专利名称：一种净水器用的滤芯寿命检测方法
技术领域：
本发明涉及一种滤芯寿命检测方法，尤其指一种净水器用的滤芯寿命检测方法。
背景技术：
现有带压力泵的净水器是将自来水之类的原水经压力泵加压，使其达到一定的压力，再通过滤芯去除水中的各种有害物质后，流入净水箱中，以供人们直接饮用。而压力泵的控制是用净水箱内的水位检测装置和供水管上的水压检测装置采集到的信号，通过控制装置来控制压力泵的启动或止动，如公开号为CN1163791A的《净水器的泵控制装置》中就披露了这样一种压力泵的控制方法，其中控制装置为微计算机，当净水箱内的水处于满水位时，控制装置在给阀启动装置一个关闭供水阀的信号，同时向泵驱动装置送入一个使压力泵停止工作的控制信号。当净水箱内的水处于低水位时，控制装置向阀启动装置送入一个打开供水阀的控制信号，同时水压检测装置检测的原水水压信号给控制装置，若水压信号为零，则控制装置对泵驱动装置一个停止压力泵运转的控制信号；若水压信号为正常或低压力，则控制装置给泵驱动装置一个运转压力泵的控制信号。因此采用上述压力泵的控制方法，可减少压力泵的运转次数，缩短净化原水所需的时间，并延长了压力泵的使用寿命，但上述装置中，若在压力泵出口的管路中压力过高，该控制装置无法控制压力泵的止动，从而影响压力泵的工作寿命；另外，尤为重要的是该控制装置无法检测滤芯的使用寿命，以致在需要更换滤芯的情况下，压力泵仍在正常的启动，这不但影响了净水器的净水效果，还严重地影响了人们的身体健康。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供一种在制水过程中检测滤芯寿命而保证净水效果的净水器用的滤芯寿命检测方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为该净水器用的滤芯寿命检测方法主要通过以下四个步骤来实现①控制装置通过净水水位检测装置采集到的净水箱内下水位信号，向泵驱动装置发出运转压力泵的控制信号，同时开始计时；②控制装置通过净水水位检测装置采集到的净水箱内上水位信号，向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时停止；③控制装置根据上述计时开始至计时结束的制水时间换算成滤芯寿命段值，然后将其实时保存至信息存储装置，并在显示装置中显示；④将上述滤芯寿命段值与寿命预设值相比较，若未到达寿命预设值，则转至第①步；否则，更换滤芯、复位后再转至第①步。
同时，为了及时提醒人们，在所述的第④步中，当所述的滤芯寿命段值到达寿命预设值时，将本次滤芯寿命段值和到达寿命预设值的次数保存到信息存储装置中，且所述的控制装置发出需要更换滤芯的报警信号。
考虑到对滤芯的充分利用，在发出上述报警信号的同时，还可以设置了一个延时功能，即报警信号发出的次数与设定次数相比数，若报警次数超过设定次数，则控制装置进入保护状态，待更换滤芯、复位后，再转至第①步；否则，将保存在信息存储装置中的滤芯寿命段值和到达寿命预设值的次数进行数据刷新，并在发出报警信号的同时转至第①步。
上述设置的延时功能也可以通过以下方式实现在所述的控制装置中设定压力泵的延长工作时间，在所述的控制装置发出需要更换滤芯的报警信号起至压力泵的设定延长工作时间末的时间段内，更换滤芯、复位后再转至第①步。
另外，为了保护压力泵的有效运转，在上述第①步压力泵启动前，控制装置还可以通过原水箱水位检测装置采集原水箱内的水位信号，若原水箱内缺水，则压力泵不启动；同样，控制装置还可以通过压力检测装置采集与压力泵出口相连的制水管道内的压力信号，若制水管内过压，则控制装置也不向泵驱动装置发出压力泵启动信号。
在上述第①步压力泵启动后的制水过程中，若控制装置采集到原水水位检测装置传来的原水箱内缺水信号，则控制装置可以向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时暂停，并保持当前计时值，待原水箱有水后，所述的控制装置向泵驱动装置发出压力泵启动信号，同时在保持的计时值基础上累加，后转至第②步。
在上述第①步压力泵启动后的制水过程中，当所述的控制装置采集到压力检测装置传来的与压力泵出口相连的制水管道内的过压信号时，则所述的控制装置还可以向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时停止，并将过压数据保存到信息存储装置中，控制装置进入保护状态中，直至更换滤芯、复位后转至第①步。
