CN106974554A - 自动化净化饮水装置 - Google Patents

Abstract

一种自动化净化饮水装置，涉及家电领域，包括净水过滤装置、水箱、水管、接水接口、自来水接口、控制器、数据存储装置、电池模块、行走机构、机械臂和环境传感装置；控制器根据环境传感装置判断用户靠近并获取用户的身份信息；进而根据用户的身份信息控制机械臂的持物端获取水杯并放置在净水过滤装置的出水口接水，之后控制行走机构行走至用户面前递水给用户；当水箱没水时，控制器控制行走机构靠近自来水接口并控制接水接口对应插入自来水接口，以向水箱充水；当水箱充满水后，控制器控制接水接口脱离自来水接口。本发明的自动化净化饮水装置自动充水并自动给用户递水饮用，十分方便。

Description

自动化净化饮水装置

技术领域

本发明涉及家电领域，特别是涉及一种自动化净化饮水装置。

背景技术

随着现代社会的进步，科技越来越发达，机械系统随之越来越智能化。在家庭生活中，已经常见的有扫地机器人和自动洗碗机等等。这些家庭智能设备的发明使用，减轻了人们做家务的负担，节约了更多的时间，可以解放双手，为人们提供更多的休息时间。特别是在上了一天班之后，如果回到家里还要为繁琐的家务操心，十分影响人的心情。

然而，目前，当人们想要喝水的时候，还得走到饮水机面前自己接水喝，显得十分麻烦。当人们十分口渴想喝水而又抽不开身或者不想动时，有必要提供一种自动化饮水系统自动给人送水，而不需要人们走到饮水机前自己接水，十分方便。同时，该自动化饮水系统可以自动充水，而不需要人工充水，从充水到送水，全程智能化，使用方便。

发明内容

针对上述问题，有必要提供一种自动化净化饮水装置，该自动化净化饮水装置自动充水并自动给用户递水饮用，十分方便。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种自动化净化饮水装置，包括装置本体，所述装置本体上安装有净水过滤装置、水箱、接水组件、控制器、数据存储装置、电池模块和行走机构；所述行走机构安装在所述装置本体的底部，所述接水组件包括设置在所述装置本体外侧的接水接口和设置在所述行走机构行走区域内的自来水管上的自来水接口，所述接水接口通过一带水泵的水管连接所述水箱，所述水泵上安装一水泵电磁阀，所述自来水接口上安装有开水电磁阀，所述接水接口与自来水接口平齐并相对设置；所述水箱连接所述净水过滤装置，所述水箱底部安装有一水位传感器，所述装置本体两侧面安装有机械臂，所述机械臂的持物一端装设有一重力传感器，所述装置本体前端表面安装有环境传感装置；所述控制器分别连接所述净水过滤装置、数据存储装置、电池模块、水位传感器、水泵电磁阀、开水电磁阀、行走机构、机械臂和环境传感装置；

所述控制器根据所述环境传感装置判断用户靠近并获取用户的身份信息；进而根据用户的身份信息控制所述机械臂的持物端获取水杯并放置在所述净水过滤装置的出水口接水，之后控制所述行走机构行走至用户面前递水给用户；当所述水箱的水位低于所述水位传感器的设定值时，所述控制器控制所述行走机构靠近所述自来水接口并控制所述接水接口对应插入所述自来水接口，进而启动所述开水电磁阀和水泵电磁阀以向所述水箱充水；当所述水箱充满水后，所述控制器控制所述接水接口脱离所述自来水接口。

优选地，所述接水接口安装在所述装置本体后端，高于地面1～5dm，所述接水接口的内壁装设有至少一个密封圈。

优选地，所述环境传感装置包括高清摄像头、麦克风阵列和红外传感器，所述高清摄像头、所述麦克风阵列和所述红外传感器分别连接所述控制器，所述控制器根据所述红外传感器判断用户靠近，所述控制器根据所述高清摄像头和所述麦克风阵列获取用户的身份信息。

优选地，还包括安装在所述装置本体内的收集箱，所述收集箱连接所述净水过滤装置。

优选地，还包括安装在所述装置本体外的排污管，所述排污管连接所述净水过滤装置。

优选地，还包括安装在所述净水过滤装置下方的载物台，以及倾斜安装在所述载物台上的滑槽，所述滑槽的底端位于所述净水过滤装置出水口的正下方，所述滑槽上端安装有水杯固定件，所述水杯固定件底端安装有一卡设件，所述卡设件连接一卡设电磁阀，所述卡设电磁阀连接所述控制器。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

