一种智能净水器的制作方法

本发明涉及水处理技术领域，具体来说是一种智能净水器。

背景技术：

净水器由于其结构小巧、水处理能力强，已成为家庭生活用水的常规电器设备。

众所周知，净水器内部固定有滤芯，一般为三级滤芯。滤芯在原水或泵的工作压力下，长期处于高压状态。如不对滤芯进行牢固固定，则很有可能再高压下，导致滤芯跳动，甚至在更换滤芯时蹦出伤人。

在滤芯安装时，需要对接公母接头。由于净水器内部结构紧凑，操作空间有限，在对接公母接头时，需要不停的调整，才能对接成功，耗时耗力不说，还容易导致在强制对接使，损坏公母接头。

随着社会的发展，科技的进步，人们对生活质量要求越来越高，尤其因污染严重，导致生活用水质量下降的今天，净水器已走进千家万户。

现有技术中的净水器，通过对原水进行过滤，过滤后的浓水直接进入下水管道。然后，针对不同原水的TDS值，现有技术中的净水器，不具有实时调节浓水排放量的缺陷。

另外，现有技术中的净水器，其纯水出来后直接向水龙头供水，或存入水箱中，使用时，从水箱中放出纯水。由于供水路径单一，可能会因水箱内无水，导致无法及时用上纯水。

再有，由于二次供水，尤其在夏季用水高峰期时，很可能会有水压较低的情况，此时，净水器如不关闭，会对净水器造成损伤。而现有的净水器，不具有缺水关机保护的功能。

当净水器长时间不用后，再次使用时，其水箱内残留的水已经不符合使用要求，需要排空重新制水。现有技术中的净水器，往往需要将净水器壳体打开，人工将水箱内的水排空。过程繁杂，智能化程度低。

现有技术中的滤芯往往都是待压更换，常出现喷水或是滤芯蹦出伤人，如果能够在拆卸滤芯前，将其内泄压，则会避免很多麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中净水器滤芯快速固定的安装结构尚不完备的缺陷，提供一种智能净水器来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种智能净水器，包括水箱、包括滤芯固定结构、一级过滤机构、智能控制系统；

所述滤芯固定结构用于将一级过滤机构中的滤芯固定在水路板上；

所述智能控制系统包括控制器、原水TDS值检测机构、浓水排放机构、浓水循环机构、第一纯水出水机构、第二纯水出水机构、缺水停机保护机构、漏水探测器、排空机构、泄压机构、增压泵、抽水泵、进水阀；

所述抽水泵固定在水箱的出水管路上；所述增压泵、进水阀按照水流方向依次固定在过滤机构的进水管路上；

原水通过管路依次经过所述原水TDS值检测机构、一级过滤机构、第一纯水出水机构或第二纯水出水机构；

浓水通过管路自一级过滤机构排出后经浓水排放机构排放或经浓水循环机构循环至一级过滤机构的进水口处；

所述原水TDS值检测机构将检测到的原水实际TDS值发送给控制器，控制器经过判断，并根据判断结果，控制浓水经过所述浓水排放机构的排放量；

所述漏水探测器用以探测净水器内部漏水信息，并将漏水信息发送给控制器，控制器根据漏水信息，控制增压泵、进水阀、抽水泵停止工作；

所述排空机构向控制器发送排空指令；所述控制器控制增压泵、进水阀停止工作，同时控制抽水泵开始工作，直至水箱内水被排空；

所述泄压机构向控制器发送泄压指令，所述控制器控制增压泵、进水阀停止工作，同时控制浓水排放机构开始工作，直至滤芯中水被排空；

所述缺水停机保护机构向控制器发送缺水指令，控制器控制增压泵、进水阀停止工作。

优选的，滤芯固定结构包括第一定位导向机构、第二定位导向机构、压紧机构；

所述一级过滤机构包括滤芯；所述滤芯底部具有与第一定位导向机构配合的导向部；通过第一定位导向机构与导向部的配合，实现滤芯圆周方向的定位；

所述第二定位导向机构与滤芯上端配合，实现滤芯公、母接头的对准动作；

所述压紧机构将多个滤芯固定在净水器内部。

优选的，第一定位导向机构包括在净水器底盖板设置的导槽、导片，所述导片固定在导槽中；所述导槽的形状与滤芯底部截面形状相匹配；所述导向部为在滤芯底部开设的与导片相适配的槽状结构；通过滤芯底部插入导槽中，实现滤芯水平位置的定位，通过导片与导向部的配合，实现滤芯圆周方向的定位。

