CN113737897B - 一种智能供水装置及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能供水装置及其控制系统，涉及智能供水技术领域。本发明包括装置外壳、控制器和第三出水管，装置外壳的内腔中安装有储水箱，自来水管网接口与储水箱之间设置有进水机构，进水机构上连接有调压机构。本发明智能的进行储水供水操作，在用水高峰时段从储水箱中给用户供水，减少因停水给用户带来的烦恼，智能化程度高，简单实用；当自来水管网内的水压特别大时，自动打开空气通道壳的顶部端口，从而达到使自来水水流中混入空气的效果，从而使自来水水流中含有的空气量增加，达到对自来水水流减压的效果，进一步降低了水管网内的水压。
Description
技术领域
本发明属于智能供水技术领域，特别是涉及一种智能供水装置及其控制系统。
背景技术
在现代生活中，基本使用的都是自来水，人们通常无法知晓何时临时停水或者由于临时抢修而出现停水的情况，而停水，给正常生活带来很大的麻烦。为避免停水引起的水资源不足，人们通常在储水箱中存储一定的水量。
当自来水管网内的水压过大时，会分流一部分自来水进入储水箱内进行储存，当在用水高峰时段出现水量和水压不足时，储水箱内的水又可以给用户供水，实现了智能储水供水系统，但是当自来水管网内的水压特别大时，即使分流一部分自来水进入储水箱内进行储存，也不足以降低自来水管网内的水压时，这就需要提供一种能够进一步降低自来水管网内的水压的装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能供水装置及其控制系统，通过在自来水管网接口与储水箱之间设置有进水机构，进水机构上连接有调压机构，以解决上述提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种智能供水装置，包括装置外壳、控制器和第三出水管；所述装置外壳的内腔中安装有储水箱；所述装置外壳的一侧分别设置有自来水管网接口和用户接口；所述自来水管网接口与储水箱之间设置有进水机构；所述进水机构上连接有调压机构；所述进水机构包括进水管、三通阀、第一出水管、空气通道壳、过渡水箱和过渡水管；所述进水管的一端与自来水管网接口相连通；所述进水管的另一端通过三通阀与第一出水管相连通；所述控制器与三通阀连接；所述空气通道壳的顶部和底部均开口设置；所述空气通道壳的底部端口与进水管相连通；所述第一出水管远离三通阀的一端口伸入过渡水箱中；所述过渡水管的一端口与过渡水箱相连通；所述过渡水管的另一端口伸入储水箱中；所述调压机构包括封闭盖板；所述封闭盖板滑动安装在空气通道壳的顶部；所述过渡水箱能够上下直线移动；所述过渡水箱向上移动时能够带动封闭盖板关闭空气通道壳的顶部端口；所述过渡水箱向下移动时能够带动封闭盖板打开空气通道壳的顶部端口。
进一步地，所述进水管与自来水管网接口的连接处安装有压力传感器；所述控制器与压力传感器信号连接；所述控制器安装在装置外壳的内壁。
进一步地，所述第三出水管的一端与用户接口相连通；所述第三出水管的另一端与储水箱相连通；所述第三出水管与用户接口的连接处安装有电磁控制阀；所述控制器与电磁控制阀连接；所述储水箱内安装有用于将储水箱内的水输送进第三出水管内的水泵；所述控制器与水泵连接。
进一步地，所述进水机构还包括第二出水管、弹簧和第三支撑板；所述三通阀的进口与进水管相连通；所述三通阀的第一出口与第一出水管相连通；所述三通阀的第二出口与第二出水管相连通；所述第二出水管远离三通阀的一端口与用户接口相连通。
进一步地，所述弹簧的上端与过渡水箱的底部固定连接；所述弹簧的下端与第三支撑板固定连接；所述第三支撑板的一端与储水箱固定连接。
进一步地，所述调压机构还包括连接杆、竖直齿杆、第一支撑板、横向转动杆、第一齿轮、第二齿轮、第二支撑板、横向导板、横向丝杆、滑块、第三齿轮、链条、连接块和L形连接板；所述连接杆的一端与过渡水箱的外环侧面固定连接；所述连接杆的另一端与竖直齿杆的一侧的中部固定连接；所述第一支撑板设置有两个；一对所述第一支撑板之间转动安装有横向转动杆；所述横向转动杆的环侧固定套接有第一齿轮、第二齿轮；所述竖直齿杆与第一齿轮啮合。
进一步地，所述第二支撑板设置有两个；两个所述第二支撑板之间固定连接有横向导板；两个所述第二支撑板之间转动安装有横向丝杆；所述横向导板上滑动安装有滑块；所述滑块上开设有丝杆螺孔；所述横向丝杆与丝杆螺孔啮合；所述横向丝杆的环侧固定套接有第三齿轮；所述第二齿轮与第三齿轮通过链条传动连接。
进一步地，所述滑块的顶部固定连接有连接块；所述连接块的一侧固定连接有L形连接板；所述L形连接板远离连接块的一端与封闭盖板固定连接。
