CN205263525U - 一种多功能智能家居节水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能智能家居节水系统，包括智能控制终端、污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端、污水处理终端和移动客户终端，所述污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、污水处理终端和家庭用水检测终端分别与所述智能控制终端互联，所述移动客户终端与所述智能控制终端无线通信；所述智能控制终端置于家中，所述污水检测与分流控制终端置于污水管路处，所述花园滴灌控制终端置于花园滴灌管路处，所述家庭用水检测终端置于给水管路处，所述移动客户终端由用户携带；本实用新型实现了用户对家庭用水和节水全过程的多状态实时监控，及时了解家庭用水和节水情况，从而养成节水意识，制定节水方案。

Description

一种多功能智能家居节水系统

技术领域

本实用新型属于智能节水技术领域，具体涉及一种多功能智能家居节水系统。

背景技术

中国水资源缺乏，人均水资源占有量只有世界平均水平的四分之一。同时地下水的严重开采土以及地沙漠化愈加严重。但目前国内还未能实现小部分用户采用小型家庭智能节水系统，不能实现用户对用水、节水全过程的多状态实时监控，从而无法具体了解家庭用水情况以及节水方案。

实用新型内容

为了克服现有技术方法的不足，本实用新型的目的在于提出一种多功能智能家居节水系统，实现了用户对家庭用水和节水全过程的多状态实时监控，及时了解家庭用水和节水情况，从而养成节水意识制定节水方案。

为实现以上目的，本实用新型采用技术方案是：

一种多功能智能家居节水系统，包括智能控制终端、污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端、移动客户终端和污水处理系统；所述污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端和污水处理系统分别与所述智能控制终端互联通信，所述移动客户终端与所述智能控制终端无线通信连接；所述智能控制终端放置在家中，所述污水检测与分流控制终端放置在污水管路处，所述污水处理系统入水端连通污水管路，所述污水处理系统的出水端分别连接至给水管路和滴灌管路，所述花园滴灌控制终端放置在花园滴灌管路处，所述家庭用水检测终端放置在给水管路处，所述移动客户终端由用户携带。

所述智能控制终端设置在家里，用于接收污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端采集的物理信息；在接收到移动客户终端发出的数据请求后，将所述物理信息发送至移动客户终端；所述物理信息包括污水检测与分流控制终端检测的近期家庭污水的PH、浑浊度、有机物含量以及近期的节约的可二次利用的水量，花园滴灌控制终端检测到的土壤的温湿度，以及家庭用水检测终端采集的近段时间的家庭总用水量；所述污水处理系统对家庭污水进行处理，并将处理后的污水供家庭用水和滴管用水；所述移动客户终端与所述智能控制终端通无线数据网络实现通信，所述移动客户终端将所述物理信息展示给用户，使用户能够实时了解家里用水情况和节水情况；并由用户通过移动客户终端发出控制指令，经所述智能控制终端转发至所述检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端以及污水处理系统。

污水处理系统可采用小型序批式污水处理工艺(SBR)、膜反应器(MBR)等便捷处理工艺，处理后的污水除家庭自用外，其余均收集作滴灌用水。

进一步的是，所述智能控制终端包括无线射频模块、GSM通信模块和主控模块；所述无线射频模块与所述污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端通信互联；所述GSM通信模块与所述移动客户终端的无线通信；所述主控模块连接所述无线射频模块和GSM通信模块。

所述无线射频模块用于接收污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端采集到的物理信息，同时发送控制指令；所述GSM通信模块用于实现所述智能控制终端与移动客户终端的通信，将传污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端采集的物理信息通过无线传感网络发送至移动客户终端，同时接收用户通过移动客户终端发送的控制指令；所述主控模块用于控制所述无线射频模块和GSM通信模块。

进一步的是，所述污水检测与分流控制终端包括污水主控模块、水质检测模块、污水射频收发模块和分流控制模块；所述水质检测模块连接至污水主控模块，所述污水主控模块与所述分流控制模块相连接，所述分流控制模块安装在污水通道上，所述污水主控模块与所述污水射频收发模块互联，所述污水射频收发模块与所述智能控制终端互联。

所述污水主控模块实现水质检测与分流等信息的数据处理，通过所述污水射频收发模块向所述智能控制终端实时传输数据，所述水质检测模块通过PH传感器和光电传感器等检测水的PH值和浑浊度，所述分流控制模块可采用电磁阀，将电磁阀安装在污水管路上，根据污水主控模块发出的控制信号控制电磁阀实现污水通道的开合，从而实现污水分流。

