CN212489578U - 一种具有水量控制功能的直饮水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有水量控制功能的直饮水系统，包括：壳体；设置在壳体内的水箱；设置在壳体上部内的内部容器；出水装置，连接在水箱和内部容器之间，用于根据用户设定的水位值将水箱中对应容量的水抽取至内部容器中；取水装置，用于根据外部控制指令启动第一电磁阀以打开第一止水阀门，使内部容器内的饮水在自身重力的作用下经取水管流至水杯内；出水高度控制装置，用于对水杯内的出水高度进行监测；触摸式显控一体装置。本实用新型能够根据用户设定先将对应水量的饮水抽取至内部容器内，再将内部容器内的饮水引导至水杯中，并且在取水口附近设置出水高度控制装置，防止水溢出。

Description

一种具有水量控制功能的直饮水系统

技术领域

本实用新型涉及直饮水设备技术领域，具体而言涉及一种具有水量控制功能的直饮水系统。

背景技术

随着直饮水设备制造技术的日益完善，直饮水设备的普及度越来越高，用户对直饮水设备的需求也更加多样化。目前的直饮水设备仍存在以下问题：

第一、用户难以获取自己需要的水量，大部分情况下仍通过手动操作的方式进行取水，需要不停探查杯中水位高度，对最终水位值难以控制。同时，如果水溢出，存在烫伤风险的同时，还会导致水资源浪费。另外，目前对溢出水的处理方式是引导至水杯下方的废水箱中，难免会导致饮水区过于潮湿脏乱，存在健康隐患。

第二，用户只能选择有限的几个水温的饮水，难以根据自身实际需求做任意选择。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种具有水量控制功能的直饮水系统，根据用户设定先将对应水量的饮水抽取至内部容器内，再将内部容器内的饮水引导至水杯中，并且在取水口附近设置出水高度控制装置，防止水溢出。如果用户设定的水量过多，多余的饮水会留在内部容器中，供下一个用户使用或引导至内部的废水箱中进行回收利用，避免水资源浪费和饮水区过于潮湿脏乱，减少健康隐患。

为达成上述目的，结合图1，本实用新型提出一种具有水量控制功能的直饮水系统，所述直饮水系统包括：

壳体，呈长方体状，包括相互连接的壳体上部和壳体下部，壳体下部的前面板上设置有向内延伸的长方体状凹槽，所述长方体凹槽内水平安装有用于放置水杯的水杯放置平台；

设置在壳体内的水箱；

设置在壳体上部内的内部容器，所述内部容器的底面呈漏斗状，其底面中心位置设置有取水口，取水口正对水杯放置平台的中心位置；

出水装置，连接在水箱和内部容器之间，用于根据用户设定的水位值将水箱中对应容量的水抽取至内部容器中；

取水装置，包括第一电磁阀、垂直安装在取水口上的取水管以及卡接在取水管内的第一止水阀门，取水管延伸至长方体凹槽内，用于根据外部控制指令启动第一电磁阀以打开第一止水阀门，使内部容器内的饮水在自身重力的作用下经取水管流至水杯内；

出水高度控制装置，安装在长方体凹槽内壁上，用于对水杯内的出水高度进行监测，当水杯高度与水杯内的水位高度的差值满足预设条件时，关闭第一电磁阀，停止取水；

触摸式显控一体装置，安装在壳体上部外侧壁上，用于输入水位值和显示当前直饮水系统的工作状态。

作为其中的一种优选例，所述出水组件包括出水机构、水位计；

所述水位计安装在内部容器外侧壁上，用于测量内部容器内的水位值；

所述出水机构用于将水箱中对应容量的水抽取至内部容器中，直至内部容器内的水位值达到用户设定的水位值。

作为其中的一种优选例，所述水位计包括相互连接的电容传感器模块和贴附在内部容器外侧壁上的柔性电容极板。

作为其中的一种优选例，所述直饮水系统还包括废水箱，所述废水箱设置在内部容器下方，通过废水输送组件与内部容器底部连接，所述废水输送组件包括连接在内部容器底部和废水箱之间的废水输送管道、卡接在废水输送管道内的第二止水阀门，以及与第二止水阀门连接的第二电磁阀，启动所述第二电磁阀以打开第二止水阀门，使内部容器内的饮水在自身重力的作用下与废水箱导通。

