CN108709090B - 漏水监测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了漏水监测装置及系统，涉及家居安全技术领域，其中，该漏水监测装置包括：依次相连的露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器，其中，多个露水传感器分别设置在室内不同位置处，电动执行器与供水阀门相连。工作时，当采集到所处位置上的水量超过预设阈值时，露水传感器生成漏水信号，晶体管接收漏水信号导通，连通与多通道控制开关中相应的通道的连接，通道与露水传感器所处位置相对应，电源模块为露水传感器、晶体管、多通道控制开关和电动执行器提供电能，电动执行器在晶体管和多通道控制开关的连接连通后生成断闸信号，控制供水阀门关闭，在监测到某个位置出现漏水后，及时将相应的供水阀门关闭，方便快捷。

Description

漏水监测装置及系统

技术领域

本发明涉及家居安全技术领域，尤其涉及漏水监测装置及系统。

背景技术

随着经济的发展和社会的进步，人们生活中的所用的家居种类也越来越丰富，家居的使用也变得越来越普遍。例如，通过引入电源，人们可以使用洗衣机来洗衣，特别是全自动洗衣机的出现，使人们通过一键操作即可完成整个洗衣过程，从而代替人工手洗，方便快捷；人们还可以使用电饭煲来做饭，待开启电饭煲后即可直接等待饭煮熟，从而改变了人们边做饭边看守的习惯；人们还可以使用接入的电源来看电视、充手机等，从而为人们的生活增添更多的乐趣。

但是，相应的居家安全问题也越来越受到人们的关注。特别是当家中长时间没有人在家的情况，家中所接入的水、电、煤气、天然气等因素都成为一种潜在的安全隐患。目前，对于电、煤气、天然气等因素，在其输送管道入户的时候就设置了相应的保险措施。而由于家庭中用水的地方比较多，例如，厨房、卫生间、厕所等地方都需要用水，虽然，可在水管道接入用户室内的时候设置总阀门，但由于水管断裂漏水、停水忘记关水阀、小孩子顽皮打开阀门等酿成水患造成自家和邻居的重大损失的情况依然很多。

综上，目前关于家庭室内用水存在安全隐患的问题，尚无有效的解决办法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供了漏水监测装置及系统，通过设置露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器等，提高了室内用水安全的监测效率。

第一方面，本发明实施例提供了漏水监测装置，包括：露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器，其中，所述露水传感器的个数为多个，且，多个所述露水传感器分别设置在室内的不同位置处；

所述露水传感器、所述晶体管、所述电源模块、所述多通道控制开关和所述电动执行器依次相连接，所述电动执行器还与供水阀门相连接；

所述露水传感器，用于当采集到所处位置上的水量超过预设阈值时，生成漏水信号；

所述晶体管，用于在接收到所述漏水信号时导通，以连通与所述多通道控制开关中相应的通道的连接，其中，所述通道与所述露水传感器所处的位置一一对应；

所述电源模块，用于为所述露水传感器、所述晶体管、所述多通道控制开关和所述电动执行器提供电能；

所述电动执行器，用于在所述晶体管和所述多通道控制开关的连接连通后，生成断闸信号，以控制供水阀门关闭。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述多通道控制开关包括固态继电器和中间继电器，所述固态继电器连接在所述晶体管和所述电源模块之间，所述中间继电器与所述电源模块相连接；

所述固态继电器，用于在所述晶体管导通时，连通与所述电源模块之间的连接；

所述中间继电器，用于在所述晶体管导通时，连通所述电源模块与所述相应的通道。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述电源模块包括第一端口和第二端口，所述晶体管包括NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极与所述露水传感器相连接，所述NPN型三极管的集电极与所述第一端口相连接，所述NPN型三极管的发射极与所述第二端口相连接；

所述基极，用于在所述接收到所述漏水信号时，控制所述集电极和所述发射极导通。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述电源模块还包括第三端口、第四端口和电压转换单元；

