CN105780863A

CN105780863A - 一种智能防冻水管

Info

Publication number: CN105780863A
Application number: CN201610189773.8A
Authority: CN
Inventors: 张瑜; 陈黛文; 李进荣
Original assignee: SUZHOU XUANHE IOT TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU XUANHE IOT TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2016-03-30
Publication date: 2016-07-20

Abstract

本发明涉及一种智能防冻水管，基于现有水管结构进行改进，引入全新智能电控结构，基于液体流动原理，设计副管结构，基于所设计温度传感器（6）针对环境温度的实时温度检测结果，智能控制所设计水泵（7）工作，引水管本体（1）中的水流进入副管结构之中，再与水管本体（1）通道构成循环流动过程，使水管本体（1）内的液体保持流动状态，有效实现针对水管的防冻。

Description

一种智能防冻水管

技术领域

本发明涉及一种智能防冻水管，属于智能管材技术领域。

背景技术

水管使用输送液体的管材，多用于建筑建设之用，随着积水水平的不断提高，水管的更新换代速率也不断加快，诸如专利申请号：201110360700.8，公开了一种排雨水管，特别涉及一种开槽法安装用的排雨水管，由横截面为圆环形的水管本体组成，水管本体包括有管外径和管内径，水管本体上设置有渗水通孔；管外径由小外径面、倾斜面和大外径面组成，小外径面的一端和大外径面通过倾斜面相连接，管内径的一端设置有环形凹槽；上述技术方案所设计的排雨水管形成法兰式结构，防止出现渗漏现象，密封性好，可靠性好，且结构简单；另外本发明使用时进行直接连接，连接十分容易，连接速度快，连接方便。

还有专利申请号：201310203803.2，公开了一种水管，包括第一管，由弹性材料制成，其中，该第一管能够在受压时沿纵向和横向伸长，在未受压时收缩；第二管，由基本无弹性但具有柔性的材料制成；其中，该第一管位于该第二管内，且该第一管在该第二管的远端与该第二管附接；该第一管和第二管还在至少一个其它位置彼此附接，其中附接部限制该第一管在该附接部处的横向伸长，以保持该第一管内的压力；上述技术方案所设计的水管不仅耐用，同时还能被储存在有限空间内。

不仅如此，专利申请号：201510818516.1，公开了一种冷却水管，属于轧机轧辊冷却技术领域，包括具有与轧辊外圆而相适应弧形的水管本体及均布于水管本体上的多个水嘴，所述水管本体的截面为长方形，所述多个水嘴中任一水嘴的中心线与轧辊表面相交处的法线均不垂直。上述技术方案所设计的冷却水管，可以增加出水量且没有水压差，提高冷却效果，并通过进水嘴的中心线与轧辊表面的法线均不垂直设置，可避免冷却水飞溅降低冷却水使用效率，同时可以在一定条件下，设置合适的角度使冷却水包裹在轧辊表面，加强冷却效果。

由上述现有技术可以看出，现有的水管多从结构和材料入手进行改进与创新，提供适用于各种应用环境、各种用途的水管，但是水管在实际应用中，防冻一直以来是一个不可回避的问题，如何针对水管实现防冻同样也是水管发展中一种追求的创新点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于现有水管结构进行改进，引入全新智能电控结构，基于液体流动原理，能够有效防止水管上冻的智能防冻水管。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种智能防冻水管，包括水管本体、第一副管、第二副管、控制模块，以及分别与控制模块相连接的电源、温度传感器、水泵；其中，电源经过控制模块分别为温度传感器、水泵进行供电；温度传感器和控制模块设置在水管本体的外管壁上；水管本体上其出水口端部的侧壁上设置第一通孔，第一通孔的口径与第一副管的口径相等，第一副管位于水管本体的外部，第一副管的其中一端与水管本体上第一通孔对应密封连接，第一副管的另一端与水泵的进水口相连接，第一通孔中设置第一单向门，且第一单向门的移动方向指向水管本体的外部；水管本体上其进水口端部的侧壁上设置第二通孔，第二通孔的口径与第二副管的口径相等，第二副管位于水管本体的外部，第二副管的其中一端与水管本体上第二通孔对应密封连接，第二副管的另一端与水泵的出水口相连接，第二通孔中设置第二单向门，且第二单向门的移动方向指向水管本体的内部；水泵设置于水管本体的外管壁上。