本发明的自动化净化饮水装置，控制器根据环境传感装置判断用户靠近并获取用户的身份信息；进而根据用户的身份信息控制机械臂的持物端获取水杯并放置在净水过滤装置的出水口接水，之后控制行走机构行走至用户面前递水给用户，而不需要用户走到饮水机面前自己接水喝，为用户的生活带来了方便，同时为用户节省了时间。当水箱的水位低于水位传感器的设定值时，控制器控制行走机构靠近自来水接口并控制接水接口对应插入自来水接口，进而启动开水电磁阀和水泵电磁阀向水箱充水；当水箱充满水后，控制器控制接水接口脱离自来水接口，实现自动充水功能，从充水到递水，全程智能化，十分方便。

本发明的自动化净化饮水装置，包括收集箱，收集箱用于收集用户喝剩的水，进而将收集的水送到净水过滤装置进行重新过滤以饮用，循环利用水资源，节约成本。

综上所述，本发明的自动化净化饮水装置，自动充水，自动取杯，自动过滤，自动倒水，自动递水，全程自动化，操作简单方便，方便了人们的生活，并为用户节省时间。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的自动净化饮水装置的连接示意图。

图2是本发明实施方式提供的自动净化饮水装置的结构示意图。

图3是本发明实施方式提供的自动净化饮水装置的结构示意图。

图4是本发明实施方式提供的净水过滤装置的结构示意图。

附图中，100-装置本体，1-净水过滤装置，2-水管，3-收集箱，4-控制器，5-数据存储装置，6-电池模块，7-水位传感器，8-接水接口，9-水泵电磁阀，10-开水电磁阀，11-排污管，12-载物台，13-滑槽，14-水杯固定件，15-卡设件，16-卡设电磁阀，17-行走机构，18-机械臂，19-环境传感装置，191-高清摄像头，192-麦克风阵列，193红外传感器，21-进水口，22-出水口，23-低压开关，24-PP棉滤芯，25-颗粒活性炭滤芯，26-压缩活性炭滤芯，27-增压泵，28-RO反渗透膜滤芯，29-高压开关，30-麦饭石滤芯，31-富硒滤芯，32-碘矿滤芯，33-后置活性炭滤芯，34-第一三通电磁阀，35-第二三通电磁阀，36-进水电磁阀，37-出水电磁阀，38-压力储水桶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明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，不是旨在于限制本发明。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。

请同时参见图1、图2、图3和图4，本发明实施方式提供一种自动化净化饮水装置，包括装置本体100，装置本体100上安装有净水过滤装置1、水箱(图未示)、接水组件(未标示)、收集箱3、控制器4、数据存储装置5、电池模块6和行走机构17。行走机构17安装在装置本体100的底部，行走机构17用于使装置本体100在地面上行走。所述接水组件包括设置在装置本体100外侧的接水接口8和设置在行走机构17行走区域内的自来水管上的自来水接口(图未示)。接水接口8通过一带水泵(图未示)的水管2连接所述水箱，所述水泵上安装一水泵电磁阀9，所述自来水接口上安装有开水电磁阀10，接水接口8与所述自来水接口平齐并相对设置。在本实施方式中，接水接口8安装在装置本体100后端，高于地面1～5dm。接水接口8的内壁装设有至少一个密封圈，以防止在充水过程中漏水。所述水箱连接净水过滤装置1，所述水箱底部安装有一水位传感器7。收集箱3连接净水过滤装置1。收集箱3用于收集用户喝剩的水，进而将收集的水送到净水过滤装置1进行重新过滤以饮用，循环利用水资源，节约成本。装置本体100外还安装有排污管11，排污管11连接净水过滤装置1，用来排废水。净水过滤装置1下方安装有载物台12，以及倾斜安装在载物台12上的滑槽13。滑槽13的底端位于净水过滤装置1出水口的正下方，滑槽13上端安装有水杯固定件14，水杯固定件14底端安装有一卡设件15，卡设件15连接一卡设电磁阀16，卡设电磁阀16连接控制器4。

在本实施方式中，装置本体100两侧面安装有机械臂18，机械臂18用于执行递水操作。在本实施方式中，机械臂18的持物端安装一夹具，用来夹住水杯。机械臂18的持物一端装设有一重力传感器(图未示)，以在递水过程中，所述重力传感器承受的重力低于一设定值时，控制器4控制机械臂18松开水杯。装置本体100前端表面安装有环境传感装置19。在本实施方式中，环境传感装置19包括高清摄像头191、麦克风阵列192和红外传感器193，高清摄像头191、麦克风阵列192和红外传感器193分别连接控制器4。控制器4根据红外传感器193判断用户靠近，在本实施方式中，红外传感器193的另一作用是使行走机构17在行走过程中避开障碍物。控制器4根据高清摄像头191和麦克风阵列192获取用户的身份信息。数据存储装置5用于存储数据信息。电池模块6用于为装置本体100提供能源动力。控制器4分别连接净水过滤装置1、数据存储装置5、电池模块6、水位传感器7、水泵电磁阀9、接头电磁阀10、卡设电磁阀16、行走机构17、机械臂18、所述重力传感器和环境传感装置19。