所述第三端口和所述第四端口，用于接入交流电；

所述电压转换单元，用于将所述交流电转换为直流电；

所述第一端口和所述第二端口，用于输出所述直流电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述电动执行器相连接；

所述蜂鸣器，用于接收到所述断闸信号后发出声响。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括可插接的连接线，所述露水传感器通过所述可插接的连接线与所述晶体管相连接；

所述可插接的连接线，用于在受到外部触发后接通或者断开所述露水传感器和所述晶体管之间的连接。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括胶贴，所述胶贴设置在所述露水传感器的底端。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括显示屏，所述显示屏与所述电动执行器相连接；

所述显示屏，用于在接收到所述断闸信号后，显示所述相应的通道对应的所述露水传感器的所处位置。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，还包括盒体，所述盒体，且，所述盒体的材质为金属；

所述盒体，用于包裹所述晶体管、所述电源模块和所述多通道控制开关。

第二方面，本发明实施例提供了漏水监测系统，包括：后端监测装置和上述任一项所述的漏水监测装置；

所述后端监测装置和所述漏水监测装置相连；

所述后端监测装置，用于监测所述漏水监测装置的运行状态，且，在运行状态出现异常时向外发出报警。

本发明实施例提供的漏水监测装置及系统，其中，该漏水监测装置包括：露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器，需要进行说明的是，在本发明中，露水传感器的个数为多个，并且，多个露水传感器分别设置在室内的不同位置处，即每一个可能漏水的房间中，例如，厨房、厕所、洗浴间等，上述各个器件之间的连接关系为：露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器依次相连接，并且，电动执行器还与供水阀门相连接，在使用过程中，每个露水传感器用来当采集到所处位置上的水量超过预设阈值时，生成漏水信号，这里预设阈值为露水传感器所在位置允许的最大水量值，例如，当在洗浴间使用露水传感器时允许的最大水量值为10mm，这样当超过10mm时露水传感器生成漏水信号，之后，晶体管用于在接收到漏水信号时导通，以连通与多通道控制开关中相应的通道的连接，例如，位于洗浴间的露水传感器和多通道控制开关中的第三通道相连，此时，晶体管导通时连通上述通道，其中，通道与露水传感器所处的位置一一对应，并且，电源模块用于为露水传感器、晶体管、多通道控制开关和电动执行器提供电能，之后，电动执行器用于在晶体管和多通道控制开关的连接连通后，生成断闸信号，以控制相应的供水阀门关闭，通过上述处理过程，能够在测量到水量超过预设阈值时，及时有效的将相应的供水阀门关闭，从而控制水量不再增长，进而保障了家庭中的用水安全性。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的漏水监测装置的连接图；

图2示出了本发明实施例所提供的漏水监测装置的结构连接图；

图3示出了本发明实施例所提供的漏水监测系统的结构框架图；

图4示出了本发明实施例所提供的漏水监测系统的结构连接图。

图标：1-露水传感器；2-晶体管；3-电源模块；4-多通道控制开关；5-电动执行器；6-蜂鸣器；7-后端监测装置；8-漏水监测装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

目前，居家安全问题也越来越受到人们的关注。当家中长时间没有人在家的情况，家中所接入的水、电、煤气、天然气等因素都成为一种潜在的安全隐患。尤其是水的使用安全，由于家庭中用水的地方比较多，例如，厨房、卫生间、厕所等地方都需要用水，虽然，可在水管道接入用户室内的时候设置总阀门，但由于水管断裂漏水、停水忘记关水阀、小孩子顽皮打开阀门等酿成水患造成自家和邻居的重大损失的情况依然很多，导致家庭用水存在安全隐患。

