水质检测装置及电热水器的制作方法

本实用新型涉及水质检测技术领域，具体而言，涉及一种水质检测装置及电热水器。

背景技术：

电热水器在使用过程中，当用户出差、旅游或冬季来临时，热水器内长期未使用或者水的置换率低，使得电热水器中的水长期处于封闭不循环状态，容易滋生细菌，水质变差，不再适合直接使用。

随着人们生活水平的提高，用户对电热水器内水的水质要求也越来越高，传统的储水式电热水器每次使用均是直接对电热水器内胆中的水进行加热然后输出，若此时电热水器中水置换率低或长期未使用，水质变差，直接加热并输出就会给用户带来不好的用户体验。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种水质检测装置及电热水器，以解决电热水器水置换率低或长期未使用造成水质变差的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种水质检测装置，应用于电热水器，所述水质检测装置包括流量检测模块、第一计时器、主控芯片及加热模块，所述流量检测模块、所述第一计时器及所述加热模块均与所述主控芯片电连接；所述流量检测模块用于检测水在一次流动过程中的用水量并发送至所述主控芯片；所述第一计时器用于在所述主控芯片的触发下，在所述流量检测模块停止工作时开始计时，并在所述流量检测模块下一次开启时停止计时得到第一计时结果发送至所述主控芯片；所述主控芯片用于对所述用水量和所述第一计时结果进行分析得到第一水质值，当所述第一水质值小于预设水质值时，控制所述加热模块开启；所述加热模块用于对所述电热水器内的水进行加热。

进一步地，所述流量检测模块包括水流传感器、第二计时器和控制器，所述水流传感器和所述第二计时器均与所述控制器电连接，所述控制器与所述主控芯片电连接；所述水流传感器用于检测在流动过程中水的流速并发送至所述控制器；所述第二计时器用于在所述控制器的触发下，在所述水流传感器开启时开始计时，并在所述水流传感器停止工作时结束计时得到第二计时结果发送至所述控制器；所述控制器用于对所述流速和所述第二计时结果进行分析计算得到所述用水量并发送至所述主控芯片。

进一步地，所述水质检测装置还包括显示模块，所述显示模块与所述主控芯片电连接，所述显示模块用于在所述主控芯片的控制下对所述第一水质值进行显示。

进一步地，所述显示模块包括液晶屏和数码管中的至少一种。

进一步地，所述加热模块包括温度传感器和电加热器，所述温度传感器和所述电加热器均与所述主控芯片电连接；所述温度传感器用于检测所述电热水器内水的温度并发送至所述主控芯片；所述电加热器用于在所述主控芯片的控制下将所述电热水器内的水加热到预设温度。

进一步地，所述水质检测装置还包括报警模块，所述报警模块与所述主控芯片电连接，所述报警模块用于当所述第一水质值低于所述预设水质值时在所述主控芯片的控制下进行报警。

进一步地，所述报警模块包括报警灯和蜂鸣器中的至少一种。

进一步地，所述水质检测装置还包括电源模块，所述电源模块与所述流量检测模块、所述第一计时器、所述主控芯片、所述加热模块、显示模块及报警模块均电连接。

进一步地，所述电源模块包括法拉电容、充电电池及电源适配器中的至少一种。

一种电热水器，包括上述的水质检测装置，所述电热水器还包括内胆、保温层和外壳，所述水质检测装置包括流量检测模块、第一计时器、主控芯片及加热模块，所述流量检测模块、所述第一计时器及所述加热模块均与所述主控芯片电连接；所述流量检测模块用于检测水在一次流动过程中的用水量并发送至所述主控芯片；所述第一计时器用于在所述主控芯片的触发下，在所述流量检测模块停止工作时开始计时，并在所述流量检测模块下一次开启时停止计时得到第一计时结果发送至所述主控芯片；所述主控芯片用于对所述用水量和所述第一计时结果进行分析得到第一水质值，当所述第一水质值小于预设水质值时，控制所述加热模块开启；所述加热模块用于对所述电热水器内的水进行加热。所述电热水器还包括内胆、保温层和外壳，所述水质检测装置的流量检测模块与加热模块均设置于所述内胆中，所述水质检测装置的主控芯片和第一计时模块设置于所述保温层与所述外壳之间。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的一种水质检测装置及电热水器，通过流量检测模块检测用水量，第一计时器在流量检测模块停止工作时开始计时，并在流量检测模块下一次开启时停止计时得到第一计时结果，主控芯片根据用水量和第一计时结果控制加热模块对水进行加热，达到消毒杀菌的效果，可解决电热水器水置换率低或长期未使用造成水质变差的问题，给用户带来较佳的用户体验。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型第一实施例所提供的水质检测装置的方框示意图。

图2示出了本实用新型第一实施例所提供的流量检测模块的方框示意图。

图3示出了本实用新型第一实施例所提供的加热模块的方框示意图。

图4示出了本实用新型第二实施例所提供的电热水器的结构示意图。

图标：10-电热水器；100-水质检测装置；110-流量检测模块；111-水流传感器；113-第二计时器；115-控制器；120-第一计时器；130-主控芯片；140-显示模块；150-报警模块；160-加热模块；161-温度传感器；163-电加热器；170-电源模块；200-内胆；300-保温层；400-外壳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