进一步的是，所述花园滴灌控制终端包括滴灌主控模块、滴灌射频收发模块、土壤温湿度检测模块和滴灌控制模块；所述土壤温湿度检测模块连接至滴灌主控模块，所述滴灌主控模块与所述滴灌控制模块相连接，所述滴灌控制模块安装在滴灌电机的控制驱动端口上，所述滴灌主控模块与所述滴灌射频收发模块相连接，所述滴灌射频收发模块与所述智能控制终端互联。

所述土壤温湿度检测模块检测土壤的温湿度信息，并由所述滴灌主控模块实现土壤温湿度和滴灌等信息的数据处理，通过所述滴灌射频收发模块向所述智能控制终端实时传输数据，利用滴灌主控模块控制所述滴灌控制模块的工作频率从而控制滴灌电机的工作频率实现滴灌控制。

进一步的是，所述家庭用水检测终端包括用水主控模块、人体红外感应模块、光电直读远程冷水表、用水射频收发模块、家庭漏水检测模块和水流控制模块；所述用水主控模块与所述人体红外感应模块相连接，所述用水主控模块与所述光电直读远程冷水表相连接，所述用水主控模块与所述家庭漏水检测模块相连接，所述用水主控模块与所述用水射频收发模块相连接，所述用水射频收发模块与所述智能控制终端互联，所述水流控制模块与所述用水主控模块相连，并且所述水流控制模块安装在给水管路上。

通过用水射频收发模块与智能控制终端实现用水总量等数据和指令传输，所述人体红外感应模块用于检测室内是否有人，当室内无人且所述光电直读远程冷水表检测到有水流时，将信息发送给智能控制终端，智能控制终端及时反馈给移动客户终端的用户，由用户确定是否切断水流，并由用水主控模块向水流控制模块发送控制指令控制水流的通断；所述家庭漏水检测模块检测到漏水时，家庭用水检测终端直接切断水流，从而避免家庭水管爆裂带来的损失。

进一步的是，所述无线射频模块采用NRF24L012.4G无线射频模块或者E34-TTL-1002.4G无线模块。

进一步的是，所述GSM通信模块采用SIM900A。

进一步的是，所述主控模块采用STC12C5A60S2或STM32F103单片机，所述单片机的串口1与所述射频模块相连，所述单片机的串口2与GSM通信模块相连。

进一步的是，所述污水主控模块、滴灌主控模块和用水主控模块采用STC89C52RC或STC12A60S2单片机。

进一步的是，所述移动客户终端为手机或平板电脑，在所述移动客户终端中安装有APP；APP可以实时查询家庭用水情况并以短信信息发出控制指令到智能控制终端从而采取相应的节水程序。

采用本技术方案的有益效果：

本实用新型所提出的一种多功能智能家居节水系统，实现了用户对家庭用水和节水全过程的多状态实时监控，及时了解家庭用水和节水情况，从而养成节水意识制定节水方案。

附图说明

图1为本实用新型一种多功能智能家居节水系统的结构示意图；

图2为本实用新型中智能控制终端的结构示意图；

图3为本实用新型中污水检测与分流控制终端的结构示意图；

图4为本实用新型中花园滴灌控制终端的结构示意图；

图5为本实用新型中家庭用水检测终端的结构示意图。

具体实施方式

为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。

在本实施例中，参见图1所示，一种多功能智能家居节水系统，包括智能控制终端、污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端、移动客户终端和污水处理系统；所述污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端和污水处理系统分别与所述智能控制终端互联通信，所述移动客户终端与所述智能控制终端无线通信连接；所述智能控制终端放置在家中，所述污水检测与分流控制终端放置在污水管路处，所述污水处理系统入水端连通污水管路，所述污水处理系统的出水端分别连接至给水管路和滴灌管路，所述花园滴灌控制终端放置在花园滴灌管路处，所述家庭用水检测终端放置在给水管路处，所述移动客户终端由用户携带。

