CN112892063A - 滤芯寿命监测方法、装置及净水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滤芯寿命监测方法,包括:获取滤芯的进水端和出水端之间的实时水压差值;获取滤芯进水端的瞬时流量值和滤芯进水端的累计流量值;计算所述滤芯的瞬时流量值与累计流量值的比值,并计算其与所述滤芯实时水压差值的乘积,得到第一计算数值;计算第一计算数值与第一预设寿命转换参数的乘积,得到第一寿命数值。可以精确计算滤芯寿命,并可以根据精确的滤芯寿命来延长滤芯的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于净水器技术领域,具体地涉及一种滤芯寿命监测方法、装置及净水器。
背景技术
净水器能够将市政自来水或者其他不能直接饮用的水源通过内部的滤芯净化为可以直接饮用的纯净水,其核心部件是滤芯,而滤芯的使用寿命与原水的水质有着密切的关系,原水的水质越好,滤芯的工作寿命越长,原水的水质越差,滤芯的工作寿命越短。
现有的净水器的滤芯的寿命,通常是通过滤芯的使用时间或流量来判断的,然而这样计算并不能精确计算出滤芯的寿命,如此则会导致下列问题发生:若净水器在原水的水质较好的地方使用时,滤芯的使用寿命没达到更换要求时就被更换,会造成资源浪费;若净水器在原水的水质差的地方使用时,滤芯可能发生堵塞了还未更换。
公告号为CN 107998735 A的中国专利公开了一种检测滤芯寿命的方法包括:获取设于滤芯出水口的流体增压装置的进水端和出水端之间的实时水压差值;根据所述实时水压差值计算所述滤芯出水口的实时流量值;比较所述滤芯的实时流量值与所述滤芯的最大流量值的比值与第一预设阈值的大小;若所述滤芯的实时流量值与所述滤芯的最大流量值的比值小于预设阀值,则提醒更换滤芯。该方法实质上是通过流量来判断滤芯寿命,计算出的滤芯寿命并不准确。
发明内容
针对上述存在的技术问题,本发明的目的是提供一种滤芯寿命监测方法、装置及净水器,可以精确计算滤芯寿命,并可以根据精确的滤芯寿命来延长滤芯的使用寿命。
本发明的技术方案是:
一种滤芯寿命监测方法,包括以下步骤:
S01:获取滤芯的进水端和出水端之间的实时水压差值;
S02:获取滤芯进水端的瞬时流量值和滤芯进水端的累计流量值;
S03:计算所述滤芯的瞬时流量值与累计流量值的比值,并计算其与所述滤芯实时水压差值的乘积,得到第一计算数值;
S04:计算第一计算数值与第一预设寿命转换参数的乘积,得到第一寿命数值。
优选的技术方案中,还包括:
获取当前水质的TDS值;
计算得到的第一计算数值与TDS值的乘积,得到第二计算数值;
计算第二计算数值与第二预设寿命转换参数的乘积,得到第二寿命数值。
优选的技术方案中,所述第一预设寿命转换参数为一变值,根据当前水质进行调整。
优选的技术方案中,所述第二预设寿命转换参数为一固定值。
优选的技术方案中,还包括:将得到的第一寿命数值与设定的阈值比较;若大于设定的阈值,则控制开启冲洗电磁阀和冲洗排水电磁阀,对滤芯进行反冲洗。
本发明还公开了一种滤芯寿命监测装置,包括:
水压检测装置,用于检测滤芯的进水端和出水端的实时水压;
流量检测装置,检测所述滤芯的瞬时流量和累计流量;
提醒装置,用于发出提醒信息;
控制器,与所述水压检测装置、流量检测装置和提醒装置电连接,所述控制器根据检测的滤芯的进水端实时水压和出水端实时水压计算滤芯的进水端和出水端之间的实时水压差值,计算所述滤芯的瞬时流量值与累计流量值的比值,并计算其与所述滤芯实时水压差值的乘积,得到第一计算数值;计算第一计算数值与第一预设寿命转换参数的乘积,得到第一寿命数值,根据第一寿命数值控制提醒装置工作。
