DE10325803B4

DE10325803B4 - Low-cost product for detecting and alarming dripping taps

Info

Publication number: DE10325803B4
Application number: DE2003125803
Authority: DE
Inventors: Joachim Dr. Frank; Ulrich Kastner-Jung; Ulf Pillkahn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2008-03-27
Anticipated expiration: 2023-06-07
Also published as: DE10325803A1

Abstract

Erzeugnis mit Mitteln zur Messung der Wassertemperatur und des Wasserfüllstandes einer Badewanne, mit Ausgabemitteln, die eine optische oder akustische Ausgabe erzeugen, wenn die Wassertemperatur oder der Füllstand vorgegebene Werte übersteigen,
dadurch gekennzeichnet, dass
– ein Piezoelement zur Schallaufnahme und Mittel zur Auswertung des aufgenommenen Schalls vorgesehen ist und
– die Ausgabe zusätzlich dann erzeugt wird, wenn durch die Mittel zur Auswertung des aufgenommenen Schalls Tropfschall erkannt wird und
– das Erzeugnis so an der Badewanne befestigt ist, dass als Tropfschall in der Badewanne entstehender Körperschall in das Erzeugnis eingekoppelt wird.Product comprising means for measuring the water temperature and water level of a bathtub, with dispensing means producing an optical or acoustic output when the water temperature or level exceeds predetermined levels,
characterized in that
- A piezoelectric element for sound recording and means for evaluating the recorded sound is provided and
- The output is additionally generated when the means for evaluating the recorded sound dripping sound is detected and
- The product is attached to the bathtub in such a way that structure-borne noise arising as dripping sound in the bathtub is coupled into the product.

Description

Tropfende Wasserhähne verursachen insbesondere erhöhte Wasserkosten aber auch verstärkte Kalkablagerungen und sind wegen des unnötigen Verbrauchs von kostbarem Trinkwasser als umweltbelastend einzustufen. Ablagerungen von Schmutz und Kalk in den mechanischen Ventilkomponenten sowie Alterungs- und Verschleißerscheinungen sind häufig und oft unvermeidbare Ursachen für das Tropfen von Wasserhähnen. Aber auch Fehlbedienungen wie beispielsweise die Anwendung zu geringer Schließkraft, etwa beim eiligen Schließen oder durch Kraftmangel bei Kindern, müssen festgestellt werden. Mit der Erkenntnis, dass trotz intensiver Bemühungen die Ursachen tropfender Wasserhähne nicht zuverlässig beseitigt sind, ergibt sich die Chance auf Erkennung und Alarmierung. Insbesondere langsam tropfende Wasserhähne werden häufig nicht bemerkt und verursachen somit unnötige Kosten und umweltbezogene Missstände.dripping taps cause in particular increased Water costs but also increased calcification and are because of unnecessary consumption of precious drinking water as polluting. deposits of dirt and lime in the mechanical valve components as well Aging and wear phenomena are common and often unavoidable causes for the dropping of taps. But also incorrect operations such as the application too low closing force, for example when closing quickly or by lack of strength in children, must be noted. With the realization that despite intensive efforts the causes dripping taps not reliable eliminated, there is a chance of detection and alerting. In particular, slowly dripping taps are often not noticed and thus cause unnecessary costs and environmental Grievances.

Die bisherige Lösung des Problems wurde ohne Erfolg durch die Vermeidung der Ursache versucht, beispielsweise mittels Nutzung spezieller Ventilkomponenten (zum Beispiel mit eigenständigem Nachschärfen) in der Wasserhahnarmatur. Einen hundertprozentigen Schutz bieten diese Systeme nicht und Fehlbedienungen lassen sich ebenfalls nicht ausschließen.The previous solution the problem has been unsuccessful by avoiding the cause tries, for example, by using special valve components (for example, with independent re-sharpening) in the faucet fitting. A hundred percent protection offer these Systems not and incorrect operation can not be excluded either.

Die Druckschrift DE 36 05 319 A1 offenbart ein Erzeugnis mit einem piezoelektrischen Kristall zur Schallaufnahme, mit dem eine Tropfrate beziehungsweise ein zeitlicher Abstand aufeinander folgender Tropfen an einem Wasserhahn ermittelt wird.The publication DE 36 05 319 A1 discloses a product with a piezoelectric crystal for sound recording, with a drop rate or a time interval of successive drops is determined at a faucet.