作为其中的一种优选例，所述水箱分为相互独立的用于储存冷饮水的冷水容纳部和用于储存热饮水的热水容纳部；

所述出水装置包括冷水泵、第一冷水管道、第二冷水管道、热水泵、第一热水管道、第二热水管道；

所述冷水泵的输入端通过第一冷水管道与冷水容纳部连接，所述冷水泵的输出端通过第二冷水管道与内部容器连接，根据外部输入的冷水抽取控制指令将冷水容纳部内的冷饮水抽取至内部容器内；

所述热水泵的输入端通过第一热水管道与热水容纳部连接，所述热水泵的输出端通过第二热水管道与内部容器连接，根据外部输入的热水抽取控制指令将热水容纳部内的热饮水抽取至内部容器内。

作为其中的一种优选例，所述出水装置还包括用于测量内部容器内饮水温度的温度传感器；

所述温度传感器安装在内部容器内侧壁上，将测量结果通过触摸式显控一体装置进行显示。

作为其中的一种优选例，所述出水装置还包括设置在冷水容纳部内用于获取冷饮水实时温度的第一温度获取单元、设置在热水容纳部内用于获取热饮水实时温度的第二温度获取单元，以及

用于根据冷饮水实时温度、热饮水实时温度和用户输入的预期出水温度，控制冷水泵向内部容器内提供第一容量冷水，控制热水泵向内部容器内提供第二容量热水的出水控制单元。

作为其中的一种优选例，所述出水高度控制装置包括安装在长方体凹槽两侧、用于测量杯体高度的红外对射组件，以及安装在长方体凹槽顶部、用于测量杯体内最高水位与长方体凹槽顶部之间距离的超声波测距组件。

作为其中的一种优选例，所述直饮水系统还包括安装在壳体顶部的太阳能电池板和安装在壳体内部的蓄电池，所述太阳能电池板与蓄电池连接。

以上本实用新型的技术方案，与现有相比，其显著的有益效果在于：

根据用户设定先将对应水量的饮水抽取至内部容器内，再将内部容器内的饮水引导至水杯中，并且在取水口附近设置出水高度控制装置，防止水溢出。如果用户设定的水量过多，多余的饮水会留在内部容器中，供下一个用户使用或引导至内部的废水箱中进行回收利用，避免水资源浪费和饮水区过于潮湿脏乱，减少健康隐患。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1是本实用新型的具有水量控制功能的直饮水系统的结构示意图。

图2是本实用新型的出水装置的结构示意图。

图3是本实用新型的出水高度控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

结合图1和图2，本实用新型提出一种具有水量控制功能的直饮水系统，所述直饮水系统包括壳体10、水箱、内部容器20、出水装置、取水装置21、出水高度控制装置和触摸式显控一体装置。

所述壳体10，呈长方体状，包括相互连接的壳体10上部和壳体10下部，壳体10下部的前面板上设置有向内延伸的长方体状凹槽，所述长方体凹槽30内水平安装有用于放置水杯的水杯放置平台。

所述水箱设置在壳体10内。

所述内部容器20设置在壳体10上部内部，所述内部容器20的底面呈漏斗状，其底面中心位置设置有取水口，取水口正对水杯放置平台的中心位置。

所述出水装置，连接在水箱和内部容器20之间，用于根据用户设定的水位值将水箱中对应容量的水抽取至内部容器20中。

所述取水装置21，包括第一电磁阀、垂直安装在取水口上的取水管以及卡接在取水管内的第一止水阀门，取水管延伸至长方体凹槽30内，用于根据外部控制指令启动第一电磁阀以打开第一止水阀门，使内部容器20内的饮水在自身重力的作用下经取水管流至水杯内。