与现有技术相比，本发明的优点在于由于在给定水源压力下，制水时间反映了滤芯的堵塞状况，堵塞越严重，则阻力越大，制水时间越长，因此，控制装置通过该制水时间换算成的滤芯寿命段值，并与寿命预设值相比较后，可使得人们及时获知滤芯的使用状态并按需更换滤芯，以确保净化后的水质，从而可使人们放心地饮用。另外采用只有在净水箱缺水、原水箱有水且制水管路无过压、滤芯寿命未到的状态下，压力泵才可启动，可更有效地保护了压力泵的运转，使得其使用寿命更长。
图1为本发明所用的净水器的系统示意图；图2为本发明的流程示意图。
具体实施例方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
滤芯寿命检测方法中所采用的控制装置主要由微型控制单元或微控制器(MCU)组成，其通过一直流供电装置为其提供所需的直流电压，与其相连的还有(如图1所示)a、净水水位检测装置，由常规的浮球机构5、微动开关6和相关电路组成，用来提供与净水箱4内的水位相对应的高、低电平信号，以供控制装置采集；b、原水水位检测装置(图中未示)，也由常规浮球机构、微动开关和相关电路组成，用来提供与原水箱内的水位相对应的高、低电平信号，以供控制装置采集；c、制水压力检测装置，由位于压力泵1与滤芯3之间制水管上的高压开关2及相关电路组成，用来提供与制水管路内的水压相对应的高、低电平，以供控制装置采集；d、按键输入装置(图中未示)，由开始键、维护健、结束键等按键及相关电路组成，用来提供有无按键按下的高、低电平，以供控制器采集；e、泵驱动装置，用来接受控制装置的控制指令，并对压力泵1的工作电源进行控制，以实现压力泵1的启停切换；f、信息存储装置，由电可擦写的可编程半导体存储器(E2PROM)及与控制装置进行数据交换的接口电路组成，用于保存与滤芯寿命、制水管路内压力有关的、掉电都不能丢失的数据；g、显示装置，是由真空荧光显示屏及驱动电路组成，用来接收、显示控制装置送来的、反应当前工作状态的所有数据信息；h、报警装置，由常规的蜂鸣器及驱动电路组成，也可以由常规的警示闪烁光及相关电路组成，用来提供与按键按下、制水管路内水压过压、滤芯寿命将到、滤芯寿命已到或闹铃等任务所要求发出的报警信号。
其具体检测方法为如图2所示的流程图开机并按下开始键，①控制装置通过净水水位检测装置采集到净水箱内的水位信号，判断净水箱内是否缺水，若是，则转至第②步；若否，则转至第⑩步；②控制装置通过原水水位检测装置采集到原水箱内的水位信号，判断原水箱内是否缺水，若否，转至第③步；若是，则转至第步；③控制装置通过压力检测装置检测到的制水管道内的压力信号，判断制水管路内是否过压，若否，则转至第④步；若是，则转至第步；④控制装置向泵驱动装置发出运转压力泵的控制信号，同时开始计时，若在制水过程中，未出现故障，则转至第⑤步；若控制装置采集到原水水位检测装置传来的原水箱内缺水信号，则转至第⑧步；若控制装置采集到压力检测装置传来的制水管道内的过压信号，则转至第⑨步；⑤控制装置根据净水水位检测装置采集到的净水箱内水满信号，向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时停止；⑥控制装置根据上述计时开始至计时结束的制水时间换算成滤芯寿命值，在本实施例中，计算出的寿命值对应于1～8显示段值，并在显示装置上、下各四段的寿命图标处显示，同时将其实时保存至信息存储装置，并在显示装置中显示；⑦将上述滤芯寿命段值与寿命预设值相比较，若未到达寿命预设值，则转至第①步；否则，更换滤芯、复位后再转至第①步。控制装置重新采集信号，以便再一次启动压力泵，就这样周而复始，使得净水箱内储存有一定量的净化水，以供人们长期饮用。⑧控制装置向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时暂停，并保持当前计时值，原水图标在显示装置上闪烁显示，待原水箱有水后，控制装置向泵驱动装置发出压力泵启动信号，同时在保持的计时值基础上累加，后转至第⑤步；⑨控制装置向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时停止，并将过压数据保存到信息存储装置中，控制装置进入保护状态中，直至更换滤芯、复位后转至第①步；⑩控制装置向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，后再转至第①步；控制装置向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，待原水箱有水后，再转至第①步；控制装置向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，并进入保护状态中，直至更换滤芯、复位后转至第①步。
