CN109752426A - 软水机、用于软水机的水质硬度检测装置和检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软水机、用于软水机的水质硬度检测装置和检测方法，检测装置包括：硬度检测单元，硬度检测单元设置在软水机的待测管路内，硬度检测单元包括基板以及设置在基板上的工作电极和参考电极，其中，当工作电极和参考电极感应到待测管路中的待测液体硬度变化时工作电极和参考电极之间的电势差发生变化；电压检测单元，电压检测单元与硬度检测单元相连，电压检测单元通过检测工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号；控制单元，控制单元与电压检测单元相连，控制单元用于根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。从而便于用户了解软水机的软化效果，且该装置结构简单，成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及电器技术领域，特别涉及一种用于软水机的水质硬度检测装置、一种具有该装置的软水机以及一种用于软水机的水质硬度检测方法。
背景技术
相关的软水机通常通过纳滤、反渗透、离子交换树脂等技术进行水质软化。但是，软水机大多不具有水质硬度检测功能，导致用户无法了解软水机的软化效果，用户体验不好。
在相关技术中，通常采用累计使用时间、出水量或区域水质情况，或者通过计算过滤前后的流速差值、pH差值或TDS(Total dissolved solids，总溶解固体)差值等综合指标来判断软水机的软化情况。但是，相关技术存在的问题是，仅能估计采用纳滤和反渗透膜等滤芯的软水机的软化情况，但是采用软水树脂的软水机无法有效判断软化情况，影响用户的使用感受。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于软水机的水质硬度检测装置，能够准确判断软水机的软化效率，提升用户体验。
本发明的另一个目的在于提出一种软水机。
本发明的又一个目的在于提出一种用于软水机的水质硬度检测方法。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种用于软水机的水质硬度检测装置，包括：硬度检测单元，所述硬度检测单元设置在所述软水机的待测管路内，所述硬度检测单元包括基板以及设置在所述基板上的工作电极和参考电极，其中，当所述工作电极和所述参考电极感应到所述待测管路中的待测液体硬度变化时所述工作电极和所述参考电极之间的电势差发生变化；电压检测单元，所述电压检测单元与所述硬度检测单元相连，所述电压检测单元通过检测所述工作电极和所述参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号；控制单元，所述控制单元与所述电压检测单元相连，所述控制单元用于根据所述硬度检测信号判断所述待测液体的硬度。
根据本发明实施例提出的用于软水机的水质硬度检测装置，硬度检测单元设置在软水机的待测管路内，硬度检测单元包括基板以及设置在基板上的工作电极和参考电极，当工作电极和参考电极感应到待测管路中的待测液体硬度变化时工作电极和参考电极之间的电势差发生变化，电压检测单元通过检测工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号，控制单元根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。由此，本发明实施例的水质硬度检测装置通过工作电极和参考电极之间的电势差能够对水质的硬度进行检测，从而便于用户了解软水机的软化效果，且该装置结构简单，成本较低。此外，通过硬度检测能够准确判断软水机的软化情况，且普遍适用于采用纳滤、反渗透膜、软水树脂的软水机，提升了用户体验。
根据本发明的一个实施例，所述工作电极和所述参考电极可被构造成具有工作区域和非工作区域，其中，所述工作区域用于感应到所述待测管路中的待测液体，所述非工作区域被防水层覆盖。
根据本发明的一个实施例，所述硬度检测单元可设置在所述软水机的待测管路的内管壁上。
根据本发明的一个实施例，所述电压检测单元和所述控制单元可设置在所述待测管路外部，以与所述待测液体隔离。