基于此，本发明实施例提供了漏水监测装置及系统，下面通过实施例进行描述。

实施例1

参见图1、图2和图3，本实施例提出的漏水监测装置具体包括：露水传感器1、晶体管2、电源模块3、多通道控制开关4和电动执行器5，需要进行说明的是，露水传感器的个数为多个，并且，多个露水传感器分别设置在室内的不同位置处，如图3所示，在图3上方的并行排布的四个方框可表示厕所、洗浴间、客厅和厨房等具体的房间位置，在该漏水监测装置中，露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器依次相连接，电动执行器还与供水阀门相连接。在使用过程中，露水传感器用于实时监测其所在位置上的水量情况，当采集到所处位置上的水量超过预设阈值时，露水传感器生成漏水信号，之后，晶体管用于在接收到漏水信号时导通，以连通与多通道控制开关中相应的通道的连接，需要进行说明的是，通道与露水传感器所处的位置一一对应，并且，电源模块用于为露水传感器、晶体管、多通道控制开关和电动执行器提供电能，之后，电动执行器用于在晶体管和多通道控制开关的连接连通后，生成断闸信号，以控制供水阀门关闭，从而有效截断对上述露水传感器所处的位置的供水，通过上述处理过程，实现了对供水阀门的有效控制，进而自动实现了对室内的漏水监测。

在本实施例中，露水传感器在使用过程中，通过使用内置的漏液感应线来检测是否有液体浸入，一旦检测到有液体浸入即可产生无电压触点闭合。具体使用过程中，需要根据实际使用环境的检测要求来设定上述漏液感应线的长度。例如，需要检测当前地面10mm以内是否水浸入时，上述漏液感应器的长度至少要大于10mm，以保障检测精度。

上述晶体管是一种固体半导体器件，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。在工作时，晶体管能够基于输入电压来控制输出电流。与普通机械开关不同，晶体管通过电信号来控制自身的开合，而且开关速度非常快。晶体管具体包括各种半导体材料制成的二极管、三极管、场效应管、可控硅等。

上述电动执行器是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在相应的控制信号作用下工作。执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。在本发明中，电动执行器与与供水阀门相连接，用来控制供水阀门能够精确的进行开关动作。电动执行器的具有稳定性高、推力恒定的优点。需要补充说明的是，常见的供水阀门包括闸阀、蝶阀、止回阀、平衡阀、水力控制阀、球阀和截止阀等。

上述多通道控制开关包括固态继电器和中间继电器，固态继电器连接在晶体管和电源模块之间，中间继电器与电源模块相连接，在使用过程中，固态继电器用于在晶体管导通时，连通与电源模块之间的连接，中间继电器用于在晶体管导通时，连通电源模块与相应的通道，通过固态继电器和中间继电器的相继导通，能够连通多通道控制开关与电源模块之间的连接。

上述电源模块包括第一端口和第二端口，晶体管包括NPN型三极管，NPN型三极管由三块半导体构成，其中，P型半导体在中间，两块N型半导体在两侧。在本实施例中，NPN型三极管主要是起关断和导通作用。采用NPN型三极管能够有效的在漏水信号的控制下实现导通。NPN型三极管的基极与露水传感器相连接，NPN型三极管的集电极与第一端口相连接，NPN型三极管的发射极与第二端口相连接，这里第一端口和第二端口均为电源模块将交流电转换为直流电后输出直流电的端口，通常，第一端口和第二端口的电压为3V，具体实施过程中，基极用于在接收到漏水信号时，控制集电极和发射极导通。

此外，上述电源模块还包括第三端口、第四端口和电压转换单元，在使用过程中，第三端口和第四端口用于接入交流电，即交流220V，之后，电压转换单元用于将交流电转换为直流电，并由第一端口和第二端口输出上述直流电。在本实施例中，第三端口和第四端口主要为电动执行器、蜂鸣器和中间继电器进行供电，第一端口和第二端口主要为晶体管、固态继电器和露水传感器进行供电。通过电源模块的设置能够有效的为该漏水监测装置中的各个器件进行供电。

此外，漏水监测装置还包括蜂鸣器6，蜂鸣器与电动执行器相连接，蜂鸣器用于接收到断闸信号后发出声响。蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，其价格便宜、方便控制，在收到断闸信号后发出声响，以警示相关人员哪个位置上出现漏水情况。需要补充说明的是，为了便于相关人员尽快感知到蜂鸣器发出的声响，通常，将蜂鸣器安装在相关人员常常进出的房间，例如，客厅。

