一种带烟雾防灾的净水机的制作方法

本申请属于净水机领域，特别是涉及一种带烟雾防灾的净水机。

背景技术：

净水机，是一种常用的家用电器，用于对水质的深化处理。净水机可以去除水中的杂质、细菌等有害物质，保证人们的饮水安全。

传统的净水机一般具有过滤、净化功能。随着家用电器增多，生活中用火、用电、用气日益频繁，家庭火灾、煤气中毒发生率也急剧攀升，几乎每个家庭都存在着安全隐患。煤气泄漏，人体吸入会引起煤气中毒。当煤气达到一点浓度后，电器中的电火星会引起爆炸造成火灾，形成二次灾害。怎样才能及时发现危害气体泄漏并及时采取措施，防止二次灾害的发生，是亟待解决的问题。

技术实现要素：

基于此，有必要针对危害气体泄漏造成二次灾害的问题，提供一种带烟雾防灾的净水机。

一种带烟雾防灾的净水机，包括：壳体，包围形成一个腔室；气体检测装置，设置于所述腔室内；气体检测端口，设置于所述壳体表面或设置于所述壳体内，与所述气体检测装置的输入端连接；主控模块，设置于所述腔室内，所述主控模块的输入端与所述气体检测装置的输出端连接；烟雾反馈控制模块，所述烟雾反馈控制模块的输入端与所述主控模块的信号输出端连接，所述烟雾反馈控制模块的输出端与家庭用电线路连接。

在其中一个实施例中，还包括电源模块，所述电源模块的输出端与所述净水机的电源端连接，且与所述烟雾反馈控制模块的电源端连接。

在其中一个实施例中，还包括保护电路，所述保护电路的输入端与外部电源连接，所述保护电路的输入端与所述电源模块的输入端连接，且与所述烟雾反馈控制模块的输出端连接。

在其中一个实施例中，所述烟雾反馈控制模块还包括：电流放大模块，所述电流放大模块的待放大电流输入端与所述主控模块的信号输出端连接；具有信号接收端和执行端的执行模块，所述信号接收端与所述电流放大模块的已放大电流输出端连接，所述执行端与家庭用电线路连接。

在其中一个实施例中，所述电流放大模块包括：三极管，所述三极管的待放大电流输入端串接第一电阻后与所述主控模块的信号输出端连接，所述三极管的供电电压端串接第二电阻后与所述电源模块的输出端连接，所述三极管的已放大电流输出端与所述执行模块的信号接收端连接。

在其中一个实施例中，所述执行端为常开开关，所述常开开关的一端与所述家庭用电线路的火线连接，所述常开开关的另一端与所述家庭用电线路的零线连接。

在其中一个实施例中，所述执行模块包括常开继电器，所述常开继电器的信号接收端与所述电流放大模块的已放大电流输出端连接，所述常开继电器的常开开关的一端与所述家庭用电线路的火线连接，另一端与所述家庭用电线路的零线连接。

在其中一个实施例中，所述执行模块的执行端为常闭开关，串联于所述家庭用电线路的火线上。

在其中一个实施例中，所述烟雾反馈控制模块与所述电源模块封装于围护结构中。

一种带烟雾防灾的净水机的控制方法，包括以下步骤：烟雾经所述气体检测端口进入所述气体检测装置；所述气体检测装置将烟雾信号转换为电信号，并将所述电信号传输给所述主控模块；所述主控模块(40)接收电信号后进行判断，判断为报警信号，则将开关数字信号传输给所述烟雾反馈控制模块(50)；所述烟雾反馈控制模块运行，所述家庭用电线路主线断开连接。

本申请中提供的一种带烟雾防灾的净水机，通过设置于所述腔室中的所述气体检测装置，对机身周边环境进行实时监测，能够及时检测到火灾或者燃气泄漏；通过设置所述烟雾反馈控制模块，可以及时切断所述家庭用电线路主线，从而使泄漏的易燃气体不会因为家用电器产生的电火花而发生爆炸，以此方式，降低了煤气泄漏等灾情二次伤害的概率。