根据本发明的一个实施例，当所述工作电极和所述参考电极分立设置时，所述工作电极和所述参考电极可均为微型电极；当所述工作电极和所述参考电极集成设置时，所述工作电极和所述参考电极可通过丝印印刷设置在所述基板上或通过淀积光刻刻蚀设置在所述基板上。
根据本发明的一个实施例，用于软水机的水质硬度检测装置可还包括清洗单元，所述清洗单元包括清洗管路和标准液罐，其中，所述清洗管路连通所述待测管路，所述清洗单元将标准液罐中的标准液通过所述清洗管路引入所述待测管路，以对所述工作电极和所述参考电极进行清洗。
根据本发明的一个实施例，所述标准液可为钙盐溶液。
根据本发明的一个实施例，所述软水机可包括进水管路、出水管路和设置在所述进水管路与是出水管路之间的软水处理单元，所述软水处理单元用于对输入所述进水管路的原水进行软化处理通过所述出水管路输出软化处理后得到的软水，其中，所述硬度检测单元为两个，第一个硬度检测单元设置在所述进水管路，第二个硬度检测单元设置在所述出水管路；其中，所述电压检测单元通过检测所述第一个硬度检测单元中工作电极和所述参考电极之间的电势差变化情况以生成原水硬度检测信号，并通过检测所述第二个硬度检测单元中工作电极和所述参考电极之间的电势差变化情况以生成软水硬度检测信号；所述控制单元根据所述原水硬度检测信号判断所述原水的硬度，并根据所述软水硬度检测信号判断所述软水的硬度。
根据本发明的一个实施例，所述软水机可还包括控制阀，所述控制阀与所述控制单元相连，所述控制单元通过控制所述控制阀处于第一状态以使所述进水管路和所述出水管路分别连通所述软水处理单元，并通过控制所述控制阀处于第二状态以使所述进水管路直接连通所述出水管路。
根据本发明的一个实施例，所述清洗管路可包括第一子管路和第二子管路，其中，所述第一子管路的一端连通所述标准液罐，所述第一子管路的另一端连通所述进水管路，所述第二子管路的一端连通所述出水管路，其中，当所述清洗单元进行清洗时控制所述控制阀处于第二状态，以使所述标准液依次通过所述第一子管路、所述进水管路、所述出水管路和所述第二子管路，且不通过所述软水处理单元。
根据本发明的一个实施例，所述控制单元可进一步用于，根据所述软水的硬度、所述软水硬度与所述原水硬度的比值或者所述原水硬度与所述软水硬度的差值控制所述清洗单元进行清洗。
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种软水机，包括所述的用于软水机的水质硬度检测装置。
根据本发明实施例提出的软水机，通过用于软水机的水质硬度检测装置，通过工作电极和参考电极之间的电势差能够对水质的硬度进行检测，从而便于用户了解软水机的软化效果，且该装置结构简单，成本较低。此外，通过硬度检测能够准确判断软水机的软化情况，且普遍适用于采用纳滤、反渗透膜、软水树脂的软水机，提升了用户体验。
为达到上述目的，本发明又一方面实施例提出了一种用于软水机的水质硬度检测方法，包括以下步骤：检测硬度检测单元中工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号，其中，所述硬度检测单元设置在所述软水机的待测管路内，所述硬度检测单元包括基板以及设置在所述基板上的工作电极和参考电极，其中，当所述工作电极和所述参考电极感应到所述待测管路中的待测液体硬度变化时所述工作电极和所述参考电极之间的电势差发生变化；根据所述硬度检测信号判断所述待测液体的硬度。
根据本发明实施例提出的用于软水机的水质硬度检测方法，通过检测硬度检测单元中工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号，根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。由此，本发明实施例的检测方法，能够对水质的硬度进行检测，从而便于用户了解软水机的软化效果，且该装置结构简单，成本较低。此外，通过硬度检测能够准确判断软水机的软化情况，且普遍适用于采用纳滤、反渗透膜、软水树脂的软水机，提升了用户体验。
附图说明
图1为根据本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测装置的方框示意图；
图2为根据本发明一个实施例的用于软水机的水质硬度检测装置的结构示意图；
图3为根据本发明一个实施例的软水机的结构示意图；
图4为根据本发明一个实施例的软水机的软水过程的原理图；
图5为根据本发明一个实施例的软水机的清洁过程的原理图。
