TWM459900U - 具有ｒｆｉｄ之過濾裝置 - Google Patents

Description

具有RFID之過濾裝置

本創作係關於一種過濾裝置，特別是關於一種具有射頻識別(RFID)之過濾裝置，以監控濾芯的狀態。

過濾裝置和濾芯被廣泛應用於去除飲用水和冰塊中的雜質，提高飲用水和冰塊的口感。濾芯還能被用於去除水中的礦物質，以降低水的硬度和/或防止沾色。通常，過濾裝置包括一殼體，該殼體具有用於附著水管之配件，並且可以容納一可替換的濾芯。典型地，配件可以是一進水口接頭和一出水口接頭，從而，當該殼體與一水管連接時，水將流入該殼體並穿過該濾芯來完成過濾，然後，從該出水口接頭流出並回到水管中用於使用。

通常，濾芯是可替換的，當經過一段時間之使用後，其過濾效果會降低。濾芯之使用週期取決於過濾水中的雜質類型和數量，以及通過濾芯之水量。因此，通常，大多數製造商會建議，在一特定時間段或一預定過濾水量後，用一新濾芯來替換舊濾芯。

進一步地，可以根據國家之不同地區或當地水質情況及水中雜質的類型和含量，選擇使用不同的或專門的濾芯。如本領域所習知的，某些類型的濾芯相較其他濾芯，可更好地去除特定雜質。

射頻識別(Radio Frequency identification，RFID) 技術在其他領域之應用是已知的。例如，通常應用RFID技術提高存貨跟蹤和管理之效率，使貨物安全受控地進入一建築或房間；RFID技術還應用於停車場和車庫，用以測定或識別授權進入者，根據進行RFID識別升起大門；RFID技術還用於識別銀行卡和/或信用卡。RFID功能依靠存儲資料，以及使用如RFID標籤的器件遠端取回資料。RFID標籤是一種可以應用於或包含在產品之器件，或者是一種可以使用無線電波進行識別之器件。標籤可讀取的位置與讀取器之間的距離範圍一般為1或2英寸至幾米。

通常，RFID標籤包含至少兩部分，一部分是儲存和處理訊息的積體電路，用於調製解調無線電頻率信號；另一部分在天線內，用於接收和傳輸信號。無晶片RFID標籤可以進行離散(discrete)識別而不需要積體電路，因而可直接印刷在所需裝置上。

RFID標籤有3種常規類型。包括：被動式、主動式和半主動式，半主動式通常被稱為電源輔助標籤。被動式標籤無需內置電源，由讀取標籤的讀取器驅動。通過一輸入無線電頻率信號，被動式RFID與在標籤之天線內引起的微小電流一起運行。這為標籤內積體電路之啟動和傳輸回應提供了足夠的能量。實現上述效果的一種方法是，標籤讀取器提供一電場，該電場激發標籤內線圈並向標籤內電容器充電，迴圈地向積體電路供應能量並驅動積體電路。該積體電路然後通過線圈，向標籤讀 取器傳輸識別碼。

另一方面，為了向讀取器傳輸回應，半主動式標籤和主動式標籤需要一電源，該電源通常是一小型電池。相比被動式標籤，主動式標籤和半主動式標籤可以以更高的功率級、在更大的範圍內傳輸響應；然而，它們的體積也較大，價格也較為昂貴。

為了節約環保之目的，理想的情況是，有一種過濾裝置，可以識別所插入之濾芯類型是否是最好的或者是否適應特定水質，同時還能監控所述濾芯之狀態。

本創作之目的在於提供一種新穎的過濾裝置，其係利用RFID技術測定其濾芯是否是合適的或推薦的濾芯，並具有監控濾芯狀態之功能。

為達上述之目的，本創作提供一種具有RFID之過濾裝置，具有一進水口和一出水口，包括：一控制組件，該過濾裝置之一出水口設於該控制組件上；以及一濾芯組件，該濾芯組件具有一進水端和一出水端；該濾芯組件配置有一RFID標籤，該RFID標籤可被RFID讀取器讀取；其中，該控制組件包括：一控制主機板，該控制主機板包括一RFID讀取器；一電磁閥，該電磁閥與該控制主機板電連接，並設於該過濾裝置出水口上游； 該濾芯組件之進水端與該過濾裝置進水口流體連接，該濾芯組件之出水端與該電磁閥流體連接。