附图说明

图1为本申请一个实施例中提供的净水机的整体结构的示意图；

图2为本申请一个实施例中提供的净水机的电路控制流程的示意图；

图3为本申请一个实施例中提供的净水机的电路控制流程的示意图；

图4为本申请一个实施例中提供的净水机的控制逻辑示意图；

图5为本申请一个实施例中提供的净水机的电路连接的示意图；

图6为本申请另一个实施例中提供的净水机的电路连接的示意图；

图7为本申请一个实施例中提供的烟雾反馈控制模块的电路连接示意图；

图8为本申请一个实施例中提供的净水机的控制方法的示意图。

附图标号说明：

净水机10

壳体20

腔室210

气体检测装置30

气体检测端口310

主控模块40

烟雾反馈控制模块50

电流放大模块510

三极管511

第一电阻512

第二电阻513

执行模块520

信号接收端521

执行端522

常开继电器530

家庭用电线路60

火线601

零线602

信号线603

正极线604

负极线605

电源模块70

保护电路80

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一个元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1，本发明一实施例提供一种带烟雾防灾的净水机10，包括：壳体20、气体检测装置30、气体检测端口310、主控模块40以及烟雾反馈控制模块50。所述壳体20包围形成一个腔室210。所述气体检测装置30设置于所述腔室210内。所述气体检测端口310设置于所述壳体20表面或设置于所述壳体20内，与所述气体检测装置30的输入端连接。所述主控模块40设置于所述腔室210内，所述主控模块40的输入端与所述气体检测装置30的输出端连接。所述烟雾反馈控制模块50的输入端与所述主控模块40的信号输出端连接，所述烟雾反馈控制模块50的输出端与家庭用电线路60连接。

所述壳体20的材料不限，只要能围构并支撑形成腔室210，能够容纳所述净水机10的工作元件即可。所述壳体20可采用塑料、碳钢或合金钢等常用材料。在一个实施例中，所述壳体20采用塑料制成，具有质量轻薄和导热率低的优点。所述壳体20的形状不限。所述壳体20的形状可以是长方体、正方体、圆柱体或球形等规则立体结构，也可以是阶梯式或葫芦形等不规则立体结构。在本实施例中，所述壳体20为长方体立体结构，所述壳体20有六个外表面。所述长方体立体结构的棱边形状不限。所述长方体立体结构的棱边形状可以直角形、度倒角形或圆弧形。在上一个实施例中，所述壳体20的棱边采用圆弧形，在发生人体磕碰事件时，圆弧形棱边能增大磕碰时的接触面积，减小受伤的概率。

请一并参见图2，所述气体检测端口310的位置不受限制。所述气体检测端口310可以设置在所述壳体20的任意一个或几个表面，只要便于接收环境中的气体即可。所述气体检测端口310可以设置在所述壳体20的上表面、主视面或侧面中的一个或几个表面。所述气体检测端口310设置在任意一个或几个表面的位置是不限的。所述气体检测端口310可以设置在任意一个或几个表面的中央、周侧或棱边处。在一个实施例中，所述气体检测端口310设置在所述壳体20的背面下部。因为可燃气体的分子质量，比空气的质量大，易沉淀于空间的下部，所述气体检测端口310设置在所述壳体20的背面下部更接近气体囤积部位，增加检测的灵敏性和准确度。

所述气体检测端口310可以设置在所述壳体20内，只要将所述壳体20的表面开设检测孔，将所述检测孔与所述气体检测端口310通过管路连通即可。所述待检测气体通过所述检测孔，经管路输送给所述气体检测端口310。

所述气体检测端口310的形状不限，便于气体的进入即可。所述气体检测端口310的形状可以为圆形、长方形或正方形等规则图形，也可以为波浪形和葫芦形等不规则图形。在上一个实施例中，所述气体检测端口310的形状为圆形，同样的开口周长，圆形的开口面积最大，能接收气体的量更多，能够及时将气体输送给所述气体检测装置30。

所述气体检测装置30内部设置气体检测传感器，所述气体检测传感器能够探测煤气、液化石油气、天然气、一氧化碳等多种可燃性气体的微量泄漏。所述气体检测传感器的种类不受限制，只要能与环境可能发生火灾的气体种类相应即可。所述气体检测传感器可以是二氧化碳传感器、二氧化硫传感器、煤气浓度传感器和烟雾传感器等。在一个实施例中，所述气体检测传感器为烟雾传感器。所述烟雾传感器的类型不限，只要能及时检测到烟雾即可。所述烟雾传感器可以为离子式烟雾传感器、光电式烟雾传感器或气敏式烟雾传感器等。在上一个实施例中，所述烟雾传感器采用离子式烟雾传感器。

