CN110208466A - 一种水嘴卫生性能试验换水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水嘴卫生性能试验换水装置，包括充水系统、充气系统和水嘴固定装置，充水系统和充气系统均与水嘴固定装置相连通，充水系统用于向水嘴固定装置充水，充气系统用于向水嘴固定装置通入压缩空气排水，水嘴固定装置用于固定需要测试的水嘴；充水系统设置有第一电磁阀，第一电磁阀用于控制充水系统与水嘴固定装置的通断；充气系统设置有第二电磁阀，第二电磁阀用于控制充气系统与水嘴固定装置的通断。这种水嘴卫生性能试验换水装置结构简单紧凑，操作方便，成本低，相比于现有技术使用人工换水，具有排水彻底、操作人员劳动强度低、换水效率高和换水设备灵活方便的优点。

Description

一种水嘴卫生性能试验换水装置

技术领域

本发明涉及水嘴检测技术领域，尤其涉及一种水嘴卫生性能试验换水装置。

背景技术

水嘴是与人民健康安全密切相关的重要消费品。我国是世界上最大的水龙头生产国和消费国。水嘴中铅等金属污染物析出主要来源于与水接触的原材料或电镀工艺过程中引入。这些重金属不可避免地会逐渐释放到水中，威胁人体健康，因此一般水嘴出厂前都会进行卫生性能试验。

水嘴卫生性能试验的浸泡换水次数多，试验时间过长，而现有的水嘴卫生性能试验多数采用人工换水的方式，一次只能对一个水嘴换水，时间长，工作效率低，检测人员劳动强度大。而且通过人工进行排水难以彻底排空水嘴内腔的水，会影响试验结果。现有的清洗设备比较笨重，移动非常困难。

发明内容

本发明的目的在于提出一种水嘴卫生性能试验换水装置，具有结构简单、操作方便、效率高的特点。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种水嘴卫生性能试验换水装置，包括充水系统、充气系统和水嘴固定装置，充水系统和充气系统均与水嘴固定装置相连通，充水系统用于向水嘴固定装置充水，充气系统用于向水嘴固定装置通入压缩空气排水，水嘴固定装置用于固定需要测试的水嘴；

充水系统设置有第一电磁阀，第一电磁阀用于控制充水系统与水嘴固定装置的通断；

充气系统设置有第二电磁阀，第二电磁阀用于控制充气系统与水嘴固定装置的通断。

进一步的，充水系统包括储水箱、水泵和水管，储水箱、水泵、第一电磁阀和水嘴固定装置通过水管依次连通。

进一步的，充气系统包括空压机和气管，空压机、第二电磁阀和水嘴固定装置通过气管依次连通。

进一步的，水管、气管和水嘴固定装置通过三通接头相连通。

进一步的，上述装置还包括计时器，第一电磁阀、第二电磁阀、水泵和空压机均与计时器电性连接，计时器上设置有第一手动开关和第二手动开关；

第一手动开关用于触发计时器工作，计时器用于控制第一电磁阀和水泵的开启或关闭的时机；

第二手动开关用于触发计时器工作，计时器用于控制第二电磁阀和空压机的开启或关闭的时机。

进一步的，计时器设置有显示屏和功能按键，功能按键用于设定计时器的计时时间，显示屏用于显示充气或充水的时间。

进一步的，上述水嘴固定装置设置有多个水嘴固定接头。

进一步的，上述装置还包括支架，所述充水系统、充气系统和水嘴固定装置安装在支架上，所述支架用于承载所述充水系统、充气系统和水嘴固定装置。

另一实施例中，上述装置还包括充水延时开关和充气延时开关；第一电磁阀和水泵均与充水延时开关电性连接，充水延时开关用于控制第一电磁阀和水泵的开启或关闭；

第二电磁阀和空压机均与充气延时开关电性连接，充气延时开关用于控制第二电磁阀和空压机的开启或关闭。

又一实施例中，上述装置还包括控制器，控制器包括电源电路、输入电路、单片机电路、启停输出电路、第一继电器电路和第二继电器电路，电源电路、输入电路、启停输出电路、第一继电器电路和第二继电器电路均与单片机电路电性连接；