本实施例提供了一种水质检测装置100，应用于电热水器10，请参阅图1，水质检测装置100包括流量检测模块110、第一计时器120、主控芯片130、显示模块140、报警模块150、加热模块160及电源模块170。流量检测模块110、第一计时器120、显示模块140、报警模块150、加热模块160及电源模块170均与主控芯片130电连接，流量检测模块110、第一计时器120、主控芯片130、显示模块140、报警模块150和加热模块160均与电源模块170电连接。

在本实施例中，流量检测模块110与主控芯片130电连接，用于检测水在一次流动过程中的用水量并发送至主控芯片130。请参阅图2，流量检测模块110包括水流传感器111、第二计时器113和控制器115，水流传感器111和第二计时器113均与控制器115电连接，控制器115与主控芯片130电连接。

水流传感器111与控制器115电连接，用于检测在流动过程中水的流速，并将其发送至控制器115。当电热水器10中水开始流动时，水流传感器111开启，对水的流速进行检测，将检测到的水的流速发送至控制器115，在电热水器10中水停止流动时，水流传感器111停止工作。水流传感器111可以是，但不限于流量计水流传感器、霍尔式水流传感器、水压力传感器等。

第二计时器113与控制器115电连接，用于在控制器115的触发下，在水流传感器111开启时开始计时，并在水流传感器111停止工作时结束计时，得到第二计时结果发送至控制器115。在水流传感器111开启，即电热水器10中水开始流动时，控制器115控制第二计时器113开始计时，在水流传感器111停止工作，即电热水器10中水停止流动时，控制器115控制第二计时器113结束计时，第二计时器113计算从开始计时到结束计时的时间差，得到的第二计时结果并发送至控制器115。

控制器115与主控芯片130电连接，用于对流速和第二计时结果进行分析计算得到用水量并发送至主控芯片130。控制器115接收水流传感器111发送的水的流速和第二计时器113发送的第二计时结果，并对其进行计算得到电热水器10在一次水流动过程中的用水量，并其发送至主控芯片130。

作为一种实施方式，控制器115可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力，控制器115可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、可编程逻辑控制器或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

在本实施例中，第一计时器120与主控芯片130电连接，用于在主控芯片130的触发下，在流量检测模块110停止工作时开始计时，并在流量检测模块110下一次开启时停止计时得到第一计时结果发送至主控芯片130。在水流传感器111结束工作，即电热水器10中水停止流动时，主控芯片130控制第一计时器120开始计时，在下一次水流传感器111开启，即电热水器10中水开始流动时，主控芯片130控制第一计时器120结束计时，第一计时器120计算从开始计时到结束计时的时间差，即第一计时器120计量水在流动结束后到下一次流动开始的时间，得到第一计时结果并发送至主控芯片130。

在本实施例中，主控芯片130用于对用水量和第一计时结果进行分析得到第一水质值，当第一水质值小于预设水质值时，主控芯片130控制加热模块160开启。主控芯片130接收流量检测模块110的控制器115发送的用水量和第一计时器120发送的第一计时结果，并对其进行分析得到第一水质值。主控芯片130将分析得到的第一水质值和其内设定的预设水质值进行比较，若第一水质值低于预设水质值(例如，60)，主控芯片130控制加热模块160开启。

主控芯片130可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力，主控芯片130可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等，还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

作为一种实施方式，第一水质值由用水量和第一计时结果决定。例如，用水量对应着电热水器10中水的置换率，置换率为用水量与电热水器10能容纳水的体积之比，当置换率为100％时，设定第一水质值为100，此时，第一水质值为最大值。当一段时间(例如，24小时)未使用电热水器10，电热水器10中水质会下降，对应地，第一水质值也会下降。具体地，可以设定每小时第一水质值下降1，那么在这24小时内，水的置换率为0％，第一计时结果是24小时，对应计算出电热水器10中水的第一水质值为76。可以设定预设水质值为60，那么当第一计时结果为超过40小时的时候，第一水质值低于预设水质值，此时，主控芯片130控制加热模块160开启，对电热水器10中的水进行加热，以达到消毒杀菌的效果。例如，当电热水器10放水时，流量检测模块110检测用水量并将其传输至主控芯片130，主控芯片130分析用水量得到第一水质值。流量检测模块110检测到用水量为0.5L，若第一水质值开始的时候为76，主控芯片130内设定一定的对应关系(例如，0.5L用水量对应第一水质值加1)，当电热水器10放水结束时，第一水质值增加为77。

在本实施例中，显示模块140与主控芯片130电连接，用于在所述主控芯片130的控制下对所述第一水质值进行显示。显示模块140可以是液晶屏和数码管中的至少一种。作为一种实施方式，显示模块140可以选用三位数码管，若第一水质值为100时，主控芯片130控制三位数码管的第一位显示“1”，第二位显示“0”，第三位显示“0”，意为此时第一水质值为100。显示模块140对第一水质值进行显示，可以实时让用户了解电热水器10中水质的情况，可以及时调整，给用户带来较佳的用户体验。