此外，漏水监测装置还包括可插接的连接线，露水传感器通过可插接的连接线与晶体管相连接，可插接的连接线用于在受到外部触发后接通或者断开露水传感器和晶体管之间的连接。

此外，漏水监测装置还包括胶贴，胶贴设置在露水传感器的底端。

需要进行说明的是，上述胶贴的一面安装在露水传感器的底端，胶贴的另一面上贴有纸片，在上述胶贴的一面和另一面之间附着有粘性物质，通过该粘性物质可将漏水监测装置粘贴在需要进行漏水测量的具体位置上，例如，卫生间的底面墙角、厨房的洗菜池的下方墙壁等。通过胶贴的设置能够使漏水监测装置的放置更加牢固，当出现漏水情况，胶贴中的粘性物质不再具备粘黏性时，可用新的胶贴将旧的胶贴替换下来，继续使用，方便实用。

此外，漏水监测装置还包括显示屏，显示屏与电动执行器相连接，在使用过程中，显示屏用来在接收到上述断闸信号后，显示相应的通道对应的露水传感器的所处位置。

在本实施例中，显示屏作为一种输出设备，即将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的显示工具。根据制造材料的不同，可分为：阴极射线管显示屏、等离子显示屏和液晶显示屏等，下面对上述各种显示屏进行详细介绍。

阴极射线管显示屏具有可视角度大、无坏点、色彩还原度高、色度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短等优点，但造价较高。

等离子显示屏集微电子技术、计算机技术、信息处理于一体，其色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长、工作稳定可靠等优点，成为最具优势的新一代显示媒体，广泛应用于大型广场、商业广告、体育场馆、信息传播、新闻发布、证券交易等，可以满足不同环境的需要。

而液晶显示屏机身薄、占地小、辐射小。在该种显示屏内部有很多液晶粒子，它们有规律的排列成一定的形状，并且它们的每一面的颜色都不同分为：红色，绿色，蓝色。这三原色能还原成任意的其他颜色，当显示屏收到电脑的显示数据的时候会控制每个液晶粒子转动到不同颜色的面，来组合成不同的颜色和图像。

在本实施例中，优先选用液晶显示屏来显示断闸信号相应的通道对应的露水传感器的所处位置。原因在于，在室内使用过程中，液晶显示屏能够占用较少的空间，并且，带来的辐射较少。

此外，漏水监测装置还包括盒体，在此需要进行说明的是，为了有效抵御水分等的侵蚀，盒体的材质为金属，金属具有质地坚硬、密度高、富有延展性、遇水不易损坏等优点。在本漏水监测装置中，盒体用于包裹晶体管、电源模块和多通道控制开关，即晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器这些电子元器件都设置在盒体的内部，通过盒体能够有效的避免水分对其的侵入，进而保障了其使用寿命。

综上所述，本实施例提供的漏水监测装置包括：露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器，其中，露水传感器的个数为多个，并且，多个露水传感器分别设置在室内的不同位置处，露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器依次相连接，电动执行器还与供水阀门相连接。在使用过程中，露水传感器用于当采集到所处位置上的水量超过预设阈值时，生成漏水信号，晶体管用于在接收到漏水信号时导通，以连通与多通道控制开关中相应的通道的连接，其中，通道与露水传感器所处的位置一一对应，电源模块用于为露水传感器、晶体管、多通道控制开关和电动执行器提供电能，电动执行器用于在晶体管和多通道控制开关的连接连通后，生成断闸信号，以控制供水阀门关闭。通过上述操作步骤，能够在露水传感器测量到所在位置的水量超过预设阈值时，方便有效的将相应的供水阀门关闭，从而控制相应位置的水量不再增长，进而保障了家庭中各个房间的用水安全。

实施例2

参见图4，本实施例提供了漏水监测系统包括：后端监测装置7和上述任一项的漏水监测装置8，后端监测装置和漏水监测装置相连，在使用过程中，后端监测装置用于监测漏水监测装置的运行状态，即实时监测上述监测漏水监测装置的供水情况，并且，在监测漏水监测装置运行状态出现异常时向外发出报警。