在上一个实施例中，当外部环境中发生火灾，或出现燃气泄漏等情况时，火灾烟雾通过所述气体检测端口310进入所述离子式烟雾传感器。由于火灾烟雾是由气、液、固体微粒群组成的混合物，具有体积、质量、温度、电荷等物理特性。当烟雾粒子进入所述离子式烟雾传感器的进入电离室，改变了电离室空气的电离状态，从而宏观表现为电离室的等效电阻增加引起电离室两端的电压增大，由此所述离子式烟雾传感器将气体信号转换为微弱的电信号。

所述主控模块40设置在腔室210中的位置不限，只要便于电信号的传输即可。所述主控模块40设置在靠近所述气体检测装置30的位置，因所述气体检测装置30产生的电信号微弱，传输距离越近，电信号受到其他电器元件影响越小。

所述主控模块40的输入端接收所述气体检测装置30的输出端输出的电信号，并判断是否为报警信号，如果为报警信号，则将开关数字信号传输给下阶段元件。此外，所述主控模块40还能控制所述净水机10的其他元件的整体运行。

所述烟雾反馈控制模块50设置的位置不限，但需要保证在火灾发生时，能够及时有效动作。所述烟雾反馈控制模块50可以放置在远离灾情可能发生的场所，也可以将所述烟雾反馈控制模块50密封在密闭的电器盒中。所述烟雾反馈控制模块50可以设置在所述净水机10的内部或外部。在一个实施例中，所述烟雾反馈控制模块50设置在所述净水机10的外部，可以减轻所述净水机10的重量。所述烟雾反馈控制模块50工作时，会存在大电流和开关动作，将所述烟雾反馈控制模块50设置在所述净水机10的外部，还可以避免大电流对所述主控模块40的干扰，减少噪声。所述烟雾反馈控制模块50可以单独封装，也可以与其他元件封装在一起。所述烟雾反馈控制模块50的输入端接收所述主控模块40的信号输出端输的开关数字信号，所述开关数字信号作为烟雾反馈信号，所述烟雾反馈控制模块50将所述开关数字信号放大，形成激励信号，触发相关元件动作。

所述家庭用电线路60的火线601和零线602与所有家用电器连接，为所述家用电器输送电力能源。

请一并参见图2，所述净水机10还包括电源模块70，所述电源模块70的输出端与所述净水机10的电源端连接，且与所述烟雾反馈控制模块50的电源端连接。

请一并参见图3，所述电源模块70设置的位置不限，只要能为所述电源模块70和所述净水机10供电即可。所述电源模块70可以设置在所述净水机10的内部，也可以设置在所述净水机10的外部。在一个实施例中，所述电源模块70设置在所述净水机10的外部，可以减轻净水机10的重量和体积。所述电源模块70内部有电压转换元件，会产生加大的磁场，设置在所述净水机10的外部，可以减少电磁干扰。所述电源模块70可以单独封装，也可以与所述烟雾反馈控制模块50一起封装。在一个实施例中，所述电源模块70与所述烟雾反馈控制模块50一起封装，减少控制电流的传输距离，减小压降。

所述电源模块70内部可以设置整流模块、稳压模块或变压模块等增强电流或电压品质的模块。一般家庭用电的电压为交流220v,所述电源模块70能够根据不同用电模块将交流220v转换为直流电压，且输出电压的大小可以不同。在一个实施例中，所述电源模块70内设置整流模块和稳压模块，为所述净水机10提供稳定的所需电源。在上一个实施例中，所述电源模块70增设变压模块，将交流v转变为直流v，为所述烟雾反馈控制模块50提供所需电源。

所述净水机10还包括保护电路80。所述保护电路80的输入端与所述家庭用电线路60的主线连接，所述保护电路80的输入端与所述电源模块70的输入端连接，且与所述烟雾反馈控制模块50的输出端连接。