图6为根据本发明实施例的软水机的方框示意图；
图7为根据本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测装置、软水机和用于软水机的水质硬度检测方法。
图1为根据本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测装置的方框示意图。如图1和图2所示，本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测装置包括：硬度检测单元10、电压检测单元20和控制单元30。
其中，硬度检测单元10设置在软水机的待测管路15内，硬度检测单元10包括基板11以及设置在基板11上的工作电极12和参考电极13，其中，当工作电极12和参考电极13感应到待测管路15中的待测液体硬度变化时工作电极12和参考电极13之间的电势差发生变化；电压检测单元20与硬度检测单元10相连，电压检测单元20通过检测工作电极12和参考电极13之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号；控制单元30与电压检测单元20相连，控制单元30用于根据硬度检测信号判断待测液体例如水的硬度。
需要说明的是，水的总硬度可指水中钙、镁离子的浓度。
还需说明的是，参考电极13可为能提供稳定电势的电极，即参考电极13电势不随水质硬度的改变而改变，工作电极12可为离子选择性电极，工作电极12的电势会随着水质硬度的改变而改变。
也就是说，当工作电极12和参考电极13浸入待测管路15中的待测液体时，工作电极12与参考电极13之间通过待测液体导电，从而使工作电极12与参考电极13之间形成电势差，由于工作电极12的电势随水质硬度改变而改变，所以工作电极12和参考电极13之间的电势差随工作电极12的电势变化而发生变化，进而电压检测单元20通过检测工作电极12和参考电极13之间的电势差变化情况生成硬度检测信号，并发送至控制单元30，控制单元30根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。
具体而言，硬度检测单元10设置在软水机的待测管路15内，硬度检测单元10包括基板11以及设置在基板11上的工作电极12和参考电极13，当工作电极12和参考电极13感应到待测管路15中的待测液体硬度变化时工作电极12和参考电极13之间的电势差发生变化，电压检测单元20检测工作电极12和参考电极13之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号，电压检测单元20将硬度检测信号发送至控制单元30，控制单元30根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，工作电极12和参考电极13被构造成具有工作区域和非工作区域，工作区域用于感应到待测管15路中的待测液体，非工作区域被防水层14覆盖。
其中，工作区域可为毫米级的工作区域。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，硬度检测单元10可设置在软水机的待测管路15的内管壁上。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，电压检测单元20和控制单元30可设置在待测管路15外部，以与待测液体隔离，从而为电极提供灵敏的电势检测。具体地，电压检测单元20和控制单元30可设置在电路板上，电路板上设置有第一接口16，基板11设置第二接口17，第二接口17与第一接口16相连，进而工作电极12和参考电极13通过第二接口17和第一接口16可与电压检测单元20相连。
根据本发明的一个实施例，工作电极12和参考电极13可分立设置，也可集成设置。当工作电极12和参考电极13分立设置时，工作电极12和参考电极13均为微型电极；当工作电极12和参考电极13集成设置时，工作电极12和参考电极13可通过厚膜或薄膜工艺制备，如通过丝印印刷设置在基板上或通过淀积光刻刻蚀设置在基板上，从而实现大规模生产和微小化，进一步降低成本。
根据本发明的一个实施例，控制单元30还可对待测液体的硬度进行温度和pH等因素的补偿，以提高对待测液体硬度检测的精度。
