CN108117113B - 一种直饮机控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直饮机控制方法，解决了对于水源的管理及控制，操作不够高效智能化的弊端，其技术方案要点是包括有补水过程及制水过程，补水步骤依次包括有清洗补水、清洗排水及原水补充，制水步骤依次包括有原水过滤、水质检测及滤芯冲洗，本发明的一种直饮机控制方法，能合理的进行水质的调节处理。

Description

一种直饮机控制方法

技术领域

本发明涉及净水技术，特别涉及一种直饮机控制方法。

背景技术

直饮机制作净化水采用的是目前国际最先进的活性炭过滤技术，活性炭过滤技术就是通过活性炭将自来水中的重金属、农药、细菌、病菌、杂质等彻底分离，从而制出富含溶解氧的活化水，因此，作为一种高科技产品，直饮机己越来越受到许多家庭和办公场所的青睐。

直饮机的工作原理是：从市政管道通水到原水箱，再将原水箱内的水通过过滤处理后，通入到纯水箱储存，以供用户直接饮用。由此可见，纯水箱内的水来自于原水箱，那么对于水质的控制及调整处理至关重要，而如何对于水源进行合理的管理及控制则直接影响着水质问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种直饮机控制方法，能合理的进行水质的调节处理。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种直饮机控制方法，包括有补水过程及制水过程；

补水过程包括有以下步骤：

S1、清洗补水：将外界的水源补充至原水箱并使得原水箱内的水位达到设定的清洗水位；

S2、清洗排水：将原水箱内补充的水源排放至外界，实现对原水箱的清洗；

S3、原水补充：再次将外界的水源补充至原水箱并达到设定的补水水位；

制水过程包括有以下步骤：

P1、原水过滤：通过增压泵及制水电磁阀将原水箱内的水输送至滤芯组件内进行过滤处理获得初级纯水；

P2、水质检测：在滤芯组件的输出口通过水质检测装置对过滤后的初级纯水进行水体浓度检测并输出检测信号；

P3、滤芯冲洗：预设有三个水质基准信号分别为标准基准信号、正常基准信号以及异常基准信号，其中，标准基准信号、正常基准信号以及异常基准信号所对应的水体浓度依次增大，即标准水质基准信号所对应的水质优于正常水质基准信号所对应的水质优于异常水质基准信号所对应的水质；

在检测信号大于异常基准信号时，通过设置在滤芯组件的输出口的冲洗电磁阀对经过滤芯组件的初级纯水进行排放，实现对滤芯组件的冲洗；在检测信号小于正常基准信号时，将初级纯水向纯水箱一侧输送。

采用上述方案，通过补水过程的两次补水及其中的一侧排水能够对于原水箱进行一次清洗操作，进而避免原水箱对原水造成的二次污染；制水过程中通过原水过滤再次进行水源的净化，同时对初次纯化的水质进行检测，并且能够在水浓度过大异常的时候，进行冲洗排放，避免不符合饮用要求的水源直接进入纯水箱内，且通过冲洗操作的同时也能对滤芯进行清洗，避免造成对滤芯的污染，操作的时候完全自动化的进行处理，有效的控制水源的水质，直饮机的使用更加的健康、智能化。

作为优选，所述滤芯冲洗包括有：

若检测信号小于正常基准信号：

P31、初级纯水向纯水箱一侧输送过程中,当原水箱内的水量不足1/2时，周期性的进行间隔25秒后冲洗5秒的操作；当原水箱内的水量超过1/2时，周期性的进行间隔50秒冲洗10秒的操作；

若检测信号大于异常基准信号：

P321、对滤芯组件持续进行1分钟的冲洗；

P322、再次执行制水步骤P2。

采用上述方案，滤芯冲洗的步骤中在水质正常的情况下时，也间断的进行冲洗操作，能有效的将过滤出的杂质进行排放，减少滤芯组件内污染源的堆积，且在原水箱内水量高于1/2的时候采用的冲洗频率小于原水箱内水量高于1/2时，由于原水箱内水量的多少对于过滤后水源的浓度也有关系，所以采用不同的冲洗频率但是相同的冲洗时间，以使得冲洗的效果更佳；在检测到异常的时候冲洗持续一分钟再次进入检测及水源的输送，冲洗1分钟的设置能够充分的对滤芯组件进行冲洗，进行管路中水源一次完全排出，同时也能避免过分冲洗造成资源的浪费，再次进行检测则能够进一步的进行判断。