所述保护电路80串联连接在所述家庭用电线路60的主线上，所有家用电器并联连接在所述家庭用电线路60的支路上，所述保护电路80设置在外部电源和所有家用电器之间，只要所述家庭用电线路60中电流超过额定电流、或短路，所述保护电路80就会自动切断所述家庭用电线路60的主线，起到过载保护的作用。所述保护电路80的型式不限，只要具有良好的分断能力即可。所述保护电路80可以为具有超载、短路保护功能的电路，也可以是空气开关。在一个实施例中，所述保护电路80为空气开关。所述空气开关的形式可以为动触头式、静触头式或触杆式。在一个实施例中，所述空气开关采用动触头式，这种结构能够限制分断时短路电流峰值，避免电路因峰值太高引起磁场效应，具有良好的分断能力。

所述烟雾反馈控制模块50还包括电流放大模块510和执行模块520。所述电流放大模块510的待放大电流输入端与所述主控模块40的信号输出端连接。所述主控模块40的开关数字信号的电流一般较小，不足以形成激励信号，促使所述执行模块520的大电流动作。这就需要在所述主控模块40的输出端和所述执行模块520的输入端之间设置所述电流放大模块510。通过所述电流放大模块510的输入端接收所述主控模块40的输出端输出的开关数字信号，并将所述开关数字信号放大到足以引起激励效果的电流水平，并通过所述电流放大模块510的输入端输出已经放大的电流信号。

所述执行模块520，具有信号接收端521和执行端522。所述执行模块520可以为执行电路，也可以为具有所需功能的电器元件。所述信号接收端521与所述电流放大模块510的已放大电流输出端连接，所述执行端522与所述家庭用电线路60连接。所述信号接收端521能够接收所述电流放大模块510的输出端输出的已经放大的电流信号。所述电流放大模块510和所述执行模块520可以封装在一起，也可以单独封装。在一个实施例中，所述电流放大模块510和所述执行模块520封装在一起，这种封装方式不仅能够减少封装用材料，而且减少电压降，保持激励信号的电压稳定性。

请一并参见图4，所述电流放大模块510包括三极管511，所述三极管511的待放大电流输入端串接第一电阻后与所述主控模块40的信号输出端连接，所述三极管511的供电电压端串接第二电阻后与所述电源模块40的输出端连接，所述三极管511的已放大电流输出端与所述执行模块40的信号接收端连接。

所述电流放大模块510采用的放大电路的种类不限，只要能将电流放大，控制继电器导通或关断即可。所述电流放大模块510可以为场效应晶体管电路、三极管511放大电路或多级三极管511放大电路等。所述三极管511可以为npn型或pnp型。在一个实施例中，所述电流放大模块510采用三极管511放大电路，所述三极管511为npn型，不仅实现电流放大，而且结构简单，便于维修和更换。所述三极管511的基极串接第一电阻512后与所述主控模块40的信号输出端连接。三极管511的基极不能出现悬空,当输入信号不确定时(如输入信号为高阻态时),串接所述第一电阻512,就能使其有效接地。所述三极管511的集电极串接第二电阻513后与所述电源模块70的输出端连接。所述第二电阻513为保护电阻，能起到限流，避免集电极空载的作用。所述三极管511的发射极与所述信号接收端521连接。所述开关数字信号通过所述主控模块40的信号输出端输出，输入所述三极管511的基极，再有所述三极管511放大电路放大，放大后的电流信号通过所述三极管511的发射极输出。

在一个实施例中，所述电流放大模块510采用场效应晶体管电路，所述场效应晶体管的栅极与所述主控模块40的信号输出端连接。所述场效应晶体管的源极串接第二电阻513后与所述电源模块70的输出端连接。所述场效应晶体管的漏极与所述信号接收端521连接。

请一并参见图5，所述执行模块520的所述执行端522的型式不限，只要能使所述家庭用电总线60断开即可。当所述信号接收端521接收到激励信号时，所述的执行端522将执行动作，所述动作将断开所述家庭用电总线60。在一个实施例中，所述执行端522为常开开关，所述常开开关的一端与所述家庭用电线路60的火线601连接；所述常开开关的另一端与所述家庭用电线路60的零线602连接。在正常状态下，所述常开开关为断开状态；当发生火灾时，所述信号接收端521收到激励信号，所述常开开关闭合，使火线601和零线602短路。此时，连接在所述家庭用电总线60上的所述保护电路80断开，及时切断所述家庭用电总线60，避免家用电器产生的电火花而发生爆炸，以此方式，降低煤气泄漏等灾情二次伤害的概率。

