专利名称：一种纯水机用智能控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纯水机用智能控制系统。
背景技术：
目前，随着人们的生活水平日益提高，人们越来越重视饮用水的卫生状况，但是，由于饮用水很多已遭到各种病菌、微生物、重金属及化合物的污染，严重危害人们的健康状况。因此，许多的饮用水过滤净化设备便应运而生，给人们提供了安全卫生的饮用水，以液体逆渗透原理制成的纯水机就是其中一种最为普遍的水质净化处理设备。
在现有技术中公开的纯水机，纯水机工作的核心部件为压力泵和逆渗透膜，而影响压力泵和逆渗透膜的工作性能主要取决于它们的工作压力状况，但是，现有的纯水机大多都没有对压力泵和逆渗透膜的工作压力状况进行有效的监控。常用的纯水机中，其逆渗透膜的工作压力是在60psi～125psi，当逆渗透膜的膜前压力小于60psi时，水分子就不能有效地透过逆渗透膜，设备脱盐率低，很难达到较好地制造纯水的目的，而当逆渗透膜的膜前压力大于125psi时，渗透膜就会因压力过大而损坏，同时，压力泵的压力也在125psi之上，压力泵的隔膜就会因水压过大而被撕裂，影响压力泵的正常工作，大大缩短了纯水机的整机使用寿命。因此，对压力泵和逆渗透膜的工作压力状况没有行之有效的监控的纯水机，其控制精度低，设备得不到实时的保护，往往会因为工作压力过底或过高而使设备不能正常工作或是损坏，降低了整机的使用性能和寿命。另外，常用的纯水机还存在两个缺点其一，设备上往往缺乏精确的水质监控装置，对所制水质监控不严格，对饮用者的健康构成了很大的隐患；其二，传统的纯水机都是采用机械式的微动开关，其控制精度较低，反应速度慢，当设备出现故障时，往往不能及时地递保护信号，容易造成设备的损坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种监控精确并能对设备起实时保护作用的纯水机用智能控制系统。
本发明的发明目的是这样实现的一种纯水机用智能控制系统，包括电源单元和强制冲洗按键单元，其特征在于所述智能控制系统还包括顺次电连接的传感器模块、信号处理模块、信号监控模块及控制中心，其中，控制中心还分别与电源单元和强制冲洗按键单元连接。
所述传感器模块包括用于检测自来水压力的自来水压力传感器、用于检测逆渗透膜工作压力的膜前压力传感器、用于监控压力桶工作压力的压力桶压力传感器及用于监控纯水水质的纯水水质传感器。
所述监控中心的控制面板上设有停机保护显示模块、设备工作压力数值显示模块、用于指示设备运作状况的工作指示LCD模块及制水过程图标显示单元。
所述停机保护显示模块包括膜前压力过大停机显示单元、自来水压力停机显示单元、压力桶水满停机显示单元及水质超标停机显示单元。
所述设备工作压力数值显示模块包括膜前压力数值显示单元、自来水压力数值显示单元、压力桶压力数值显示单元及纯水TDS值数值显示单元。
所述工作指示LCD模块由制水指示灯、水泵指示灯、冲洗指示灯、电压指示灯、自来水水压指示灯、膜前压力过高指示灯、水满指示灯及水质超标指示灯组成。
所述监控中心内设有电压过高保护电路单元，该电压过高保护电路单元由三极管、二极管及两相关电阻电连接而成。
所述监控中心内设有电压过低保护电路单元，该电压过低保护电路单元由三极管、二极管及两相关电阻电连接而成。
本发明对现有的纯水机进行改进，在其之上增加了本智能控制系统，使本发明具有以下优点(1)通过对自来水和逆渗透膜的工作压力进行实时检测，当工作压力过高或是过低，系统都会停机保护，这样使系统有足够的工作压力，保证了系统可有效的滤水和脱盐，又保护了压力泵和逆渗透膜不会因高压而损坏；而对压力桶的压力监控则可避免了因水压过大而使压力桶被压裂；并且对制造出来的纯水进行水质监控，有效的保证了纯水的质量，保障了饮用者的健康。