Die gattungsbildende Druckschrift GB 2 413 424 A offenbart eine Anordnung, bei der in der Nähe eines Wasserauslasses ein Füllstands- und ein Temperatursensor angebracht sind. Mit Hilfe dieser Mittel soll erkannt werden, ob das Wasser einer Badewanne zu heiß ist oder anfängt überzulaufen.The generic document GB 2 413 424 A discloses an arrangement in which a level and a temperature sensor are mounted near a water outlet. With the help of these funds should be recognized whether the water of a bathtub is too hot or starts to overflow.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Problem tropfender Wasserhähne und die damit einhergehende Gefahr eines Überlaufens der Badewanne zu vermeiden.From that Based on the object of the invention, the problem dripping taps and the associated risk of overflowing the bathtub too avoid.

Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Erfindungen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.These The object is achieved by those specified in the independent claims Inventions solved. Advantageous embodiments emerge from the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Lösung unterstützt sowohl die Erkennung von als auch die Alarmierung bei tropfenden Wasserhähnen, ist als Low-Cost-Lösung ausgelegt und kann beispielsweise in Haushalten ohne großen Installationsaufwand nachgerüstet werden. The Solution according to the invention supports both The detection of as well as the alarm with dripping taps, is as Low-cost solution designed and can, for example, in homes without much installation effort be retrofitted.

Dafür weist ein Erzeugnis Mittel zur Schallaufnahme und Mittel zur Auswertung des aufgenommenen Schalls auf. Durch die Mittel zur Auswertung des aufgenommenen Schalls ist Tropfschall, der durch das Auftreffen von Flüssigkeitstropfen etwa auf Wasser oder einen Wasserhahn ausgelöst wird, als Tropfschall erkennbar.For this points a product means for sound recording and means for evaluation of recorded sound. By means of evaluation of the recorded sound is dripping sound caused by the impact of liquid drops triggered, for example, on water or a tap, recognizable as dripping sound.

Das Erzeugnis weist vorzugsweise Ausgabemittel auf, die eine Ausgabe erzeugen, wenn Tropfschall erkannt worden ist. Die Ausgabe kann in Form einer Alarmierung optisch, akustisch und/oder drahtlos beispielsweise für e-Home-Szenarien, wie eine IT&IC-unterstützte Hausverwaltung mit Steuerungs- bzw. Regelungseigenschaften, erfolgen.The The product preferably has dispensing means which provide an output generate when dripping sound has been detected. The output can in the form of an alerting visually, acoustically and / or wirelessly, for example for e-home scenarios, like an IT & IC supported property management with control or regulating properties, done.

Die Mittel zur Schallaufnahme weisen vorzugsweise ein Piezoelement auf. Dies kann kostengünstig auch eingerichtet sein, als das Ausgabemittel zum Erzeugen der akustischen Ausgabe zu fungieren.The Means for sound recording preferably have a piezoelectric element. This can be cost effective also be arranged as the output means for generating the acoustic To act output.

Für eine Nachrüstung an bestehenden sanitären Anlagen kann das Erzeugnis einen Magneten aufweisen, mittels dessen es an Metallwannen oder -rohren befestigbar ist.For a retrofit existing sanitary Installations, the product may comprise a magnet, by means of which it is attachable to metal tubs or pipes.

Sehr kostengünstig lässt sich das Erzeugnis zumindest teilweise in Polymerelektronik aufbauen.Very economical let yourself build the product at least partially in polymer electronics.

In einer Anordnung mit einem Erzeugnis nach einer der zuvor beschriebenen Arten und einer in einer Umgebung eines Wasserhahns befindlichen Vorrichtung, etwa in Form eines Beckens, einer Wanne und/oder eines Rohrs, ist das Erzeugnis so an der Vorrichtung angeordnet, dass als Tropfschall in der Vorrichtung entstehender Körperschall in das Erzeugnis eingekoppelt, von Mitteln zur Schallaufnahme aufgenommen und von Mitteln zur Auswertung des aufgenommenen Schalls als Tropfschall erkannt wird.In an assembly with a product according to one of the previously described Species and a device located in a vicinity of a faucet, in the form of a basin, a tub and / or a pipe the product is arranged on the device that as a dripping sound structure-borne noise arising in the device into the product coupled, recorded by means for sound recording and of Means for evaluating the recorded sound as dripping sound is recognized.

In einem Verfahren wird Schall aufgenommen und als Tropfschall erkannt. Bevorzugte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich analog zu den bevorzugten Ausgestaltungen des Erzeugnisses und der Anordnung und umgekehrt.In A method is recorded sound and detected as dripping sound. Preferred embodiments of the method are analogous to the preferred embodiments of the product and the arrangement and vice versa.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung.Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description.