优选的，所述第二定位导向机构包括水平设置的卡位；滤芯上端自外向内水平推入卡位后，即可实现滤芯公、母接头的对接。

优选的，所述卡位固定在净水器的水路板前板上；所述卡位包括左卡键和右卡键；母接头处于左卡键和右卡键的中间位置；滤芯上端被推入左卡键和右卡键之间的过程中，完成滤芯的固定和母接头与滤芯上的公接头对接动作。

优选的，所述左卡键和右卡键的相对侧自外向内依次为导向段和夹紧端；滤芯被推入至卡位内侧时，经过左右两侧导向段导入夹紧段后被夹紧。

优选的，所述压紧机构包括压杆、扣手；所述压杆一端以及扣手均转动固定在净水器的水路板前板上，通过压杆另一端与扣手配合，实现压杆横跨多个滤芯并将多个滤芯压紧在卡位内。

优选的，所述原水TDS值检测机构包括第一TDS传感器、温度传感器；原水依次经过第一TDS传感器、温度传感器；所述第一TDS传感器、温度传感器分别用于检测原水的TDS 值和温度，经过温度补偿计算，得出所述实际TDS值，并将该实际TDS值发送给控制器；所述控制器根据该实际TDS值，确定浓水排放量。

优选的，所述浓水排放机构包括排放管道和固定在排放管道上的浓水排放阀；所述浓水循环机构将浓水循环到增压泵的上游、排放管道的出口通向浓水排放点；所述控制器根据该实际TDS值控制浓水排放阀的启闭间隔时间。

优选的，所述浓水循环机构包括循环管道和固定在循环管道上的止回阀；所述循环管道的进口与一级过滤机构的浓水出口连接，循环管道的出口汇流到一级过滤机构的进口端。

优选的，所述第一纯水出水机构包括第一逆止阀、水位探测器；所述第一逆止阀固定在水箱的进水管路上，抽水泵固定在水箱与智能水龙头之间的出水管路上；水位探测器固定在水箱内用以探测水箱内水位信息；当智能水龙头打开后想控制器发送出水信号，控制器接收到该信号后，先通过水位探测器获取水箱当前水位，如水位高于设定值，则控制器控制抽水泵作业，向智能水龙头供水，反之，则控制器控制抽水泵停止作业。

优选的，所述第二纯水出水机构包括纯水管和固定在纯水管上的第二逆止阀；抽水泵与智能水龙头之间的管道上还固定有第三逆止阀；所述纯水管的进口与一级过滤机构的纯水出口连接，纯水管的出口汇流到第三逆止阀与智能水龙头之间的管道上；所述第二逆止阀的压力小于第一逆止阀的压力且小于抽水泵的送水压力。

优选的，所述缺水停机保护机构包括水压探测器；所述水压探测器固定在增压泵的上游管道上，用以探测原水进水水压，并将该水压发送给控制器，控制器根据对当前水压的判断，控制增压泵和进进水阀的启闭。

优选的，所述漏水探测器固定在底盖板上。

优选的，所述排空机构包括排空指令输入端和在水箱内安装有液位探测器；用户通过排空指令输入端向控制器发送排空指令，控制器接收到排空指令后控制增压泵、进水阀停止工作，同时控制抽水泵开始工作；当液位探测器探测到当前液位达到排空设定值时，将排空信息发送给控制器，控制器控制抽水泵停止作业。

优选的，所述泄压机构包括包括泄压指令输入端；用户通过泄压指令输入端向控制器发送泄压指令，控制器根据泄压指令控制控制增压泵、进水阀停止工作，同时控制浓水排放机构开始工作；当水压探测器探测到管道内的水压达到设定值并将该压力信息发送给控制器，控制器控制浓水排放机构停止工作。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

