CN212186300U - 一种淋浴装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种淋浴装置，包括混水阀，混水阀分别连接热水管、冷水管以及出水管，出水管连接有喷头，还包括漏电检测装置，漏电检测装置固定在出水管或者喷头的外侧，出水管或者喷头为金属材质时，漏电检测装置的感应元件与出水管或者喷头绝缘设置，漏电检测装置与报警模块或者控制模块连接。本实用新型的淋浴装置，通过在混水阀的后端，也即出水管或者喷头的外侧设置感应元件，其能够感知周围的交流电场，当混水中带电时，无论其是否导通形成回路，均会向空间发出交流电场，相应被感应元件感知，对于漏电检测非常灵敏和精准，本方案通过检测用水终端位置处混水的漏电情况，无论热水或者冷水中带电，均可以被检测到，避免发生漏检的情况。

Description

一种淋浴装置

技术领域

本实用新型涉及一种淋浴装置，具体地说，涉及一种连接电热水器的淋浴装置。

背景技术

电加热制热水设备是常用的一种制热水设备，由于电加热制热水设备在使用过程中，由于线路老化、故障等原因造成漏电，当发生漏电时，一般是火线与地线相连，导致地线带电。如果地线良好，产生的电会导到大地，对人体不会有危险。为了防止地线接地不好时，目前电热水器仍需要采取漏电保护措施，对于电热水器而言，目前主要的漏电防护措施包括防电墙保护，漏保线圈检测、光耦检测等。

防电墙漏电保护的方式可以保护出水侧的安全，但是，如果其他电器与电热水器共用地线，会通过地线将电漏到其他电器上，而在用户通过花洒用水时，往往需要混水，混水的热水部分来自于热水器，冷水部分来自于自来水，一旦其他设备将电漏在自来水上，那么自来水的冷水与热水混水也带有危险的强电，然后通过淋浴装置淋洒在人体上从而导致人体触电。

漏保线圈检测漏电的方式，其原理是同时将火线和零线穿过检测线圈，用于检测火线电流和零线电流，当二者不一致时判断为漏电。但是，该种检测方式的前提是电器与地线正常连接，在漏电时才会出现火线电流和零线电流不一致的情况，如果当电器地线连接不正常时，无法与大地形成回路，漏电发生时火线电流与零线电流仍然是相同的，此时漏保线圈的方式将检测不到漏电，造成漏检，导致热水或者冷水带电，人体具有触电的危险。

光耦检测的方案是检测地线与墙之前是否形成回路，一旦漏电形成回路可以检测到，如果墙体没有良好接地，对地有较大电阻，则回路电流过小，光耦检测的方式将无法检测到漏电电流，造成漏检，导致热水或者冷水带电，人体具有触电的危险。

发明内容

本实用新型针对现有技术无法完全避免进入淋浴装置的水漏电导致人体触电的技术问题，提出了一种淋浴装置，可以解决上述问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

一种淋浴装置，包括混水阀，所述混水阀分别连接热水管、冷水管以及出水管，所述出水管连接有喷头，还包括漏电检测装置，所述漏电检测装置固定在所述出水管或者所述喷头的外侧，所述出水管或者所述喷头为金属材质时，所述漏电检测装置的感应元件与所述出水管或者所述喷头之间绝缘设置，所述漏电检测装置与报警模块或者控制模块连接。

进一步的，所述漏电检测装置通过卡座固定在所述出水管或者所述喷头的外侧。

进一步的，所述卡座包括环形卡箍，所述环形卡箍上开设有缺口。

进一步的，所述漏电检测装置还包括：

屏蔽罩壳，至少所述感应元件封闭在所述罩壳内，所述屏蔽罩壳朝向所述卡座的一侧面上开设有感应口，所述屏蔽罩壳与所述卡座紧密贴合设置。

进一步的，所述漏电检测装置还包括：

放大电路，其输入端与所述感应元件连接，输出端与报警模块或者所述控制模块连接；

电源模块，其用于为所述放大电路提供电源。

进一步的，所述感应元件为感应线圈或者金属检拾片。

进一步的，所述放大电路包括第一开关电路和分压电路，所述分压电路一端与电源模块连接，另外一端通过所述第一开关电路与地连接，所述感应元件产生的感应信号用于控制所述第一开关电路的导通状态。