随着使用时间的增加，总制水量也随之增加，滤芯内部的污物也在不断的堆积，导致制水管路工作压力越来越大，则制水时间也越来越长，所以该制水时间反映了滤芯的堵塞状况，时间越长，阻力就越大，当时间足够长到寿命预设值时，就可以认为滤芯的寿命到了。为了及时地提醒人们更换滤芯，在上述第⑦步中，当控制装置采集计算得到的显示于寿命图标处的寿命段值到达寿命预设值时，也即二者相差越来越小，直至完全熄灭，即寿命对应的显示段值为零时，则控制装置会发出10秒长的报警蜂鸣，以提醒人们尽快更换滤芯。同时为了充分利用滤芯中的滤料，在本实施例中，具有一延时功能，即在第一次发出报警信号后，压力泵仍可工作，只是将本次制水数据(包括寿命段值和出现段值为零的次数)保存到信息存储装置中，下次制水时，控制装置将再次采集到的制水时间计算出寿命段值，如果仍为零，此时显示装置中的寿命图标全部熄灭，但报警装置仍发出10秒长的报警信号，同时将保存出现的段值为零的次数和寿命段值在信息存储装置内的有关存储单元内容进行+1刷新。这样出现寿命段值为零的次数如果连续达到设定次数，如本实施例中规定为6次，则此时，报警装置仍将发出10秒长的报警信号，而寿命图标则会全部闪烁显示，同时控制装置进入保护状态，不再执行制水任务，必须更换滤芯。
更换滤芯后，在开机状态下，必须先复位，在本实施例中，只需在30秒内按动维护键8次，将信息存储装置内有关寿命的数据记录复位后，净水器方可重新制水。
权利要求
1.一种净水器用的滤芯寿命检测方法，其特征在于①控制装置通过净水水位检测装置采集到的净水箱内下水位信号，向泵驱动装置发出运转压力泵的控制信号，同时开始计时；②控制装置通过净水水位检测装置采集到的净水箱内上水位信号，向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时停止；③控制装置根据上述计时开始至计时结束的制水时间换算成滤芯寿命段值，然后将其实时保存至信息存储装置，并在显示装置中显示；④将上述滤芯寿命段值与寿命预设值相比较，若未到达寿命预设值，则转至第①步；否则，更换滤芯、复位后再转至第①步。
2.根据权利要求1所述的净水器用的滤芯寿命检测方法，其特征在于在上述第④步中，当所述的滤芯寿命段值到达寿命预设值时，将本次滤芯寿命段值和到达寿命预设值的次数保存到信息存储装置中，且所述的控制装置发出需要更换滤芯的报警信号。
3.根据权利要求2所述的净水器用的滤芯寿命检测方法，其特征在于所述的报警信号发出的次数与设定次数相比较，若报警次数超过设定次数，则所述的控制装置进入保护状态，待更换滤芯、复位后，再转至第①步；否则，将保存在信息存储装置中的滤芯寿命段值和到达寿命预设值的次数进行数据刷新，并在发出报警信号的同时转至第①步。
4.根据权利要求2所述的净水器用的滤芯寿命检测方法，其特征在于在所述的控制装置中设定压力泵的延长工作时间，在所述的控制装置发出需要更换滤芯的报警信号起至压力泵的设定延长工作时间末的时间段内，更换滤芯、复位后再转至第①步。
5.根据权利要求1至4任一所述的净水器用的滤芯寿命检测方法，其特征在于在上述第①步压力泵启动后的制水过程中，若控制装置采集到原水水位检测装置传来的原水箱内缺水信号，则控制装置向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时暂停，并保持当前计时值，待原水箱有水后，所述的控制装置向泵驱动装置发出压力泵启动信号，同时在保持的计时值基础上累加，后转至第②步。
6.根据权利要求1至4任一所述的净水器用的滤芯寿命检测方法，其特征在于在上述第①步压力泵启动后的制水过程中，当所述的控制装置采集到压力检测装置传来的与压力泵出口相连的制水管道内的过压信号时，则所述的控制装置向泵驱动装置发出压力泵止动的控制信号，同时计时停止，并将过压数据保存到信息存储装置中，控制装置进入保护状态中，直至更换滤芯、复位后转至第①步。
全文摘要
一种净水器用的滤芯寿命检测方法，其特征在于控制装置通过净水水位检测装置采集到的净水箱内下、上水位信号，向泵驱动装置发出运转、止动压力泵的控制信号，同时开始计时；然后根据上述计时开始至计时结束的制水时间换算成滤芯寿命段值，将其实时保存至信息存储装置，并在显示装置中显示；最后将上述滤芯寿命段值与寿命预设值相比较，若未到达寿命预设值，则重新开始第一步；否则，更换滤芯、复位后再重新开始。由于在给定水源压力下，制水时间反映了滤芯的堵塞状况，堵塞越严重，则阻力越大，制水时间越长，因此，控制装置通过该制水时间换算成的滤芯寿命段值，并与寿命预设值相比较后，可使得人们及时获知滤芯的使用状态并按需更换滤芯，以确保净化后的水质，从而可使人们放心地饮用。
文档编号B01D37/04GK1663665SQ20041001671
公开日2005年9月7日 申请日期2004年3月4日 优先权日2004年3月4日
发明者黄首跃, 王二林 申请人:叶建荣