所述智能控制终端设置在家里，用于接收污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端采集的物理信息；在接收到移动客户终端发出的数据请求后，将所述物理信息发送至移动客户终端；所述物理信息包括污水检测与分流控制终端检测的近期家庭污水的PH、浑浊度、有机物含量以及近期的节约的可二次利用的水量，花园滴灌控制终端检测到的土壤的温湿度，以及家庭用水检测终端采集的近段时间的家庭总用水量；所述污水处理系统对家庭污水进行处理，并将处理后的污水供家庭用水和滴管用水；所述移动客户终端与所述智能控制终端通无线数据网络实现通信，所述移动客户终端将所述物理信息展示给用户，使用户能够实时了解家里用水情况和节水情况；并由用户通过移动客户终端发出控制指令，经所述智能控制终端转发至所述检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端以及污水处理系统。

污水处理系统可采用小型序批式污水处理工艺(SBR)、膜反应器(MBR)等便捷处理工艺，处理后的污水除家庭自用外，其余均收集作滴灌用水。

其中，如图2所示，所述智能控制终端包括无线射频模块、GSM通信模块和主控模块；所述无线射频模块与所述污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端通信互联；所述GSM通信模块与所述移动客户终端的无线通信；所述主控模块连接所述无线射频模块和GSM通信模块。

所述射频模块采用NRF24L012.4G无线射频模块或者E34-TTL-1002.4G无线模块；所述GSM通信模块采用SIM900A；所述主控模块采用STC12C5A60S2或STM32F103单片机，所述单片机的串口1与所述射频模块相连，所述单片机的串口2与GSM通信模块相连。

所述无线射频模块用于接收污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端采集到的物理信息，同时发送控制指令；所述GSM通信模块用于实现所述智能控制终端与移动客户终端的通信，将传污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端采集的物理信息通过无线传感网络发送至移动客户终端，同时接收用户通过移动客户终端发送的控制指令；所述主控模块用于控制所述无线射频模块和GSM通信模块。

其中，所述污水检测与分流控制终端包括污水主控模块、水质检测模块、污水射频收发模块和分流控制模块；所述水质检测模块连接至污水主控模块，所述污水主控模块与所述分流控制模块相连接，所述分流控制模块安装在污水通道上，所述污水主控模块与所述污水射频收发模块互联，所述污水射频收发模块与所述智能控制终端互联。

所述污水主控模块采用STC89C52RC或STC12A60S2单片机。

所述污水主控模块实现水质检测与分流等信息的数据处理，通过所述污水射频收发模块向所述智能控制终端实时传输数据，所述水质检测模块通过PH传感器和光电传感器等检测水的PH值和浑浊度，所述分流控制模块可采用电磁阀，将电磁阀安装在污水管路上，根据污水主控模块发出的控制信号控制电磁阀实现污水通道的开合，从而实现污水分流。

其中，所述花园滴灌控制终端包括滴灌主控模块、滴灌射频收发模块、土壤温湿度检测模块和滴灌控制模块；所述土壤温湿度检测模块连接至滴灌主控模块，所述滴灌主控模块与所述滴灌控制模块相连接，所述滴灌控制模块安装在滴灌电机的控制驱动端口上，所述滴灌主控模块与所述滴灌射频收发模块相连接，所述滴灌射频收发模块与所述智能控制终端互联。

所述滴灌主控模块采用STC89C52RC或STC12A60S2单片机。

所述土壤温湿度检测模块检测土壤的温湿度信息，并由所述滴灌主控模块实现土壤温湿度和滴灌等信息的数据处理，通过所述滴灌射频收发模块向所述智能控制终端实时传输数据，利用滴灌主控模块控制所述滴灌控制模块的工作频率从而控制滴灌电机的工作频率实现滴灌控制。

其中，所述家庭用水检测终端包括用水主控模块、人体红外感应模块、光电直读远程冷水表、用水射频收发模块、家庭漏水检测模块和水流控制模块；所述用水主控模块与所述人体红外感应模块相连接，所述用水主控模块与所述光电直读远程冷水表相连接，所述用水主控模块与所述家庭漏水检测模块相连接，所述用水主控模块与所述用水射频收发模块相连接，所述用水射频收发模块与所述智能控制终端互联，所述水流控制模块与所述用水主控模块相连，并且所述水流控制模块安装在给水管路上。

所述用水主控模块采用STC89C52RC或STC12A60S2单片机。

通过用水射频收发模块与智能控制终端实现用水总量等数据和指令传输，所述人体红外感应模块用于检测室内是否有人，当室内无人且所述光电直读远程冷水表检测到有水流时，将信息发送给智能控制终端，智能控制终端及时反馈给移动客户终端的用户，由用户确定是否切断水流，并由用水主控模块向水流控制模块发送控制指令控制水流的通断；所述家庭漏水检测模块检测到漏水时，家庭用水检测终端直接切断水流，从而避免家庭水管爆裂带来的损失。