由此，本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测装置，通过工作电极和参考电极之间的电势差能够对水质的硬度进行检测，从而便于用户了解软水机的软化效果，且该装置结构简单，成本较低。此外，通过硬度检测能够准确判断软水机的软化情况，且普遍适用于采用纳滤、反渗透膜、软水树脂的软水机，提升了用户体验。
根据本发明的一个实施例，用于软水机的水质硬度检测装置还包括清洗单元，清洗单元包括清洗管路和标准液罐，其中，清洗管路连通待测管路15，清洗单元将标准液罐中的标准液通过清洗管路引入待测管路15，以对工作电极12和参考电极13进行清洗。
也就是说，清洗单元用于对硬度检测单元10的工作电极12和参考电极13进行清洗，以清洗掉附着在工作电极12和参考电极13上的干扰离子，提高硬度检测精度。清洗过程中，可同时对工作电极12和参考电极13进行校准，从而进一步提高硬度检测精度。
其中，根据本发明的一个实施例，标准液可为钙盐溶液，更具体地，可为弱酸性的低浓度钙盐溶液。
根据本发明的一个实施例，如图3-5所示，软水机200包括进水管路50、出水管路60和设置在进水管路50与出水管路60之间的软水处理单元70，软水处理单元70用于对输入进水管路50的原水进行软化处理，并通过出水管路60输出软化处理后得到的软水。
具体地，如图3-5所示，硬度检测单元10可为两个，其中，第一硬度检测单元101可设置在进水管路50，第二个硬度检测单元102可设置在出水管路60；其中，电压检测单元20通过检测第一硬度检测单元101中工作电极12和参考电极13之间的电势差变化情况以生成原水硬度检测信号，并通过检测第二硬度检测单元102中工作电极12和参考电极13之间的电势差变化情况以生成软水硬度检测信号；控制单元30根据原水硬度检测信号判断原水的硬度，并根据软水硬度检测信号判断软水的硬度。
需要说明的是，如图3-5所示，软水处理单元70包括软水出水管路71和树脂罐72，其中，原水通过进水管路50流入树脂罐72，原水在树脂罐72内进行离子置换以对原水进行软化，软化后得到的软水通过软水出水管路71连通至出水管路60，从而使软水机能够对原水软化并输出软化后得到的软水。
具体而言，第一硬度检测单元101设置在进水管路50，在原水流过第一硬度检测单元101时，第一硬件检测单元101的工作电极12和参考电极13之间的电势差发生变化，电压检测单元20通过检测第一硬度检测单元101中工作电极12和参考电极13之间的电势差变化情况以生成原水硬度检测信号，控制单元30根据原水硬度检测信号判断原水的硬度；同理，第二硬度检测单元102设置在出水管路60，在软水流过第二硬度检测单元102时，第二硬度检测单元102的工作电极12和参考电极13之间的电势差发生变化，电压检测单元20通过检测第二硬度检测单元102中工作电极12和参考电极13之间的电势差变化情况，以生成软水硬度检测信号，控制单元30根据软水硬度检测信号判断软水的硬度。
具体地，在软水机进行软化过程中，原水通过进水管路50流入软水机，在原水流经进水管路50过程中经过第一硬度检测单元101，进而通过检测第一硬度检测单元101的电势差变化即可获取原水硬度。接下来，原水通过进水管路50流入软水处理单元70的树脂罐72进行软化，软化后的软水通过软水出水管路71进入出水管路60，软水通过出水管路60流出时流经第二硬度检测单元102，进而通过检测第二硬度检测单元102的电势差变化可获取软水硬度。
由此，本发明实施例通过将两个水质检测单元分别设置于软水机的进水管路和出水管路，从而能够对流经软水机的原水和软水分别进行硬度检测，进而能够对原水和软水的水质进行监测。
根据本发明的一个实施例，用于软水机的水质硬度检测装置还可将检测的原水硬度和软水硬度反馈给用户，例如，将原水硬度和软水硬度发送至与控制单元30相连的显示屏上，或者与控制单元30通信的移动终端上。
根据本发明的一个实施例，控制单元30还可根据检测得到的软水硬度对出水进行调节，以与原水混合而得到预设硬度的水，例如将原水与软水按照预设比例混合以获得预设硬度的水。
根据本发明的一个实施例，如图3-5所示，软水机200还包括控制阀90，控制阀90与控制单元30相连，控制单元30通过控制控制阀90处于第一状态以使进水管路50和出水管路60分别连通软水处理单元70，并通过控制控制阀90处于第二状态以使进水管路50直接连通出水管路60。
也就是说，控制阀90处于第一状态时，进入软水机200的液可进入软水机的软水处理单元70后再通过出水管路60排出，控制阀90处于第二状态时，进入软水机200的液体通过出水管路60排出。
