一种嵌入式省水装置的制作方法

本实用新型涉及一种嵌入式省水装置，属于电子产品技术领域。

背景技术：

在现代住房中，水管接口部分爆裂导致漏水，铁水管长时间滴水导致水管生锈腐蚀，人用水后忘记关闭水龙头或遗忘正在开着的水龙头，或者水龙头爆裂，这些都会导致水资源浪费，本实用新型设计一种基于智能家居的嵌入式省水装置，通过人体红外感应模块感知是否有人正在使用此处水龙头，若感知有人，则开启隔板，使人正常使用，若感知没人则自动使隔板下降一半，减少水源流出，直至10分钟后，若仍然感知没人，则使隔板完全下降至橡胶底座置底，装置上部有一个应急按钮用于水管爆裂时，人为使隔板完全下降本至橡胶底座置底。实用新型充分考虑实际使用情况，操作方便，成本低廉，结构简单，具有实用性。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：本实用新型提供一种嵌入式省水装置，在人用水后忘记关闭水龙头或遗忘正在开着的水龙头，或者水龙头爆裂而导致水资源浪费的问题。本实用新型通过人体红外感应模块感知是否有人正在使用此处水龙头，结合实际使用情况，将装置分为无人且水龙头开启的10分钟内的情况与10分钟后的情况，并且增加应急按钮用于水管爆裂时，人为使隔板完全下降本至橡胶底座置底，装置操作方便，成本低廉，结构简单，具有实用性。

本实用新型技术方案是：一种嵌入式省水装置，包括水龙头1、应急按钮2、控制模块3、螺旋栓4、隔板5、橡胶底座6、水管7；所述水龙头1与水管7相连，应急按钮2与控制模块3相连，控制模块3与螺旋栓4相连，螺旋栓4与隔板5相连，隔板5与橡胶底座6相连，橡胶底座6下部有一个嵌入水管7的空间，水管7的一侧设有与橡胶底座6下部空间相配合的空间。

所述控制模块3包括蓄电池8、人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12；蓄电池8分别与人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12相连，人体红外感应模块9通过其V1口与触发电路10的V2口相连，触发电路10通过其V3口与单片机控制电路11的V4口相连，单片机控制电路11通过其V5口与电机控制电路12的V6口相连。

所述人体红外感应模块9包括人体红外传感器13、NPN三极管Q1、接口V1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2；电容C1的一端与人体红外传感器13的3脚相连，电容C1的另一端与接地；电容C2的一端与人体红外传感器13的2脚相连，电容C2的另一端连接NPN三极管Q1的B极、电阻R2的一端，NPN三极管Q1的E极接地，NPN三极管Q1的C极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端连接人体红外传感器13的1脚、电容C3的一端和NPN三极管Q1的E极，电容C3的另一端连接接口V1。

所述触发电路10包括555定时器14、接口V2、接口V3、电阻R3、电阻R4、电容C4、电容C5、二极管D1；接口V2连接555定时器14的3脚，555定时器14的4脚与8脚接Vcc，555定时器14的6脚连接电阻R3的一端、555定时器14的7脚、电容C4的一端，电阻R3的另一端接Vcc，电容C4的另一端接地；555定时器14的5脚连接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，555定时器14的1脚接地；电阻R4的一端接Vcc，另一端连接二极管D1的阳极与电容C6的一端，二极管D1的阴极连接电阻R4的一端，电容C6的另一端连接接口V3。

所述单片机控制电路11包括单片机15、逻辑与器件16、接口V4、接口V5、变压器L1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C6、电阻R5、NPN三极管Q2；单片机15连接逻辑与器件16，同时，接口V4也连接逻辑与器件16，逻辑与器件16连接二极管D2的阳极、变压器L1的一个输入端，二极管D2的阴极接Vcc与变压器L1的另一个输入端；二极管D3的阴极连接变压器L1的一个输入端与二极管D4的阳极，二极管D3的阳极连接变压器L1的另一个输入端、电容C6的一端、电阻R5的一端、NPN三极管Q2的E极，二极管D4的阴极连接电容C6的另一端、电阻R5的另一端、NPN三极管Q2的B极，NPN三极管Q2的C极连接接口V5。

所述电机控制电路12包括电机控制芯片17、可控电机Ⅰ18、可控电机II19、电位器WR1、电位器WR2、电位器WR3、接口V6；接口V6连接电位器WR1的一端、电位器WR2的一端、电位器WR3的一端、电机控制芯片17的X1脚与X2脚，电位器WR1的另一端连接电机控制芯片17的UP脚，电位器WR2的另一端连接电机控制芯片17的STOP脚、电位器WR3的另一端连接电机控制芯片17的DOWN脚；电机控制芯片17的S1脚连接可控电机Ⅰ18，电机控制芯片17的S2脚连接可控电机II19，可控电机Ⅰ18、可控电机II19、电机控制芯片17的COM1脚、电机控制芯片17的COM2脚均接Vcc，电机控制芯片17的GND脚接地。

