CN107321039A - 一种智能提醒模块化自来水过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能提醒模块化自来水过滤器，属于水质清洁过滤技术领域，为解决现有自来水过滤器更换滤芯的时间只有一个出厂就确定的固定时间的问题，该过滤器包括进水模块、出水模块、过滤模块、设置在出水模块内部的水流流动监测器、设置在进水模块内部的前置水质检测传感器、设置在过滤模块上的水质监测传感器、设置在过滤模块外部的提醒模块和设置在过滤模块上的控制模块，能够根据实际情况确定更换滤芯的时间，还能够根据实际水质情况确定所有滤芯累计长度，不仅防止了由于提前更换滤芯造成浪费，能够根据市局需求设置滤芯的整体长度，提高滤芯的利用效能，还解决了之后更换导致危害使用者安全的问题，有效节约了使用成本。
Description
技术领域
本发明属于水质清洁过滤技术领域，涉及一种过滤器，具体涉及一种智能提醒模块化自来水过滤器。
背景技术
随着中国人均经济水平的提高及净水器技术的成熟，人们对饮用水的水质要求也随之提高，购买和安装自来水过滤器的家庭也越来越多。自来水过滤器是直接过滤家庭日常使用的自来水，使其完全达到厨房做饭及饮用的标准。这样的净化设备就是自来水过滤器，行业内也叫纯水机或净水器。在自来水过滤器的日常使用中，人们会根据不同的饮水要求来选择不同滤芯构成的自来水过滤器。自来水需要过滤，一台过滤设备的价格也不是很高，市面上普遍来讲就是两千左右，但是足可以保证一家人的健康安全，不健康的水易导致许多疾病，如肠胃炎、癌症、胆结石、肝病等一系列的病症。所以安装自来水过滤设备已经太正常不过了。但是就现有技术来说，随着使用时间的增加，滤芯的过滤效果就会变差，这样就需要一段时间后更换滤芯，但是现有自来水过滤器中规定的更换滤芯的时间都是一个固定时间，这样无法根据用户实际使用时间以及用户家的进户自来水的水质来确定更换滤芯的时间，这样不仅会导致提前更换滤芯造成浪费，甚至会导致由于滞后更换，在更换前滤芯效果已经变差，导致用户实际用水水质差，会危害用户的安全。
由于现有自来水过滤器的滤芯都是整体式的，无法根据水质情况调节滤芯的长短以改变过滤的效果，当水质较差时可能过滤效果不行，当水质好事，又会导致由于滤芯实际长度大于需求造成浪费。
现有自来水过滤器更换滤芯时，都是整体更换的，由于过滤器的滤芯都是由一端到另一端的起作用，所以滤芯靠近进水口部分的失效时间要比靠近出水口部分的失效时间要提前，所以整体式更换滤芯会导致部分滤芯在并未完全失效的情况下被更换了，造成了部分浪费。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种智能提醒模块化自来水过滤器，通过在该过滤器中设置模块化滤芯、前置水质检测传感器、水流流动监测器、提醒模块和控制模块，解决了现有自来水过滤器更换滤芯的时间只有一个出厂就确定的固定时间，无法根据用户实际使用时间以及用户家的进户自来水的水质来确定更换滤芯的时间的问题，以及整体式滤芯更换造成部分浪费的问题，能够根据实际情况确定更换滤芯的时间，还能够根据实际水质情况确定所有滤芯累计长度，不仅防止了由于提前更换滤芯造成浪费，能够根据市局需求设置滤芯的整体长度，提高滤芯的利用效能，还解决了之后更换导致危害使用者安全的问题，有效节约了使用成本，更好的保护了使用者安全用水，通过模块化的滤芯，可以只更换完全失效的滤芯模块，未完全失效的不更换，节约了成本。