作为优选，再次执行P2时，若：

检测到输出的检测信号小于正常基准信号时：

P33、进行后续的水源输送；

检测到输出的检测信号再次大于异常基准信号时：

P341、停止补水，并将原水箱内的水源及滤芯组件内的水源排放至外界；

P342、再次执行步骤S3至P3。

采用上述方案，再次水质的检测若是冲洗后水质正常，则表示影响水质问题的因素已经被排除可继续后续的制水操作；而当再次检测依旧为异常时，则表示冲洗不能改变水质，则表示水质的浓度过大的根本因素可能为原水箱内的水源水质不佳，进而停止补水并进行排放及冲洗，将出现问题的水源全部从原水箱以及管路中排出，在进行新一次的补水及制水，二次检测能够对水质根源进行判断并智能化的作出相对应的操作，避免不良水质进入纯水箱内。

作为优选，在检测到检测信号再次大于异常基准信号时，执行P341的同时进行警报提醒，并在P342开始执行时停止警报提醒。

采用上述方案，在两次检测到检测信号异常基准信号的时候，在执行P341即排放水源的过程中同时进行警报提醒，以使得水质异常的处理情况能够被人员发觉，方便人员的处理的同时，避免人员强制性的进行制水操作或者饮用水源带来的危害。

作为优选，所述制水过程还包括以下步骤：

P4、清碳过滤：

P41、将初级纯水再次经过活性炭滤芯进行二次过滤获得二级纯水；若当直饮机首次上电时或者更换活性炭滤芯后，将活性炭滤芯的输出口连通至原水箱的上端，并将二级纯水循环回流至原水箱，循环回流执行1分钟完成清碳后再输出；

P42、将活性炭滤芯的输出口输出的二级纯水输送至纯水箱内并在达到纯水箱内设定的止停水位时停止制水。

采用上述方案，在制水过程中的清碳过滤操作，能够通过活性炭滤芯对初级纯水进行二次过滤，以使得进入纯水箱内的水源水质更佳，且在直饮机上次上电以及更换活性滤芯之后通过回流循环，将初次过滤的水源循环回流至原水箱内再次进行过滤操作，有效的将初次管路或者新安装的活性炭滤芯使用后产生的水源进行再次处理，减少问题水质进入纯水箱内造成纯水箱的污染。

作为优选，还包括有检测过程：

A1、对通过制水过程进入纯水箱内的水源通过流量计进行检测，每间隔1分钟读取一次流量计输出的脉冲信号；

当读取到流量计的脉冲信号时：

A2、则判断为制水过程正常，继续制水；

当连续三次未读取到流量计的脉冲信号时：

A3、则判断为制水过程异常，此时执行制水过程中的P321对滤芯组件进行清洗。

采用上述方案，检测过程能够对制水进入纯水箱的情况进行检测，间隔的通过对流量计的读取实现检测，当连续三次未检测到流量计的脉冲信号时，则表示在制水的时候出现了异常，导致水源无法顺利流经至纯水箱内，此时大多情况为滤芯组件部分发生堵塞，则通过执行P321步骤对滤芯进行冲洗，进而初步进行处理，以减少人力的投入，操作更加的智能。

作为优选，再次执行P321的冲洗后，再次通过流量计进行流量检测；

当间隔检测到流量计的脉冲信号时，

A31、则表示为正常制水，继续制水操作；

当再次通过两次连续检测未读取到流量计的脉冲信号时，

A32、则表示出现制水异常，停止直饮机的工作并进行制水异常显示。

采用上述方案，执行P321进行滤芯冲洗之后再次进行流量计的检测，此时若顺利的检测到流量计的脉冲信号时，则表示初次的检测以及处理将出现异常的问题解决，则能继续的进行制水操作；而当再次联系两次都未检测到流量计的脉冲信号时，则表示出现了滤芯堵塞之外而冲洗难以简单解决的故障，则停止直饮机的工作，避免后续的补水、制水操作，避免在出现故障的时候再操作造成对直饮机的损坏，同时进行制水异常显示，以能够进行提醒方便人员的发觉及处理。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