本实用新型的工作原理是：

本设备通过蓄电池8提供电源，通过人体红外感应模块9判断水龙头1开启时装置周围是否有人，若探测周围有人，则开启隔板5（开闭隔板5是通过螺旋栓4的伸缩实现的），使人正常使用水龙头1；若探测周围没人，则通过人体红外感应模块9的V1口发出高电平信号至触发电路10的V2口，V2口连接555定时器14，信号经触发电路10后由V3口将触发信号发送至V4口，V4口的信号与单片机15内设信号由逻辑与器件16处理后通过单片机控制电路11由接口V5发送至接口V6，接口V6的电平信号通过控制电位器WR1、电位器WR2、电位器WR3的电平高低驱动电机控制芯片17控制可控电机Ⅰ18、可控电机II19，可控电机Ⅰ18与可控电机II19分别控制螺旋栓4的伸缩，通过螺旋栓4的伸缩控制隔板5阻挡水管7中的水；人体红外感应模块9探测到水龙头1开启且周围没人的一段时间内（10分钟内），控制隔板5下降一半，减少水源流出，直至10分钟后，若仍然感知没人，则使隔板5完全下降至橡胶底座置6底部。当水管爆裂时，水龙头1关闭无法阻止水源流出，此时可手动按应急按钮2，使隔板5完全下降至水管7中，橡胶底座6底部下降至水管7的一侧与橡胶底座6下部空间相配合的空间中，从而阻止水源流出。

本实用新型的有益效果是：此装置解决了人用水后忘记关闭水龙头或遗忘正在开着的水龙头，或者水龙头爆裂而导致水资源浪费的问题。本实用新型通过人体红外感应模块感知是否有人正在使用此处水龙头，结合实际使用情况，将装置分为无人且水龙头开启的一段时间内的情况与一段时间后的情况，并且增加应急按钮用于水管爆裂时，人为使隔板完全下降本至橡胶底座底部，装置操作方便，成本低廉，结构简单，具有实用性。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型控制模块结构连接框图；

图3是本实用新型人体红外感应模块电路原理图；

图4是本实用新型触发电路原理图；

图5是本实用新型单片机控制电路原理图；

图6是本实用新型电机控制电路原理图。

图1-6中各标号：1-水龙头；2-应急按钮；3-控制模块；4-螺旋栓；5-隔板；6-橡胶底座；7-水管；8-蓄电池；9-人体红外感应模块；10-触发电路；11-单片机控制电路；12-电机控制电路；13-人体红外传感器；14-555定时器；15-单片机；16-逻辑与器件；17-电机控制芯片；18-可控电机Ⅰ；19-可控电机II。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。

实施例1：如图1-6所示，一种嵌入式省水装置，包括水龙头1、应急按钮2、控制模块3、螺旋栓4、隔板5、橡胶底座6、水管7；所述水龙头1与水管7相连，应急按钮2与控制模块3相连，控制模块3与螺旋栓4相连，螺旋栓4与隔板5相连，隔板5与橡胶底座6相连，橡胶底座6下部有一个嵌入水管7的空间，水管7的一侧设有与橡胶底座6下部空间相配合的空间。

实施例2：如图1-6所示，一种嵌入式省水装置，包括水龙头1、应急按钮2、控制模块3、螺旋栓4、隔板5、橡胶底座6、水管7；所述水龙头1与水管7相连，应急按钮2与控制模块3相连，控制模块3与螺旋栓4相连，螺旋栓4与隔板5相连，隔板5与橡胶底座6相连，橡胶底座6下部有一个嵌入水管7的空间，水管7的一侧设有与橡胶底座6下部空间相配合的空间。

所述控制模块3包括蓄电池8、人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12；蓄电池8分别与人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12相连，人体红外感应模块9通过其V1口与触发电路10的V2口相连，触发电路10通过其V3口与单片机控制电路11的V4口相连，单片机控制电路11通过其V5口与电机控制电路12的V6口相连。

实施例3：如图1-6所示，一种嵌入式省水装置，包括水龙头1、应急按钮2、控制模块3、螺旋栓4、隔板5、橡胶底座6、水管7；所述水龙头1与水管7相连，应急按钮2与控制模块3相连，控制模块3与螺旋栓4相连，螺旋栓4与隔板5相连，隔板5与橡胶底座6相连，橡胶底座6下部有一个嵌入水管7的空间，水管7的一侧设有与橡胶底座6下部空间相配合的空间。

