CN107117754A - 智能净化饮水系统 - Google Patents

Abstract

一种智能净化饮水系统，涉及家电领域，装置本体安装有净水过滤装置、水箱、加热室、散热室、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；净水过滤装置包括PP棉滤芯、颗粒活性炭滤芯、压缩活性炭滤芯、RO反渗透膜滤芯、麦饭石滤芯、富硒滤芯、碘矿滤芯和后置活性炭滤芯；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；进而控制相应的电磁阀开启或关闭，选择符合该用户要求的水过滤回路，并将定量的水量依次泵送到加热室和散热室，控制机械臂获取水杯接水，之后行走至用户面前递水给用户。本发明的智能净化饮水系统，智能制备出与各用户相匹配的水并将水送到用户的面前，方便用户的生活。

Description

智能净化饮水系统

技术领域

本发明涉及家电领域，特别是涉及一种智能净化饮水系统。

背景技术

随着现代化工业的迅速发展，水污染不断的加剧，再加上自来水在输送过程中各种因素的干扰，如今的饮用水越来越令人担忧，所以净水器的出现为人们提供了健康的饮用水，因而受到了很好的青睐，使得净水器市场的品牌越来越多。

儿童和老人身体中钙的需要量30％来自于水，长期喝纯净水的话，这部分钙的来源就没有了。另外，食物中的钙比水中的钙吸收来得慢、低很多。长期饮用纯净水，不仅不能补充钙、锌等微量元素，体内已有的矿物质反而会被纯净水吸收排出体外。

目前，现有净水器只能制备出单一水质的水，而人们对饮用水水质要求越来越高，同一个人在不同的阶段需要补充的水不一样。不同的人群需要补充的水也不一样，现有的净水器不能根据用户的实际身体情况来制备出不同需求的水。所以，必须开发对应的智能净化饮水系统来满足各人群对不同需求的水的要求，达到健康饮水的目的。而且当人们想要喝水而又抽不开身或者不想动时，有必要提供一种智能净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。

发明内容

针对上述问题，有必要提供一种智能净化饮水系统，该智能净化饮水系统智能制备出与各用户相匹配的水并将水送到用户的面前，给用户的生活带来了方便。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种智能净化饮水系统，包括装置本体，所述装置本体内安装有净水过滤装置、水箱、加热室、散热室、控制器、数据存储装置和电池模块，所述水箱和加热室均连接所述净水过滤装置，所述加热室连接所述散热室，所述散热室连接安装在所述装置本体前端的接水口，所述加热室和散热室分别安装有加热电磁阀和散热电磁阀，所述装置本体底部安装有行走机构，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、加热电磁阀、散热电磁阀、行走机构、机械臂和环境传感装置；

所述净水过滤装置包括进水口和出水口，以及所述进水口和所述出水口之间依次连通设置的低压开关、PP棉滤芯、颗粒活性炭滤芯、压缩活性炭滤芯、增压泵、RO反渗透膜滤芯、高压开关、麦饭石滤芯、富硒滤芯、碘矿滤芯和后置活性炭滤芯；所述PP棉滤芯、颗粒活性炭滤芯和压缩活性炭滤芯的出水一端均设置有第一三通电磁阀，所述第一三通电磁阀均连接所述增压泵；所述麦饭石滤芯、富硒滤芯和碘矿滤芯的出水一端均设置有第二三通电磁阀，所述第二三通电磁阀均连接所述后置活性炭滤芯；所述进水口和出水口分别安装有进水电磁阀和出水电磁阀，所述进水口连接所述水箱，所述出水口连接所述加热室；所述控制器连接所述第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、增压泵、进水电磁阀和出水电磁阀；

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净水过滤装置相应的第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、增压泵、进水电磁阀和出水电磁阀开启或关闭，选择符合该用户要求的水过滤回路，并将定量的水量依次泵送通过所述加热室和散热室，控制器控制所述机械臂的持物端获取水杯并放置在所述接水口接水，之后控制所述行走机构行走至用户面前递水给用户。

优选地，所述RO反渗透膜滤芯和所述麦饭石滤芯之间的管路上旁接有一压力储水桶。

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，所述环境传感装置还包括红外接收器，所述红外接收器连接所述控制器，所述红外接收器信号连接一套设于用户手上的手环传感器。

优选地，还包括安装在所述散热室下方的载物台，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接水口正下方，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。