优选的技术方案中,还包括TDS监测装置,与所述控制器连接,用于检测当前水质的TDS值;所述控制器计算得到的第一计算数值与TDS值的乘积,得到第二计算数值;计算第二计算数值与第二预设寿命转换参数的乘积,得到第二寿命数值。
优选的技术方案中,还包括无线信号传输模块,与所述控制器连接,所述无线信号传输模块中的无线信号发射器将数据信息传递到调制解调器,调制解调器通过互联网或者云服务器将数据传递到监控中心或移动终端。
优选的技术方案中,还包括冲洗装置,所述冲洗装置包括设置于冲洗管路的冲洗电磁阀和排水管路的冲洗排水电磁阀,所述控制器将得到的第一寿命数值与设定的阈值比较;若大于设定的阈值,则控制开启冲洗电磁阀和冲洗排水电磁阀,对滤芯进行反冲洗。
本发明又公开了一种净水器,包括一个或多个滤芯,及上述任一种滤芯寿命监测装置。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明可以精确计算滤芯寿命,并可以根据精确的滤芯寿命来延长滤芯的使用寿命。尤其适用于包括多级滤芯的净水器,可以精确计算每级滤芯的滤芯寿命,并且使用数值显示寿命,更加直观。并且可以检测反渗透膜的寿命,并在显示屏直观显示。可以根据寿命实时对滤芯进行反冲洗,冲去杂质后可增大滤芯流通量,从而延长滤芯的使用寿命。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明滤芯寿命监测装置的原理框图;
图2为本发明滤芯寿命监测方法的流程图;
图3为本发明反渗透过滤膜的寿命计算流程图;
图4为本发明冲洗判断流程图;
图5为净水器的原理示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1所示,一种滤芯寿命监测装置,包括:
水压检测装置,用于检测滤芯的进水端和出水端的实时水压;水压检测装置可以为压力传感器。
流量检测装置,检测所述滤芯的瞬时流量和累计流量;这里的流量检测装置可以采用流量计,瞬时流量计安装在滤芯的进水端,累计流量计安装在出水端。
提醒装置,用于发出提醒信息;
控制器,与所述水压检测装置、流量检测装置和提醒装置电连接;
控制器根据检测的滤芯的进水端实时水压和出水端实时水压计算滤芯的进水端和出水端之间的实时水压差值,计算所述滤芯的瞬时流量值与累计流量值的比值,并计算其与所述滤芯实时水压差值的乘积,得到第一计算数值;计算第一计算数值与第一预设寿命转换参数的乘积,得到第一寿命数值,根据第一寿命数值控制提醒装置工作。
提醒装置可以包括扬声器或者LED灯,可以进行声音报警和颜色报警提示。
一较佳的实施例中,若滤芯中包含反渗透过滤膜,还需要监测反渗透过滤膜的寿命。因此可以在上述实施例的基础上,在出水端设置TDS监测装置,TDS监测装置与控制器连接,用于检测当前水质的TDS值。
控制器计算得到的第一计算数值与TDS值的乘积,得到第二计算数值;计算第二计算数值与第二预设寿命转换参数的乘积,得到第二寿命数值,即反渗透过滤膜的寿命值。
一较佳的实施例中,监测装置还包括无线信号传输模块,与所述控制器连接,无线信号传输模块中的无线信号发射器将数据信息传递到调制解调器,调制解调器通过互联网或者云服务器将数据传递到监控中心或移动终端。
一较佳的实施例中,监测装置还包括冲洗装置,冲洗装置包括设置于冲洗管路的冲洗电磁阀和排水管路的冲洗排水电磁阀。
控制器将得到的第一寿命数值与设定的阈值比较;若大于设定的阈值,则控制开启冲洗电磁阀和冲洗排水电磁阀,对滤芯进行反冲洗。