作为本发明的一种优选技术方案：所述水泵的电机为无刷电机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为单片机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述温度传感器为QAC3161温度传感器。

作为本发明的一种优选技术方案：所述电源为外接电源。

本发明所述一种智能防冻水管采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本发明设计的智能防冻水管，基于现有水管结构进行改进，引入全新智能电控结构，基于液体流动原理，设计副管结构，基于所设计温度传感器针对环境温度的实时温度检测结果，智能控制所设计水泵工作，引水管本体中的水流进入副管结构之中，再与水管本体通道构成循环流动过程，使水管本体内的液体保持流动状态，有效实现针对水管的防冻；

（2）本发明设计的智能防冻水管中，针对水泵的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明所设计的智能防冻水管在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计的智能防冻水管具有的防冻效果，又能保证其工作过程不对周围环境产生噪声影响，体现了设计过程中的人性化设计；

（3）本发明设计的智能防冻水管中，针对控制模块，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对所设计智能防冻水管的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；

（4）本发明设计的智能防冻水管中，针对电源外接电源，进一步设计采用外接电源，能够有效保证所设计智能电控结构在实际应用过程中取电、用电的稳定性，进而能够有效保证所设计智能防冻水管在实际应用过程当中高效使用效率。

附图说明

图1是本发明所设计智能防冻水管的剖面结构示意图。

其中，1.水管本体，2.第一副管，3.第二副管，4.控制模块，5.电源，6.温度传感器，7.水泵，8.第一通孔，9.第二通孔。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明设计了一种智能防冻水管，包括水管本体1、第一副管2、第二副管3、控制模块4，以及分别与控制模块4相连接的电源5、温度传感器6、水泵7；其中，电源5经过控制模块4分别为温度传感器6、水泵7进行供电；温度传感器6和控制模块4设置在水管本体1的外管壁上；水管本体1上其出水口端部的侧壁上设置第一通孔8，第一通孔8的口径与第一副管2的口径相等，第一副管2位于水管本体1的外部，第一副管2的其中一端与水管本体1上第一通孔8对应密封连接，第一副管2的另一端与水泵7的进水口相连接，第一通孔8中设置第一单向门，且第一单向门的移动方向指向水管本体1的外部；水管本体1上其进水口端部的侧壁上设置第二通孔9，第二通孔9的口径与第二副管3的口径相等，第二副管3位于水管本体1的外部，第二副管3的其中一端与水管本体1上第二通孔9对应密封连接，第二副管3的另一端与水泵7的出水口相连接，第二通孔9中设置第二单向门，且第二单向门的移动方向指向水管本体1的内部；水泵7设置于水管本体1的外管壁上。上述技术方案所设计的智能防冻水管，基于现有水管结构进行改进，引入全新智能电控结构，基于液体流动原理，设计副管结构，基于所设计温度传感器6针对环境温度的实时温度检测结果，智能控制所设计水泵7工作，引水管本体1中的水流进入副管结构之中，再与水管本体1通道构成循环流动过程，使水管本体1内的液体保持流动状态，有效实现针对水管的防冻。

基于上述所设计智能防冻水管技术方案的基础之上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对水泵7的电机，进一步设计采用无刷电机，使得本发明所设计的智能防冻水管在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计的智能防冻水管具有的防冻效果，又能保证其工作过程不对周围环境产生噪声影响，体现了设计过程中的人性化设计；还有针对控制模块4，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对所设计智能防冻水管的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；不仅如此，针对电源5外接电源，进一步设计采用外接电源，能够有效保证所设计智能电控结构在实际应用过程中取电、用电的稳定性，进而能够有效保证所设计智能防冻水管在实际应用过程当中高效使用效率。