在本創作之另一實施例中，該濾芯組件包括：一濾芯轉接頭，該濾芯轉接頭具有一進水端和一出水端，並配置有一RFID天線；以及一濾芯，該濾芯轉接頭與該濾芯通過連接機構連接；該濾芯轉接頭之進水端與該濾芯之進水端流體連接，形成該濾芯組件之進水端；該濾芯轉接頭之出水端與該濾芯之出水端流體連接，形成該濾芯組件之出水端。

在本創作之另一實施例中，該控制組件還包括一流量計，該流量計與該控制主機板電連接，設於該控制組件與濾芯組件之間，或該電磁閥與該過濾裝置出水口之間。

在本創作之另一實施例中，該控制組件還包括一控制盒外殼，該控制組件置於該控制盒外殼內；該控制盒外殼的一縱向側壁上設有一小孔，用於流體連接該控制組件和過濾組件；該控制盒外殼還設有一出水孔，與該過濾裝置出水口流體連接。

在本創作之另一實施例中，該過濾組件還包括一轉接頭外殼，該濾芯轉接頭置於該轉接頭外殼內；該轉接頭外殼的兩縱向側壁上分別設有小孔，流體連接該過濾組件與控制組件以及該過濾組件和過濾裝置之進水口。

在本創作一較佳實施例中，該控制組件包括一控制 盒外殼，該控制組件置於該控制盒外殼內；該過濾組件包括一轉接頭外殼，該濾芯轉接頭置於該轉接頭外殼內；其中，該控制盒外殼的一縱向側壁上設有一小孔，用於流體連接所述控制組件和過濾組件；該控制盒外殼還設有一出水孔，與該過濾裝置出水口流體連接；該轉接頭外殼的兩縱向側壁上分別設有小孔，流體連接該過濾組件與控制組件以及該過濾組件和過濾裝置之進水口。

在本創作之另一實施例中，在該控制盒外殼之外表面上還配置有LED顯示裝置，該LED顯示裝置與該控制組件電連接。

在本創作一較佳實施例中，在該控制盒外殼之外表面和轉接頭外殼之外表面上分別配置有LED顯示裝置，該LED顯示裝置與該控制組件電連接。

在本創作之另一實施例中，在該控制盒外殼之外表面上還配置有開關按鍵，該開關按鍵與所述控制組件電連接。

在本創作之另一實施例中，該RFID標籤設於所述濾芯之頂端。

在本創作之過濾裝置中，通過RFID讀取器讀取RFID標籤所記載之訊息，判斷所插入之濾芯是否是適合之濾芯：如果該RFID讀取器與RFID標籤匹配，則過濾裝置正常運行，如果該RFID讀取器與RFID標籤不匹配，則RFID讀取器向電磁閥發出指令，切斷過濾 裝置之出水口，使得過濾裝置停止運行，直至更換載有與所述RFID讀取器相匹配之濾芯為止。

同時，本創作還通過流量計計算濾芯之使用時間，當通過流量計之流量達到某一特定值之後，流量計向控制主機板發出信號，並由控制主機板控制啟動電磁閥，切斷過濾裝置之出水口，使得過濾裝置停止運行，同時，控制主機板控制LED顯示裝置，向使用者發出更換濾芯之提示，直至更換新濾芯為止。

當然，通過RFID之訊息編入，還能達到記錄濾芯的出廠日期、種類等功能。

以下結合實施例對本創作做詳細之說明，實施例旨在解釋而非限定本創作之技術方案。

請參見第1圖，第1圖所示的是本創作過濾裝置之較佳實施例的結構示意圖。

本實施例中的一種具有RFID之過濾裝置10，具有一進水口和一出水口101，包括：一控制組件20和濾芯組件30。該過濾裝置之出水口101設於該控制組件20上，該過濾裝置之進水口與該濾芯組件30的一進水端流體連接。