所述出水高度控制装置，安装在长方体凹槽30内壁上，用于对水杯内的出水高度进行监测，当水杯高度与水杯内的水位高度的差值满足预设条件时，关闭第一电磁阀，停止取水。

触摸式显控一体装置，安装在壳体10上部外侧壁上，用于输入水位值和显示当前直饮水系统的工作状态。

用户在取水时，先通过触摸式显控一体装置(如触摸式液晶屏)输入需要的水位或水量，出水装置将对应容量的水抽取至内部容器20中，使内部容器20中的水位或水量达到用户设定值。此时，再打开取水装置21，使内部容器20中的水在重力作用下通过取水管引导至杯体内。由于此时只需要简单的打开和关闭第一电磁阀即可以对水流进行控制，并且内部容器20中的总水量较少，可以达到更为精确和快速的控制效果，避免传统的通过调整水泵或电机等出水装置控制水流导致的延迟反应。

多余的饮水储存在内部容器20中，可以继续被下一个用户取用，也可以统一引导至位于内部容器20下方的废水箱中集中处理。即，作为其中的一种优选例，所述直饮水系统还包括废水箱，所述废水箱设置在内部容器20下方，通过废水输送组件与内部容器20底部连接，所述废水输送组件包括连接在内部容器20底部和废水箱之间的废水输送管道、卡接在废水输送管道内的第二止水阀门，以及与第二止水阀门连接的第二电磁阀，启动所述第二电磁阀以打开第二止水阀门，使内部容器20内的饮水在自身重力的作用下与废水箱导通。应当注意的是，由于内部容器20为一个相对封闭的容器设备，储存在其中的饮水不会被污染，因此，前述废水箱并非传统意义上的脏污水容器，而是作为一个净水贮存容器，其中的饮水可以被导回水箱，也可以引导至外部容器中。

结合图3，在本申请中，所述出水高度控制装置，安装在长方体凹槽30内壁上，用于对水杯内的出水高度进行监测，当水杯高度与水杯内的水位高度的差值满足预设条件时，关闭第一电磁阀，停止取水。

此处可以直接采用现有的出水控制方法，例如专利号为CN201811616392.9的发明专利中提及了一种具有杯中液位检测功能的智能饮水机，包括饮水机机体、主控制模块、红外对射模块，超声波测距探头31、电源模块，饮水机机体中部下方设置托盘，在饮水机机体上方设置水桶，饮水机机体中部上方设置出水嘴，在水桶和出水嘴之间设置通水管路，依水流方向在通水管路上依次设置压力开关、加热模块、电磁阀，在饮水机机体上部分别设置热水按键和冷水按键，按键触发信号传输到主控制模块，在饮水机机体上部设置LED指示灯，在托盘两侧侧壁设置若干组红外对射模块，在饮水机机体上方与杯口对应的位置设置超声波测距探头31。有益技术效果：可智能判断杯子高度和杯中液位高度，控制出水嘴出水量，避免溢出，可自动完成取水，提升使用的便利性。即，所述出水高度控制装置包括安装在长方体凹槽30两侧、用于测量杯体高度的红外对射组件，以及安装在长方体凹槽30顶部、用于测量杯体内最高水位与长方体凹槽30顶部之间距离的超声波测距组件。

其中一种出水控制例子为：在取水口下方两侧安装红外感应装置，左边为红外接收端32，右侧为红外线发射端33，当水杯置于取水口下方时，红外线会被杯子所阻挡，接收端接收不到红外线，记录接收不到红外线的所有发射点的总高度h，即为杯长。再根据超声波测距原理，先测得取水口到水杯底部的距离s，根据上面红外测得的杯长h，可以设置成：当水到达离杯顶端2cm时，即当注水后超声波测得距离为(s-h+2)时，直接停止断水，不论是否达到用户键入水量。