优选地，所述净水过滤装置的过滤精度是0.01um。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

本发明的智能净化饮水系统，净水过滤装置通过八级滤芯制备出高质量的饮用水，首先，通过PP棉滤芯去掉水中肉眼可见的杂质，再通过颗粒活性炭滤芯强力吸附水中的余氯、臭味、异色和农药等，然后通过压缩活性炭滤芯去除水中的病毒、细菌和重金属等有害物质，接着通过RO反渗透膜滤芯彻底清除水中的杂质，生产出水质及其纯净的水，然后有选择性地通过麦饭石滤芯、富硒滤芯和碘矿滤芯三者中的一个或两个或三个，从而制备出人体所需的矿化水，通过麦饭石滤芯可以使水增加K、Na、Ca、Mg、P等矿质元素，通过富硒滤芯可以使水增加Se元素，通过碘矿滤芯可以使水增加I元素，最后再通过后置活性炭滤芯彻底吸附水质中的异味，以生产出水质清新可口的矿化水。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净水过滤装置相应的第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、增压泵、进水电磁阀和出水电磁阀开启或关闭，选择符合该用户要求的水过滤回路，并将定量的水量依次泵送通过加热室和散热室，以进行加热或冷却，控制器控制机械臂的持物端获取水杯并放置在接水口接水，之后控制行走机构行走至用户面前递水给用户。本发明的智能净化饮水系统智能取杯，智能选择水过滤回路，智能倒水，智能递水，全程智能化，根据用户的不同需求来选择水过滤回路，让用户达到健康饮水的目的，同时给用户的生活带来了方便。

本发明的智能净化饮水系统，控制器根据红外传感器判断用户靠近，控制器根据高清摄像头、麦克风阵列和红外接收器来获取用户的身份信息，进而准确地判断出用户的身份信息，从而根据用户的身份信息来正确给用户选择水过滤回路并递水给用户，适用于不同需求的人群。

综上所述，本发明的智能净化饮水系统智能制备出与各用户相匹配的水并将水送到用户的面前，实现用户健康饮水的目的，同时使得用户的生活变得更加方便，操作简单，且全程智能化，适宜不同需求的人群。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的智能净化饮水系统的连接示意图。

图2是本发明实施方式提供的智能净化饮水系统的结构示意图。

图3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，11-进水口，12-出水口，13-低压开关，14-PP棉滤芯，15-颗粒活性炭滤芯，16-压缩活性炭滤芯，17-增压泵，18-RO反渗透膜滤芯，19-高压开关，20-麦饭石滤芯，21-富硒滤芯，22-碘矿滤芯，23-后置活性炭滤芯，24-第一三通电磁阀，25-第二三通电磁阀，26-进水电磁阀，27-出水电磁阀，28-压力储水桶，3-接水口，31-加热电磁阀，4-散热室，41-散热电磁阀，42-载物台，43-滑槽，44-水杯固定件，45-卡设件，46-卡设电磁阀，5-控制器，6-数据存储装置，7-电池模块，8-行走机构，9-机械臂，10-环境传感装置，101-高清摄像头，102-麦克风阵列，103-红外传感器，104红外接收器。

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和图3，本发明实施方式提供一种智能净化饮水系统，包括装置本体100，装置本体100内安装有净水过滤装置1、水箱(图未示)、加热室(图未示)、散热室4、控制器5、数据存储装置6和电池模块7。

在本实施方式中，净水过滤装置1包括进水口11和出水口12，以及进水口11和出水口12之间依次连通设置的低压开关13、PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16、增压泵17、RO反渗透膜滤芯18、高压开关19、麦饭石滤芯20、富硒滤芯21、碘矿滤芯22和后置活性炭滤芯23。PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15和压缩活性炭滤芯16的出水一端均设置有第一三通电磁阀24，第一三通电磁阀24均连接增压泵17。麦饭石滤芯20、富硒滤芯21和碘矿滤芯22的出水一端均设置有第二三通电磁阀25，第二三通电磁阀25均连接后置活性炭滤芯23。进水口11和出水口12分别安装有进水电磁阀26和出水电磁阀27，进水口11连接所述水箱，出水口12连接所述加热室。所述水箱中的水通过进水口11进入净水过滤装置1，再从净水过滤装置1的出水口12流出，到达所述加热室。控制器5连接第一三通电磁阀24、第二三通电磁阀25、增压泵17、进水电磁阀26和出水电磁阀27。RO反渗透膜滤芯18和麦饭石滤芯20之间的管路上旁接有一压力储水桶28，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21是以富硒矿为原材料制作而成的，碘矿滤芯22是以碘矿石为原材料制作而成的。