控制器4根据环境传感装置19判断用户靠近并获取用户的身份信息,进而根据用户的身份信息控制机械臂18的持物端获取水杯并放置在净水过滤装置1的出水口接水，之后控制行走机构17行走至用户面前递水给用户。当所述水箱的水位低于水位传感器7的设定值时，控制器4控制行走机构17靠近所述自来水接口并控制接水接口8对应插入所述自来水接口，确定所述自来水接口与接水接口8连接连接稳定后，启动开水电磁阀10和水泵电磁阀9以向所述水箱充水；当所述水箱充满水后，控制器4控制接水接口8脱离所述自来水接口。

请参见图4，在本实施方式中，净水过滤装置1包括进水口21和出水口22，以及进水口21和出水口22之间依次连通设置的低压开关23、PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26、增压泵27、RO反渗透膜滤芯28、高压开关29、麦饭石滤芯30、富硒滤芯31、碘矿滤芯32和后置活性炭滤芯33。PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25和压缩活性炭滤芯26的出水一端均设置有第一三通电磁阀34，第一三通电磁阀34均连接增压泵27。麦饭石滤芯30、富硒滤芯31、碘矿滤芯32的出水一端均设置有第二三通电磁阀35，第二三通电磁阀35均连接后置活性炭滤芯33。进水口21和出水口22分别安装有进水电磁阀36和出水电磁阀37，进水口21连接所述水箱。控制器4连接第一三通电磁阀34、第二三通电磁阀35、增压泵27、进水电磁阀36和出水电磁阀37。RO反渗透膜滤芯28和麦饭石滤芯30之间的管路上旁接有一压力储水桶38，用来储存过滤好的纯净水。在本实施方式中，净水过滤装置1的过滤精度是0.01um。富硒滤芯31是以富硒矿为原材料制作而成的，碘矿滤芯32是以碘矿石为原材料制作而成的。

本发明的自动化净化饮水装置在使用时，微处理控制器4根据红外传感器193判断用户靠近，同时通过高清摄像头191识别用户的脸部图像以对用户的身份进行识别，并判断用户嘴唇的干裂程度，进而准确判断用户适宜的用水量，通过麦克风阵列192对用户的声音进行识别，从而获取存储在数据存储装置5中的用户的身份信息，用户的身份信息包括性别、年龄、身高、体重和生理期等信息，进而准确判断用户适宜的用水量；控制器4控制卡设电磁阀16打开，以使卡设件15打开，进而使安置在水杯固定件14中的水杯通过滑槽13滑落到机械臂18的持物端，关闭卡设电磁阀16。控制器4控制机械臂18的持物端将水杯放置在净水过滤装置1的出水口接水，之后控制行走机构17行走至用户面前递水给用户。在递水过程中，所述重力传感器承受的重力低于一设定值时，控制器4控制机械臂18松开水杯，以使用户接住水杯。

当所述水箱的水位低于水位传感器7的设定值时，水位传感器7向控制器4发出信号，控制器4接收到水位传感器7的信号则控制行走机构17靠近所述自来水接口并控制接水接口8连接所述自来水接口，当确定所述自来水接口与接水接口8连接稳定后，启动开水电磁阀10和水泵电磁阀9以向所述水箱充水；当所述水箱充满水后，控制器4关闭开水电磁阀10和水泵电磁阀9，停止送水并控制接水接口8脱离所述自来水接口。

收集箱3中的水收集够一定量后直接泵送到净水过滤装置1中，以供用户重新过滤饮用，节约资源。

请参见图4，净水过滤装置1在工作过程中，当用户只需要纯净水时，控制器4仅控制净水过滤装置1的进水电磁阀36、全部第一三通电磁阀34和出水电磁阀37开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26、RO反渗透膜滤芯28和后置活性炭滤芯33到达出水口22。当压力储水桶38储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶38流出，经过后置活性炭滤芯33到达出水口22。

当用户需要普通的矿化水时，控制器4仅控制净水过滤装置1的进水电磁阀36、全部第一三通电磁阀34、麦饭石滤芯30的第二三通电磁阀35和出水电磁阀37开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26、RO反渗透膜滤芯28、麦饭石滤芯30和后置活性炭滤芯33到达出水口22。当压力储水桶38储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶38流出，经过麦饭石滤芯30和后置活性炭滤芯33到达出水口22。

