一种净水器指标监测的多功能传感器的制作方法

本实用新型涉及传感器，尤其涉及一种净水器指标监测的多功能传感器。

背景技术：

提高家用设备的智能性、安全性与便携性是目前智能家居领域的发展趋势。现阶段，在我国，绝大部分净水器还没能达到智能化，滤芯更换的周期和次数全凭经验和感觉，存在极大的饮水安全隐患。从使用者需求的探究为出发点，发现目前市场上自来水净水器的滤芯需要定期清洗和更换，但是目前用户并不能实时了解净水器中滤芯的使用情况，无法得知滤芯是否已达到使用寿命，是否需要跟换，从而不能保证每次过滤后的水是干净和健康的；滤芯长时间使用后污渍堆积，过滤效果下降，需要不定期的清洗和更换，目前滤芯更换的周期和次数全凭经验和感觉，存在饮水安全隐患。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种净水器指标监测的多功能传感器。

本实用新型采用的技术方案是：

一种净水器指标监测的多功能传感器，其特征在于:包括进水盒体、出水盒体以及测流量应力应变片，该进水盒体与出水盒体通过固定连接件连接成一体；该进水盒体具有第一主水道，该第一主水道从前后贯穿进水盒体；该出水盒体具有第二主水道，该第二主水道从前后贯穿出水盒体且其前端进水侧与第一主水道后端出水侧连通，所述测流量应力应变片设置在第一主水道出水侧与第二主水道进水侧之间隔挡水流，且测流量应力应变片的宽度小于第一主水道/第二主水道的管径以使水流绕过测流量应力应变片两侧在主水道通行，通过测量到的压差来计算流量,测流量应力应变片的输出端子伸出进水盒体与出水盒体外部。

进一步，所述进水盒体还具有第一侧水道，该第一侧水道的进水侧与第一主水道中部连通且其出水侧延伸至进水盒体后端面；所述出水盒体还具有第二侧水道，该第二侧水道的进水侧用于连通不同级滤芯的流体且其出水侧延伸至出水盒体前端面并正对第一侧水道出水侧，该第二侧水道的出水侧与第一侧水道出水侧之间设置有测级间压差应力应变片，测级间压差应力应变片的输出端子伸出进水盒体与出水盒体外部。

优选之一，所述多功能传感器还包括设置在第一主水道或第二主水道内的温度传感器。

优选之二，所述多功能传感器还包括设置在第一主水道或第二主水道内的两根不锈钢探针，该两根不锈钢探针用于测量TDS值。

优选之三，所述多功能传感器还包括设置在第一主水道或第二主水道内的温度传感器和两根不锈钢探针，以及设置在进水盒体或出水盒体顶部的接线插座，该两根不锈钢探针用于测量TDS值，接线插座用于固定温度传感器和两根不锈钢探针的输出端子。

进一步，所述第一主水道与第二主水道之间、第一侧水道与第二侧水道之间皆设置有防水胶圈。

其中，所述固定连接件为螺钉，螺钉配合另一侧的螺孔。

本实用新型的有益效果：

本实用新型多功能传感器集流量、压差、温度、TDS值等测量于一身，可以为用户提供全面且精准的滤芯指标，便于用户掌握滤芯状态并及时更换或维护净水器滤芯。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本实用新型传感器的东南等轴测立体图；

图2是本实用新型传感器的东北等轴测立体图；

图3是本实用新型传感器的东南等轴测分解图；

图4是本实用新型传感器的东北等轴测分解图；

图5是TDS与温度传感器组件的立体图；

图6是应力应变片的分解图。

具体实施方式

如图1-图4所示，为本实用新型的一种净水器指标监测的多功能传感器，包括进水盒体1、出水盒体2以及测流量应力应变片3，该进水盒体1与出水盒体2通过固定连接件连接成一体，本实施例中固定连接件采用螺钉5，螺钉5配合另一侧的螺孔6。

具体的，该进水盒体1具有第一主水道11，该第一主水道11从前后贯穿进水盒体1；该出水盒体2具有第二主水道21，该第二主水道21从前后贯穿出水盒体2且其前端进水侧与第一主水道11后端出水侧连通，测流量应力应变片3设置在第一主水道11出水侧与第二主水道21进水侧之间隔挡水流，且测流量应力应变片3的宽度小于第一主水道11/第二主水道21的管径以使水流绕过测流量应力应变片3两侧在主水道通行，测流量应力应变片3的输出端子伸出进水盒体1与出水盒体2外部。

作为本技术方案的进一步完善，所述进水盒体1还具有第一侧水道12，该第一侧水道12的进水侧与第一主水道11中部连通且其出水侧延伸至进水盒体1后端面；所述出水盒体2还具有第二侧水道22，该第二侧水道22的进水侧用于连通不同级滤芯的流体且其出水侧延伸至出水盒体2前端面并正对第一侧水道12出水侧，该第二侧水道22的出水侧与第一侧水道12出水侧之间设置有测级间压差应力应变片4，测级间压差应力应变片4的输出端子伸出进水盒体1与出水盒体2外部。

为了提高本产品的防水性能，上述所述第一主水道11与第二主水道21之间、第一侧水道12与第二侧水道22之间皆设置有防水胶圈8。

此外，如图5所示，本实用新型多功能传感器还包括设置在第一主水道11的温度传感器9和两根不锈钢探针10，以及设置在进水盒体1顶部的接线插座13，该两根不锈钢探针10用于测量TDS值，接线插座13用于固定温度传感器9和两根不锈钢探针10的输出端子。其中，第一主水道11为设置在进水盒体1内的变径带贯通孔塑胶管。

由于测流量应力应变片3与测级间压差应力应变片4的结构一致，本实施例仅以图6所示，包括：位于最中间的基板31(0.12mm厚左右不锈钢片)，绝缘处理。位于基板31两侧的应力应变片32(正反面各贴一片)；位于应力应变片32外侧的粘结胶层33(正反面各一层)；位于粘结胶层33外侧的防水层34(0.12mm以下不锈钢薄片或抗氧化涂层)。

本技术方案的流量(流速)测试原理为：根据流体力学的伯努利能量原理：总水头采用小于流通管面积的应力应变片测流速(流量)

①分叉管:流量关系式V₁A₁＝V₂A₂+V₃A₃,其中，A₁第一主水道的截面积，A₂与A₃为测流量应力应变片两侧与主水道之间的导通面积；本实施例设计中A₂＝A₃，V₂＝V₃.则V₁A₁＝2V₂A₂。

②伯努利能量关系式：

其中：Z₁＝Z₂+Z₃P₂＝P₃α₁＝α₂＝α₃＝αhw₂≈0hw₃≈0；

故：

注：2P₂(P₂+P₃)为流体作用于应力应变片与流向相反的一

面上(背面)的力；

把①式代入得：

得设计条件A₁²＞2A₂²，A₁＞(2A₂)^1/2；在A₁,A₂确定后；为常数K，则:测同一级水管(滤芯)内的流量(流速)有关系如下：V＝k*(△P)^1/2。其中△P(压差)采用示意图中的应力应变片测得。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，本实用新型并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。