在本实施方式中，所述水箱用来存储自来水。所述水箱和所述加热室均连接净水过滤装置1，所述加热室连接散热室4，散热室4连接安装在装置本体100前端的接水口3。所述水箱中的水流经净水过滤装置1，先后到达所述加热室和散热室4，最后从接水口3流到杯中。在本实施方式中，所述加热室底部安装有加热片(图未示)。散热室4底部安装有制冷器(图未示)。所述加热室和散热室4分别安装有加热电磁阀31和散热电磁阀41。加热电磁阀31控制所述加热片的启闭。散热电磁阀41控制所述制冷器的启闭。散热室4下方安装有载物台42，以及倾斜安装在载物台42上的滑槽43，滑槽43的底端位于接水口3正下方，滑槽43上端安装有水杯固定件44，水杯固定件44底端安装有一卡设件45，卡设件45连接一卡设电磁阀46，卡设电磁阀46连接控制器5。水杯固定件44用来安置水杯，卡设件45用来固定水杯，卡设电磁阀46控制卡设件45的启闭，从而实现自动取杯的操作。

在本实施方式中，装置本体100底部安装有行走机构8，行走机构8用于使装置本体100在地面行走。装置本体100两侧面安装有机械臂9，机械臂9的末端装设一夹具，用于夹住水杯。机械臂9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5控制机械臂9松开水杯。装置本体100前端表面安装有环境传感装置10。在本实施方式中，环境传感装置10包括高清摄像头101、麦克风阵列102、红外传感器103和红外接收器104。高清摄像头101、麦克风阵列102、红外传感器103和红外接收器104分别连接控制器5。控制器5根据红外传感器103判断用户靠近，此外，红外传感器103还用于行走机构8在行走过程中避开障碍物。控制器5根据高清摄像头101和麦克风阵列102获取用户的身份信息。红外接收器104信号连接一套设于用户手上的手环传感器(图未示)，以获取用户的身份信息。数据存储装置6用于存储数据信息。电池模块7用于为装置本体100提供能源动力。控制器5分别连接净水过滤装置1、数据存储装置6、电池模块7、加热电磁阀31、散热电磁阀41、行走机构8、机械臂9、所述重力传感器和环境传感装置10。

控制器5根据环境传感装置10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净水过滤装置1相应的第一三通电磁阀24、第二三通电磁阀25、增压泵17、进水电磁阀26和出水电磁阀27开启或关闭，选择符合该用户要求的水过滤回路，并将定量的水量依次泵送通过所述加热室和散热室4，控制器5控制机械臂9的持物端获取水杯并放置在接水口3接水，之后控制行走机构8行走至用户面前递水给用户。

本发明的智能净化饮水系统在使用时，控制器5根据红外传感器103判断用户靠近，通过高清摄像头101识别用户的脸部图像以对用户的身份进行识别，同时判断用户嘴唇的干裂程度，以判断该用户的适宜用水量，控制器5通过麦克风阵列102对用户的声音进行识别用户的身份，控制器5通过红外接收器104接收所述手环传感器发送的信息来对用户的身份进行识别，从而获取存储在数据存储装置6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过滤水、用水量和用水的温度，以根据这些信息控制净水过滤装置1的第一三通电磁阀24、第二三通电磁阀25、增压泵17、进水电磁阀26和出水电磁阀27开启或关闭，以启动不同的滤芯选择符合该用户要求的水过滤回路，并将定量的水量先泵送到所述加热室，若用户需要加热水，则启动加热电磁阀31进而启动所述加热片对水进行加热，若不需要加热，则将所述加热室的水直接泵送到散热室4，若用户需要冷却水，则启动散热电磁阀41进而启动所述制冷器对水进行冷却，或是所述加热室通往散热室4的水温过高，不符合用户的需求，则启动散热电磁阀41进而启动所述制冷器对水进行适当降温。控制器5控制卡设电磁阀46打开，以使卡设件45打开，进而使安置在水杯固定件44中的水杯通过滑槽43滑落到机械臂9的持物端，关闭卡设电磁阀46。控制器5控制机械臂9的持物端将水杯放置在接水口3接水，之后控制行走机构8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5控制机械臂9松开水杯，以使用户接住水杯。

请参见图3，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5仅控制净水过滤装置1的进水电磁阀26、全部第一三通电磁阀24和出水电磁阀27开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16、RO反渗透膜滤芯18和后置活性炭滤芯23直接进入所述加热室。当压力储水桶28储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶28流出，经过后置活性炭滤芯23进入所述加热室。