其中，控制阀90的第一状态可用于软水机200的软化过程，控制阀90的第二状态可用于软水机200的清洗过程。
具体而言，如图3-5所示，在软水机200处于软化过程时，控制单元30控制控制阀90处于第一状态，原水通过进水管路50进入软水处理单元70，经软水处理单元70软化后得到的软水再经出水管路60流出，以获得软水；在软水机200处于清洗过程时，控制单元30控制控制阀90处于第二状态，标准液流经进水管路50和出水管路60，以对第一硬度检测单元101和第二硬度检测单元102进行清洗。
根据本发明的一个实施例，如图3和图5所示，清洗管路包括第一子管路41和第二子管路42，其中，第一子管路41的一端连通标准液罐，第一子管路41的另一端连通进水管路50，第二子管路42的一端连通出水管路60，其中，当清洗单元进行清洗时控制控制阀90处于第二状态，以使标准液依次通过第一子管路41、进水管路50、出水管路60和第二子管路42，且不通过软水处理单元70。
也就是说，软水机200通过第一子管路41将标准液导入进水管路50，标准液再流经第一硬度检测单元101和第二硬度检测单元102后通过第二子管路42排出，以对第一硬度检测单元101和第二硬度检测单元102进行清洗。
进一步地，根据本发明的一个实施例，用于软水机的水质硬度检测装置还包括再生单元，再生单元包括再生管路81和再生液罐，其中，再生管路81的一端与再生液罐连通，再生管路81的另一端与软水机200的进水管路50连通，其中，当再生单元进行再生时，控制单元30控制控制阀90处于第一状态，再生液依次通过再生管路81、进水管路50、软水处理单元70和出水管路60，以对树脂罐72内的软水树脂进行再生。
进一步地，根据本发明的一个具体实施例，控制单元30可根据通过水质硬度检测设置树脂罐72中软水树脂的再生时间和提供至树脂罐72的再生液量。
具体地，根据本发明的一个实施例，控制单元30还可用于根据软水硬度、软水硬度与原水硬度的比值控制再生单元进行再生，例如，当软水硬度大于预设硬度时，控制单元30可控制再生单元对软水树脂进行再生，又如，当软水硬度与原水硬度的比值大于第一预设比值时，控制单元30可控制再生单元对软水树脂进行再生。或者，控制单元30还可对软水硬度与原水硬度的差值做流量积分以得到树脂已交换容量，并根据树脂已交换容量与全交换容量的比值控制再生单元进行再生，例如，当已交换容量与全交换容量的比值大于第二预设比值时，控制单元30可控制再生单元对软水树脂进行再生。
进一步地，根据本发明的一个实施例，控制单元30还可根据计算出的树脂已交换容量计算再生液量，并按照该再生液量向树脂罐72输送再生液。
另外，根据本发明的一个实施例，控制单元30判断软水硬度未满足预设条件，例如，软水硬度大于等于预设硬度阈值时，发出提醒信息，以提醒用户停止使用并更换软水树脂。
具体而言，在软水机200处于再生状态时，控制单元30控制控制阀90处于第一状态，再生液依次通过再生管路81和进水管路50进入软水处理单元，再生液对树脂罐72进行再生处理后经过出水管60流出。
根据本发明的一个实施例，控制单元30进一步用于，根据软水的硬度、软水硬度与原水硬度的比值或者原水硬度与软水硬度的差值控制清洗单元进行清洗。
也就是说，在软水机对硬水进行软化的过程中，控制单元30根据软水的硬度、软水硬度与原水硬度的比值或者原水硬度与软水硬度的差值判断是否需要对硬度检测单元10即第一硬度检测单元101和第二硬度检测单元102进行清洗，如果需要进行清洗，则控制单元30控制清洗单元进行清洗。
需要说明的是，清洗频率的设置可与树脂再生频率相关。具体地，判断清洗单元是否进行清洗的条件可与判断再生单元是否对软水树脂进行再生的条件一致，即言，可在进行依次树脂再生之后再进行电极清洗，从而简化了清洗程序。
由此，本发明实施例的检测装置能够通过对硬度检测单元进行清洗，从而提高硬度检测精度。