而内部容器20的水位测量或水量测量，则可以直接选用现有的水位传感器或水量传感器，例如，电容式水位计等。优选的，所述水位计包括相互连接的电容传感器模块和贴附在内部容器20外侧壁上的柔性电容极板。例如，利用FDC2214电容传感器模块和柔性电容极板(贴在容器壁外侧)来进行液位测量等。在抽取饮水时，水泵电机，FDC2214传感器检测到电容极板的电容值，根据电容值进行数据处理得到注入容器水位H1，当此水位与用户输入所需水位相同时(即H1＝H)，水泵停止工作。再将取水口打开，使内部容器20中的水通过取水口流出，与传统饮水设备相比可以精确输出水量。

结合图3，在一些例子中，所述水箱分为相互独立的用于储存冷饮水的冷水容纳部40和用于储存热饮水的热水容纳部50。

所述出水装置包括冷水泵、第一冷水管道、第二冷水管道25、热水泵、第一热水管道、第二热水管道26。

所述冷水泵的输入端通过第一冷水管道与冷水容纳部40连接，所述冷水泵的输出端通过第二冷水管道25与内部容器20连接，根据外部输入的冷水抽取控制指令将冷水容纳部40内的冷饮水抽取至内部容器20内。

所述热水泵的输入端通过第一热水管道与热水容纳部50连接，所述热水泵的输出端通过第二热水管道26与内部容器20连接，根据外部输入的热水抽取控制指令将热水容纳部50内的热饮水抽取至内部容器20内。

用户通过分别设置所需热水水位和所需冷水水位，混合热水和冷水，达到预想的水温，以满足用户不同水温的饮水需求。优选的，所述出水装置还包括用于测量内部容器20内饮水温度的温度传感器24；所述温度传感器24安装在内部容器20内侧壁上，将测量结果通过触摸式显控一体装置进行显示，使用户可以直观了解目前内部容器20内的实际水温。

优选的，还可以选择采用现有技术中的自动出水温度控制方法，自动计算用户预设温度对应的热水水位和冷水水位，例如专利号为CN201610554412.9的发明专利中提出了一种饮水机的温水出水温度控制方法，包括：获取饮水机的热水温度区间、冷水温度区间和温水管路当前的温水预期温度；根据热水温度区间和冷水温度区间，确定温水管路各个温水出水温度与热水流量和冷水流量比例值的映射关系；获取当前时刻制冷系统的冷水实时温度和加热系统的热水实时温度；根据映射关系、冷水实时温度、热水实时温度和温水预期温度，获取饮水机的冷水供水流量和热水供水流量；控制冷水阀使制冷系统以冷水供水流量向温水管路提供冷水，控制热水阀使加热系统以热水供水流量向温水管路提供热水。即，所述出水装置还包括设置在冷水容纳部40内用于获取冷饮水实时温度的第一温度获取单元、设置在热水容纳部50内用于获取热饮水实时温度的第二温度获取单元，以及用于根据冷饮水实时温度、热饮水实时温度和用户输入的预期出水温度，控制冷水泵向内部容器20内提供第一容量冷水，控制热水泵向内部容器20内提供第二容量热水的出水控制单元。

在另一些例子中，所述直饮水系统还包括安装在壳体10顶部的太阳能电池板和安装在壳体10内部的蓄电池，所述太阳能电池板与蓄电池连接。采用太阳能供电和市电供电相结合的方式对直饮机系统进行供电，节约能源

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定义在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (9)