在本实施例中，报警模块150与主控芯片130电连接，用于当第一水质值低于预设水质值时在主控芯片130的控制下进行报警。报警模块150可以是报警灯和蜂鸣器中的至少一种。报警模块150可以是报警灯，也可以是蜂鸣器，还可以是集报警灯和蜂鸣器于一体的声光报警器。

作为一种实施方式，报警模块150可以选用集报警灯和蜂鸣器于一体的声光报警器，声光报警器与主控芯片130电连接，当第一水质值低于预设水质值时主控芯片130控制声光报警器开启，声光报警器的灯亮起，并发出提示音，以给用户水质不良的提示。

在本实施例中，加热模块160与主控芯片130电连接，用于在主控芯片130的控制下对电热水器10内的水进行加热。请参阅图3，加热模块160包括温度传感器161和电加热器163，温度传感器161和电加热器163均与主控芯片130电连接。

温度传感器161与主控芯片130电连接，用于检测电热水器10内水的温度并发送至主控芯片130。具体地，温度传感器161可以是水温传感器。

电加热器163与主控芯片130电连接，用于在主控芯片130的控制下将电热水器10内的水加热到预设温度，以实现对电热水器10内水的消毒杀菌，提高水质。当温度传感器161传输的水的温度与主控芯片130内的预设温度相等时，主控芯片130控制电加热器163停止加热。预设温度可以是对电热水器10中的水实现消毒杀菌的温度。例如，温度传感器161检测到电热水器10中的水的温度为30℃，此时，主控芯片130内预设温度为80℃，主控芯片130控制电加热器163对电热水器10中的水进行加热，水逐渐升温，当温度传感器161检测到水的温度为80℃并传输至主控芯片130，主控芯片130控制电热水器10停止加热。通过电加热器163对电热水器10中的水进行加热，实现水的消毒杀菌，提高了电热水器10中的水质。

在本实施例中，电源模块170与流量检测模块110、第一计时器120、主控芯片130、显示模块140、报警模块150及加热模块160均电连接，用于给流量检测模块110、第一计时器120、主控芯片130、显示模块140、报警模块150及加热模块160提供电力供应。电源模块170可以是法拉电容、充电电池及电源适配器中的至少一种。

作为一种实施方式，电源模块170可以选择电源适配器和法拉电容，电源适配器与法拉电容电连接，电源适配器与流量检测模块110、第一计时器120、主控芯片130、显示模块140、报警模块150及加热模块160均电连接，法拉电容与流量检测模块110、第一计时器120、主控芯片130电连接。电源转换器用于给流量检测模块110、第一计时器120、主控芯片130、显示模块140、报警模块150及加热模块160提供电力供应，还用于给法拉电容充电；法拉电容用于在用户断开电源适配器时，对电热水器10内的水质进行检测，得到第一水质值。可以实现在用户长期未使用电热水器10，将其电源断开的情况下，对电热水器10中的水质进行检测。

需要说明的是，电热水器10可以是，但不限于储水式电热水器10。

本实用新型实施例所提供的水质检测装置100的工作原理是：流量检测模块110检测水在一次流动过程中的用水量，第一计时器120计量水在流动结束后到下一次流动开始的时间，得到第一计时结果，主控芯片130分析用水量和计时结果得到第一水质值，主控芯片130控制模块显示140显示第一水质值。当第一水质值小于预设水质值时，主控芯片130控制报警模块150报警，主控芯片130还依据第一水质值对加热模块160进行控制。

第二实施例

本实施例所提供的电热水器10，其基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

请参阅图4，电热水器10包括内胆200、保温层300和外壳400，所述电热水器10还包括水质检测装置100。水质检测装置100的流量检测模块110与加热模块160均设置于电热水器10的内胆200中，水质检测装置100的主控芯片130和第一计时模块设置于电热水器10的保温层300与外壳400之间。

作为一种实施方式，加热模块160的温度传感器161和电加热器163、流量检测模块110的水流传感器111均可以设置于电热水器10的内胆200中，第一计时器120、主控芯片130、电源模块170、流量检测模块110的第二计时器113和控制器115均可以设置于电热水器10的保温层300和外壳400之间，报警模块150和显示模块140可以设置于电热水器10的外壳400上。

综上所述，本实用新型提供一种水质检测装置及电热水器，水质检测装置包括流量检测模块、第一计时器、主控芯片、加热模块、报警模块和显示模块。流量检测模块、第一计时器、加热模块、报警模块及显示模块均与主控芯片电连接，流量检测模块检测水在一次流动过程中的用水量，第一计时器计量水在流动结束后到下一次流动开始的时间，得到第一计时结果，主控芯片分析流量检测模块检测到的用水量和第一计时器的第一计时结果得到第一水质值，并依据第一水质值实现对加热模块的控制，显示模块对第一水质值进行显示，报警模块在第一水质值低于预设水质值时，进行报警。本实用新型可以实现对水质的检测，显示模块和报警模块用于提醒用户水质变差，并在水质较差时对其进行处理，解决了电热水器水置换率低或长期未使用造成水质变差的问题，给电热水器用户的带来较佳的用户体验。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。