进一步的，所述放大电路还包括第二开关电路，所述第二开关电路其中一端与电源模块连接，另外一端与所述第一开关电路的控制端连接，所述第二开关电路的控制端与所述感应元件连接。

进一步的，所述第一开关电路为第一NPN三极管，所述第二开关电路为第二NPN三极管，所述第一NPN三极管的集电极与所述分压电路连接，所述第一NPN三极管的发射极与地连接，所述第二NPN三极管的基极与所述感应元件连接，所述第二NPN三极管的集电极与电源连接，所述第二NPN三极管的发射极与所述第一NPN三极管的基极连接。

进一步的，所述控制模块连接有无线通信模块。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的淋浴装置，通过在混水阀的后端，也即出水管或者喷头的外侧设置感应元件，其能够感知周围的交流电场，当混水中带电时，无论其是否导通形成回路，均会向空间发出交流电场，当感应元件的周围具有交流电场时，会产生感应信号，对于漏电检测非常灵敏和精准，本方案通过检测用水终端位置处混水的漏电情况，无论热水或者冷水中带电，均可以被检测到，检测原理不依赖火线和零线的电流平衡，也无需要求漏电电流形成回路，检测的适用范围更加广泛，避免发生漏检的情况。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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 是本实用新型所提出的淋浴装置的一种实施例结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是图2中卡座的结构示意图；

图4是图2中漏电检测装置的局部结构示意图；

图5是图2中漏电检测装置的一种实施例方框图；

图6是图2中漏电检测装置的一种实施例电路原理方框图；

图7是图6中漏电检测装置的一种实施例电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。

实施例一，淋浴装置一般用作洗浴用，其一般具有两路进水，其中一路连接加热水装置，用于输入热水，另外一路连接自来水管，用于输入冷水，热水和冷水在淋浴装置中混合，输出温度适中的混水供给用户使用。淋浴装置所连接的加热水装置一般包括电热水器、太阳能热水器、燃气热水器以及热泵热水器等，由于各自的加热原理不同，电热水器采用电加热管加热，存在漏电的风险，现有的漏电检测存在漏检或者传递至冷水带电的问题，导致淋浴装置的出水带电，对人体具有触电威胁。基于此，本发明提出了一种淋浴装置，如图1、图2所示，包括混水阀11，混水阀11分别连接热水管12、冷水管13以及出水管14，出水管14连接有喷头15，还包括漏电检测装置16，漏电检测装置16固定在出水管14或者喷头15的外侧，本漏电检测装置16通过电场感应的原理，能够感应出周围带电物体向空间辐射的电场。当水中带电时，水流向空间辐射电场，漏电检测装置16的感应元件161产生感应信号，由于本实施例的方案通过将漏电检测装置16设置在出水管14或者喷头15的外侧，也即用于感应混水中是否带电，无论是热水带电还是冷水带电，或者通过其他导电介质传递导致混水带电，本方案通过在用水终端检测，均能够检测出来，可以避免目前仅检测某一项容易出现漏检的情况发生，且利用电场感知原理，当混水中带电时，无论其是否导通形成回路，均会向空间发出交流电场，当感应元件的周围具有交流电场时，会产生感应信号，对于漏电检测非常灵敏和精准。

出水管14或者喷头15为金属材质时，漏电检测装置16的感应元件与出水管14或者喷头15绝缘设置，防止水中的漏电通过出水管14或者喷头15传递至漏电检测装置16，导致损坏漏电检测装置16，此外，还可以防止将漏电传递至该漏电检测装置，导致增加了一个漏电点，进而增加触电风险。

漏电检测装置16通过与报警模块或者控制模块连接，在其检测到漏电时可直接发送报警信号到报警模块进行报警提示，或者发送至控制模块15，由控制模块采取保护控制措施，如控制断开热水器电源等。