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种智能提醒模块化自来水过滤器，该过滤器包括进水模块、出水模块、过滤模块、设置在出水模块内部的水流流动监测器、设置在进水模块内部的前置水质检测传感器、设置在过滤模块上的水质监测传感器、设置在过滤模块外部的提醒模块和设置在过滤模块上的控制模块，前置水质检测传感器、水流流动监测器和提醒模块分别通过导线与控制模块连接；控制模块中包含有用于计时的计时单元，所述过滤模块包括外筒、设置在外筒内的水质监测传感器和设置在外筒内部的滤芯，所述外筒为中空的直筒状结构，外筒的一端端部设有外螺纹，远离设有外螺纹的一端设有内螺纹，任意两个外筒的外螺纹可以与内螺纹相互配合，使得任意两个外筒可以通过外螺纹与内螺纹配合进行连接，多个过滤模块通过外筒的外螺纹与内螺纹配合串联构成过滤单元，进水模块和出水模块分别设置在过滤单元的两端，每个过滤模块外部都设有提醒模块和控制模块。
所述进水模块和出水模块都包括直径不同的两段，其中直径大的一段的直径等于外筒的直径，直径大的一段的一端端部与直径小的一段的一端端部固定连接，进水模块直径大的一段远离直径小的一段的一端端部设有内螺纹，出水模块直径大的一段远离直径小的一段的一端端部设有外螺纹。所述滤芯为整体结构，其外形为圆柱状，滤芯的直径等于外筒的内直径，滤芯的长度略小于外筒的长度减去外筒上内螺纹的长度的差值，滤芯被固定设置在外筒的内部，其中滤芯的一端与外筒上内螺纹在外筒内的一端齐平，滤芯的另一端与外筒上设有外螺纹的一端端部之间存在一定空间。所述水质监测传感器设置在外筒设有外螺纹的一端端部的内侧。所述外筒设有外螺纹的一端内侧设有凸起。所述外筒的内螺纹伸入外筒内部的一端端部和进水模块直径大的一段的端部内部还设有密封圈。所述进水模块外部还设有第二提醒模块和第二控制模块，第二控制模块通过导线与第二提醒模块和前置水质检测传感器连接。所述提醒模块包括声音提醒单元和光提醒单元。
本发明有益效果是:解决了现有自来水过滤器更换滤芯的时间只有一个出厂就确定的固定时间，无法根据用户实际使用时间以及用户家的进户自来水的水质来确定更换滤芯的时间的问题，能够根据实际情况确定更换滤芯的时间，不仅防止了由于提前更换滤芯造成浪费，还解决了之后更换导致危害使用者安全的问题，有效节约了使用成本，更好的保护了使用者安全用水。
附图说明
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1是本发明的具体实施方式智能提醒模块化自来水过滤器的结构图；
图2是本发明的具体实施方式智能提醒模块化自来水过滤器过滤模块的结构图；
其中，1为外筒，2为进水模块，3为出水模块，4为滤芯，5为水流流动监测器，6为前置水质检测传感器，7为水质监测传感器。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
一种智能提醒模块化自来水过滤器，该过滤器包括进水模块2、出水模块3、过滤模块、设置在出水模块3内部的水流流动监测器5、设置在进水模块2内部的前置水质检测传感器6、设置在过滤模块上的水质监测传感器7、设置在过滤模块外部的提醒模块和设置在过滤模块上的控制模块，前置水质检测传感器6、水流流动监测器5和提醒模块分别通过导线与控制模块连接。控制模块中包含有计时单元，用于计时。
所述过滤模块包括外筒1、设置在外筒1内的水质监测传感器7和设置在外筒1内部的滤芯4，所述外筒1为中空的直筒状结构，外筒1的一端端部设有外螺纹，远离设有外螺纹的一端设有内螺纹，任意两个外筒1的外螺纹可以与内螺纹相互配合，使得任意两个外筒1可以通过外螺纹与内螺纹配合进行连接。进水模块2和出水模块3都包括直径不同的两段，其中直径大的一段的直径等于外筒1的直径，直径大的一段的一端端部与直径小的一段的一端端部固定连接，进水模块2直径大的一段远离直径小的一段的一端端部设有内螺纹，出水模块3直径大的一段远离直径小的一段的一端端部设有外螺纹，进水模块2的内螺纹可以与外筒1的外螺纹配合，出水模块3的外螺纹可以与外筒1的内螺纹配合。多个过滤模块通过外筒1的外螺纹与内螺纹配合串联构成过滤单元。进水模块2和出水模块3分别设置在过滤单元的两端。