1.一种具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述直饮水系统包括：

壳体，呈长方体状，包括相互连接的壳体上部和壳体下部，壳体下部的前面板上设置有向内延伸的长方体状凹槽，所述长方体凹槽内水平安装有用于放置水杯的水杯放置平台；

设置在壳体内的水箱；

设置在壳体上部内的内部容器，所述内部容器的底面呈漏斗状，其底面中心位置设置有取水口，取水口正对水杯放置平台的中心位置；

出水装置，连接在水箱和内部容器之间，用于根据用户设定的水位值将水箱中对应容量的水抽取至内部容器中；

取水装置，包括第一电磁阀、垂直安装在取水口上的取水管以及卡接在取水管内的第一止水阀门，取水管延伸至长方体凹槽内，用于根据外部控制指令启动第一电磁阀以打开第一止水阀门，使内部容器内的饮水在自身重力的作用下经取水管流至水杯内；

出水高度控制装置，安装在长方体凹槽内壁上，用于对水杯内的出水高度进行监测，当水杯高度与水杯内的水位高度的差值满足预设条件时，关闭第一电磁阀，停止取水；

触摸式显控一体装置，安装在壳体上部外侧壁上，用于输入水位值和显示当前直饮水系统的工作状态。

2.根据权利要求1所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述出水装置包括出水机构、水位计；

所述水位计安装在内部容器外侧壁上，用于测量内部容器内的水位值；

所述出水机构用于将水箱中对应容量的水抽取至内部容器中，直至内部容器内的水位值达到用户设定的水位值。

3.根据权利要求2所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述水位计包括相互连接的电容传感器模块和贴附在内部容器外侧壁上的柔性电容极板。

4.根据权利要求1所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述直饮水系统还包括废水箱，所述废水箱设置在内部容器下方，通过废水输送组件与内部容器底部连接，所述废水输送组件包括连接在内部容器底部和废水箱之间的废水输送管道、卡接在废水输送管道内的第二止水阀门，以及与第二止水阀门连接的第二电磁阀，启动所述第二电磁阀以打开第二止水阀门，使内部容器内的饮水在自身重力的作用下与废水箱导通。

5.根据权利要求1-4任意一项中所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述水箱分为相互独立的用于储存冷饮水的冷水容纳部和用于储存热饮水的热水容纳部；

所述出水装置包括冷水泵、第一冷水管道、第二冷水管道、热水泵、第一热水管道、第二热水管道；

所述冷水泵的输入端通过第一冷水管道与冷水容纳部连接，所述冷水泵的输出端通过第二冷水管道与内部容器连接，根据外部输入的冷水抽取控制指令将冷水容纳部内的冷饮水抽取至内部容器内；

所述热水泵的输入端通过第一热水管道与热水容纳部连接，所述热水泵的输出端通过第二热水管道与内部容器连接，根据外部输入的热水抽取控制指令将热水容纳部内的热饮水抽取至内部容器内。

6.根据权利要求5所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述出水装置还包括用于测量内部容器内饮水温度的温度传感器；

所述温度传感器安装在内部容器内侧壁上，将测量结果通过触摸式显控一体装置进行显示。

7.根据权利要求5所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述出水装置还包括设置在冷水容纳部内用于获取冷饮水实时温度的第一温度获取单元、设置在热水容纳部内用于获取热饮水实时温度的第二温度获取单元，以及

用于根据冷饮水实时温度、热饮水实时温度和用户输入的预期出水温度，控制冷水泵向内部容器内提供第一容量冷水，控制热水泵向内部容器内提供第二容量热水的出水控制单元。

8.根据权利要求1-4任意一项中所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述出水高度控制装置包括安装在长方体凹槽两侧、用于测量杯体高度的红外对射组件，以及安装在长方体凹槽顶部、用于测量杯体内最高水位与长方体凹槽顶部之间距离的超声波测距组件。

9.根据权利要求1-4任意一项中所述的具有水量控制功能的直饮水系统，其特征在于，所述直饮水系统还包括安装在壳体顶部的太阳能电池板和安装在壳体内部的蓄电池，所述太阳能电池板与蓄电池连接。

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