进一步地，所述第一支撑板的一端与装置外壳的内侧壁固定连接；所述第二支撑板的一端与装置外壳的内侧壁固定连接。
一种智能供水装置的控制系统，包括以下内容：
STP1、控制器通过压力传感器实时监测自来水管网的水压；
STP2、若自来水管网的水压的大小在正常范围内，则控制器首先关闭电磁控制阀，接着控制器接通三通阀的第二出口并关闭其第一出口，自来水依次通过进水管、第二出水管进入用户接口给用户供水；
STP3、若自来水管网的水压过大时，则控制器首先关闭电磁控制阀，接着控制器接通三通阀的第一出口和第二出口，一部分自来水依次通过进水管、第二出水管进入用户接口给用户供水，另一部分自来水依次通过进水管、第一出水管、过渡水箱、过渡水管进入储水箱储存；
STP4、若自来水管网的水压过小或水压为零时，则控制器开启水泵和电磁控制阀，储水箱内的水通过第三出水管进入用户接口给用户供水。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过在装置外壳的内腔中安装有储水箱，装置外壳的一侧分别设置有自来水管网接口和用户接口，自来水管网接口与储水箱之间设置有进水机构，本发明提供一种智能供水装置的控制系统，智能的进行储水供水操作，在用水高峰时段从储水箱中给用户供水，减少因停水给用户带来的烦恼，智能化程度高，简单实用。
2、本发明通过在进水机构上连接有调压机构，当自来水管网内的水压特别大时，自动打开空气通道壳的顶部端口，从而达到使自来水水流中混入空气的效果，从而使自来水水流中含有的空气量增加，达到对自来水水流减压的效果，进一步降低了水管网内的水压。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明的一种智能供水装置的结构示意图；
图2为进水机构与调压机构连接的结构示意图；
图3为自来水管网的水压过大时自来水在智能供水装置内流向示意图；
图4为本发明的一种智能供水装置的控制系统图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“顶”、“底”、“端”、“环侧”等指示方位或位置关系，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组件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。
请参阅图1-3所示，本发明为一种智能供水装置，包括装置外壳1、控制器13和第三出水管15。装置外壳1的内腔中安装有储水箱2，装置外壳1的一侧分别设置有自来水管网接口3和用户接口4。自来水管网接口3与储水箱2之间设置有进水机构，进水机构上连接有调压机构。
进水机构包括进水管5、三通阀6、第一出水管7、第二出水管8、空气通道壳9、过渡水箱10、过渡水管11、弹簧17和第三支撑板18。
进水管5的一端与自来水管网接口3相连通，进水管5的另一端通过三通阀6与第一出水管7相连通。三通阀6的进口601与进水管5相连通，三通阀6的第一出口602与第一出水管7相连通，三通阀6的第二出口603与第二出水管8相连通，第二出水管8远离三通阀6的一端口与用户接口4相连通。控制器13与三通阀6连接。
空气通道壳9的顶部和底部均开口设置，空气通道壳9的底部端口与进水管5相连通，空气可以通过空气通道壳9的顶部端口进入进水管5内。
第一出水管7远离三通阀6的一端口伸入过渡水箱10中，第一出水管7上有一段竖直管，能够在过渡水箱10内上下移动，第一出水管7远离三通阀6的一端口始终位于过渡水箱10中，能够使水流进过渡水箱10中。过渡水管11的一端口与过渡水箱10相连通，过渡水管11的另一端口伸入储水箱2中，过渡水管11上有一段竖直管，能够在储水箱2内上下移动，过渡水管11远离过渡水箱10的一端口始终位于储水箱2中，能够使水流进储水箱2中。
弹簧17的上端与过渡水箱10的底部固定连接，弹簧17的下端与第三支撑板18固定连接，第三支撑板18的一端与储水箱2固定连接。当过渡水箱10的水过多时，过渡水箱10会竖直向下移动压缩弹簧17。
调压机构包括封闭盖板12、连接杆19、竖直齿杆20、第一支撑板21、横向转动杆22、第一齿轮23、第二齿轮24、第二支撑板25、横向导板26、横向丝杆27、滑块28、第三齿轮29、链条30、连接块31和L形连接板32。连接杆19的一端与过渡水箱10的外环侧面固定连接，连接杆19的另一端与竖直齿杆20的一侧的中部固定连接。
第一支撑板21设置有两个，第一支撑板21的一端与装置外壳1的内侧壁固定连接，一对第一支撑板21之间转动安装有横向转动杆22，横向转动杆22的环侧固定套接有第一齿轮23、第二齿轮24，竖直齿杆20与第一齿轮23啮合。