請參見第1圖和第2圖，該控制組件包括控制盒外殼201，在該控制盒外殼201內配置有控制主機板202、電磁閥203、流量計204和出水轉接頭205。

該控制盒外殼201的一縱向側壁上設有一小孔 207，用於通過導管206將所述控制組件20和濾芯組件30流體連接；該控制盒外殼201還設有一出水孔(圖中未示)，與所述過濾裝置之出水口101流體連接。

該控制主機板202包括一RFID讀取器，與該電磁閥203和流量計204分別通過導線電連接。該電磁閥203的一端通過導管206與濾芯組件30流體連接，另一端與流量計204流體連接。該流量計204再通過出水轉接頭205與過濾裝置之出水口101流體連接。當然，流量計204也可以設於電磁閥203與導管206之間。

請參見第1圖和第3圖，該濾芯組件30包括一轉接頭外殼301，在該轉接頭外殼301內設有一濾芯轉接頭302。該轉接頭外殼301的兩縱向側壁上分別設有小孔303，用於使該濾芯轉接頭302之進水口304和出水口305通過導管306分別與過濾裝置之進水口和控制組件20流體連接。

該濾芯組件30還包括一濾芯307，該濾芯307之頂部配置有一RFID標籤308。該濾芯轉接頭302之進水端304與該濾芯307之進水端流體連接，形成該濾芯組件30之進水端；該濾芯轉接頭302之出水端305與該濾芯307之出水端流體連接，形成該濾芯組件之出水端。

在該濾芯轉接頭302之頂部還設有一RFID天線。

請參見第4圖，在該控制盒外殼201之頂蓋210外表面和該轉接頭外殼301之頂蓋208外表面上分別配置 有LED顯示裝置401，該LED顯示裝置401與該控制主機板202電連接。同時，在該控制盒外殼201之外表面上還配置有開關按鍵402，該開關按鍵402與該控制組件20電連接。

在本創作之過濾裝置中，通過RFID讀取器讀取RFID標籤所記載之訊息，判斷所插入之濾芯是否是適合之濾芯：如果所述RFID讀取器與RFID標籤匹配，則過濾裝置正常運行，如果所述RFID讀取器與RFID標籤不匹配，則RFID讀取器向電磁閥發出指令，切斷過濾裝置之出水口，使得過濾裝置停止運行，直至更換載有與所述RFID讀取器相匹配之濾芯為止。

同時，本創作還通過流量計計算濾芯之使用時間，當通過流量計之流量達到某一特定值之後，流量計向控制主機板發出信號，並由控制主機板控制啟動電磁閥，切斷過濾裝置之出水口，使得過濾裝置停止運行，同時，控制主機板控制LED顯示裝置，向使用者發出更換濾芯的提示，直至更換新濾芯為止。

當然，通過RFID之訊息編入，還能達到記錄濾芯之出廠日期、種類等功能。同時，通過RFID之訊息編寫，還能達到計算濾芯使用壽命之功能，當用戶拔出濾芯時，如果之後插入之濾芯是原濾芯，則濾芯壽命計時繼續按之前之壽命累加；如果之後插入之濾芯是新濾芯，則自動復位濾芯壽命。

本創作已由上述相關實施例加以描述，然而上述實 施例僅為實施本創作之範例。必需指出的是，已公開之實施例並未限制本創作之範圍。相反地，包含於權利要求書之精神及範圍的修改及均等設置均包括於本創作之範圍內。

10‧‧‧過濾裝置

101‧‧‧出水口

20‧‧‧控制組件

201‧‧‧控制盒外殼

202‧‧‧控制主機板

203‧‧‧電磁閥

204‧‧‧流量計

205‧‧‧出水轉接頭

206‧‧‧導管

207‧‧‧控制盒外殼小孔

208‧‧‧頂蓋

30‧‧‧濾芯組件

301‧‧‧轉接頭外殼

302‧‧‧濾芯轉接頭

303‧‧‧轉接頭外殼小孔

304‧‧‧濾芯轉接頭進水口

305‧‧‧濾芯轉接頭出水口

306‧‧‧導管

307‧‧‧濾芯

308‧‧‧RFID標籤

401‧‧‧LED顯示裝置

402‧‧‧開關按鍵

第1圖：本創作一實施例之結構示意圖，去除了控制盒外殼和濾芯轉接頭外殼之頂蓋；第2圖：第1圖中控制組件之結構示意圖；第3圖：第1圖中濾芯組件之結構示意圖；第4圖：第1圖中控制盒外殼和濾芯轉接頭外殼之頂蓋表面之結構示意圖。