(2)本控制系统还具有对设备的输入电压有过高或是过低保护的特点。避免输入电压过低时，会影响压力泵转速和逆渗透膜的工作压力，使设备脱盐率大大下降，影响制水效率；而当输入电压过高，则避免了压力泵的转速和逆渗透膜的工作压力过渡增大，造成损坏压力泵和逆渗透膜的现象。
(3)此外，对于系统检测的数据，采用数字压力显示，比模拟的压力表显示较准确，系统的控制精度高，大大方便了用户对设备实现自行维护。
附图1为本发明纯水机用智能控制系统的原理方框图。
附图2为本发明的信号监控模块的电压比较电路原理图。
附图3为本发明的控制中心内电压过高保护电路单元原理图。
附图4为本发明的控制中心内电压过低保护电路单元原理图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
根据图1所示，本发明纯水机用智能控制系统包括顺次电连接的传感器模块3、信号处理模块4、信号监控模块5及控制中心6，其中，控制中心6还分别与外置的电源单元1和强制冲洗按键单元2连接。通过强制冲洗按键单元2可对逆渗透膜进行清洗。传感器模块3分别由置于外来水管管道内的自来水压力传感器31、设于逆渗透膜的自来水腔一侧的膜前压力传感器32、内置在压力桶之前的压力桶压力传感器34及纯水水质传感器34，其中，纯水水质传感器34以水质探针的形式内置于纯水储存腔内，由四个传感器可分别实时地检测自来水的工作压力、逆渗透膜的膜前工作压力、压力桶工作压力及所制纯水的水质。信号处理器模块4则是分别接收四个传感器发出的信号，进行信号的取样，净化和放大等工作后再向后续的信号监控模块5输出相应电信号。而信号监控模块5接收信号处理模块4输出的信号，由其内设有电压比较电路，如附图2所示，通过该电压比较电路可以判定自来水管、逆渗透膜及压力桶的工作压力和纯水储存腔内的水质情况。当信号处理模块4输出自来水压力传感器、膜前压力传感器、压力桶压力传感器及纯水水质传感器反应而来的取样电压值11处高于IC1中电位12处预设的基准高电压，IC1的电位14处就会输出相应的电信号到控制中心；当取样电压值11低于IC2中电位13处预设的基准低电压时，IC2的电位15处也会输出相应的电信号到控制中心6已作后续处理。在控制中心6内，分别设有停机保护显示模块61、设备工作压力数值显示模块62、用于指示设备运作状况的工作指示LCD模块63及制水过程图标显示单元64。其中，停机保护显示模块61则由膜前压力过大停机显示单元611、自来水压力停机显示单元612、压力桶水满停机显示单元613及水质超标停机显示单元614组成，而自来水压力停机显示单元612包括自来水压力过高停机显示单位和自来水压力过低显示单位；设备工作压力数值显示模块62则由膜前压力数值显示单元621、自来水压力数值显示单元622、压力桶压力数值显示单元623及纯水TDS值数值显示单元624组成；工作指示灯LCD模块63包括制水指示灯631、水泵指示灯632、冲洗指示灯633、电压指示灯634、自来水水压指示灯635、膜前压力过高指示灯636、水满指示灯637及水质超标指示灯638，其中，电压指示灯634包括电压过高指示灯和电压欠压指示灯。通过停机保护显示模块61、设备工作压力数值显示模块62及工作指示灯模块63便可清楚观察设备的具体工作情况；在制水过程图标显示单元64则可清楚的看到设备的制水进程。