综上所述，本实施例提供的漏水监测系统包括：后端监测装置和上述任一项的漏水监测装置，在该漏水监测系统中，后端监测装置和漏水监测装置相连，在使用过程中，后端监测装置用于监测漏水监测装置的运行状态，并且，在运行状态出现异常(例如，漏水等)时向外发出报警，从而警示相关工作人员前来维护，方便快捷。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.漏水监测装置，其特征在于，包括：露水传感器、晶体管、电源模块、多通道控制开关和电动执行器，其中，所述露水传感器的个数为多个，且，多个所述露水传感器分别设置在室内的不同位置处；

所述露水传感器、所述晶体管、所述电源模块、所述多通道控制开关和所述电动执行器依次相连接，所述电动执行器还与供水阀门相连接；

所述露水传感器，用于当采集到所处位置上的水量超过预设阈值时，生成漏水信号；所述露水传感器用于利用内置的漏液感应线检测是否有液体进入；所述漏液感应线的长度根据实际使用环境的检测要求设置；

所述晶体管，用于在接收到所述漏水信号时导通，以连通与所述多通道控制开关中相应的通道的连接，其中，所述通道与所述露水传感器所处的位置一一对应；

所述电源模块，用于为所述露水传感器、所述晶体管、所述多通道控制开关和所述电动执行器提供电能；

所述电动执行器，用于在所述晶体管和所述多通道控制开关的连接连通后，生成断闸信号，以控制供水阀门关闭；

所述多通道控制开关包括固态继电器和中间继电器，所述固态继电器连接在所述晶体管和所述电源模块之间，所述中间继电器与所述电源模块相连接；

所述固态继电器，用于在所述晶体管导通时，连通与所述电源模块之间的连接；

所述中间继电器，用于在所述晶体管导通时，连通所述电源模块与所述相应的通道。

2.根据权利要求1所述的漏水监测装置，其特征在于，所述电源模块包括第一端口和第二端口，所述晶体管包括NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极与所述露水传感器相连接，所述NPN型三极管的集电极与所述第一端口相连接，所述NPN型三极管的发射极与所述第二端口相连接；

所述基极，用于在所述接收到所述漏水信号时，控制所述集电极和所述发射极导通。

3.根据权利要求2所述的漏水监测装置，其特征在于，所述电源模块还包括第三端口、第四端口和电压转换单元；

所述第三端口和所述第四端口，用于接入交流电；

所述电压转换单元，用于将所述交流电转换为直流电；

所述第一端口和所述第二端口，用于输出所述直流电。

4.根据权利要求1所述的漏水监测装置，其特征在于，还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述电动执行器相连接；

所述蜂鸣器，用于接收到所述断闸信号后发出声响。

5.根据权利要求1所述的漏水监测装置，其特征在于，还包括可插接的连接线，所述露水传感器通过所述可插接的连接线与所述晶体管相连接；

所述可插接的连接线，用于在受到外部触发后接通或者断开所述露水传感器和所述晶体管之间的连接。

6.根据权利要求1所述的漏水监测装置，其特征在于，还包括胶贴，所述胶贴设置在所述露水传感器的底端。

7.根据权利要求1所述的漏水监测装置，其特征在于，还包括显示屏，所述显示屏与所述电动执行器相连接；

所述显示屏，用于在接收到所述断闸信号后，显示所述相应的通道对应的所述露水传感器的所处位置。

8.根据权利要求1所述的漏水监测装置，其特征在于，还包括盒体，所述盒体的材质为金属；

所述盒体，用于包裹所述晶体管、所述电源模块和所述多通道控制开关。

9.漏水监测系统，其特征在于，包括：后端监测装置和如权利要求1-8任一项所述的漏水监测装置；

所述后端监测装置和所述漏水监测装置相连；

所述后端监测装置，用于监测所述漏水监测装置的运行状态，且，在运行状态出现异常时向外发出报警。