所述控制模块3包括蓄电池8、人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12；蓄电池8分别与人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12相连，人体红外感应模块9通过其V1口与触发电路10的V2口相连，触发电路10通过其V3口与单片机控制电路11的V4口相连，单片机控制电路11通过其V5口与电机控制电路12的V6口相连。

所述人体红外感应模块9包括人体红外传感器13、NPN三极管Q1、接口V1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2；电容C1的一端与人体红外传感器13的3脚相连，电容C1的另一端与接地；电容C2的一端与人体红外传感器13的2脚相连，电容C2的另一端连接NPN三极管Q1的B极、电阻R2的一端，NPN三极管Q1的E极接地，NPN三极管Q1的C极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端连接人体红外传感器13的1脚、电容C3的一端和NPN三极管Q1的E极，电容C3的另一端连接接口V1。

实施例4：如图1-6所示，一种嵌入式省水装置，包括水龙头1、应急按钮2、控制模块3、螺旋栓4、隔板5、橡胶底座6、水管7；所述水龙头1与水管7相连，应急按钮2与控制模块3相连，控制模块3与螺旋栓4相连，螺旋栓4与隔板5相连，隔板5与橡胶底座6相连，橡胶底座6下部有一个嵌入水管7的空间，水管7的一侧设有与橡胶底座6下部空间相配合的空间。

所述控制模块3包括蓄电池8、人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12；蓄电池8分别与人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12相连，人体红外感应模块9通过其V1口与触发电路10的V2口相连，触发电路10通过其V3口与单片机控制电路11的V4口相连，单片机控制电路11通过其V5口与电机控制电路12的V6口相连。

所述人体红外感应模块9包括人体红外传感器13、NPN三极管Q1、接口V1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2；电容C1的一端与人体红外传感器13的3脚相连，电容C1的另一端与接地；电容C2的一端与人体红外传感器13的2脚相连，电容C2的另一端连接NPN三极管Q1的B极、电阻R2的一端，NPN三极管Q1的E极接地，NPN三极管Q1的C极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端连接人体红外传感器13的1脚、电容C3的一端和NPN三极管Q1的E极，电容C3的另一端连接接口V1。

所述触发电路10包括555定时器14、接口V2、接口V3、电阻R3、电阻R4、电容C4、电容C5、二极管D1；接口V2连接555定时器14的3脚，555定时器14的4脚与8脚接Vcc，555定时器14的6脚连接电阻R3的一端、555定时器14的7脚、电容C4的一端，电阻R3的另一端接Vcc，电容C4的另一端接地；555定时器14的5脚连接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，555定时器14的1脚接地；电阻R4的一端接Vcc，另一端连接二极管D1的阳极与电容C6的一端，二极管D1的阴极连接电阻R4的一端，电容C6的另一端连接接口V3。

实施例5：如图1-6所示，一种嵌入式省水装置，包括水龙头1、应急按钮2、控制模块3、螺旋栓4、隔板5、橡胶底座6、水管7；所述水龙头1与水管7相连，应急按钮2与控制模块3相连，控制模块3与螺旋栓4相连，螺旋栓4与隔板5相连，隔板5与橡胶底座6相连，橡胶底座6下部有一个嵌入水管7的空间，水管7的一侧设有与橡胶底座6下部空间相配合的空间。

所述控制模块3包括蓄电池8、人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12；蓄电池8分别与人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12相连，人体红外感应模块9通过其V1口与触发电路10的V2口相连，触发电路10通过其V3口与单片机控制电路11的V4口相连，单片机控制电路11通过其V5口与电机控制电路12的V6口相连。

所述人体红外感应模块9包括人体红外传感器13、NPN三极管Q1、接口V1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2；电容C1的一端与人体红外传感器13的3脚相连，电容C1的另一端与接地；电容C2的一端与人体红外传感器13的2脚相连，电容C2的另一端连接NPN三极管Q1的B极、电阻R2的一端，NPN三极管Q1的E极接地，NPN三极管Q1的C极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端连接人体红外传感器13的1脚、电容C3的一端和NPN三极管Q1的E极，电容C3的另一端连接接口V1。

所述触发电路10包括555定时器14、接口V2、接口V3、电阻R3、电阻R4、电容C4、电容C5、二极管D1；接口V2连接555定时器14的3脚，555定时器14的4脚与8脚接Vcc，555定时器14的6脚连接电阻R3的一端、555定时器14的7脚、电容C4的一端，电阻R3的另一端接Vcc，电容C4的另一端接地；555定时器14的5脚连接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，555定时器14的1脚接地；电阻R4的一端接Vcc，另一端连接二极管D1的阳极与电容C6的一端，二极管D1的阴极连接电阻R4的一端，电容C6的另一端连接接口V3。

