一种自供电温控混水阀装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自供电温控混水阀装置，属于智能机电领域。
【背景技术】
[0002]当前的生产生活用水，都涉及以一定温度为控制要求的混水阀，其中大多数混水阀采用手动控制方式或借助外部交流市电供电的自动控制方式。随着时代的发展，自动控制的混水阀产品正在越来越受到人们的欢迎，但在一些场合(如野外等)没有接入交流市电，因此外部交流市电供电方案不可行；而在另外一些场合(诸如浴室、厨房、医院、实验室等)，由于环境中存在着大量水并和人体接触，从而使得使用交流市电会涉及人身安全，造成很大的安全隐患。目前已经出现的机械式自动混水阀是采用金属热感元件的机械变形来驱动阀芯部件进行控温的自动混合，虽然同样不需要外部输入电源，但存在机械变形的金属热感元件的一致性和稳定型较差的问题，其本质上难以与精密的电子传感伺服稳定系统相匹敌，两者之间的控制精度通常相差一个数量级，导致机械方式的自动混水阀在使用过程中，控温范围窄、控温误差很大，并在使用一定时间后由于水垢附着等原因出现控温能力劣化的根本性问题。但电子电动控制混水阀需要一定的电能，目前现有的电子自动控制混水阀都没有自供电单元，导致其供电电源必须通过转换器从市电交流取得，不仅增加了安全隐患，也需要被迫在有水环境下进行电源布线，增加了人力物力成本。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种自供电温控混水阀装置，在该自供电温控混水阀装置中设置自供电单元，该自供电单元可以配置有一次性或可充电电池;还设置有利用管道流经的水流进行发电的自发电装置，所发的电能提供给电子温控混水阀使用，因此可以不依赖于市电交流提供电能，从而提高了该自发电自动温控混水阀的安全性，也无需在有水环境中进行电源布线，尤其适用于有水接触人体从而可能导致电击事故的涉及人身安全的应用场合。该自发电自动温控混水阀会实时调节热水与冷水的比例，以极高的温控精度从而保证所出水的温度，从而方便用户的使用，其主体部件可以采用金属或者塑料制作。该自供电温控混水阀装置具有安全、易用和实用的优点，具有广泛的应用前景。
[0004]为了达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0005]本发明提供了一种自供电温控混水阀装置，包括电驱动水阀单元、控制单元、自供电单元，温度设置单元和显示单元，其中:
[0006]所述电驱动水阀单元的内部设置有伺服电机、减速传动装置、混合水阀和混合室，且所述混合室内部设置有温度传感器;所述电驱动水阀单元的外部设置有出水口、热水入口和冷水入口 ；所述热水入口和冷水入口通过管道连接到混合水阀，所述混合水阀通过管道连接到混合室，所述混合室通过管道连接到出水口；所述伺服电机的动力输出端以机械方式连接到减速传动装置，所述减速传动装置的传动输出端以机械方式连接到混合水阀；
[0007]所述混合水阀设置有手动调节装置，所述手动调节装置可以手动调节冷水与热水的比例和出水速度；
[0008]所述自供电单元包括自发电装置，且还包括一次性电池或可充电电池；
[0009]所述自供电单元、温度设置单元、显示单元、温度传感器和伺服电机都电连接到控制单元；
[0010]所述控制单元从温度传感器接收所探测到的混合室的混合水温值TM，从温度设置单元接收混合水温设定值TS、混合水温下限阈值TL和混合水温上限阈值TH;
[0011 ]当所述混合水温值TM与混合水温设定值TS的差值高于混合水温上限阈值TH时，控制单元控制伺服电机转动从而使得混合水阀降低出水温度；
[0012]当所述混合水温值TM与混合水温设定值TS的差值低于混合水温下限阈值TL时，控制单元控制伺服电机转动从而使得混合水阀提高出水温度；
[0013]当所述混合水温值TM与混合水温设定值TS的差值高于混合水温下限阈值TL且低于混合水温上限阈值TH时，控制单元控制伺服电机停止转动。
[0014]作为优选，所述减速传动装置到混合水阀的机械连接方式具体为:
[0015]所述减速传动装置的输出轴连接到主动皮带轮，所述主动皮带轮通过传动皮带连接到从动皮带轮，所述混合水阀的转动轴连接到所述从动皮带轮。
[0016]作为优选，所述传动皮带还连接有张力轮。
[0017]作为优选，所述传动皮带为无齿光面皮带或有齿皮带。
[0018]作为优选，所述减速传动装置到混合水阀的机械连接方式具体为:
[0019]减速传动装置的输出轴连接有主动齿轮，混合水阀转动轴连接有从动齿轮，所述主动齿轮连接到所述从动齿轮。
[0020]作为优选，所述减速传动装置到混合水阀的机械连接方式包含机械离合装置。
[0021]作为优选，所述自供电单元中的自发电装置包括水流体推动发电机和/或固体温差发电模块。
[0022]作为优选，所述自供电单元会获取所述水流体推动发电机输出的电能的电压值，并将所述电压值发送给控制单元，所述控制单元利用预设的算法将所述电压值转换成水流的流量值和混水阀开启/关闭信息。
[0023]本发明的有益效果:
[0024](I)在该自供电温控混水阀装置中设置自供电单元，该供电单元可以配置有一次性或可充电电池;还设置有利用管道流经的水流进行发电的自发电装置，所发的电能提供给电子温控混水阀使用，因此可以不依赖于市电交流提供电能，从而提高了该自发电自动温控混水阀的安全性，尤其适用于有水和人体接触从而可能导致电击事故的涉及人身安全的应用场合。该自发电自动温控混水阀会实时调节热水与冷水的比例，以极高的温控精度从而保证所出水的温度，从而方便用户的使用，其主体部件可以采用金属或者塑料制作。该自供电温控混水阀装置具有安全、易用和实用的优点，具有广泛的应用前景；
[0025](2)该自供电温控混水阀装置采用有齿皮带(也称同步皮带)传动方式，可以传递较大的动力，当传动过程中遇到足够大的阻力或用户直接进行手动操作时，皮带和传动轮之间可以产生相对滑动，避免了齿轮传动的大应力容易受损，和不需要机械离合装置，简化了产品结构，降低了成本。
[0026](3)该自供电温控混水阀装置采用无齿皮带传动方式，当传动过程中遇到足够大的阻力或用户直接进行手动操作时，皮带和传动轮之间可以产生相对滑动，避免了齿轮传动的大应力容易受损，和不需要机械离合装置，简化了产品结构，降低了成本。
【附图说明】
[0027]图1为本发明所提供的一种自供电温控混水阀装置的架构图；
[0028]图2为本发明所提供的一种自供电温控混水阀装置中的电驱动水阀单元的结构示意图。
[0029]
[0030]其中:1.电驱动水阀单元，11.伺服电机，12.减速传动装置，121.主动皮带轮，122.传动皮带，123.从动皮带轮，124.张力轮，13.混合水阀，131.备用手动装置，14.混合室，141.温度传感器，15.出水口，16.热水入口，17.冷水入口，2.控制单元，3.自供电单元，4.温度设置单元，5.显示单元；
【具体实施方式】
[0031 ]下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0032]本发明提供了一种自供电温控混水阀装置，如图1所示，包括电驱动水阀单元1、控制单元2、自供电单元3和温度设置单元4，其中:
[0033]所述电驱动水阀