根据本发明的一个实施例，如图4-5所示，在软水机200处于软水状态时，控制单元30控制控制阀90处于第一状态，原水流经进水管路50的第一硬度检测单元101进行原水硬度检测，然后流入软水处理单元70进行软化，软水流经出水管路60的第二硬度检测单元101进行软水硬度检测，然后流出以获取软水；控制单元30根据出水硬度、软水硬度与原水硬度比值等数据判断软水处理单元70的树脂罐72是否需要再生，如果树脂罐72需要再生，则控制再生液依次通过再生管路81和进水管路50进入软水处理单元70的树脂罐72，以对树脂罐72进行再生；控制单元30还可根据出水硬度、软水硬度与原水硬度比值等数据判断是否需要对以第一硬度检测单元101和第二硬度检测单元102进行清洗，如果需要进行清洗，则控制单元30控制控制阀90处于第二状态，标准液通过第一子管路41进入进水管路50以对第一硬度检测单元101进行清洗，再进入出水管路60以对第二硬度检测单元102进行清洗，最后通过第二子管路42排出。
综上，根据本发明实施例提出的用于软水机的水质硬度检测装置，硬度检测单元设置在软水机的待测管路内，硬度检测单元包括基板以及设置在基板上的工作电极和参考电极，当工作电极和参考电极感应到待测管路中的待测液体硬度变化时工作电极和参考电极之间的电势差发生变化，电压检测单元通过检测工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号，控制单元根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。由此，本发明实施例的检测装置通过工作电极和参考电极之间的电势差实现水质硬度检测，从而能够准确判断软水机的软化效率，同时，简化了离子选择电极法的结构，降低了生产成本，提升了用户体验。
本发明实施例还提供了一种软水机。
图6为根据本发明实施例的软水机的方框示意图。如图6所示，软水机200包括上述的用于软水机的水质硬度检测装置100。
根据本发明实施例提出的软水机，通过用于软水机的水质硬度检测装置，通过工作电极和参考电极之间的电势差能够对水质的硬度进行检测，从而便于用户了解软水机的软化效果，且该装置结构简单，成本较低。此外，通过硬度检测能够准确判断软水机的软化情况，且普遍适用于采用纳滤、反渗透膜、软水树脂的软水机，提升了用户体验。
图7为根据本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测方法。如图6所示，本发明实施例的用于软水机的水质硬度检测方法，包括以下步骤：
S1：检测硬度检测单元中工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号。
其中，硬度检测单元设置在软水机的待测管路内，硬度检测单元包括基板以及设置在基板上的工作电极和参考电极，其中，当工作电极和参考电极感应到待测管路中的待测液体硬度变化时工作电极和参考电极之间的电势差发生变化。
S2：根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。
根据本发明实施例提出的用于软水机的水质硬度检测方法，通过检测硬度检测单元中工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号，根据硬度检测信号判断待测液体的硬度。由此，本发明实施例的检测方法，能够对水质的硬度进行检测，从而便于用户了解软水机的软化效果，且该装置结构简单，成本较低。此外，通过硬度检测能够准确判断软水机的软化情况，且普遍适用于采用纳滤、反渗透膜、软水树脂的软水机，提升了用户体验。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (13)
1.一种用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，包括：
硬度检测单元，所述硬度检测单元设置在所述软水机的待测管路内，所述硬度检测单元包括基板以及设置在所述基板上的工作电极和参考电极，其中，当所述工作电极和所述参考电极感应到所述待测管路中的待测液体硬度变化时所述工作电极和所述参考电极之间的电势差发生变化；
电压检测单元，所述电压检测单元与所述硬度检测单元相连，所述电压检测单元通过检测所述工作电极和所述参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号；
控制单元，所述控制单元与所述电压检测单元相连，所述控制单元用于根据所述硬度检测信号判断所述待测液体的硬度。
2.根据权利要求1所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述工作电极和所述参考电极被构造成具有工作区域和非工作区域，其中，所述工作区域用于感应到所述待测管路中的待测液体，所述非工作区域被防水层覆盖。