如图5所示，本实施例的漏电检测装置16优选为独立的模块，其内部自带电源模块164，用于为各电子器件提供工作电源，漏电检测装置16可通过卡座17固定在出水管14或者喷头15的外侧。优选卡座17与出水管14或者喷头15可拆卸固定，可以根据实际需要选定固定位置。

为了方便装配，如图3所示，卡座17包括环形卡箍171，环形卡箍171上开设有缺口172，将缺口172对准出水管14或者喷头15上待固定的部位用力按压，出水管14或者喷头15穿过缺口172卡入至环形卡箍171中，在卡紧力的作用下环形卡箍171可以附着在出水管14或者喷头15的外表面。

环形卡箍171优选采用绝缘材质实现，无论出水管14或者喷头15是何种材质，均能够与环形卡箍171绝缘，无需在当出水管14或者喷头15为金属材质时，还需要另外设置绝缘结构将环形卡箍171与出水管14或者喷头15进行绝缘，同时可以避免发生漏电时漏电通过环形卡箍171传递至漏电检测装置16上。

如图4、图5所示，漏电检测装置16还包括屏蔽罩壳162，至少感应元件161封闭在屏蔽罩壳162内，屏蔽罩壳162朝向卡座17的一侧面上开设有感应口1621，屏蔽罩壳162与卡座17紧密贴合设置。当混水中带电时，向空间辐射的电场通过感应口1621进入屏蔽罩壳162而被感应元件161感应到。为了防止漏电检测装置16附近的其他强电设备辐射的电场干扰到感应元件161，屏蔽罩壳162的本体可以屏蔽外部其他强电设备辐射的电场干扰。

如图5所示，本实施例的漏电检测装置16还包括放大电路163，放大电路163输入端与感应元件连接，输出端与报警模块或者控制模块连接；感应元件161感知周围的交流电场产生感应信号，一般情况下感应元件161的感应信号很微弱，需要发送至放大电路163，由其将信号放大，放大电路163的输入端与感应元件161连接，输出端与报警模块或者控制模块连接。电源模块164用于为放大电路163提供电源，其可以直接采用一块能够输出直流电的电池实现，也可以为一个电源转换模块，其输入交流电，将交流电进行转换输出直流电为放大电路163供电。

放大电路163用于将感应元件161感应的微小信号进行放大至可以被控制模块识别或者可以控制报警模块发生报警，优选在本实施例中，如图6所示，放大电路163包括第一开关电路和分压电路，分压电路一端与电源模块连接，另外一端通过第一开关电路与地连接，直流电源用于为分压电路提供直流工作电压VCC，放大电路163的信号输出端LDJC设置在分压电路与第一开关电路之间，感应元件161产生的感应信号用于控制第一开关电路的导通状态，当没有发生漏电时，感应元件161没有感应信号，因此，第一开关电路不导通，相应直流工作电压VCC与地之间没有形成导通回路，信号输出端LDJC输出的信号状态表示未漏电，当发生漏电时，感应元件161产生感应信号，当感应信号的电压足以开启第一开关电路时，第一开关电路导通，相应直流工作电压VCC与地之间形成导通回路，信号输出端LDJC有信号输出，信号输出端LDJC输出的信号状态发生变化，表示漏电。该路信号可以直接用于控制报警模块进行报警，也可以发送至控制模块，由控制模块采取进一步保护措施，如切断电源等。

为了提高放大电路163的稳定性和驱动能力，放大电路163还包括第二开关电路，第二开关电路其中一端与电源模块连接，另外一端与第一开关电路的控制端连接，第二开关电路的控制端与感应元件连接。感应元件161产生感应信号首先用于控制第一开关电路的导通状态，当漏电产生的感应信号驱动第一开关电路导通时，电源模块输出的直流工作电压VCC可通过第二开关电路直接加载在第一开关电路上，第二开关电路导通，信号输出端LDJC输出的信号状态发生变化，表示漏电，否则不漏电。

