CN204283713U - 一种智能节水蓄能装置 - Google Patents
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Abstract
一种智能节水蓄能装置，由叶轮、磁齿轮、发电机、单片机、语音芯片等构成，包括高温预警、流量监测和能量收集，同时实现蓄能和节水。水流从通水管道进水口流入，冲动叶轮带动磁齿轮使发电机发电，经过整流存储在充电电池内，再经DC-DC模块转换，可稳定为LED灯供电，从而实现储能照明；在装置出水口装置温度感应器，将检测到的水流温度信号，经过温度转换模块A/D转换，传输到单片机内，实现高温预警；流量电压转换模块将水流速与电压信号转换，再将电压信号传输到单片机内，实现流量监测。本实用新型的将水流机械能转化的电能用于储能照明；可进行流量监测并以语音的形式提醒用户节约用水；可实现高温预警和音乐播放，为用户提供轻松愉悦的生活环境。
Description
技术领域
本发明是通过转化并储存低品位水流机械能，可实现蓄能和节水的一种智能装置。
背景技术
当前国内外在水龙头的研究和开发方面，主要着眼于水龙头节水性能的提高，并且仅限于目前市场上的传统机械式水龙头和智能感应式水龙头。该两种水龙头结构作用相当单一，仅仅以达到使用控制水流的目的，无任何附加智能功能的配合使用，并且不能很好地实现节水控水的市场效果。但据调查，我国超过50%的家庭对用水量毫不知情，节水意识淡薄。而口号、电视等媒介宣传均局限于形式，并不能切实嵌入居民实际生活，节水效果甚微。
针对以上的情况，有必要开发一种新的智能节水装置，旨在提高人们的节水节能意识、转换并储存低品位的水流机械能，同时为人们安全用水提供途径，利用音乐构建一个轻松的生活环境。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种一种智能节水蓄能装置，由叶轮、磁齿轮、发电机、单片机、语音芯片等元件构成，可实现流量监测、高温预警、储能照明、音乐播放等功能。
本实用新型采用的技术方案是：
包括通水管道、叶轮、磁齿轮、发电机、充电电池、单片机、语音芯片和喇叭；通水管道一端为进水口，一端为出水口，叶轮镶嵌在通水管道的管壁，叶轮与磁齿轮同轴，叶轮转动带动磁齿轮转动，磁齿轮通过磁力驱动发电机转动发电，发电机产生的电流，经过整流蓄能存储在充电电池内；在通水管道出水口设置有温度感应器，将检测到的温度信号经过温度转换模块的A/D转换，传输到单片机内，通过控制器控制语音芯片和喇叭，实现高温预警；流量电压转换模块将水流速与电压信号转换，再将电压信号传输到单片机内，通过控制器控制语音芯片和喇叭，实现流量监测。
所述的磁齿轮通过使用大小磁环嵌套，小磁环与叶轮同轴，大磁环与发电机同轴，大小磁环相互嵌套，不直接接触，小磁环与叶轮一起密封在通水管道内，大磁环与发电机处于通水管道外部。
水流从进水口流入，冲动叶轮带动磁齿轮使发电机发电。小型发电机产生3.6V的电压，经过整流蓄能存储在充电电池内。充电电池产生的7.5V电压经过DC-DC模块转换，可稳定为LED灯供电，也可以提供照明，从而实现了储能照明；构建智能语音预警系统，在装置出水口设置有温度传感器，将检测到的温度信号进过A/D转换，传输到单片机内，以实现高温预警，防止高温烫伤；流量电压转换模块将水流速与电压信号转换，再将电压信号传输到单片机内，进而实现流量监测，提醒人们小流量用水；另外，将音乐采样存储在语音芯片内，实现了音乐播放功能。
本实用新型的将水流机械能转化而来的电能用于储能照明；可进行流量监测并以语音的形式提醒用户节约用水；可实现高温预警以提醒用户防止高温烫伤；可实现音乐播放，为用户提供轻松愉悦的生活环境。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型系统模块布局图。
图1中，1-叶轮，2-磁齿轮，3-小型发电机，4-流量电压转换模块，5-温度感应器，6-喇叭，7-控制器，8-温度转换模块，9-充电电池。
具体实施方式
在图1中，水流从通水管道的进水口流入，冲动叶轮1带动磁齿轮2使小型发电机3发电，磁齿轮2可以避免水流泄露等影响因素。小型发电机3产生3.6V的电压，经过整流蓄能存储在充电电池9内。充电电池9产生的7.5V电压经过DC-DC模块转换，可稳定为LED灯供电，也可为其他系统供电。流量电压转换模块4将水流速转换成电压，再将电压信号传输到单片机内，来进行流量监测，并通过控制器7控制喇叭6发出“节约用水”等提醒。在通水管道出水口设置有温度感应器5，温度感应器5将检测到的温度信号在温度转换模块8经过A/D转换，传输到单片机内，并通过控制器7控制喇叭6来进行对水温预警。
Claims (2)
1.一种智能节水蓄能装置，其特征在于：包括通水管道、叶轮、磁齿轮、发电机、充电电池、单片机、语音芯片和喇叭；通水管道一端为进水口，一端为出水口，叶轮镶嵌在通水管道的管壁，叶轮与磁齿轮同轴，叶轮转动带动磁齿轮转动，磁齿轮通过磁力驱动发电机转动发电，发电机产生的电流，经过整流蓄能存储在充电电池内；在通水管道出水口设置有温度感应器，将检测到的温度信号经过温度转换模块的A/D转换，传输到单片机内，通过语音芯片和喇叭，实现高温预警；流量电压转换模块将水流速与电压信号转换，再将电压信号传输到单片机内，通过语音芯片和喇叭，实现流量监测。
2.如权利要求1所述的智能节水蓄能装置，其特征在于：所述的磁齿轮通过使用大小磁环嵌套，小磁环与叶轮同轴，大磁环与发电机同轴，大小磁环相互嵌套，不直接接触，小磁环与叶轮一起密封在通水管道内，大磁环与发电机处于通水管道外部。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107764340A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-03-06 | 温州益禾电子科技有限公司 | 一种发电水流传感器 |
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| CN116161739A (zh) * | 2023-03-07 | 2023-05-26 | 天津大学 | 一种基于涡流电机的山区饮用水消毒系统及方法 |
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