如图2所示,另一实施例中,一种滤芯寿命监测方法,包括以下步骤:
S01:获取滤芯的进水端和出水端之间的实时水压差值;
S02:获取滤芯进水端的瞬时流量值和滤芯进水端的累计流量值;
S03:计算所述滤芯的瞬时流量值与累计流量值的比值,并计算其与所述滤芯实时水压差值的乘积,得到第一计算数值;
S04:计算第一计算数值与第一预设寿命转换参数的乘积,得到第一寿命数值。
例如,滤芯的进水压力大小为A1和出水压力大小为A2,滤芯进水端和出水端之间的压差值A=A1-A2;
检测到瞬时流量为B1和累计流量为B2;
第一计算数值C=A*B1/B2;
第一寿命数值S1=C*a,第一预设寿命转换参数a为一变值,可以根据当前水质状况进行调整。可以在初次使用时由安装工程师根据当前地区的水质状况进行设定,设定之后即为定值。
例如:压差A为0.1, B1为5,B2为100,则C=5/1000;
定义10为滤芯的使用寿命总长,a为1000,5则为当前滤芯寿命值。
一较佳的实施例中,还可以包括反渗透过滤膜的寿命的计算,如图3所示,计算方法包括:
S11:获取当前水质的TDS值;
S12:计算得到的第一计算数值与TDS值的乘积,得到第二计算数值;
S13:计算第二计算数值与第二预设寿命转换参数的乘积,得到第二寿命数值,即反渗透过滤膜的寿命。
第二计算数值Y=TDS*C,第二寿命数值S2=Y*b,b为第二预设寿命转换参数,为一固定值,例如100。
一较佳的实施例中,还可以根据滤芯寿命情况,实时对滤芯进行反冲洗,冲去杂质后可增大滤芯流通量,从而延长滤芯的使用寿命。在上述实施例的基础上,如图4所示,还包括以下步骤:
S21:将得到的第一寿命数值与设定的阈值比较;
S22:若大于设定的阈值,则控制开启冲洗电磁阀和冲洗排水电磁阀,通过增压泵对压差大的滤芯进行冲洗。
另一实施例中,一种净水器,包括一个或多个滤芯,及上述任一种滤芯寿命监测装置。
净水器一般包括多支滤芯,下面以5支滤芯为例进行说明,如图5所示,进出水TDS检测仪器2个,进出水流量计2个,压差检测模块1套含6只压力检测器,冲洗模块1套含10只电磁阀,最终所有电器全部连入电脑控制模块(控制器),通过显示屏进行显示与控制。
反渗透过滤膜为过滤的第四道滤芯。
净水机分为五级过滤,在每级过滤的管道上加入压力传感器W1,W2,W3,W4,W5,W6。五级滤芯通过进水管20。
在每级滤芯的进出口前后通过三通和冲洗电磁阀G1-G5及冲洗排水电磁阀F1-F5,连接冲洗通路10。
通过压差值和流量在净水机制水工作过程中通过S1得大小,设定相关值Z,在C<Z时,自动进入清洗功能。
机器关闭进水电磁阀G0,开启冲洗电磁阀G1和冲洗排水电磁阀F1,冲洗2分钟,本过程可以将滤芯中颗粒泥沙铁锈等杂质冲洗排污,延长滤芯的寿命。
冲洗后继续根据C值检测,判断滤芯寿命。
可以根据每级间的压差计算每级滤芯的使用寿命。各段滤芯进出口连通设置连通电磁阀,控制连通电磁阀进行反冲,增强滤芯的寿命。
电脑板模块内部设定参数,用于预先设定水质等级划分标准及其他相关参数;
水质检测模块与电脑板模块连接,用于利用水质监测仪检测水质;
TDS监测模块与电脑板模块连接,用于监测水的TDS值变化;例如在进水端和出水端各设置一个TDS监测模块,检测水的TDS值为TDS1和TDS2。
流量监控模块与电脑板模块连接,用于通过流量计监控滤芯过滤水量;
电脑板用于当滤芯评分低于预设值时,利用提醒装置提醒更换滤芯;
用于显示屏用于显示水质检测值、TDS值、滤芯使用时间、过滤流量信息以及压差值与滤芯寿命、设备运行状态,漏水、故障等。