所述单片机控制电路11包括单片机15、逻辑与器件16、接口V4、接口V5、变压器L1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C6、电阻R5、NPN三极管Q2；单片机15连接逻辑与器件16，同时，接口V4也连接逻辑与器件16，逻辑与器件16连接二极管D2的阳极、变压器L1的一个输入端，二极管D2的阴极接Vcc与变压器L1的另一个输入端；二极管D3的阴极连接变压器L1的一个输入端与二极管D4的阳极，二极管D3的阳极连接变压器L1的另一个输入端、电容C6的一端、电阻R5的一端、NPN三极管Q2的E极，二极管D4的阴极连接电容C6的另一端、电阻R5的另一端、NPN三极管Q2的B极，NPN三极管Q2的C极连接接口V5。

实施例6：如图1-6所示，一种嵌入式省水装置，包括水龙头1、应急按钮2、控制模块3、螺旋栓4、隔板5、橡胶底座6、水管7；所述水龙头1与水管7相连，应急按钮2与控制模块3相连，控制模块3与螺旋栓4相连，螺旋栓4与隔板5相连，隔板5与橡胶底座6相连，橡胶底座6下部有一个嵌入水管7的空间，水管7的一侧设有与橡胶底座6下部空间相配合的空间。

所述控制模块3包括蓄电池8、人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12；蓄电池8分别与人体红外感应模块9、触发电路10、单片机控制电路11、电机控制电路12相连，人体红外感应模块9通过其V1口与触发电路10的V2口相连，触发电路10通过其V3口与单片机控制电路11的V4口相连，单片机控制电路11通过其V5口与电机控制电路12的V6口相连。

所述人体红外感应模块9包括人体红外传感器13、NPN三极管Q1、接口V1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2；电容C1的一端与人体红外传感器13的3脚相连，电容C1的另一端与接地；电容C2的一端与人体红外传感器13的2脚相连，电容C2的另一端连接NPN三极管Q1的B极、电阻R2的一端，NPN三极管Q1的E极接地，NPN三极管Q1的C极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端连接人体红外传感器13的1脚、电容C3的一端和NPN三极管Q1的E极，电容C3的另一端连接接口V1。

所述触发电路10包括555定时器14、接口V2、接口V3、电阻R3、电阻R4、电容C4、电容C5、二极管D1；接口V2连接555定时器14的3脚，555定时器14的4脚与8脚接Vcc，555定时器14的6脚连接电阻R3的一端、555定时器14的7脚、电容C4的一端，电阻R3的另一端接Vcc，电容C4的另一端接地；555定时器14的5脚连接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，555定时器14的1脚接地；电阻R4的一端接Vcc，另一端连接二极管D1的阳极与电容C6的一端，二极管D1的阴极连接电阻R4的一端，电容C6的另一端连接接口V3。

所述单片机控制电路11包括单片机15、逻辑与器件16、接口V4、接口V5、变压器L1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C6、电阻R5、NPN三极管Q2；单片机15连接逻辑与器件16，同时，接口V4也连接逻辑与器件16，逻辑与器件16连接二极管D2的阳极、变压器L1的一个输入端，二极管D2的阴极接Vcc与变压器L1的另一个输入端；二极管D3的阴极连接变压器L1的一个输入端与二极管D4的阳极，二极管D3的阳极连接变压器L1的另一个输入端、电容C6的一端、电阻R5的一端、NPN三极管Q2的E极，二极管D4的阴极连接电容C6的另一端、电阻R5的另一端、NPN三极管Q2的B极，NPN三极管Q2的C极连接接口V5。

所述电机控制电路12包括电机控制芯片17、可控电机Ⅰ18、可控电机II19、电位器WR1、电位器WR2、电位器WR3、接口V6；接口V6连接电位器WR1的一端、电位器WR2的一端、电位器WR3的一端、电机控制芯片17的X1脚与X2脚，电位器WR1的另一端连接电机控制芯片17的UP脚，电位器WR2的另一端连接电机控制芯片17的STOP脚、电位器WR3的另一端连接电机控制芯片17的DOWN脚；电机控制芯片17的S1脚连接可控电机Ⅰ18，电机控制芯片17的S2脚连接可控电机II19，可控电机Ⅰ18、可控电机II19、电机控制芯片17的COM1脚、电机控制芯片17的COM2脚均接Vcc，电机控制芯片17的GND脚接地。

上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。