第二支撑板25设置有两个，第二支撑板25的一端与装置外壳1的内侧壁固定连接，两个第二支撑板25之间固定连接有横向导板26，两个第二支撑板25之间转动安装有横向丝杆27。横向导板26上滑动安装有滑块28，滑块28上开设有丝杆螺孔，横向丝杆27与丝杆螺孔啮合，横向丝杆27驱动滑块28沿着横向导板26左右滑动。
横向丝杆27的环侧固定套接有第三齿轮29，第二齿轮24与第三齿轮29通过链条30传动连接。滑块28的顶部固定连接有连接块31，连接块31的一侧固定连接有L形连接板32，L形连接板32远离连接块31的一端与封闭盖板12固定连接。
封闭盖板12滑动安装在空气通道壳10的顶部，能够打开或关闭空气通道壳9的顶部端口。过渡水箱10能够上下直线移动。过渡水箱10受到弹簧17的张力向上移动时能够带动封闭盖板12关闭空气通道壳9的顶部端口。过渡水箱10内的水过多时，过渡水箱10会向下移动带动封闭盖板12打开空气通道壳9的顶部端口。
进水管5与自来水管网接口3的连接处安装有压力传感器14，控制器13与压力传感器14信号连接，控制器13安装在装置外壳1的内壁。第三出水管15的一端与用户接口4相连通，第三出水管15的另一端与储水箱2相连通，第三出水管15与用户接口4的连接处安装有电磁控制阀33，控制器13与电磁控制阀33连接。储水箱2内安装有用于将储水箱2内的水输送进第三出水管9内的水泵16，控制器13与水泵16连接。
请参阅图4所示，一种智能供水装置的控制系统，包括以下内容：
STP1、控制器13通过压力传感器14实时监测自来水管网的水压，
STP2、若自来水管网的水压的大小在正常范围内，则控制器13首先关闭电磁控制阀33，接着控制器13接通三通阀6的第二出口603并关闭其第一出口602，自来水依次通过进水管5、第二出水管8进入用户接口4给用户供水，
STP3、若自来水管网的水压过大时，则控制器13首先关闭电磁控制阀33，接着控制器13接通三通阀6的第一出口602和第二出口603，一部分自来水依次通过进水管5、第二出水管8进入用户接口4给用户供水，另一部分自来水依次通过进水管5、第一出水管7、过渡水箱10、过渡水管11进入储水箱2储存，
STP4、若自来水管网的水压过小或水压为零时，则控制器13开启水泵16和电磁控制阀33，储水箱2内的水通过第三出水管15进入用户接口4，给用户供水。
本实施例提供一种智能供水装置的控制系统，智能的进行储水供水操作，在用水高峰时段从储水箱2中给用户供水，减少因停水给用户带来的烦恼，智能化程度高，简单实用。
本实施例中：当自来水管网的水压特别大时，自来水依次通过进水管5、第一出水管7、过渡水箱10、过渡水管11进入储水箱2储存，过渡水箱10内的自来水就来不及通过过渡水管11流进储水箱2内，这样过渡水箱10内的自来水就过多，会使过渡水箱10向下移动，压缩弹簧17，过渡水箱10在向下移动的过程中会带动竖直齿杆20竖直向下移动，竖直齿杆20驱动第一齿轮23转动进而驱动有横向转动杆22转动，由于第二齿轮24与第三齿轮29的传动连接，进而使横向丝杆27转动，进而使封闭盖板12朝一侧滑动，打开空气通道壳9的顶部端口，从而达到使自来水水流中混入空气的效果，从而使自来水水流中含有的空气量增加，达到对自来水水流减压的效果，进一步降低了水管网内的水压。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (5)
1.一种智能供水装置，包括装置外壳(1)、控制器(13)和第三出水管(15)；所述装置外壳(1)的内腔中安装有储水箱(2)；所述装置外壳(1)的一侧分别设置有自来水管网接口(3)和用户接口(4)；其特征在于：
所述自来水管网接口(3)与储水箱(2)之间设置有进水机构；所述进水机构上连接有调压机构；
所述进水机构包括进水管(5)、三通阀(6)、第一出水管(7)、空气通道壳(9)、过渡水箱(10)和过渡水管(11)；
所述进水管(5)的一端与自来水管网接口(3)相连通；所述进水管(5)的另一端通过三通阀(6)与第一出水管(7)相连通；所述控制器(13)与三通阀(6)连接；
所述空气通道壳(9)的顶部和底部均开口设置；所述空气通道壳(9)的底部端口与进水管(5)相连通；
所述第一出水管(7)远离三通阀(6)的一端口伸入过渡水箱(10)中；所述过渡水管(11)的一端口与过渡水箱(10)相连通；所述过渡水管(11)的另一端口伸入储水箱(2)中；
所述调压机构包括封闭盖板(12)；所述封闭盖板(12)滑动安装在空气通道壳(9)的顶部；