所述滤芯4为整体结构，其外形为圆柱状，滤芯4的直径等于外筒1的内直径，滤芯4的长度略小于外筒1的长度减去外筒1上内螺纹的长度的差值，滤芯4被固定设置在外筒1的内部，其中滤芯4的一端与外筒1上内螺纹在外筒1内的一端齐平，滤芯4的另一端与外筒1上设有外螺纹的一端端部之间存在一定空间，为了防止安装滤芯4时水质监测传感器7与滤芯4之间发生摩擦损坏水质监测传感器7或滤芯4，所述水质监测传感器7设置在外筒1设有外螺纹的一端端部的内侧，这样将滤芯4由外筒1上设有内螺纹的一端插入外筒1内就不会导致水质监测传感器7与滤芯4之间发生摩擦。为了在安装滤芯4时有效定位滤芯4，所述外筒1设有外螺纹的一端内侧设有凸起，所述凸起设置在外筒1内滤芯4的端部与外筒1上设有外螺纹的一端端部之间的空间内，这样安装滤芯4时就不会由于用力过大导致滤芯4冲出外筒1并且使得滤芯4得到有效定位。
为了密封良好，所述外筒1的内螺纹伸入外筒1内部的一端端部和进水模块2直径大的一段的端部内部还设有橡胶密封圈。
为了根据不同的水质情况确定过滤单元包含的最佳的过滤模块的数量，设置在进水模块2内部的前置水质检测传感器6用于检测使用者实际进户水的水质情况，所述进水模块2外部还设有第二提醒模块和第二控制模块，第二控制模块通过导线与第二提醒模块和前置水质检测传感器6连接，第二控制模块通过前置水质检测传感器6测定的实际进户水的水质情况确定需要的过滤模块的数量，并通过第二提醒模块向使用者发出需要过滤模块的数量的建议，使用者根据实际进户水的水质情况确定过滤单元所包含的过滤模块的数量。
每个过滤模块外部都设有提醒模块和控制模块，设置在出水模块3内部的水流流动监测器5用于监测出水模块3内是否有水流流动，若出水模块3内的水流流动，则证明智能提醒模块化自来水过滤器正在使用，这样每个过滤模块外部的控制模块的计时单元就进行计时，若出水模块3内的水流未流动，则证明智能提醒模块化自来水过滤器并未使用，这样计时单元就停止计时，这样计时单元就能得到每个过滤模块的实际使用时间Δt。设置在外筒1内的水质监测传感器7用于检测每个过滤模块流入的水的水质情况，并根据不同的水质情况向水质监测传感器7所在过滤模块外部的控制模块发送一个系数k。将实际使用时间Δt乘使用时得到的系数k就会得到一个数据，这个数据就是定义的机器时间ΔT，即：
ΔT＝Δtk；
将不同时段得到的机器时间累加就会得到总的机器时间T，即：
T＝ΔT1+ΔT2+....+ΔTn-1+ΔTn；
一旦总的机器时间T达到设定的值时，就表示当前过滤模块的滤芯4的实际使用寿命已经达到极限，控制模块会控制设置在其所在过滤模块外部的提醒模块发出提醒，提醒使用者更换滤芯4。
一旦更换滤芯4后，总的机器时间T就需要重新计算，为了能够清零总的机器时间T，所述智能提醒模块化自来水过滤器的过滤模块外部还设有操作面板，所述操作面板设置在外筒1外部，操作面板通过导线与其所在过滤模块外部的控制模块以及控制模块的计时单元连接，使用者通过操作操作面板可清零计时单元的计时，使得总的机器时间T清零。
为了防止误触导致总的机器时间T被错误清零，操作面板必须被控制单元解锁后才能够操作，否则操作无效，而控制单元发出解锁命令是在使用者更换滤芯后。
所述提醒模块包括声音提醒单元和光提醒单元，所述声音提醒单元能够发出声音，光提醒单元发出绿色和红色两种光，当智能提醒模块化自来水过滤器未工作并且滤芯4实际使用寿命未达到极限时，光提醒单元不发光；当智能提醒模块化自来水过滤器工作并且滤芯4实际使用寿命未达到极限时，光提醒单元发出绿色的光；当智能提醒模块化自来水过滤器工作并且滤芯4实际使用寿命已经达到极限或已经超出极限，光提醒单元发出红色的光。当滤芯4实际使用寿命未达到极限时，声音提醒单元保持静止；当滤芯4实际使用寿命已经达到极限或已经超出极限时，声音提醒单元发出提醒声音。为了防止使用者不在智能提醒模块化自来水过滤器附近导致声音提醒单元发出的提醒声音并不起作用，所述提醒模块还包括一个红外检测单元，用于检测智能提醒模块化自来水过滤器附近是否有人，当检测到附近有人时，声音提醒单元正常工作，当未检测到附近有人时，声音提醒单元不工作。