电源电路用于将输入电压转换为输入电路、单片机电路、启停输出电路、第一继电器电路和第二继电器电路的工作电压；

输入电路电性连接有进水按钮和充气按钮，输入电路用于将进水按钮和充气按钮被触动生成的进水信号和充气信号发送至单片机电路；

单片机电路用于接收输入电路发送的进水信号和充气信号并生成启停指令发送至启停输出电路、第一继电器电路和/或第二继电器电路；

水泵和空压机均与启停输出电路电性连接，启停输出电路用于接收单片机电路发送的进水信号或充气信号并控制水泵或空压机的启停；

第一电磁阀与第一继电器电路电性连接，第一继电器电路用于接收单片机电路发送的进水信号并控制第一电磁阀的启停；

第二电磁阀与第二继电器电路电性连接，第二继电器电路用于接收单片机电路发送的充气信号并控制第二电磁阀的启停。

本发明的有益效果为：一种水嘴卫生性能试验换水装置包括充水系统、充气系统和水嘴固定装置，能够完成充水、排水及卫生性能浸泡测试。这种水嘴卫生性能试验换水装置结构简单紧凑，操作方便，成本低，相比于现有技术使用人工换水，具有排水彻底、操作人员劳动强度低、换水效率高和换水设备灵活方便的优点。装置中设置有计时器，可以用来设置不同的充水时间和充气时间，实现自动充水、排水及卫生性能浸泡测试，适用不同规格的水嘴测试。水嘴固定装置可以同时连接多个水嘴，实现同时对多个水嘴进行测试，工作效率高。

附图说明

图1是本发明一个实施例的水嘴卫生性能试验换水装置结构示意图；

图2是图1所示水嘴卫生性能试验换水装置计时器电路结构示意图；

图3是另一实施例的水嘴卫生性能试验换水装置延时开关电路结构示意图；

图4是又一实施例的水嘴卫生性能试验换水装置控制器电路结构示意图；

图5是图4所示水嘴卫生性能试验换水装置电源电路图；

图6是图4所示水嘴卫生性能试验换水装置开关电路图；

图7是图4所示水嘴卫生性能试验换水装置信号转换电路图；

图8是图4所示水嘴卫生性能试验换水装置单片机电路图；

图9是图4所示水嘴卫生性能试验换水装置插接件电路图；

图10是图4所示水嘴卫生性能试验换水装置启停输出电路图；

图11是图4所示水嘴卫生性能试验换水装置第一继电器电路和第二继电器电路图。

其中，充水系统1、充气系统2、水嘴固定装置3、第一电磁阀4、第二电磁阀5、储水箱6、水泵7、空压机8、计时器9、第一手动开关10、第二手动开关11、充水延时开关12、充气延时开关13、电源电路14、输入电路15、单片机电路16、启停输出电路17、第一继电器电路18、第二继电器电路19、进水按钮20、充气按钮21、开关电路22、信号转换电路23、晶振电路24。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明一种水嘴卫生性能试验换水装置，包括充水系统1、充气系统2和水嘴固定装置3，充水系统1和充气系统2均与水嘴固定装置3相连通，充水系统1用于向水嘴固定装置充水，充气系统2用于向水嘴固定装置通入压缩空气排水，水嘴固定装置3用于固定需要测试的水嘴；