所述过渡水箱(10)能够上下直线移动；所述过渡水箱(10)向上移动时能够带动封闭盖板(12)关闭空气通道壳(9)的顶部端口；所述过渡水箱(10)向下移动时能够带动封闭盖板(12)打开空气通道壳(9)的顶部端口；
所述进水机构还包括第二出水管(8)、弹簧(17)和第三支撑板(18)；
所述三通阀(6)的进口(601)与进水管(5)相连通；所述三通阀(6)的第一出口(602)与第一出水管(7)相连通；所述三通阀(6)的第二出口(603)与第二出水管(8)相连通；所述第二出水管(8)远离三通阀(6)的一端口与用户接口(4)相连通；
所述弹簧(17)的上端与过渡水箱(10)的底部固定连接；所述弹簧(17)的下端与第三支撑板(18)固定连接；所述第三支撑板(18)的一端与储水箱(2)固定连接；
所述调压机构还包括连接杆(19)、竖直齿杆(20)、第一支撑板(21)、横向转动杆(22)、第一齿轮(23)、第二齿轮(24)、第二支撑板(25)、横向导板(26)、横向丝杆(27)、滑块(28)、第三齿轮(29)、链条(30)、连接块(31)和L形连接板(32)；
所述连接杆(19)的一端与过渡水箱(10)的外环侧面固定连接；所述连接杆(19)的另一端与竖直齿杆(20)的一侧的中部固定连接；
所述第一支撑板(21)设置有两个；一对所述第一支撑板(21)之间转动安装有横向转动杆(22)；所述横向转动杆(22)的环侧固定套接有第一齿轮(23)、第二齿轮(24)；所述竖直齿杆(20)与第一齿轮(23)啮合；
所述第二支撑板(25)设置有两个；两个所述第二支撑板(25)之间固定连接有横向导板(26)；两个所述第二支撑板(25)之间转动安装有横向丝杆(27)；
所述横向导板(26)上滑动安装有滑块(28)；所述滑块(28)上开设有丝杆螺孔；所述横向丝杆(27)与丝杆螺孔啮合；
所述横向丝杆(27)的环侧固定套接有第三齿轮(29)；所述第二齿轮(24)与第三齿轮(29)通过链条(30)传动连接；
所述滑块(28)的顶部固定连接有连接块(31)；所述连接块(31)的一侧固定连接有L形连接板(32)；所述L形连接板(32)远离连接块(31)的一端与封闭盖板(12)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能供水装置，其特征在于：所述进水管(5)与自来水管网接口(3)的连接处安装有压力传感器(14)；所述控制器(13)与压力传感器(14)信号连接；所述控制器(13)安装在装置外壳(1)的内壁。
3.根据权利要求2所述的一种智能供水装置，其特征在于：所述第三出水管(15)的一端与用户接口(4)相连通；所述第三出水管(15)的另一端与储水箱(2)相连通；所述第三出水管(15)与用户接口(4)的连接处安装有电磁控制阀(33)；所述控制器(13)与电磁控制阀(33)连接；
所述储水箱(2)内安装有用于将储水箱(2)内的水输送进第三出水管(15)内的水泵(16)；所述控制器(13)与水泵(16)连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能供水装置，其特征在于：所述第一支撑板(21)的一端与装置外壳(1)的内侧壁固定连接；所述第二支撑板(25)的一端与装置外壳(1)的内侧壁固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种智能供水装置的控制系统，其特征在于：包括以下内容：
STP1、控制器(13)通过压力传感器(14)实时监测自来水管网的水压；
STP2、若自来水管网的水压的大小在正常范围内，则控制器(13)首先关闭电磁控制阀(33)，接着控制器(13)接通三通阀(6)的第二出口(603)并关闭其第一出口(602)，自来水依次通过进水管(5)、第二出水管(8)进入用户接口(4)给用户供水；
STP3、若自来水管网的水压过大时，则控制器(13)首先关闭电磁控制阀(33)，接着控制器(13)接通三通阀(6)的第一出口(602)和第二出口(603)，一部分自来水依次通过进水管(5)、第二出水管(8)进入用户接口(4)给用户供水，另一部分自来水依次通过进水管(5)、第一出水管(7)、过渡水箱(10)、过渡水管(11)进入储水箱(2)储存；
STP4、若自来水管网的水压过小或水压为零时，则控制器(13)开启水泵(16)和电磁控制阀(33)，储水箱(2)内的水通过第三出水管(15)进入用户接口(4)给用户供水。
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2021
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