通过在制水的时候进行水质的检测并通过检测的结果控制制水过程中的模式切换，对水质进行自动的处理及调整，避免水质较差的水源进入到纯水箱内造成纯水箱的污染及对人员饮用后健康的危害，同时避免滤芯持续不断的进行工作，减少对滤芯的损耗、提高滤芯的使用效率；在进行补水的时候也自动的进行清洗工作，直饮机整体在操作的时候能够有序的进行补水、制水，并智能化的自动进行调整处理，使用更加的健康、卫生及简便。

附图说明

图1为直饮机工艺框图；

图2位控制装置的示意图；

图3位补水过程示意图；

图4位制水过程示意图；

图5位检测过程示意图。

图中：1、原水箱；11、补水电磁阀；12、排水电磁阀；13、补水感应器；14、转换感应器；15、排水感应器；16、高位感应器；2、纯水箱；21、制水感应器；22、止停感应器；3、滤芯组件；4、水质检测装置；5、活性炭滤芯；61、制水电磁阀；62、增压泵；63、冲洗电磁阀；64、清碳电磁阀；65、清碳单向阀；66、流量计。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本实施例公开的一种直饮机控制方法，如图1及图2，还包括有使用该控制方法的直饮机以及用于控制直饮机进行操作的控制装置。直饮机包括有原水箱1、纯水箱2以及设置在原水箱1及纯水箱2之间的滤芯组件3。

如图1所示，原水箱1的箱底连通连接于外界设置有补水管路，且在补水管路上设置有控制补水的补水电磁阀11，补水电磁阀11的开启后通过补水管路将外界的水源补充至原水箱1内；在补水管路的一侧还设置有排水管路以及制水管路，排水管路上设置有控制原水箱1内水源向外界排放的排水电磁阀12，在制水管路上则设置控制制水通断的制水电磁阀61以及提供动力的增压泵62。通过制水管路连接制水电磁阀61、增压泵62之后连接于滤芯组件3进行水源的初级过滤操作。

滤芯组件3优选采用依次连接的熔喷纤维滤芯、烧结活性炭滤芯及逆渗透膜；滤芯组件3的输出口连接有进行二次过滤的活性炭滤芯5，且二次过滤的活性炭滤芯5优选也采用烧结活性炭滤芯，通过二次过滤后再输送至纯水箱2内，在纯水箱2的进水口处设置有清碳电磁阀64，通过清碳电磁阀64实现制水的过程中水源进入纯水箱2的通断。

在滤芯组件3及活性炭滤芯5之间管路中设置有对流经的水源进行水质检测的水质检测装置4，水质检测装置4优选采用TDS传感器，对滤芯组件3初步处理的初级纯水进行浓度检测并对应的输出检测信号至控制装置以通过控制装置进行对应的控制操作。

在原水箱1的上端还连接有回水管路，回水管路另一端连通于活性炭滤芯5的输出口，且在回水管路上安装有清碳单向阀65，使得在进行制水的时候，当纯水箱2的进水口处的清碳电磁阀64关闭的时候，水源能够沿着回水管路及清碳单向阀65由活性炭滤芯5的输出口向原水箱1内回流循环，实现清洗回流循环。

在滤芯组件3的输出口的底端与外界相连通连接有冲洗管路，且在冲洗管路上设置有冲洗电磁阀63，通过冲洗电磁阀63的启闭能够控制对滤芯组件3的冲洗操作，并且能够实现制水管路中杂质以及污水的排放。

如图2所示，控制装置包括有补水控制单元、排水控制单元、制水控制单元、冲洗控制单元以及清碳控制单元。参考图1，在原水箱1内沿着高度方向由上之下依次安装有高位感应器16、转换感应器14、排水感应器15以及补水感应器13。在纯水箱2内设置有位于上端口处的止停感应器22以及位于箱底一侧的制水感应器21。