充水系统1设置有第一电磁阀4，第一电磁阀4用于控制充水系统1与水嘴固定装置3的通断；

充气系统2设置有第二电磁阀5，第二电磁阀5用于控制充气系统1与水嘴固定装置3的通断。

本发明提出一种水嘴卫生性能试验换水装置，包括相互连通充水系统1、充气系统2和水嘴固定装置3。充水系统1上设置有第一电磁阀4用来控制充水系统1与水嘴固定装置3的通断；充气系统2上设置有第二电磁阀5用来控制充气系统2与水嘴固定装置3的通断。这种水嘴卫生性能试验换水装置能够完成充水、排水及卫生性能浸泡测试，当换水装置进行充水时，将水嘴安装在水嘴固定装置上，第一电磁阀4打开，充水系统1连通水嘴固定装置3，水流经水嘴固定装置3进入水嘴，当水嘴内腔充满水后，第一电磁阀4关闭，开始进行浸泡。在浸泡完成后，第二电磁阀5打开，充气系统2连通水嘴固定装置3，充气系统2输入压缩空气，压缩空气经过水嘴固定装置3进入水嘴，将水嘴内腔的水彻底排空后，第二电磁阀5关闭。

这种水嘴卫生性能试验换水装置结构简单紧凑，操作方便，成本低，相比于现有技术使用人工换水，具有排水彻底、操作人员劳动强度低、换水效率高和换水设备灵活方便的优点。

进一步的，充水系统包括储水箱6、水泵7和水管，储水箱6、水泵7、第一电磁阀4和水嘴固定装置3通过水管依次连通。

充水系统1包括储水箱6、水泵7和水管，储水箱6通过水管连通水泵7，水泵7另一端通过水管连通第一电磁阀4，第一电磁阀连通充水系统1与水嘴固定装置3。工作时，第一电磁阀4打开，水泵7开关打开，水泵7抽取储水箱6中的水，水通过水管流入水嘴固定装置3，进入水嘴中。当水嘴水腔充满水后，第一电磁阀4关闭，水泵7开关关闭，充水结束。

水管设置为软管，使充水系统结构紧凑，安装灵活方便。

进一步的，充气系统包括空压机8和气管，空压机8、第二电磁阀5和水嘴固定装置3通过气管依次连通。

充气系统2包括空压机8和气管，空压机8通过气管连通第二电磁阀5，第二电磁阀5连通充气系统2和水嘴固定装置3。工作时，第二电磁阀5打开，空压机8开关打开，空压机8输出压缩空气，压缩空气通过气管进入水嘴固定装置3，进入水嘴中。当水嘴水腔中的水排空时，第二电磁阀5关闭，空压机8开关关闭，充气结束。

气管设置为软管，使充气系统结构紧凑，安装灵活方便。

进一步的，水管、气管和水嘴固定装置通过三通接头相连通。

通过三通接头可以连通充水系统1，充气系统2和水嘴固定装置3，使得整个装置结构简单。

进一步的，如图2所示，上述装置还包括计时器9，第一电磁阀4、第二电磁阀5、水泵7和空压机8均与计时器9电性连接，所述计时器9上设置有第一手动开关10和第二手动开关11；

第一手动开关10用于触发计时器9工作，计时器9用于控制所述第一电磁阀4和水泵7的开启或关闭的时机；

第二手动开关11用于触发计时器9工作，计时器9用于控制所述第二电磁阀5和空压机8的开启或关闭的时机。

计时器9是采用现有的计时电路控制的，计时电路连接有响应于计时信号通断以将第一电磁阀4开启或关闭的第一开关电路；计时电路连接有用于控制水泵7开启或关闭的第二开关电路。当第一电磁阀4打开时，水泵7同时开启，换水装置进行充水。

计时电路连接有响应于计时信号通断以将第二电磁阀5开启或关闭的第三开关电路；计时电路还连接有用于控制空压机8开启或关闭的第四开关电路。当第二电磁阀5打开时，空压机8同时开启，换水装置进行充气。

当水嘴卫生性能试验换水装置进行充水时，在计时器9上设置充水时间，按下手动开关10触发计时器9工作，计时电路第一开关导通使第一电磁阀4开启，第二开关电路导通使水泵7开启，充水系统1启动充水；当设定的时间到时，计时器9输出计时信号，计时电路第一开关电路响应于计时信号从而控制第一电磁阀4关闭，第二开关电路关闭水泵7，充水结束。

