专利名称：一种智能节水型水龙头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水龙头，特别涉及一种智能节水型水龙头。
背景技术：
全球性水资源短缺问题正在加剧，资源性缺水、水质性缺水和水环境污染已经成为经济与社会可持续发展的重要制约因素，节水已经成为全社会的共识和公德，而且节水不仅可以节约水资源同时也节省了水费开支，为用户节减轻了经济负担。通用型水龙头是由转动手柄的位置来打开和调节水的出水流量，未在水龙头内设置流量计量装置计量用户用水量，也不能通过对用户用水量进行统计分析，并显示用户用水量变化情况，因而不能提高用户节水意识。 日本国特开2004-336982号公报公开了一种在自来水水龙头的流道中安装小型发电机的专利技术，该种专利技术可将小型发电机发出的电储存起来，从而被用作电路的电源(例如，参照专利文献I)。从节约能源以及其他各种问题的角度出发，利用供水管道中水体的自然流动产生电能，充分利用了管网剩余压力节约能源，但不能对用户用水量进行实时统计、分析和显示，以及用户用水量变化的情况。
实用新型内容为解决现有技术中存在的问题，本实用新型目的在于提供一种智能节水型水龙头，所述这种水龙头能够智能显示用户用水量信息，提醒用户当日用水量比历史用水量增多还是减少，并利用节水标识，影响用户消费心理，进而影响用户消费行为，从而提高用户节水意识。本实用新型的技术方案是一种智能节水型水龙头，其特征在于，所述智能节水型水龙头包括a.水龙头主体；b.配置在水龙头主体内的流量计，该流量计计量从水龙头中流出的流体流量；c. 一个流量处理单元，该流量处理单元通过信号线与流量计相连接，用于将流量计计量的流体数据进行处理；d. 一个提示单元，该提示单元设置在水龙头主体顶部，并通过信号线与流量处理单元连接，该提示单元将所述流量处理单元处理的数据结果进行显示。本实用新型所述智能节水型水龙头还包括发电单元，所述的发电单元设置在水龙头的流水管道中，该发电单元包括小型水轮发电机和微型蓄电部件，该发电单元分别与流量计、流量处理单元和提示单元进行电连接。本实用新型所述流量处理单元处理流程为实时计算规定时间段的流量值，存储规定时间段的流量值作为规定历史时间段的流量值，实时计算规定时间段的流量值与所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值，根据水量差值的正负进行判断。本实用新型所述提示单元包括配置在提示单元面板上的显示器、输入单元和输出单元。本实用新型所述显示器显示规定时间段的流量值、所存储的规定历史时间段的流量值、所存储的规定历史时间段的流量类型、规定时间段的流量值与所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值和节水标识中的一种或几种。所述输入单元通过按键受理查询规定时间段的流量值和存储的规定历史时间段的流量值数据。所述输出单元通过数据输出端口导出规定历史时间段或规定时间段的流量值或流量数据比较结果。本实用新型具有以下优点及突出性技术效果本实用新型能够智能显示用户用水量信息，提醒用户当日用水量比历史用水量增多还是减少，并利用节水标识，影响用户消费心理，进而影响用户消费行为，从而提高用户节水意识。
图I是本实用新型提供的智能节水型水龙头逻辑结构框图。 图2是外接电源的智能节水型水龙头的结构原理示意图。图3是带有发电单元的智能节水型水龙头的结构原理示意图。图4是本实用新型的流量处理单元的处理流程图。图5是提示单元的第一种实施例显示示意图。图6是提示单元的第二种实施例显示示意图。图7是提示单元的第三种实施例显示示意图。图8是提示单元的第四种实施例显示示意图。图中1_水龙头主体；2-流量计；3-流量处理单元；4-提示单元；5-发电单元；6-显示器；7_输入单元；8_输出单元；9_警示灯；10_信号线。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理、结构和具体实施方式