如图3及图4所示，直饮机控制方法包括有补水过程以及制水过程。

如图3所示，补水过程包括有以下步骤：

S1、清洗补水：将外界的水源补充至原水箱1并使得原水箱1内的水位达到设定的清洗水位；参考图1及图2，通过位于原水箱1箱底一侧的补水感应器13来使得补水控制单元动作，在原水箱1内水位低于补水感应器13以使其被触发时，控制装置开启补水电磁阀11连接于外界实现原水箱1的补水操作；同时也可以手动的开启补水电磁阀11进行原水箱1的手动补水操作。外界水源可连接具有水压动力的自来水管，同时也可连接水箱通过水泵实现向原水箱1内的水源补给。当补充的水源达到清洗水位即为高位感应器16处时使得其被触发，则再次通过补水控制单元控制，关闭补水电磁阀11以停止补水操作。

S2、清洗排水：将原水箱1内补充的水源排放至外界，实现对原水箱1的清洗；参考图1及图2，通过位于原水箱1内的排水感应器15及排水控制单元进行控制操作，且可设定一定的周期，使得在该周期内上水使得水位从补水感应器13、排水感应器15再到高位感应器16依次被触发一次时，则在补水完成停止后，排水控制单元控制排水电磁阀12打开，以将原水箱1内的水源从排水管道内排出至外接，完成一次对原水箱1的清洗处理，当排放完毕使得补水感应器13再次被触发时，则通过排水控制单元再次控制排水电磁阀12关闭停止排水清洗。

S3、原水补充：再次将外界的水源补充至原水箱1并达到设定的补水水位。再次通过补水控制单元对原水箱1内进行一次补水操作，并达到设定的补水水位后即高位感应器16的位置时，停止补水。此次补水在设定的周期内第二次依次触发补水感应器13、排水感应器15再到高位感应器16，排水控制单元不再动作并等待下一次的补水后的排水控制。

通过以上步骤完成原水箱1的补水操作。

制水操作通过位于纯水箱2内的制水感应器21来触发制水控制单元的动作，使得在纯水箱2内的纯水水位低于制水感应器21的位置使其被触发时，制水控制单元开启增压泵62、制水电磁阀61以及清碳电磁阀64，以开始进行制水操作。

如图4所示，制水过程包括有以下步骤：

P1、原水过滤：通过增压泵62及制水电磁阀61将原水箱1内的水输送至滤芯组件3内，通过滤芯组件3对原水进行过滤处理，从滤芯组件3的输出口输出获得初级纯水。

P2、水质检测：在滤芯组件3的输出口通过水质检测装置4对过滤后的初级纯水进行水体浓度检测并输出检测信号；检测信号输出至控制装置以使得控制装置能根据检测信号进行相应的控制操作。

P3、滤芯冲洗：控制装置的冲洗控制单元预设有三个水质基准信号分别为标准基准信号、正常基准信号以及异常基准信号，其中，标准基准信号、正常基准信号以及异常基准信号所对应的水体浓度依次增大且输出的电信号及浓度数值对应的输出依次增大，表示标准水质基准信号所对应的水质优于正常水质基准信号所对应的水质优于异常水质基准信号所对应的水质，且标准基准信号、正常基准信号以及异常基准信号对应的水质浓度值分别为小于等于50PPM、小于等于99PPM、及大于99PPM，取整将异常基准信号对应的水质浓度值划分至大于等于100PPM；在检测信号大于异常基准信号时，冲洗控制单元控制设置在滤芯组件3的下端输出口的冲洗电磁阀63打开，以对经过滤芯组件3的初级纯水直接进行排放，实现对滤芯组件3的冲洗；在检测信号小于正常基准信号时，将初级纯水向纯水箱2一侧输送；同时在制水的过程中，冲洗操作贯穿整个过程中，其中：