本发明所设计智能防冻水管在实际应用过程当中，包括水管本体1、第一副管2、第二副管3、单片机，以及分别与单片机相连接的外接电源、QAC3161温度传感器、水泵7；其中，外接电源经过单片机分别为QAC3161温度传感器、水泵7进行供电；QAC3161温度传感器和单片机设置在水管本体1的外管壁上；水泵7的电机为无刷电机；水管本体1上其出水口端部的侧壁上设置第一通孔8，第一通孔8的口径与第一副管2的口径相等，第一副管2位于水管本体1的外部，第一副管2的其中一端与水管本体1上第一通孔8对应密封连接，第一副管2的另一端与水泵7的进水口相连接，第一通孔8中设置第一单向门，且第一单向门的移动方向指向水管本体1的外部；水管本体1上其进水口端部的侧壁上设置第二通孔9，第二通孔9的口径与第二副管3的口径相等，第二副管3位于水管本体1的外部，第二副管3的其中一端与水管本体1上第二通孔9对应密封连接，第二副管3的另一端与水泵7的出水口相连接，第二通孔9中设置第二单向门，且第二单向门的移动方向指向水管本体1的内部；水泵7设置于水管本体1的外管壁上。上述技术方案所设计的智能防冻水管在实际应用过程当中，设置于水管本体1的外管壁上的QAC3161温度传感器实时工作，检测获得所处环境的温度检测结果，并实时上传至与之相连的单片机当中，单片机针对所接收到的温度检测结果进行分析，若温度检测结果低于预设温度阈值时，则单片机判断所处环境的温度较低，则单片机随即控制与之相连的水泵7开始工作，由于第一通孔8中第一单向门的移动方向指向水管本体1的外部，第二通孔9中第二单向门的移动方向指向水管本体1的内部，以及第一副管2的其中一端与水管本体1上第一通孔8对应密封连接，第一副管2的另一端与水泵7的进水口相连接；第二副管3的其中一端与水管本体1上第二通孔9对应密封连接，第二副管3的另一端与水泵7的出水口相连接；则在水泵7的作用下，水管本体1中的液体由水管本体1上的第一通孔8进入第一副管2当中，并继续流经水泵7之后进入第二副管3，之后再由水管本体1上的第二通孔9流回水管本体1当中，由此在水泵7的作用下，使水管本体1中的液体以水管本体1与副管结构为途径形成水循环结构，实现针对水管的防冻；反之，若温度检测结果大于等于预设温度阈值时，则单片机判断所处环境的温度适中，则单片机不做任何进一步控制，或者控制与之相连的水泵7停止工作。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims

1.一种智能防冻水管，包括水管本体（1）；其特征在于：还包括第一副管（2）、第二副管（3）、控制模块（4），以及分别与控制模块（4）相连接的电源（5）、温度传感器（6）、水泵（7）；其中，电源（5）经过控制模块（4）分别为温度传感器（6）、水泵（7）进行供电；温度传感器（6）和控制模块（4）设置在水管本体（1）的外管壁上；水管本体（1）上其出水口端部的侧壁上设置第一通孔（8），第一通孔（8）的口径与第一副管（2）的口径相等，第一副管（2）位于水管本体（1）的外部，第一副管（2）的其中一端与水管本体（1）上第一通孔（8）对应密封连接，第一副管（2）的另一端与水泵（7）的进水口相连接，第一通孔（8）中设置第一单向门，且第一单向门的移动方向指向水管本体（1）的外部；水管本体（1）上其进水口端部的侧壁上设置第二通孔（9），第二通孔（9）的口径与第二副管（3）的口径相等，第二副管（3）位于水管本体（1）的外部，第二副管（3）的其中一端与水管本体（1）上第二通孔（9）对应密封连接，第二副管（3）的另一端与水泵（7）的出水口相连接，第二通孔（9）中设置第二单向门，且第二单向门的移动方向指向水管本体（1）的内部；水泵（7）设置于水管本体（1）的外管壁上。

2.根据权利要求1所述一种智能防冻水管，其特征在于：所述水泵（7）的电机为无刷电机。

3.根据权利要求1所述一种智能防冻水管，其特征在于：所述控制模块（4）为单片机。

4.根据权利要求1所述一种智能防冻水管，其特征在于：所述温度传感器（6）为QAC3161温度传感器。

5.根据权利要求1所述一种智能防冻水管，其特征在于：所述电源（5）为外接电源。