为了率除掉被感应元件161引入的干扰波，第一开关电路的两端还并联有滤波电容C2，提高后端检测判断的准确性。

本实施例中提供了放大电路163一种具体电路组成，如图7所示，第一开关电路和第二开关电路分别采用一颗NPN三极管实现，分压电路采用一颗分压电阻R1实现，其中，第一开关电路为第一NPN三极管N1，第二开关电路为第二NPN三极管N2，第一NPN三极管N1的集电极与分压电阻R1连接，第一NPN三极管N1的发射极与地连接，第二NPN三极管N2的基极与感应元件161连接，第二NPN三极管N2的集电极与电源连接，第二NPN三极管N2的发射极与第一NPN三极管N1的基极连接。当漏电产生的感应信号到达第二NPN三极管N2开启电压时，第二NPN三极管N2导通，第一NPN三极管N1的基极通过第二NPN三极管N2连接电源模块，相应第一NPN三极管N1导通，信号输出端LDJC输出的信号状态发生变化，表示漏电。

当然，放大电路163不限于上述组成，除了采用上述开关电路搭建实现之外，还可以采用一颗集成运放器实现。

如图5所示，控制模块15连接有通信模块18，用于将漏电信号通过有线或者无线的方式发送出去，如可以通过无线通信发送到用户的移动终端设备上提示，还可以发送到总电源开关上，用于切断总电源开关，不仅可以防止某个电器设备的漏电导致的触电危险，还可以防止漏电传导至其他电器导致的触电危险的发生。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种淋浴装置，包括混水阀，所述混水阀分别连接热水管、冷水管以及出水管，所述出水管连接有喷头，其特征在于，还包括漏电检测装置，所述漏电检测装置固定在所述出水管或者所述喷头的外侧，所述出水管或者所述喷头为金属材质时，所述漏电检测装置的感应元件与所述出水管或者所述喷头之间绝缘设置，所述漏电检测装置与报警模块或者控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的淋浴装置，其特征在于，所述漏电检测装置通过卡座固定在所述出水管或者所述喷头的外侧。

3.根据权利要求2所述的淋浴装置，其特征在于，所述卡座包括环形卡箍，所述环形卡箍上开设有缺口。

4.根据权利要求2所述的淋浴装置，其特征在于，所述漏电检测装置还包括：

屏蔽罩壳，至少所述感应元件封闭在所述屏蔽罩壳内，所述屏蔽罩壳朝向所述卡座的一侧面上开设有感应口，所述屏蔽罩壳与所述卡座紧密贴合设置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的淋浴装置，其特征在于，所述漏电检测装置还包括：

放大电路，其输入端与所述感应元件连接，输出端与报警模块或者所述控制模块连接；

电源模块，其用于为所述放大电路提供电源。

6.根据权利要求1-4任一项所述的淋浴装置，其特征在于，所述感应元件为感应线圈或者金属检拾片。

7.根据权利要求5所述的淋浴装置，其特征在于，所述放大电路包括第一开关电路和分压电路，所述分压电路一端与电源模块连接，另外一端通过所述第一开关电路与地连接，所述感应元件产生的感应信号用于控制所述第一开关电路的导通状态。

8.根据权利要求7所述的淋浴装置，其特征在于，所述放大电路还包括第二开关电路，所述第二开关电路其中一端与电源模块连接，另外一端与所述第一开关电路的控制端连接，所述第二开关电路的控制端与所述感应元件连接。

9.根据权利要求8所述的淋浴装置，其特征在于，所述第一开关电路为第一NPN三极管，所述第二开关电路为第二NPN三极管，所述第一NPN三极管的集电极与所述分压电路连接，所述第一NPN三极管的发射极与地连接，所述第二NPN三极管的基极与所述感应元件连接，所述第二NPN三极管的集电极与电源连接，所述第二NPN三极管的发射极与所述第一NPN三极管的基极连接。

10.根据权利要求1-4任一项所述的淋浴装置，其特征在于，所述控制模块连接有无线通信模块。

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