若检测信号小于正常基准信号则有以下步骤：

P31、初级纯水向纯水箱2一侧输送过程中,当原水箱1内的水量不足1/2时，周期性的进行间隔25秒后冲洗5秒的操作；当原水箱1内的水量超过1/2时，周期性的进行间隔50秒冲洗10秒的操作；其中水量通过设置于原水箱1内的转换感应器14进行检测，且转换感应器14设置在原水箱1的内壁半高位置，当水位高于转换感应器14时，控制装置的冲洗控制单元间断性的控制冲洗电磁阀63进行对应周期性的冲洗操作；当水位低于转换感应器14时则进行冲洗模式的转换，改变冲洗的频率；

若检测信号大于异常基准信号则为以下步骤：

P321、对滤芯组件3持续进行1分钟的冲洗；通过冲洗控制单元控制冲洗电磁阀63的开启以及开启时长进行冲洗操作；

P322、再次执行制水步骤P2，在冲洗控制单元控制冲洗电磁阀63关闭的同时，控制装置再次对水质检测装置4检测的检测信号进行接收处理。

再次执行P2时，若：

检测到输出的检测信号小于正常基准信号，即水质正常后：

P33、控制装置通过制水控制单元进行持续的制水操作以进行后续的水源输送；

检测到输出的检测信号再次大于异常基准信号，即冲洗后水质依旧存在问题时：

P341、控制装置通过补水控制单元停止补水，并通过排水控制单元将原水箱1内的水源排放并通过冲洗控制单元打开冲洗电磁阀63将滤芯组件3内的水源排放至外界，直到原水箱1内水源排放完毕以使得补水感应器13被触发；于此同时，控制装置控制设置在直饮机上的蜂鸣器进行警报提醒，优选采用间隔一秒响一次，连续5次并且以30秒为一个周期进行循环。

P342、再次执行步骤S3至P3，即再次进行补水后开启制水，同时控制装置也停止警报提醒操作。

P4、清碳过滤，通过控制装置的清碳控制单元对清碳电磁阀64及清碳单向阀65通断的切换控制，实现清碳处理，具体步骤如下：

P41、通过制水控制单元的控制进行持续的制水，将初级纯水再次经过活性炭滤芯5进行二次过滤获得二级纯水；若当直饮机首次上电时或者更换活性炭滤芯5后，清碳控制单元关闭清碳电磁阀64，以使得动力输送的二级纯水通过清碳单向阀65循环回流至原水箱1，并且控制循环回流执行1分钟，即表示初级清碳完成；

P42、完成清碳后则通过清碳控制单元打开清碳电磁阀64将活性炭滤芯5的输出口输出的二级纯水输送至纯水箱2内并在达到纯水箱2内设定的止停水位时停止制水；止停水位即对应由设置在纯水箱2内的止停感应器22的位置，随着纯水箱2内水位的上升，当水位到达止停感应器22的位置使其被触发时，制水控制单元关闭增压泵62、制水电磁阀61以及清碳电磁阀64以停止制水。在制水控制单元进行停止制水的时候，延时将清碳电磁阀64进行关闭，且设定的延时时间优选为5秒，以使得制水过程的水源能够顺利的流入纯水箱2内减少管路中的积存。

如图5所示，在制水过程的同时，也对应设置有对制水的情况是否异常进行检测的检测过程，具体步骤如下：

A1、对制水过程中进入纯水箱2内的水源通过流量计66进行检测，每间隔1分钟读取一次流量计66输出的脉冲信号并输送至控制装置；

当读取到流量计66的脉冲信号时：

A2、则判断为制水过程正常，控制装置控制直饮机继续进行制水；

当连续三次未读取到流量计66的脉冲信号时：

A3、则判断为制水过程异常，此时控制装置控制执行制水过程中的P321对滤芯组件3进行清洗；执行完P321的冲洗后，再次通过流量计66进行流量检测，同样可能会出现以下情况：

当间隔检测到流量计66的脉冲信号时，

A31、则表示为正常制水，继续制水操作；

当再次通过两次连续检测未读取到流量计66的脉冲信号时，

A32、则表示出现制水异常，控制装置直接停止直饮机的工作并进行制水异常显示，以保护直饮机并对人员进行提醒，等待人员检修。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种直饮机控制方法，其特征是：包括有补水过程及制水过程；