而且为了对设备实行电压的过高或过低保护，在控制中心内还设有电压过高保护电路单元65和电压过低保护电路单元66，电压过高保护电路单元65由三极管651、二极管652及两相关电阻653、654电连接而成，而电压过低保护电路单元66则由三极管661、二极管662及两相关电阻663、664电连接而成，如图3和图4所示，当16处的输入电压高于27VDC时，二极管652就会被击穿，三极管651的基极就有电压，三极管651工作，把16处的5VIC电源拉低，整体设备就会进入电压过压保护状态，工作指示灯LCD模块中电压指示灯634的电压过高指示灯图标就会显示；相反，当17处的输入电压低于20VDC时，二极管662不能被击穿，三极管661的基极就没有电压，661导通，同样把18处的5VIC电源拉低，整体设备就会进入电压欠压保护状态，工作指示灯LCD模块中电压指示灯634的电压过高指示灯图标就会显示。通过对设备的电压过高或过低保护，既有效的保证了压力泵的转速和工作压力均在额定范围内工作，又使设备脱盐效率高，制水效率高。本发明对现有的纯水机进行改进，在其之上增加了本智能控制系统，使纯水机具有监控精确并使设备得到实时保护作用，大大提高了纯水机的整体性能。
权利要求
1.一种纯水机用智能控制系统，包括电源单元(1)和强制冲洗按键单元(2)，其特征在于所述智能控制系统还包括顺次电连接的传感器模块(3)、信号处理模块(4)、信号监控模块(5)及控制中心(6)，其中，控制中心(6)还分别与电源单元(1)和强制冲洗按键单元(2)连接。
2.根据权利要求1所述纯水机用智能控制系统，其特征在于所述传感器模块(3)包括用于检测自来水压力的自来水压力传感器(31)、用于检测逆渗透膜工作压力的膜前压力传感器(32)、用于监控压力桶工作压力的压力桶压力传感器(33)及用于监控纯水水质的纯水水质传感器(34)。
3.根据权利要求1所述纯水机用智能控制系统，其特征在于所述监控中心(6)的控制面板上设有停机保护显示模块(61)、设备工作压力数值显示模块(62)、用于指示设备运作状况的工作指示LCD模块(63)及制水过程图标显示单元(64)。
4.根据权利要求3所述纯水机用智能控制系统，其特征在于所述停机保护显示模块(61)包括膜前压力过大停机显示单元(611)、自来水压力停机显示单元(612)、压力桶水满停机显示单元(613)及水质超标停机显示单元(614)。
5.根据权利要求3所述纯水机用智能控制系统，其特征在于所述设备工作压力数值显示模块(62)包括膜前压力数值显示单元(621)、自来水压力数值显示单元(622)、压力桶压力数值显示单元(623)及纯水TDS值数值显示单元(624)。
6.根据权利要求3所述纯水机用智能控制系统，其特征在于所述工作指示LCD模块(63)由制水指示灯(631)、水泵指示灯(632)、冲洗指示灯(633)、电压指示灯(634)、自来水水压指示灯(635)、膜前压力过高指示灯(636)、水满指示灯(637)及水质超标指示灯(638)组成。
7.根据权利要求1所述纯水机用智能控制系统，其特征在于所述监控中心(6)内设有电压过高保护电路单元(65)，该电压过高保护电路单元(65)由三极管(651)、二极管(652)及两相关电阻(653)、(654)电连接而成。
8.根据权利要求1所述纯水机用智能控制系统，其特征在于所述监控中心(6)内设有电压过低保护电路单元(66)，该电压过低保护电路单元(66)由三极管(661)、二极管(662)及两相关电阻(663)、(664)电连接而成。
全文摘要
本发明公开了一种纯水机用智能控制系统，包括电源单元和强制冲洗按键单元，其特征在于所述智能控制系统还包括顺次电连接的传感器模块、信号处理模块、信号监控模块及控制中心，其中，控制中心还分别与电源单元和强制冲洗按键单元连接。本控制系统通过传感器模块对设备的工作部件进行检测，配以信号处理模块、信号监控模块及控制中心对信号的处理，实施对设备的控制，使本发明具有监控精确并能对设备起实时保护作用，大大提高了纯水机的整体性能。
文档编号G05B19/048GK1818815SQ20061003404
公开日2006年8月16日 申请日期2006年3月2日 优先权日2006年3月2日
发明者李建松 申请人:李建松