其中，所述移动客户终端为手机或平板电脑，在所述移动客户终端中安装有APP；APP可以实时查询家庭用水情况并以短信信息发出控制指令到智能控制终端从而采取相应的节水程序。

为了更好的理解本实用新型，下面对本实用新型的工作原理作一次完整的描述：

设置于家里的智能控制终端，用于接收污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端的物理信息，同时给污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端发布控制指令；所述的物理信息包括污水检测与分流控制终端对生活污水的检测与分流信息，花园滴管系统的土壤温湿度信息，家庭用水检测终端的用水量信息；所述污水处理系统对家庭污水进行处理，并将处理后的污水供家庭用水和滴管用水；智能控制终端接收到用户由移动客户终端发出的数据请求后，通过无线数据网络形式将物理信息发送至移动客户终端；移动客户终端与所述智能控制终端通无线数据网络实现通信，接收所述物理信息，并展示给用户，使用户能够实时了解家里用水情况和节水情况；并由用户通过移动客户终端发出控制指令，经所述智能控制终端转发至所述检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端和污水处理系统。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，包括智能控制终端、污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端、移动客户终端和污水处理系统；所述污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端、家庭用水检测终端和污水处理系统分别与所述智能控制终端互联通信，所述移动客户终端与所述智能控制终端无线通信连接；所述智能控制终端放置在家中，所述污水检测与分流控制终端放置在污水管路处，所述污水处理系统入水端连通污水管路，所述污水处理系统的出水端分别连接至给水管路和滴灌管路，所述花园滴灌控制终端放置在花园滴灌管路处，所述家庭用水检测终端放置在给水管路处，所述移动客户终端由用户携带。

2.根据权利要求1所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述智能控制终端包括无线射频模块、GSM通信模块和主控模块；

所述无线射频模块与所述污水检测与分流控制终端、花园滴灌控制终端和家庭用水检测终端通信互联；所述GSM通信模块与所述移动客户终端无线通信；所述主控模块连接所述无线射频模块和GSM通信模块。

3.根据权利要求1所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述污水检测与分流控制终端包括污水主控模块、水质检测模块、污水射频收发模块和分流控制模块；

所述水质检测模块连接至污水主控模块，所述污水主控模块与所述分流控制模块相连接，所述分流控制模块安装在污水通道上，所述污水主控模块与所述污水射频收发模块互联，所述污水射频收发模块与所述智能控制终端互联。

4.根据权利要求1所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述花园滴灌控制终端包括滴灌主控模块、滴灌射频收发模块、土壤温湿度检测模块和滴灌控制模块；

所述土壤温湿度检测模块连接至滴灌主控模块，所述滴灌主控模块与所述滴灌控制模块相连接，所述滴灌控制模块安装在滴灌电机的控制驱动端口上，所述滴灌主控模块与所述滴灌射频收发模块相连接，所述滴灌射频收发模块与所述智能控制终端互联。

5.根据权利要求1所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述家庭用水检测终端包括用水主控模块、人体红外感应模块、光电直读远程冷水表、用水射频收发模块、家庭漏水检测模块和水流控制模块；

所述用水主控模块与所述人体红外感应模块相连接，所述用水主控模块与所述光电直读远程冷水表相连接，所述用水主控模块与所述家庭漏水检测模块相连接，所述用水主控模块与所述用水射频收发模块相连接，所述用水射频收发模块与所述智能控制终端互联，所述水流控制模块与所述用水主控模块相连，并且所述水流控制模块安装在给水管路上。

6.根据权利要求2所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述无线射频模块采用NRF24L012.4G无线射频模块或者E34-TTL-1002.4G无线模块。

7.根据权利要求2所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述GSM通信模块采用SIM900A。

8.根据权利要求2所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述主控模块采用STC12C5A60S2或STM32F103单片机，所述单片机的串口1与所述无线射频模块相连，所述单片机的串口2与GSM通信模块相连。

9.根据权利要求3至5中任意一项所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述污水主控模块、滴灌主控模块和用水主控模块采用STC89C52RC或STC12A60S2单片机。

10.根据权利要求1所述的一种多功能智能家居节水系统，其特征在于，所述移动客户终端为手机或平板电脑，在所述移动客户终端中安装有APP。