本发明通过第一定位导向机构实现滤芯水平和圆周方向的快速定位，通过第二定位导向机构实现公母接头的快对接，通过压紧机构实现多个滤芯的快速固定。

第一定位导向机构，通过导槽实现滤芯水平位置的定位，通过导片与滤芯底部的槽状导向部配合，实现滤芯圆周位置的定位，定位过程快速，简便。

第二定位导向机构，通过卡位，实现快速对接公母接头，无需滤芯上端对接时左右摆动调整位置。且通过左右卡键内侧的导向键，便于滤芯从大开口处进入，最后被导向键夹紧固定。

压紧机构，通过转动的压杆和扣手配合，实现一根压杆同时对多个滤芯压紧固定，固定快速便捷，且通过扣手与压杆一端的搭扣配合结构，实现快速压紧和打开压杆。

本发明通过自控系统，使净水器供水更加智能，实现节约用水，保护设备、不间断供水的目的。

根据原的TDS值，控制浓水的排放量，达到节约的目的，且具有实时调节功能；

通过第一纯水出水机构和第二纯水出水机构之间的压力差，实现不间断供水的目的；

通过对水压的探测，实现对整机的缺水保护功能。

制器接收原水有水信号，可启动制水程序；水压低于设定值断开，控制器接收原水缺水信号，停止制水，控制增压泵、进水浓水排放阀不工作。

通过泄压机构，可实现在需要更换滤芯时，先对滤芯进行泄压，以免在拆除滤芯时，因压力原因导致伤人事件。

通过排空机构，可实现净水器整机管路、水箱的清理工作。

附图说明

图1为本发明的整体爆炸结构示意图；

图2为本发明的水箱与外壳拆分结构示意图；

图3为本发明滤芯与壳体的拆分结构示意图；

图4为本发明中滤芯的仰视结构示意图；

图5为本发明的控制系统结构示意图；

图6为本发明的控制系统框图。

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

实施例1

如图1、图2、图3、图4所示，一种智能净水器，净水器包括中框1、底盖板2、顶盖板2b、水路板前板3、水路板后板8、右盖板5b、左盖板5c、前盖板9、后盖板、一级过滤机构2a。右盖板5b、左盖板5c、前盖板9、后盖板分别卡接在中框1的前后左右，形成净水器的本体。水箱处于中框1的左侧，水路板前板3和水路板后板8形成的水路板和一级过滤机构2a均处于中框1的右侧，且智能控制系统处于同样集成在中框1的右侧。底盖板2固定在中框1底部。前盖板9上设置有操控面板91。本实施例中给出的净水器中的过滤装置一级过滤机构1a、二级过滤机构30a、三级过滤机构3a，即3个滤芯。

滤芯固定结构包括第一定位导向机构5、第二定位导向机构6、压紧机构7。

滤芯4底部具有与第一定位导向机构5配合的导向部41；通过第一定位导向机构5与导向部41的配合，实现滤芯4圆周方向的定位。第一定位导向机构5包括在中框1底部开设的导槽51、以及在底盖板2上导片52。导槽51为形状与滤芯4底部截面形状相匹配的通孔，底盖板2固定在中框1底部外侧是，导片52从导槽51中伸出。导片52一般为月牙形。导向部41为在滤芯4底部开设的与导片52相适配的槽状结构；通过滤芯4底部插入导槽51中，实现滤芯4水平位置的定位，通过导片52与导向部41的配合，实现滤芯4圆周方向的定位。

第二定位导向机构6包括水平设置的卡位；卡位固定在净水器的水路板前板3上；卡位包括左卡键61和右卡键62；母接头42处于左卡键61和右卡键62的中间位置；滤芯4 上端被推入左卡键61和右卡键62之间的过程中，完成滤芯4的固定和滤芯4上的公接头与母接头42对接动作。

左卡键61和右卡键62的相对侧自外向内依次为导向段和夹紧端；滤芯4被推入至卡位内侧时，经过左右两侧导向段导入夹紧段后被夹紧。

压紧机构7包括压杆71、扣手72；压杆71一端以及扣手72均转动固定在净水器的水路板前板3上，通过压杆71另一端与扣手72配合，实现压杆71横跨多个滤芯4并将多个滤芯4压紧。扣手72为一环状结构，通过转动扣手72，使压杆71的自由端限位在环内，并由于压杆71具有一定弹性，通过压杆71的回弹，实现压杆71与扣手72涨紧固定。

压杆71朝向滤芯4的一侧具有与多个滤芯4相适配的卡槽；每个滤芯4对应一个卡槽 711。卡槽711内固定有硅胶垫片712，实现压杆与滤芯圆周接触面积最大，固定更牢固，且垫片可保护滤瓶不被压伤。。卡槽711的形状一般与滤芯4的外圆周相适配，以增大压杆 71与滤芯4外表面的接触面积，在滤芯4受压有跳动倾向时，卡槽711可实现对其进行左右方向的限制。

实施例2

如图5、图6所示，

如图5、图6所示，在实施例1体的净水器基础上，本实施例还给出了具有智能控制系统的净水器。

所述智能控制系统包括控制器、一级过滤机构1a、原水TDS值检测机构、二级过滤机构30a、纯水TDS探测器4a、浓水排放机构、浓水循环机构、第一纯水出水机构、第二纯水出水机构、缺水停机保护机构、漏水探测器、排空机构、泄压机构、增压泵、抽水泵、进水阀。所述抽水泵固定在水箱的出水管路上；所述增压泵、进水阀按照水流方向依次固定在过滤机构的进水管路上。

自来水通过管路依次经过所述一级过滤机构1a、原水TDS值检测机构2a、二级过滤机构30a、三级过滤机构3a、纯水TDS探测器4a、第一纯水出水机构5a或第二纯水出水机构 6a、智能水龙头9a；

