块为型号usr-wifi232的wifi模块,wifi模块为智能家居提供了基础，可以通过wifi模块将使用者的洗浴系统的信息进行上传，并记录生活习惯，进行智能统计及预估，同时可以汇总为大数据，同时可以使得使用者通过远距离操控，方便使用者的生活和用户体验。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的电动阀门ⅳ7和电动阀门ⅰ6的开度小于电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的阀门开度，同时动阀门ⅳ7和电动阀门ⅰ6的阀门开启及关闭时，单片机控制器12调节电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的阀门开度使流入混合箱9中的热水与冷水比例保持不变。
本发明一种智能节水型一键启动恒温洗浴系统，所述的智能节水型一键启动恒温洗浴系统通过增加混水箱9的容积来减小混合箱9出口水温波动，以达到恒定洗浴的目的。
本发明的工作原理是：
使用本系统进行洗浴时，供电模块为各模块供电，将开关置于闭合的位置，开关的信号输出端通过pe13与单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的信号输入端连接，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe13引脚识别到开关的信号输出端的信号变化有高电平变为低电平，故单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到开关闭合的信息，本系统开始工作；首先进行初始环境设置举例为：若冷水源1通过温度传感器ⅱ3传感温度为20℃，温度传感器ⅱ3通过out输出端将冷水源1的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe9引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到冷水源1的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示冷水源1的温度，控制原理为，tft-lcd显示屏clk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa5引脚连接，tft-lcd显示屏mosi引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa7引脚连接，tft-lcd显示屏res引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf10引脚连接，此引脚为复位引脚，tft-lcd显示屏dc引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf11引脚连接,tft-lcd显示屏blk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf12引脚连接，tft-lcd显示屏miso引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa6引脚连接，tft-lcd显示屏cs1引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa4引脚连接，为片选引脚，tft-lcd显示屏cs2引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf13引脚连接；热水源2通过温度传感器ⅰ4传感温度，若热水源2的温度为70℃度，温度传感器ⅰ4通过out输出端将热水源2的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe8引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到热水源2的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示热水源2的温度，控制原理与上文所述相同；混水器9与喷头18之间水管残余水温度20℃；温度传感器ⅰ4初始反馈温度为70℃，温度传感器ⅱ3、温度传感器ⅲ10和温度传感器ⅳ16初始反馈温度为20℃，储水箱19中液位传感器13反馈初始值为0；洗浴等待阶段：如图二所示，按键模块包括四个按键，四个按键分别为设置、加、减和确认键，通过按键模块和显示屏组合确认洗浴温度，首先按下设置键，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe14引脚识别到设置键的信号输出端信号由高电平变为低电平，因此单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得知要设置温度，通过加和减两个按键组合完成理想洗浴温度设置若为40摄氏度，则单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe15和pf8引脚识别加和减键是否按下，如设置洗浴温度为40℃，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8和电动阀门ⅵ15开启，因此电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅳ7、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅶ20关闭；单片机控制器12的stm32f103zet6单片机根据温度传感器ⅰ4和温度传感器ⅱ3反馈的热水源2及冷水源1的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pd9和pd10引脚设置电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8的开度，使冷水及热水通过混合箱9混合后水流温度为设置的洗浴温度40℃，温度传感器ⅲ10传感混合箱9内混合水的温度，若单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe10引脚识别的温度传感器ⅲ10传感温度不满足40℃，单片机控制器可进一步调节电动阀门ⅱ5及电动阀门ⅲ8开度；水流通过混水箱9进入到引射式混水器11，然后流入储水箱19；由于热水源2的引入，温度传感器ⅳ16传感的水温将逐渐上升，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe11引脚识别温度传感器ⅳ16传感的温度，当温度传感器ⅳ16反馈温度为40±2℃时，如图三所示，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅵ15关闭，电动阀门ⅴ17打开，用户开始洗浴；储水箱余水利用阶段：在温度传感器ⅳ16传感的温度达到40±2℃，用户开始洗浴时，储水箱19内已经储存了一部分水量，假定温度传感器ⅴ14反馈温度为30℃，为了利用该部分水，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机将打开电动阀门ⅰ6，热水源2中的一部分热水将被引入到储水箱19中用于提高储水箱中的水温，当温度传感器ⅴ14反馈温度为40℃时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅰ6关闭，同时控制电动阀门ⅶ20打开；如图四所示，冷水及热水经混合箱9进入引射式混水器11的主入口，由于主入口截面积缩小水流速度增加，静压力逐渐减小，在截面最小处形成0.1-0.5bar的负压，储水箱19中的40℃温水将在大气压的作用下进入引射式混水器11的副入口，当储水箱19中液位传感器13反馈液位为0时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅶ20关闭，储水箱19中余水利用完毕；为了避免电动阀门ⅰ6的阀门打开及关闭过程对流经电动阀门ⅱ5中热水流量造成影响，导致混合箱9出口水温造成较大波动，故电动阀门ⅰ6的阀门开度应小于电动阀门ⅱ5的阀门开度，同时电动阀门ⅰ6的阀门开启及关闭时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机需要对应调节电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度使流入混合箱9中的热水与冷水比例保持不变，此外，还可以通过增加混水箱9的容积减小混合箱9出口水温波动；