3.根据权利要求1所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述硬度检测单元设置在所述软水机的待测管路的内管壁上。
4.根据权利要求1所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述电压检测单元和所述控制单元设置在所述待测管路外部，以与所述待测液体隔离。
5.根据权利要求1所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，
当所述工作电极和所述参考电极分立设置时，所述工作电极和所述参考电极均为微型电极；
当所述工作电极和所述参考电极集成设置时，所述工作电极和所述参考电极通过丝印印刷设置在所述基板上或通过淀积光刻刻蚀设置在所述基板上。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于软水机的水质硬度检测装置，还包括清洗单元，所述清洗单元包括清洗管路和标准液罐，其中，所述清洗管路连通所述待测管路，所述清洗单元将标准液罐中的标准液通过所述清洗管路引入所述待测管路，以对所述工作电极和所述参考电极进行清洗。
7.根据权利要求6所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述标准液为钙盐溶液。
8.根据权利要求6所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述软水机包括进水管路、出水管路和设置在所述进水管路与出水管路之间的软水处理单元，所述软水处理单元用于对输入所述进水管路的原水进行软化处理，并通过所述出水管路输出软化处理后得到的软水，
其中，所述硬度检测单元为两个，第一个硬度检测单元设置在所述进水管路，第二个硬度检测单元设置在所述出水管路；
其中，所述电压检测单元通过检测所述第一个硬度检测单元中工作电极和所述参考电极之间的电势差变化情况以生成原水硬度检测信号，并通过检测所述第二个硬度检测单元中工作电极和所述参考电极之间的电势差变化情况以生成软水硬度检测信号；
所述控制单元根据所述原水硬度检测信号判断所述原水的硬度，并根据所述软水硬度检测信号判断所述软水的硬度。
9.根据权利要求8所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述软水机还包括控制阀，所述控制阀与所述控制单元相连，所述控制单元通过控制所述控制阀处于第一状态以使所述进水管路和所述出水管路分别连通所述软水处理单元，并通过控制所述控制阀处于第二状态以使所述进水管路直接连通所述出水管路。
10.根据权利要求9所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述清洗管路包括第一子管路和第二子管路，其中，所述第一子管路的一端连通所述标准液罐，所述第一子管路的另一端连通所述进水管路，所述第二子管路的一端连通所述出水管路，其中，
当所述清洗单元进行清洗时控制所述控制阀处于第二状态，以使所述标准液依次通过所述第一子管路、所述进水管路、所述出水管路和所述第二子管路，且不通过所述软水处理单元。
11.根据权利要求10所述的用于软水机的水质硬度检测装置，其特征在于，所述控制单元进一步用于，根据所述软水的硬度、所述软水硬度与所述原水硬度的比值或者所述原水硬度与所述软水硬度的差值控制所述清洗单元进行清洗。
12.一种软水机，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的用于软水机的水质硬度检测装置。
13.一种用于软水机的水质硬度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测硬度检测单元中工作电极和参考电极之间的电势差变化情况以生成硬度检测信号，其中，所述硬度检测单元设置在所述软水机的待测管路内，所述硬度检测单元包括基板以及设置在所述基板上的工作电极和参考电极，其中，当所述工作电极和所述参考电极感应到所述待测管路中的待测液体硬度变化时所述工作电极和所述参考电极之间的电势差发生变化；
根据所述硬度检测信号判断所述待测液体的硬度。
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