电脑板模块利用TDS值、滤芯使用时间、过滤流量信息以及压差值与滤芯寿命行冲洗处理。当压差值达到1以后启动冲洗阀G1/F1,冲洗30s,启动正常运行。
利用无线信号传输模块中的无线信号发射器将数据信息传递到调制解调器,调制解调器通过互联网或者云服务器将数据传递到监控中心或者其他的移动终端。
远端提醒功能,提醒客户滤芯更换、漏水故障信息。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种滤芯寿命监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S01:获取滤芯的进水端和出水端之间的实时水压差值;
S02:获取滤芯进水端的瞬时流量值和滤芯进水端的累计流量值;
S03:计算所述滤芯的瞬时流量值与累计流量值的比值,并计算其与所述滤芯实时水压差值的乘积,得到第一计算数值;
S04:计算第一计算数值与第一预设寿命转换参数的乘积,得到第一寿命数值。
2.根据权利要求1所述的滤芯寿命监测方法,其特征在于,还包括:
获取当前水质的TDS值;
计算得到的第一计算数值与TDS值的乘积,得到第二计算数值;
计算第二计算数值与第二预设寿命转换参数的乘积,得到第二寿命数值。
3.根据权利要求1所述的滤芯寿命监测方法,其特征在于,所述第一预设寿命转换参数为一变值,根据当前水质进行调整。
4.根据权利要求2所述的滤芯寿命监测方法,其特征在于,所述第二预设寿命转换参数为一固定值。
5.根据权利要求1所述的滤芯寿命监测方法,其特征在于,还包括:将得到的第一寿命数值与设定的阈值比较;若大于设定的阈值,则控制开启冲洗电磁阀和冲洗排水电磁阀,对滤芯进行反冲洗。
6.一种滤芯寿命监测装置,其特征在于,包括:
水压检测装置,用于检测滤芯的进水端和出水端的实时水压;
流量检测装置,检测所述滤芯的瞬时流量和累计流量;
提醒装置,用于发出提醒信息;
控制器,与所述水压检测装置、流量检测装置和提醒装置电连接,所述控制器根据检测的滤芯的进水端实时水压和出水端实时水压计算滤芯的进水端和出水端之间的实时水压差值,计算所述滤芯的瞬时流量值与累计流量值的比值,并计算其与所述滤芯实时水压差值的乘积,得到第一计算数值;计算第一计算数值与第一预设寿命转换参数的乘积,得到第一寿命数值,根据第一寿命数值控制提醒装置工作。
7.根据权利要求6所述的滤芯寿命监测装置,其特征在于,还包括TDS监测装置,与所述控制器连接,用于检测当前水质的TDS值;所述控制器计算得到的第一计算数值与TDS值的乘积,得到第二计算数值;计算第二计算数值与第二预设寿命转换参数的乘积,得到第二寿命数值。
8.根据权利要求6所述的滤芯寿命监测装置,其特征在于,还包括无线信号传输模块,与所述控制器连接,所述无线信号传输模块中的无线信号发射器将数据信息传递到调制解调器,调制解调器通过互联网或者云服务器将数据传递到监控中心或移动终端。
9.根据权利要求6所述的滤芯寿命监测装置,其特征在于,还包括冲洗装置,所述冲洗装置包括设置于冲洗管路的冲洗电磁阀和排水管路的冲洗排水电磁阀,所述控制器将得到的第一寿命数值与设定的阈值比较;若大于设定的阈值,则控制开启冲洗电磁阀和冲洗排水电磁阀,对滤芯进行反冲洗。
10.一种净水器,其特征在于,包括一个或多个滤芯,及权利要求6-9任一项所述的滤芯寿命监测装置。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210604 |
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