Die Erfindung beruht auf der Aufnahme von Tropfschall und der Analyse und Auswertung von Schallmustern unter Einsatz von Low-Cost-Hardwarekomponenten. Der Schaltungsaufwand ist gering, eine Energiewandlung, die für die Schaltung eventuell nötig ist, kann durch Solarzellen erreicht werden. Die Parameter der Schallmustererkennung werden durch Softwaresimulation definiert und in einer Hardwarelogik hinterlegt. Die Lösung benötigt kein aufwändiges Display. Für eine optische Warnung kann eine LED vorgesehen sein.The invention is based on the recording of dripping sound and the analysis and evaluation of sound patterns using low-cost hardware components. The circuit complexity is low, an energy conversion, which may be necessary for the circuit, can be achieved by solar cells. The parameters of the sound pattern recognition are defined by software simulation and in ei ner hardware logic deposited. The solution does not require a complex display. For an optical warning, an LED may be provided.

Die Mittel zur Schallaufnahme können ein Mikrofon aufweisen, das gleichzeitig auch als akustischer Signalgeber fungieren kann. Verschiedenen Ausführungsbeispielen bzw. Integrationsvarianten ist die akustische Einkopplung des Tropfschalls durch den entstehenden Körperschall über die sanitäre Umgebung (zum Beispiel ein Waschbecken) gemeinsam.The Means for sound recording can have a microphone that also serves as an acoustic signal generator can act. Various embodiments or integration variants is the acoustic coupling of dripping sound through the resulting Structure-borne noise over the sanitary environment (for example, a sink) in common.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt in der Herangehensweise, das Problem tropfender Wasserhähne zu lösen. Anstatt weiterhin zu versuchen, die Ursache zu beheben, ist die Verfahrensweise der Erfindung an der Erkennung und Alarmierung orientiert und dadurch machbar sowie effizient. Die Möglichkeit zur Nachrüstung und die Low-Cost-Implementierung sind weitere Vorteile.One An essential advantage of the invention lies in the approach, the problem of dripping taps to solve. Instead of continuing to try to fix the cause, the Procedure of the invention based on detection and alerting and thus feasible and efficient. The possibility to retrofit and the low-cost implementation are other advantages.

Spezielle Schallmuster von Tropfschall werden hardwäremäßig in einer Low-Cost-Hardware-Umgebung implementiert, die teilweise in Polymerelektronik und speziell in Piezokomponenten ausgeführt ist.Specific Sound patterns from dripping sound become hardwired in a low-cost hardware environment partially implemented in polymer electronics and especially in Piezo components executed is.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel ist die Integration in ein flache Gehäuse mit Magnetboden zur Nachrüstung bei Spülbecken, (emailisierten) Stahlwannen, Badewannen etc. Die Schalleinkopplung erfolgt über den Magnetboden. Ein weiterer Vorteil dieser Variante ist die Integrationsmöglichkeit von Temperatursensorik, um bei zu heißem Wasser beispielsweise als Schutz vor Verbrühungen bei Kindern bzw. zu kaltem Wasser zu warnen. Auch eine Füllstandslogik kann integriert werden.One potential embodiment is the integration in a flat housing with magnetic bottom for retrofitting Sink, (emailed) steel tubs, bathtubs etc. The sound input over the magnetic bottom. Another advantage of this variant is the possibility of integration of temperature sensors, for example, when too hot water Protection against scalding to warn children or cold water. Also a level logic can be integrated.

Als weiteres Ausführungsbeispiel eignen sich die Integration in den Abflussstopfen bzw. in den fest installierten Ablaufverschluss inklusive Exzentergestänge.When another embodiment The integration in the drain plug or in the fixed installed drain plug including eccentric linkage.

Claims

Product having means for measuring the water temperature and the water level of a bathtub, with output means which produce an optical or acoustic output when the water temperature or the level exceed predetermined values, characterized in that - a piezo element for sound recording and means for evaluating the recorded sound is provided and - the output is additionally generated when the means for evaluating the recorded sound dripping sound is detected and - the product is attached to the bathtub so that emerging as a dripping sound in the bathtub structure-borne sound is coupled into the product.

Product according to claim 1, characterized in that that the output means are arranged, an optical output to create.

Product according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the output means are arranged, an acoustic Produce output.

Product according to claim 3, characterized in that that the piezoelectric element is arranged as the output means for Generating the acoustic output to act.

Product according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the product to its attachment a magnet having.

Product according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the product is at least partially constructed in polymer electronics is.

Product according to one of the preceding claims, characterized in that the product has a temperature sensor and / or a level sensor having.

Method with the method steps: measure up the water temperature and the water level of a bathtub, Produce an optical or acoustic output when the water temperature or the level specified Values exceed marked through the further process steps: Recording the structure-borne sound the bathtub by means of a piezo element, Evaluate the recorded sound, Generating the output in addition, if in the evaluation Dripping sound is detected.