当用户需要普通的矿化水时，控制器5仅控制净水过滤装置1的进水电磁阀26、全部第一三通电磁阀24、麦饭石滤芯20的第二三通电磁阀25和出水电磁阀27开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16、RO反渗透膜滤芯18、麦饭石滤芯20和后置活性炭滤芯23直接进入所述加热室。当压力储水桶28储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶28流出，经过麦饭石滤芯20和后置活性炭滤芯23进入所述加热室。

当用户需要富硒的矿化水时，控制器5仅控制净水过滤装置1的进水电磁阀26、全部第一三通电磁阀24、麦饭石滤芯20的第二三通电磁阀25、富硒滤芯21的第二三通电磁阀25和出水电磁阀27开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16、RO反渗透膜滤芯18、麦饭石滤芯20、富硒滤芯21和后置活性炭滤芯23直接进入所述加热室。当压力储水桶28储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶28流出，经过麦饭石滤芯20、富硒滤芯21和后置活性炭滤芯23进入所述加热室。

当用户需要富硒且含碘的矿化水时，控制器5控制净水过滤装置1的进水电磁阀26、全部第一三通电磁阀24、全部第二三通电磁阀25和出水电磁阀27开启，所述水箱的水分别通过PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16、RO反渗透膜滤芯18、麦饭石滤芯20、富硒滤芯21、碘矿滤芯22和后置活性炭滤芯23直接进入所述加热室。当压力储水桶28储存有过滤好的纯净水时，纯净水直接从压力储水桶28流出，经过麦饭石滤芯20、富硒滤芯21、碘矿滤芯22和后置活性炭滤芯23进入所述加热室。

同时，用户还可以选择PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16对应的第一三通电磁阀24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5根据该人群的身体情况控制净水过滤装置1的PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16对应的第一三通电磁阀24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5可选择性地开启PP棉滤芯14、颗粒活性炭滤芯15、压缩活性炭滤芯16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)

1.一种智能净化饮水系统，其特征在于：包括装置本体，所述装置本体内安装有净水过滤装置、水箱、加热室、散热室、控制器、数据存储装置和电池模块，所述水箱和加热室均连接所述净水过滤装置，所述加热室连接所述散热室，所述散热室连接安装在所述装置本体前端的接水口，所述加热室和散热室分别安装有加热电磁阀和散热电磁阀，所述装置本体底部安装有行走机构，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、加热电磁阀、散热电磁阀、行走机构、机械臂和环境传感装置；

所述净水过滤装置包括进水口和出水口，以及所述进水口和所述出水口之间依次连通设置的低压开关、PP棉滤芯、颗粒活性炭滤芯、压缩活性炭滤芯、增压泵、RO反渗透膜滤芯、高压开关、麦饭石滤芯、富硒滤芯、碘矿滤芯和后置活性炭滤芯；所述PP棉滤芯、颗粒活性炭滤芯和压缩活性炭滤芯的出水一端均设置有第一三通电磁阀，所述第一三通电磁阀均连接所述增压泵；所述麦饭石滤芯、富硒滤芯和碘矿滤芯的出水一端均设置有第二三通电磁阀，所述第二三通电磁阀均连接所述后置活性炭滤芯；所述进水口和出水口分别安装有进水电磁阀和出水电磁阀，所述进水口连接所述水箱，所述出水口连接所述加热室；所述控制器连接所述第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、增压泵、进水电磁阀和出水电磁阀；

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净水过滤装置相应的第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、增压泵、进水电磁阀和出水电磁阀开启或关闭，选择符合该用户要求的水过滤回路，并将定量的水量依次泵送通过所述加热室和散热室，控制器控制所述机械臂的持物端获取水杯并放置在所述接水口接水，之后控制所述行走机构行走至用户面前递水给用户。

2.如权利要求1所述的智能净化饮水系统，其特征在于：所述RO反渗透膜滤芯和所述麦饭石滤芯之间的管路上旁接有一压力储水桶。

3.如权利要求1所述的智能净化饮水系统，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3所述的智能净化饮水系统，其特征在于：所述环境传感装置还包括红外接收器，所述红外接收器连接所述控制器，所述红外接收器信号连接一套设于用户手上的手环传感器。

5.如权利要求1所述的智能净化饮水系统，其特征在于：还包括安装在所述散热室下方的载物台，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接水口正下方，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。

6.如权利要求1所述的智能净化饮水系统，其特征在于：所述净水过滤装置的过滤精度是0.01um。