浓水通过管路自二级过滤机构2a排出后经浓水排放机构7a排放或经浓水循环机构8a 循环至二级过滤机构2a的进水口处。

具体为：

原水TDS值检测机构2a包括第一TDS传感器11a、温度传感器12a；原水依次经过第一TDS传感器11a、温度传感器12a；第一TDS传感器11a、温度传感器12a分别用于检测自来水的TDS值和温度，经过温度补偿计算，得出实际TDS值，并将该实际TDS值发送给控制器；控制器根据该实际TDS值，确定浓水排放量。

浓水排放机构7a包括排放管道71a和固定在排放管道71a上的浓水排放阀72a，浓水排放阀72a为常闭电磁阀；排放管道71a的进口与二级过滤机构1a的浓水出口连接、排放管道71a的出口通向浓水排放点；控制器根据该实际TDS值控制浓水排放阀72a的启闭间隔时间。该浓水排放阀72a自带废水比功能。

在进水阀102a与二级过滤机构2a进口之间的管道上固定有增压泵20a；浓水循环机构 8a将浓水循环到增压泵20a的上游，且在进水阀102的下游。

浓水循环机构8a包括循环管道81a和固定在循环管道81a上的止回阀82a；循环管道 81a的进口与二级过滤机构1a的浓水出口连接，循环管道81a的出口汇流到增压泵20a的上游，且在进水阀102的下游。止回阀82a自带废水比功能。

第一纯水出水机构5a包括第一逆止阀51a、水箱52a、水位探测器53a、抽水泵54a；第一逆止阀51a固定在水箱52a的进水管路上，抽水泵54a固定在水箱52a与智能水龙头 9a之间的出水管路上；水位探测器53a固定在水箱52a内用以探测水箱52a内水位信息。

第二纯水出水机构6a包括纯水管61a和固定在纯水管61a上的第二逆止阀62a；抽水泵54a与智能水龙头9a之间的管道上还固定有第三逆止阀55a；纯水管61a的进口与三级过滤机构3a的纯水出口连接，纯水管61a的出口汇流到第三逆止阀55a与智能水龙头9a 之间的管道上；第二逆止阀62a的压力小于第一逆止阀51a的压力且小于抽水泵54a的送水压力。纯水TDS探测器4a固定在三级过滤机构3a出水口与纯水管61a的连接点之间。

当智能水龙头9a打开后向控制器发送出水信号，控制器接收到该信号后，先通过水位探测器53a获取水箱52a当前水位，如水位高于设定值，则控制器控制抽水泵54a作业，向智能水龙头9a供水，反之，则控制器控制抽水泵54a停止作业当控制器控制抽水泵54a 开启工作时，抽水泵54a将高压水送至第二逆止阀62a的下游，在高压水的压力作用下，使第二逆止阀62a关闭，实现纯水经第一逆止阀51a进入水箱52a；反之，当控制器控制抽水泵54a停止作业时，纯水自三级过滤机构3a处来后经由压力较小的第二逆止阀62a送至智能水龙头9a。

缺水停机保护机构10a包括水压探测器101a；水压探测器101a固定在二级过滤机构 2a的上游，进水阀102a固定在水压探测器101a与a增压泵20a之间；水压探测器101一般为低压开关，低压开关为常开状态，当水压高于设定值闭合，控制器接收原水有水信号，可启动制水程序；水压低于设定值断开，控制器接收原水缺水信号，停止制水，控制增压泵20a、进水阀102a不工作，进水阀102a为进水电磁阀。

漏水探测器固定在底盖板上，雨水即可导通电路，即向控制器发送漏水信号。

排空机构包括排空指令输入端和在水箱内安装有液位探测器；用户通过排空指令输入端向控制器发送排空指令，控制器接收到排空指令后控制增压泵、进水阀停止工作，同时控制抽水泵开始工作；当液位探测器探测到当前液位达到排空设定值时，将排空信息发送给控制器，控制器控制抽水泵停止作业。

泄压机构包括包括泄压指令输入端；用户通过泄压指令输入端向控制器发送泄压指令，控制器根据泄压指令控制控制增压泵、进水阀停止工作，同时控制浓水排放机构开始工作；当水压探测器探测到管道内的水压达到设定值并将该压力信息发送给控制器，控制器控制浓水排放机构停止工作。

排空指令输入端、泄压指令输入端均为设置在操控面板上的按键。

上述两个实施例中的智能水龙头为电子水龙头，其具有开关信号采集功能，并将该信号发送给控制器。具有该功能的水龙头，为现有技术，可直接购置，在此不再详述。

对于Wi-Fi款的净水器，纯水TDS探测器4a用于采集纯水的DTS值，并将该值发送给控制器，通过手机APP客户端提醒用户当前纯水水质情况。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。