作进一步描述。图I是本实用新型提供的智能节水型水龙头的逻辑结构框图，该水龙头包括水龙头主体1，配置在水龙头主体内的流量计2、流量处理单元3以及提示单元4。该提示单元设置在水龙头主体顶部，并通过信号线与流量处理单元连接，该提示单元将所述流量处理单元处理的数据结果进行显示。本实用新型所提供的智能节水型水龙头有外接电源和自发供电两种类型。图2是外接电源的智能节水型水龙头的结构原理示意图，图3是带有发电单元的智能节水型水龙头的结构原理示意图，该发电单元包括小型水轮发电机和微型蓄电部件，发电单元设置在水龙头的流水管道中，该发电单元分别与流量计、流量处理单元和提示单元进行电连接，发电单元利用管道中水体自然流动水力发电，并将产生的电能贮存到所述发电单元的微型蓄电部件中，微型蓄电部件通过电连接供给所述流量计、流量处理单元或所述提示单元用电。图4是本实用新型的流量处理单元的处理流程图，所述流量处理单元处理流程为实时计算规定时间段的流量值，存储规定时间段的流量值作为规定历史时间段的流量值，实时计算规定时间段的流量值与所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值，根据水量差值的正负进行判断。本实用新型所述提示单元包括配置在提示单元面板上的显示器、输入单元和输出单元。所述显示器显示规定时间段的流量值、所存储的规定历史时间段的流量值、所存储的规定历史时间段的流量类型、规定时间段的流量值与所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值和节水标识中的一种或几种。所述输入单元通过按键受理查询规定时间段的流量值和存储的规定历史时间段的流量值数据。所述输出单元通过数据输出端口导出规定历史时间段或规定时间段的流量值或流量数据比较结果。实施例I图5是提示单元的第一种实施例显示示意图，本实施例所述提示单元是显示器。以北京城镇居民三口之家为例，根据城镇居民综合生活用水定额标准，二区特大城市最高日用水量定额标准为190-280L/d.人，三口之家用水量定额标准应为570-840L。然而在实际生活中很少有用户会关注家庭的用水量，缺少节水意识。即便有用户会偶尔查看水表数据，也只能从电子水表中看到用水量累计值，无法与家庭历史用水数据对比，系统分析家庭用水量变化情况。本实用新型能够解决以上问题，具体实现方法将在本实施例中 详细阐述。用户打开水龙头用水时，管道中水体流过本实用新型的发电单元，发电单元将水的动能转化为电能，并将产生的电能贮存到所述发电单元的微型蓄电装置中，供其他单元电子元件的工作运行。配置在水龙头主体内的流量计，计量从水龙头中流出的流体流量。流量处理单元实时计算规定时间段的流量值；存储规定时间段的流量值作为规定历史时间段的流量值；实时计算所述规定时间段的流量值与所述所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值；并根据该水量差值的正负，逻辑判断节水标识的类型，节水标识有笑脸和哭脸两种类型，当该水量差值为正数时显示哭脸，反之显示笑脸。提示单元包括显示器、输入单元、输出单元。所述提示单元显示器显示历史值、规定值、日周月年、差值、节水标识。其中，历史值为所述所存储的规定历史时间段的流量值、规定值为所述规定时间段的流量值、“日周月年”为所述所存储的规定历史时间段的流量类型、差值为所述规定时间段的流量值与所述所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值。在本实施例中，历史值、规定值、差值分别为lm3、0. 6m3,-O. 4m3，用户日用水量规定值未超过用水量历史值，所以节水标识显示为笑脸。如图5所示，输入单元可调节用水量历史值的类型。用水量历史值类型有日平均值、周平均值、月平均值、年平均值四类。用户根据实际情况可通过输入单元的按键在所述四种类型中切换。在本实施例中，用户可通过输入单元的按键选择用水量历史值类型中的日平均值，显示器上相应的日平均值的提示灯亮。如图5所示，输入单元还具有查询用水量历史值数据的特征。在如上所述通过输入单元的按键选择用水量历史值类型中的日平均值之后，用户可通过输入单元的按键查询用水量历史值数据中的日平均值，显示器显示的历史值、节水标识、差值随用户操作实时的相应变化，并显示在对应标签的下方。如图5所示，输出单元为数据输出端口，用户可将所述规定历史时间段或所述规定时间段的流量值或比较结果导出到电脑或移动存储介质，方便系统的了解家庭用水变化情况，导出数据类型为OFFICE文件(如EXCEL数据文件)，便于常规操作。[0042]实施例2图6是提示单元的第二种实施例显示示意图，本实施例所述提示单元是显示器。所述提示单元包括显示器、输入单元、输出单元。所述提示单元显示器显示历史值、规定值、日周月年、节水标识、差值。如图6所示，用户根据实际情况通过输入单元在所述用水量历史值四种类型中选择周平均用水量，显示器上相应的周平均用水量提示灯亮。