当水嘴卫生性能试验换水装置进行充气时，在计时器9上设置充气时间，按下手动开关11触发计时器工作，计时电路第三开关导通使第二电磁阀5开启，第四开关导通使空压机8开启，空气系统2启动充气；当设定的时间到时，计时器9输出计时信号，计时电路第三开关电路响应于计时信号从而控制第二电磁阀5关闭，第四开关电路关闭空压机8，充气结束。

在换水装置中设置计时器9，可以在换水装置测试同一规格的水龙头时，先手动测试确定水嘴的充水时间和充气时间，在计时器9上设置相应的充水时间和充气时间，通过设置计时器9实现自动完成充水、排水及卫生性能浸泡测试，可以有效降低检测人员的劳动强度，提高试验效率。同时，根据不同规格的水龙头还能设置不同的充水时间和充气时间，适用范围广。

进一步的，计时器设置有显示屏和功能按键，功能按键用于设定计时器的计时时间，显示屏用于显示充气或充水的时间。

计时器设置显示屏和功能按键，便于设置充水时间和充气时间，同时也便于查看试验换水进程。

进一步的，水嘴固定装置3设置有多个水嘴固定接头。

水嘴固定装置3设置有多个水嘴固定接头，可以同时连接多个水嘴，在进行同一规格水嘴性能测试时，每一次充水、充气可以完成对多个水嘴的测试，提高工作效率。

进一步的，上述装置还包括支架，充水系统、充气系统和水嘴固定装置安装在支架上，支架用于承载充水系统、充气系统和水嘴固定装置。

设置支架承载充水系统、充气系统和水嘴固定装置，可以调节整个装置的高度，方便操作，同时也便于整个装置的移动。

在另一个实施例中，如图3所示，上述装置还包括充水延时开关12和充气延时开关13；第一电磁阀4和水泵7均与充水延时开关12电性连接，充水延时开关12用于控制第一电磁阀4和水泵7的开启或关闭；

第二电磁阀5和空压机8均与充气延时开关13电性连接，充气延时开关13用于控制第二电磁阀5和空压机8的开启或关闭。

装置中的计时器9可以替换成充水延时开关12和充气延时开关13。当水嘴卫生性能试验换水装置进行充水时，设置充水延时开关的延时时间，按下充水延时开关12，第一电磁阀4打开，水泵7开启，充水系统1启动充水；当设定的延时时间到时，充水延时开关12断开，第一电磁阀4关闭，水泵7关闭，充水结束。

当水嘴卫生性能试验换水装置进行充气时，设置充气延时开关的延时时间，按下充气延时开关13，第二电磁阀5打开，空压机8开启，充气系统2启动充气；当设定的延时时间到时，充气延时开关13断开，第二电磁阀5关闭，空压机8关闭，充气结束。

在水嘴卫生性能试验换水装置设置充水延时开关12和充气延时开关13，可以预先设置好延时时间，实现充水和充气排水完成时自动关闭系统，可以有效降低检测人员的劳动强度，提高试验效率。整体结构简单，操作简单方便。

在又一实施例中，如图4-11所示，上述装置还包括控制器，控制器包括电源电路14、输入电路15、单片机电路16、启停输出电路17、第一继电器电路18和第二继电器电路19；电源电路14、输入电路15、启停输出电路17、第一继电器电路18和第二继电器电路19均与单片机电路16电性连接；