补水过程包括有以下步骤：

S1、清洗补水：将外界的水源补充至原水箱(1)并使得原水箱(1)内的水位达到设定的清洗水位；

S2、清洗排水：将原水箱(1)内补充的水源排放至外界，实现对原水箱(1)的清洗；

S3、原水补充：再次将外界的水源补充至原水箱(1)并达到设定的补水水位；

制水过程包括有以下步骤：

P1、原水过滤：通过增压泵(62)及制水电磁阀(61)将原水箱(1)内的水输送至滤芯组件(3)内进行过滤处理获得初级纯水；

P2、水质检测：在滤芯组件(3)的输出口通过水质检测装置(4)对过滤后的初级纯水进行水体浓度检测并输出检测信号；

P3、滤芯冲洗：预设有三个水质基准信号分别为标准基准信号、正常基准信号以及异常基准信号，其中，标准基准信号、正常基准信号以及异常基准信号所对应的水体浓度依次增大，即标准水质基准信号所对应的水质优于正常水质基准信号所对应的水质优于异常水质基准信号所对应的水质；

在检测信号大于异常基准信号时，通过设置在滤芯组件(3)的输出口的冲洗电磁阀(63)对经过滤芯组件(3)的初级纯水进行排放，实现对滤芯组件(3)的冲洗；在检测信号小于正常基准信号时，将初级纯水向纯水箱(2)一侧输送；

所述滤芯冲洗包括有：

若检测信号小于正常基准信号：

P31、初级纯水向纯水箱(2)一侧输送过程中,当原水箱(1)内的水量不足1/2时，周期性的进行间隔25秒后冲洗5秒的操作；当原水箱(1)内的水量超过1/2时，周期性的进行间隔50秒冲洗10秒的操作；

若检测信号大于异常基准信号：

P321、对滤芯组件(3)持续进行1分钟的冲洗；

P322、再次执行制水步骤P2。

2.根据权利要求1所述的直饮机控制方法，其特征是：

再次执行P2时，若：

检测到输出的检测信号小于正常基准信号时：

P33、进行后续的水源输送；

检测到输出的检测信号再次大于异常基准信号时：

P341、停止补水，并将原水箱(1)内的水源及滤芯组件(3)内的水源排放至外界；

P342、再次执行步骤S3至P3。

3.根据权利要求2所述的直饮机控制方法，其特征是：在检测到检测信号再次大于异常基准信号时，执行P341的同时进行警报提醒，并在P342开始执行时停止警报提醒。

4.根据权利要求2所述的直饮机控制方法，其特征是：所述制水过程还包括以下步骤：

P4、清碳过滤：

P41、将初级纯水再次经过活性炭滤芯(5)进行二次过滤获得二级纯水；若当直饮机首次上电时或者更换活性炭滤芯(5)后，将活性炭滤芯(5)的输出口连通至原水箱(1)的上端，并将二级纯水循环回流至原水箱(1)，循环回流执行1分钟完成清碳后再输出；

P42、将活性炭滤芯(5)的输出口输出的二级纯水输送至纯水箱(2)内并在达到纯水箱(2)内设定的止停水位时停止制水。

5.根据权利要求4所述的直饮机控制方法，其特征是：还包括有检测过程：

A1、对通过制水过程进入纯水箱(2)内的水源通过流量计(66)进行检测，每间隔1分钟读取一次流量计(66)输出的脉冲信号；

当读取到流量计(66)的脉冲信号时：

A2、则判断为制水过程正常，继续制水；

当连续三次未读取到流量计(66)的脉冲信号时：

A3、则判断为制水过程异常，此时执行制水过程中的P321对滤芯组件(3)进行清洗。

6.根据权利要求5所述的直饮机控制方法，其特征是：再次执行P321的冲洗后，再次通过流量计(66)进行流量检测；

当间隔检测到流量计(66)的脉冲信号时，

A31、则表示为正常制水，继续制水操作；

当再次通过两次连续检测未读取到流量计(66)的脉冲信号时，

A32、则表示出现制水异常，停止直饮机的工作并进行制水异常显示。

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