若在第一位用户洗浴完成后，第二位用户若需要使用30℃水洗浴，智能节水型一键启动恒温洗浴系统工作过程如下：初始环境设置：首先进行初始环境设置举例为：若冷水源1通过温度传感器ⅱ3传感温度为20℃，温度传感器ⅱ3通过out输出端将冷水源1的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe9引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到冷水源1的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示冷水源1的温度，控制原理为，tft-lcd显示屏clk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa5引脚连接，tft-lcd显示屏mosi引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa7引脚连接，tft-lcd显示屏res引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf10引脚连接，此引脚为复位引脚，tft-lcd显示屏dc引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf11引脚连接,tft-lcd显示屏blk引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf12引脚连接，tft-lcd显示屏miso引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa6引脚连接，tft-lcd显示屏cs1引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pa4引脚连接，为片选引脚，tft-lcd显示屏cs2引脚与控制芯片的stm32f103zet6单片机的pf13引脚连接；热水源2通过温度传感器ⅰ4传感温度，若热水源2的温度为70℃度，温度传感器ⅰ4通过out输出端将热水源2的温度发送给单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe8引脚，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得到热水源2的入口的水的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示热水源2的温度，控制原理与上文所述相同；混水器9与喷头18之间水管残余水温度20℃；温度传感器ⅰ4初始反馈温度为70℃，温度传感器ⅱ3、温度传感器ⅲ10和温度传感器ⅳ16初始反馈温度为20℃，储水箱19中液位传感器13反馈初始值为0；洗浴等待阶段：如图二所示，按键模块包括四个按键，四个按键分别为设置、加、减和确认键，通过按键模块和显示屏组合确认洗浴温度，首先按下设置键，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe14引脚识别到设置键的信号输出端信号由高电平变为低电平，因此单片机控制器12的stm32f103zet6单片机得知要设置温度，通过加和减两个按键组合完成理想洗浴温度设置若为40摄氏度，则单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe15和pf8引脚识别加和减键是否按下，如设置洗浴温度为40℃，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8和电动阀门ⅵ15开启，因此电动阀门ⅰ6、电动阀门ⅳ7、电动阀门ⅴ17、电动阀门ⅶ20关闭；单片机控制器12的stm32f103zet6单片机根据温度传感器ⅰ4和温度传感器ⅱ3反馈的热水源2及冷水源1的温度，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pd9和pd10引脚设置电动阀门ⅱ5、电动阀门ⅲ8的开度，使冷水及热水通过混合箱9混合后水流温度为设置的洗浴温度40℃，温度传感器ⅲ10传感混合箱9内混合水的温度，若单片机控制器12的stm32f103zet6单片机通过pe10引脚识别的温度传感器ⅲ10传感温度不满足40℃，单片机控制器可进一步调节电动阀门ⅱ5及电动阀门ⅲ8开度；水流通过混水箱9进入到引射式混水器11，然后流入储水箱19；由于热水源2的引入，温度传感器ⅳ16传感的水温将逐渐上升，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机的pe11引脚识别温度传感器ⅳ16传感的温度，当温度传感器ⅳ16反馈温度为40±2℃时，如图三所示，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅵ15关闭，电动阀门ⅴ17打开，用户开始洗浴；储水箱余水利用阶段：在温度传感器ⅳ16传感的温度达到40±2℃，用户开始洗浴时，储水箱19内已经储存了一部分水量，假定温度传感器ⅴ14反馈温度为30℃，为了利用该部分水，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机将打开电动阀门ⅰ6，热水源2中的一部分热水将被引入到储水箱19中用于提高储水箱中的水温，当温度传感器ⅴ14反馈温度为40℃时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅰ6关闭，同时控制电动阀门ⅶ20打开；如图四所示，冷水及热水经混合箱9进入引射式混水器11的主入口，由于主入口截面积缩小水流速度增加，静压力逐渐减小，在截面最小处形成0.1-0.5bar的负压，储水箱19中的40℃温水将在大气压的作用下进入引射式混水器11的副入口，当储水箱19中液位传感器13反馈液位为0时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制电动阀门ⅶ20关闭，储水箱19中余水利用完毕；为了避免电动阀门ⅰ6的阀门打开及关闭过程对流经电动阀门ⅱ5中热水流量造成影响，导致混合箱9出口水温造成较大波动，故电动阀门ⅰ6的阀门开度应小于电动阀门ⅱ5的阀门开度，同时电动阀门ⅰ6的阀门开启及关闭时，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机需要对应调节电动阀门ⅱ5和电动阀门ⅲ8的开度使流入混合箱9中的热水与冷水比例保持不变，此外，还可以通过增加混水箱9的容积减小混合箱9出口水温波动；上述所有的温度值均在显示屏显示，单片机控制器12的stm32f103zet6单片机控制显示屏显示原理如上文所述；
使用完毕后将开关断开即可；wifi模块将使用者的使用信息进行上传，方便使用者进行远程设置。
当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。