电源电路14用于将输入电压转换为输入电路15、单片机电路16、启停输出电路17、第一继电器电路18和第二继电器电路19的工作电压；

输入电路15电性连接有进水按钮20和充气按钮21，输入电路15用于将进水按钮20和充气按钮21被触动生成的进水信号和充气信号发送至单片机电路16；

单片机电路16用于接收输入电路15发送的进水信号和充气信号并生成启停指令发送至启停输出电路17、第一继电器电路18和/或第二继电器电路19；

水泵7和空压机8均与启停输出电路17电性连接，启停输出电路17用于接收单片机电路16发送的进水信号或充气信号并控制水泵7或空压机8的启停；

第一电磁阀4与第一继电器电路18电性连接，第一继电器电路18用于接收单片机电路16发送的进水信号并控制第一电磁阀4的启停；

第二电磁阀5与第二继电器电路19电性连接，第二继电器电路19用于接收单片机电路16发送的充气信号并控制第二电磁阀5的启停。

装置中的计时器9可以替换成控制器。控制器包括电源电路14、输入电路15、单片机电路16、启停输出电路17、第一继电器电路18和第二继电器电路19。

电源电路14用于将12V的电压经过芯片(型号为：LM2593-ADJ)进行电压转换，最后输出5V的电压，为输入电路15、单片机电路16、启停输出电路17、第一继电器电路18和第二继电器电路19供电。

输入电路15包括开关电路22和信号转换电路23，开关电路22与单片机电路16电性连接，开关电路22中包含3个开关，其中一个是备用开关，另外两个分别是连接进水按钮20和充气按钮21，用于将进水按钮20和充气按钮21被触动生成的进水信号和充气信号发送到单片机电路16。信号转换电路23包括第一芯片和第二芯片，第一芯片的型号为MAX485，第二芯片的型号为CIN485，第一芯片的1号引脚和4号引脚分别与单片机电路16连接，第二芯片与进水按钮20和充气按钮21电性连接，当进水按钮20或充气按钮21被触动时，第二芯片接收进水信号或充气信号，并将进水信号或充气信号传输到第一芯片，第一芯片对接收到的进水信号或充气信号进行信号转换，将进水信号或充气信号转换成单片机电路16能接收的信号，通过第一芯片的1号引脚或4号引脚传输到单片机电路16。

单片机电路16包括单片机，单片机的型号为ATmega48PA，单片机的13号引脚、27号引脚和1号引脚分别与开关电路22的三个开关连接；单片机的30号引脚与31号引脚连接信号转换电路23；单片机的26号引脚连接第一继电器18；单片机的28号引脚连接第二继电器19；单片机的24号引脚连接启停输出电路17。单片机电路16用于将接收到的进水信号或充气信号经过单片机进行处理并生成相应的启停指令发送至启停输出电路17、第一继电器电路18和/或第二继电器电路19。

单片机电路16还包括晶振电路24和插接件电路，晶振电路24用于计算充水时间和充气时间。插接件电路使数据互通符合485通信标准。

启停输出电路17与水泵7和空压机8电性连接，启停输出电路17用于接收单片机电路16发送的进水信号或充气信号并控制水泵7或空压机8的开启和关闭。

第一继电器电路18与第一电磁阀4电性连接，第一继电器电路18用于接收单片机电路16发出的进水信号经过第一继电器控制第一电磁阀4的开启或关闭。第一继电器的型号为943-1C-5DS。

第二继电器电路19与第二电磁阀5电性连接，第二继电器电路19用于接收单片机电路16发出的充气信号经过第二继电器控制第二电磁阀5的开启或关闭。第二继电器的型号为943-1C-5DS。

当水嘴卫生性能试验换水装置进行充水时，在控制器预设充水时间，按下进水按钮20，输入电路15将进水信号发送到单片机电路16，单片机电路16接收到进水信号后生成开始进水指令，发送至第一继电器电路18和启停输出电路17。第一继电器电路18响应开始进水指令打开第一电磁阀4，启停输出电路17响应开始进水指令开启水泵7，充水系统1启动充水；当设定的充水时间到时，单片机电路16发出停止进水指令到第一继电器电路18和启停输出电路17，第一继电器电路18响应停止进水指令关闭第一电磁阀4，启停输出电路17关闭水泵7，充水结束。

当水嘴卫生性能试验换水装置进行充气时，在控制器预设充气时间，按下充气按钮21，输入电路15将充气信号发送到单片机电路16，单片机电路16接收到充气信号后生成开始充气指令，发送到第二继电器电路19和启停输出电路17。第二继电器电路19响应开始充气指令打开第二电磁阀5，启停输出电路17响应开始充气指令开启空压机8，充气系统2启动充气；当设定的充气时间到时，单片机电路16发出停止充气指令信号到第二继电器电路19和启停输出电路17，第二继电器电路19响应停止充气指令关闭第二电磁阀5，启停输出电路17响应停止充气指令关闭空压机8，充气结束。