在如上所述通过输入单元选择用水量历史值类型中的周平均用水量之后，用户可通过输入单元查询历史数据中的周平均用水量，显示器上的历史值、节水标识、差值随用户操作实时的相应变化，并显示在对应标签的下方。在本实施例中，用户用水量规定值为lm3，用户选择的周平均用水量历史值为O. 8m3，用水量差值为O. 2m3。由于用户用水量差值为正值，因此节能标识为哭脸，提醒用户 节约用水。实施例3图7是提示单元的第三种实施例显示示意图，本实施例所述提示单元是显示器。所述提示单元包括显示器、输入单元、输出单元。所述提示单元显示器显示历史值、规定值、日周月年。如图7所示，用户根据实际情况通过输入单元在所述用水量历史值四种类型中选择月平均用水量，显示器上相应的月平均用水量提示灯亮。在如上所述通过输入单元选择用水量历史值类型中的月平均用水量之后，用户可通过输入单元查询历史数据中的月平均用水量，显示器上的历史值随用户操作实时的相应变化，并显示在对应标签的下方。在本实施例中，用户用水量规定值为I. lm3，用户选择的月平均用水量历史值为O. 9m3，提醒用户注意节约用水。实施例4图8是提示单元的第四种实施例显示示意图，本实施例所述提示单元是扬声器。所述提示单元包括显示器、输入单元、输出单元、报警器。所述提示单元显示器显示历史值、规定值、警示灯。用户打开水龙头用水时，管道中水体流过本实用新型的发电单元，发电单元将水的动能转化为电能，并将产生的电能贮存到所述发电单元的微型蓄电装置中，供其他单元电子元件的工作运行。配置在水龙头主体内的流量计，计量从水龙头中流出的流体流量。流量处理单元实时计算规定时间段的流量值；存储规定时间段的流量值作为规定历史时间段的流量值；实时计算所述规定时间段的流量值与所述所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值，当该差值为正值时启动提示单元的扬声器，提醒用户注意节约用水。在本实施例中，用户用水量规定值为I. 2m3，用户选择的月平均用水量历史值为O. 9m3，流量处理单元实时计算所述历史值和规定值差值，根据该差值逻辑判断后，启动报警器，并开启显示器上警示灯，提醒用户注意节约用水。
权利要求1.一种智能节水型水龙头，其特征在于，所述智能节水型水龙头包括 a.水龙头主体(I); b.配置在水龙头主体内的流量计( 2)，该流量计计量从水龙头中流出的流体流量； c.一个流量处理单元(3)，该流量处理单元通过信号线与流量计相连接，用于将流量计计量的流体数据进行处理； d.一个提示单元(4)，该提示单元设置在水龙头主体顶部，并通过信号线与流量处理单元连接，该提示单元将所述流量处理单元处理的数据结果进行显示。
2.如权利要求I所述的智能节水型水龙头，其特征在于，所述智能节水型水龙头还包括发电单元(5)，所述的发电单元设置在水龙头的流水管道中，该发电单元包括小型水轮发电机和微型蓄电部件，该发电单元分别与流量计、流量处理单元和提示单元进行电连接。
3.如权利要求I或2所述的智能节水型水龙头，其特征在于，所述提示单元(4)包括配置在提示单元面板上的显示器￠)、输入单元(7)和输出单元(8)。
4.如权利要求3所述的智能节水型水龙头，其特征在于，所述显示器(6)显示规定时间段的流量值、所存储的规定历史时间段的流量值、所存储的规定历史时间段的流量类型、规定时间段的流量值与所存储的规定历史时间段的流量值之间的水量差值和节水标识中的一种或几种。
5.如权利要求3所述的智能节水型水龙头，其特征在于，所述输入单元(7)通过按键受理查询规定时间段的流量值和存储的规定历史时间段的流量值数据。
6.如权利要求3中所述的智能节水型水龙头，其特征在于，所述输出单元(8)通过数据输出端口导出规定历史时间段或规定时间段的流量值或流量数据比较结果。
专利摘要一种智能节水型水龙头，包括水龙头主体；配置在水龙头主体内的流量计，该流量计计量从水龙头中流出的流体流量；一个流量处理单元，该流量处理单元通过信号线与流量计相连接，将流量计计量的流体数据进行处理；一个提示单元，该提示单元设置在水龙头主体顶部，并通过信号线与流量处理单元连接，该提示单元将所述流量处理单元处理的数据结果进行显示。本实用新型能够智能显示用户用水量信息，提醒用户当日用水量比历史用水量增多还是减少，并利用节水标识，影响用户消费心理，进而影响用户消费行为，从而提高用户节水意识。
文档编号F16K37/00GK202674501SQ20122002583
公开日2013年1月16日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者刘书明, 吴雪 申请人:清华大学