10‧‧‧過濾裝置

101‧‧‧過濾裝置之出水口

20‧‧‧控制組件

202‧‧‧控制主機板

203‧‧‧電磁閥

30‧‧‧濾芯組件

304‧‧‧濾芯轉接頭進水口

307‧‧‧濾芯

Claims (9)

1. 一種具有RFID之過濾裝置，具有一進水口和一出水口，其包括：一控制組件，該過濾裝置之出水口設於該控制組件上；以及一濾芯組件，該濾芯組件具有一進水端和一出水端；該濾芯組件配置有一RFID標籤，該RFID標籤可被一RFID讀取器讀取；其中，該控制組件包括：一控制主機板，該控制主機板包括一RFID讀取器；一電磁閥，該電磁閥與該控制主機板電連接，並設於該過濾裝置之出水口上游；其中該濾芯組件之進水端與該過濾裝置進水口流體連接，該濾芯組件之出水端與該電磁閥流體連接；該濾芯組件包括：一濾芯轉接頭，該濾芯轉接頭具有一進水端和一出水端，並配置有一RFID天線；以及一濾芯，該濾芯轉接頭與該濾芯通過一連接機構連接；該濾芯轉接頭之進水端與所述濾芯之進水端流體連接，形成所述濾芯組件之進水端；所述濾芯轉接頭之出水端與所述濾芯之出水端流體連接，形成所述濾芯組件之出水端。
2. 如申請專利範圍第1項所述之過濾裝置，其中該控制組 件還包括一流量計，該流量計與該控制主機板電連接，設於該控制組件與濾芯組件之間，或所述電磁閥與所述過濾裝置出水口之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之過濾裝置，其中該控制組件還包括一控制盒外殼，該控制組件置於該控制盒外殼內；該控制盒外殼的一縱向側壁上設有一小孔，用於流體連接該控制組件和濾芯組件；該控制盒外殼還設有一出水孔，與該過濾裝置出水口流體連接。
4. 如申請專利範圍第1項所述之過濾裝置，其中該濾芯組件還包括一轉接頭外殼，該濾芯轉接頭置於該轉接頭外殼內；該轉接頭外殼之兩縱向側壁上分別設有小孔，流體連接該濾芯組件與控制組件以及該濾芯組件和過濾裝置之進水口。
5. 如申請專利範圍第2項所述之過濾裝置，其中該控制組件還包括一控制盒外殼，該控制組件置於所述控制盒外殼內；該濾芯組件還包括一轉接頭外殼，該濾芯轉接頭置於該轉接頭外殼內；其中，該控制盒外殼的一縱向側壁上設有一小孔，用於流體連接該控制組件和濾芯組件；該控制盒外殼還設有一出水孔，與該過濾裝置出水口流體連接；該轉接頭外殼的兩縱向側壁上分別設有小孔，流體連接該濾芯組件與控制組件以及該濾芯組件和過濾裝置之進水口。
6. 如申請專利範圍第3項所述之過濾裝置，其中在該控制 盒外殼之外表面上還配置有LED顯示裝置，該LED顯示裝置與該控制組件電連接。
7. 如申請專利範圍第5項所述之過濾裝置，其中在該控制盒外殼之外表面和所述轉接頭外殼之外表面上分別配置有LED顯示裝置，該LED顯示裝置與該控制組件電連接。
8. 如申請專利範圍第7項所述之過濾裝置，其中在該控制盒外殼之外表面上還配置有開關按鍵，該開關按鍵與該控制組件電連接。
9. 如申請專利範圍第8項所述之過濾裝置，其中該RFID標籤設於該濾芯的頂端。