在换水装置中设置控制器可以在换水装置测试同一规格的水龙头时，在控制器上设置相应的进水时间和充气时间，通过设置控制器实现自动完成充水、排水及卫生性能浸泡测试，可以有效降低检测人员的劳动强度，提高试验效率。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，包括充水系统、充气系统和水嘴固定装置，所述充水系统和充气系统均与水嘴固定装置相连通，所述充水系统用于向水嘴固定装置充水，所述充气系统用于向水嘴固定装置通入压缩空气排水，所述水嘴固定装置用于固定需要测试的水嘴；

所述充水系统设置有第一电磁阀，所述第一电磁阀用于控制充水系统与水嘴固定装置的通断；

所述充气系统设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀用于控制充气系统与水嘴固定装置的通断。

2.根据权利要求1所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述充水系统包括储水箱、水泵和水管，所述储水箱、水泵、第一电磁阀和水嘴固定装置通过所述水管依次连通。

3.根据权利要求2所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述充气系统包括空压机和气管，所述空压机、第二电磁阀和水嘴固定装置通过所述气管依次连通。

4.根据权利要求3所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述水管、气管和水嘴固定装置通过三通接头相连通。

5.根据权利要求3所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述装置还包括计时器，所述第一电磁阀、第二电磁阀、水泵和空压机均与计时器电性连接，所述计时器上设置有第一手动开关和第二手动开关；

所述第一手动开关用于触发计时器工作，计时器用于控制所述第一电磁阀和水泵的开启或关闭的时机；

所述第二手动开关用于触发计时器工作，计时器用于控制所述第二电磁阀和空压机的开启或关闭的时机。

6.根据权利要求5所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述计时器设置有显示屏和功能按键，所述功能按键用于设定计时器的计时时间，所述显示屏用于显示充气或充水的时间。

7.根据权利要求3所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述装置还包括充水延时开关和充气延时开关；所述第一电磁阀和水泵均与充水延时开关电性连接，所述充水延时开关用于控制第一电磁阀和水泵的开启或关闭；

所述第二电磁阀和空压机均与充气延时开关电性连接，所述充气延时开关用于控制第二电磁阀和空压机的开启或关闭。

8.根据权利要求3所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述装置还包括控制器，所述控制器包括电源电路、输入电路、单片机电路、启停输出电路、第一继电器电路和第二继电器电路，所述电源电路、输入电路、启停输出电路、第一继电器电路和第二继电器电路均与单片机电路电性连接；

所述电源电路用于将输入电压转换为所述输入电路、单片机电路、启停输出电路、第一继电器电路和第二继电器电路的工作电压；

所述输入电路电性连接有进水按钮和充气按钮，所述输入电路用于将进水按钮和充气按钮被触动生成的进水信号和充气信号发送至单片机电路；

所述单片机电路用于接收输入电路发送的进水信号和充气信号并生成启停指令发送至启停输出电路、第一继电器电路和/或第二继电器电路；

所述水泵和空压机均与启停输出电路电性连接，所述启停输出电路用于接收单片机电路发送的进水信号或充气信号并控制水泵或空压机的启停；

所述第一电磁阀与第一继电器电路电性连接，所述第一继电器电路用于接收单片机电路发送的进水信号并控制第一电磁阀的启停；

所述第二电磁阀与第二继电器电路电性连接，所述第二继电器电路用于接收单片机电路发送的充气信号并控制第二电磁阀的启停。

9.根据权利要求1-8任一项所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述水嘴固定装置设置有多个水嘴固定接头。

10.根据权利要求1-8任一项所述的水嘴卫生性能试验换水装置，其特征在于，所述装置还包括支架，所述充水系统、充气系统和水嘴固定装置安装在支架上，所述支架用于承载所述充水系统、充气系统和水嘴固定装置。