这样，每个过滤模块内部的滤芯4使用到寿命时，使用者就会根据提醒模块的提醒更换相应的滤芯4。
所述智能提醒模块化自来水过滤器的供电由家中的电源供电。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：该过滤器包括进水模块(2)、出水模块(3)、过滤模块、设置在出水模块(3)内部的水流流动监测器(5)、设置在进水模块(2)内部的前置水质检测传感器(6)、设置在过滤模块上的水质监测传感器(7)、设置在过滤模块外部的提醒模块和设置在过滤模块上的控制模块，前置水质检测传感器(6)、水流流动监测器(5)和提醒模块分别通过导线与控制模块连接；控制模块中包含有用于计时的计时单元，所述过滤模块包括外筒(1)、设置在外筒(1)内的水质监测传感器(7)和设置在外筒(1)内部的滤芯(4)，所述外筒(1)为中空的直筒状结构，外筒(1)的一端端部设有外螺纹，远离设有外螺纹的一端设有内螺纹，任意两个外筒(1)的外螺纹可以与内螺纹相互配合，使得任意两个外筒(1)可以通过外螺纹与内螺纹配合进行连接，多个过滤模块通过外筒(1)的外螺纹与内螺纹配合串联构成过滤单元，进水模块(2)和出水模块(3)分别设置在过滤单元的两端，每个过滤模块外部都设有提醒模块和控制模块。
2.根据权利要求1所述的智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：所述进水模块(2)和出水模块(3)都包括直径不同的两段，其中直径大的一段的直径等于外筒(1)的直径，直径大的一段的一端端部与直径小的一段的一端端部固定连接，进水模块(2)直径大的一段远离直径小的一段的一端端部设有内螺纹，出水模块(3)直径大的一段远离直径小的一段的一端端部设有外螺纹。
3.根据权利要求1所述的智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：所述滤芯(4)为整体结构，其外形为圆柱状，滤芯(4)的直径等于外筒(1)的内直径，滤芯(4)的长度略小于外筒(1)的长度减去外筒(1)上内螺纹的长度的差值，滤芯(4)被固定设置在外筒(1)的内部，其中滤芯(4)的一端与外筒(1)上内螺纹在外筒(1)内的一端齐平，滤芯(4)的另一端与外筒(1)上设有外螺纹的一端端部之间存在一定空间。
4.根据权利要求1所述的智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：所述水质监测传感器(7)设置在外筒(1)设有外螺纹的一端端部的内侧。
5.根据权利要求1所述的智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：所述外筒(1)设有外螺纹的一端内侧设有凸起。
6.根据权利要求2所述的智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：所述外筒(1)的内螺纹伸入外筒(1)内部的一端端部和进水模块(2)直径大的一段的端部内部还设有密封圈。
7.根据权利要求1所述的智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：所述进水模块(2)外部还设有第二提醒模块和第二控制模块，第二控制模块通过导线与第二提醒模块和前置水质检测传感器(6)连接。
8.根据权利要求1所述的智能提醒模块化自来水过滤器，其特征在于：所述提醒模块包括声音提醒单元和光提醒单元。
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