当用户需要富硒的矿化水时，控制器4仅控制净水过滤装置1的进水电磁阀36、全部第一三通电磁阀34、麦饭石滤芯30的第二三通电磁阀35、富硒滤芯31的第二三通电磁阀35和出水电磁阀37开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26、RO反渗透膜滤芯28、麦饭石滤芯30、富硒滤芯31和后置活性炭滤芯33到达出水口22。当压力储水桶38储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶38流出，经过麦饭石滤芯30、富硒滤芯31和后置活性炭滤芯33到达出水口22。

当用户需要富硒且含碘的矿化水时，控制器4控制净水过滤装置1的进水电磁阀36、全部第一三通电磁阀34、全部第二三通电磁阀35和出水电磁阀37开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26、RO反渗透膜滤芯28、麦饭石滤芯30、富硒滤芯31、碘矿滤芯32和后置活性炭滤芯33到达出水口22。当压力储水桶38储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶38流出，经过麦饭石滤芯30、富硒滤芯31、碘矿滤芯32和后置活性炭滤芯33到达出水口22。

同时，用户还可以选择PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26对应的第一三通电磁阀34开启或关闭，从而选择自来水过滤的精度。针对孕妇、病人，婴儿等抵抗力较弱的特殊人群，需要安全程度较高的过滤水，所以控制器4根据该人群的身体情况控制净水过滤装置1的PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26对应的第一三通电磁阀34全部开启，以制备出及其纯净的水供该群体引用。针对身体健康的成年人，该人群身体抵抗力较强，所以控制器4可选择性地开启PP棉滤芯24、颗粒活性炭滤芯25、压缩活性炭滤芯26中的一个或两个或三个，制备出符合该群体要求的过滤水供用户引用。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (6)

1.一种自动化净化饮水装置，其特征在于：包括装置本体，所述装置本体上安装有净水过滤装置、水箱、接水组件、控制器、数据存储装置、电池模块和行走机构；所述行走机构安装在所述装置本体的底部，所述接水组件包括设置在所述装置本体外侧的接水接口和设置在所述行走机构行走区域内的自来水管上的自来水接口，所述接水接口通过一带水泵的水管连接所述水箱，所述水泵上安装一水泵电磁阀，所述自来水接口上安装有开水电磁阀，所述接水接口与自来水接口平齐并相对设置；所述水箱连接所述净水过滤装置，所述水箱底部安装有一水位传感器，所述装置本体两侧面安装有机械臂，所述机械臂的持物一端装设有一重力传感器，所述装置本体前端表面安装有环境传感装置；所述控制器分别连接所述净水过滤装置、数据存储装置、电池模块、水位传感器、水泵电磁阀、开水电磁阀、行走机构、机械臂和环境传感装置；

所述控制器根据所述环境传感装置判断用户靠近并获取用户的身份信息；进而根据用户的身份信息控制所述机械臂的持物端获取水杯并放置在所述净水过滤装置的出水口接水，之后控制所述行走机构行走至用户面前递水给用户；当所述水箱的水位低于所述水位传感器的设定值时，所述控制器控制所述行走机构靠近所述自来水接口并控制所述接水接口对应插入所述自来水接口，进而启动所述开水电磁阀和水泵电磁阀以向所述水箱充水；当所述水箱充满水后，所述控制器控制所述接水接口脱离所述自来水接口。

2.如权利要求1所述的自动化净化饮水装置，其特征在于：所述接水接口安装在所述装置本体后端，高于地面1～5dm，所述接水接口的内壁装设有至少一个密封圈。

3.如权利要求1所述的自动化净化饮水装置，其特征在于：所述环境传感装置包括高清摄像头、麦克风阵列和红外传感器，所述高清摄像头、所述麦克风阵列和所述红外传感器分别连接所述控制器，所述控制器根据所述红外传感器判断用户靠近，所述控制器根据所述高清摄像头和所述麦克风阵列获取用户的身份信息。

4.如权利要求1所述的自动化净化饮水装置，其特征在于：还包括安装在所述装置本体内的收集箱，所述收集箱连接所述净水过滤装置。

5.如权利要求1所述的自动化净化饮水装置，其特征在于：还包括安装在所述装置本体外的排污管，所述排污管连接所述净水过滤装置。

6.如权利要求1所述的自动化净化饮水装置，其特征在于：还包括安装在所述净水过滤装置下方的载物台，以及倾斜安装在所述载物台上的滑槽，所述滑槽的底端位于所述净水过滤装置出水口的正下方，所述滑槽上端安装有水杯固定件，所述水杯固定件底端安装有一卡设件，所述卡设件连接一卡设电磁阀，所述卡设电磁阀连接所述控制器。