所述执行模块520包括常开继电器530，所述信号接收端521与所述电流放大模块510的已放大电流输出端连接。

包含所述常开继电器530的常开开关有两端，所述两端与零线602或火线601的接线方式不限。所述常开继电器530的常开开关的一端与所述家庭用电线路60的火线601连接，另一端与所述家庭用电线路60的零线602连接。所述常开开关的接线形式不限，只要能够导通电流即可。所述的接线形式可以为焊接，插接或压接。在一个实施例中，所述常开开关的接线形式采用插接，当所述执行模块520发生损坏时，方便更换，不用其他工具，手动操作即可。

请一并参见图6，在一个实施例中，所述执行模块520的执行端522为常闭开关，串联于所述家庭用电线路60的主线的火线601上。正常状态下，所述常闭开关为闭合状态，所述家庭用电线路60的主线畅通，当发生火灾时，所述信号接收端521收到激励信号，所述闭合开关断开，使得所述家庭用电线路60的主线断开，外部电源无法供电避免家用电器产生的电火花而发生爆炸，以此方式，降低煤气泄漏等灾情二次伤害的概率。

所述烟雾反馈控制模块50与所述电源模块70封装于围护结构中。所述围护结构的材料不限，只要能围构容纳所述烟雾反馈控制模块50与所述电源模块70即可。所述围护结构可采用塑料、碳钢或合金钢等常用材料。在一个实施例中，所述围护结构采用塑料制成，具有质量轻薄和导热率低的优点。所述围护结构的形状不限。所述围护结构的形状可以是长方体、正方体、圆柱体或球形等规则立体结构，也可以是阶梯式或葫芦形等不规则立体结构。在一个实施例中，所述围护结构的形状为长方体结构，由六个面围构而成。

请一并参见图7，所述气体检测装置30的电路和所述主控模块40的电路可以设置在一个电路板上，也可以分别设置在各自的电路板上。所述电源模块70的供电电路和所述烟雾反馈控制模块50的电路可以设置在一块电路板上，也可以分别设置在各自的电路板上。所述的保护电路可以和外部电源分装在一起，也可以单独封装。

在一个实施例中，所述烟雾反馈控制模块50通过烟雾反馈信号线603与所述净水机10连接，所述净水机10通过正极线604和负极线605分别与所述电源模块70的相应正极和负极连接。由于所述烟雾反馈控制模块50与所述电源模块70封装于围护结构中，所述烟雾反馈信号线603、所述正极线604和所述负极线605需要通过所述围护结构的壁板。所述壁板上设置穿板接头，所述穿板接头的个数不限，只要能保证所述烟雾反馈信号线603、所述正极线604和所述负极线605通过即可。在一个实施例中，所述穿板接头可以为一个，截面积的大小足以使所述烟雾反馈信号线603、所述正极线604和所述负极线605通过。

请一并参见图8，一种带烟雾防灾的净水机10的控制方法，包括以下步骤：当发生可燃气体泄露或火灾时，气体或烟雾经由设置在所述净水机10上的所述气体检测端口310进入所述气体检测装置30。所述气体检测装置30将烟雾信号转换为电信号，此时电信号比较微弱，所述电信号经所述气体检测装置30的输出端传送给所述主控模块40。所述主控模块40通过所述主控模块40的输入端接收所述电信号，所述主控模块(40)接收电信号后进行判断，判断为报警信号，则所述主控模块40的输出端将所述开关数字信号传输给所述烟雾反馈控制模块50。所述烟雾反馈控制模块50接收所述开关数字信号，所述开关数字信号经第一电阻512输入三极管511的待放大电流输入端，所述三极管511在供电电压端的作用下，将所述开关数字信号放大，形成激励信号，由所述三极管511的已放大电流输出端输出。

所述烟雾反馈控制模块50的执行模块520为常开继电器530，所述常开继电器530的常开开关的一端与所述家庭用电线路60的火线601连接，另一端与所述家庭用电线路60的零线602连接。所述信号接收端521接收所述激励信号，所述常开开关闭合，所述零线602和火线601接通，线路短路，此时所述保护电路80断开，所述家庭用电线路60的主线断开。及时切断家庭用电总线，避免家用电器产生的电火花而发生爆炸，以此方式，降低煤气泄漏等灾情二次伤害的概率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。