專利名稱：一種微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種節(jié)水控制裝置，特別是指一種適用于公共用水場(chǎng)所由微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)的水資源已經(jīng)極其缺乏，且浪費(fèi)水又非常嚴(yán)重，而國(guó)家法規(guī)政策卻無(wú)法約束每一個(gè)行為人的用水行為是否符合規(guī)范。因此，如何合理的使用公共場(chǎng)所的用水，并用科學(xué)管理手段控制用水，從而達(dá)到節(jié)約水資源的目的，這是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。
目前，傳統(tǒng)的節(jié)水型產(chǎn)品，是通過(guò)直接控制用水量(如節(jié)水馬桶)、水再循環(huán)利用(如節(jié)水型洗衣機(jī))，以及防滴漏(如節(jié)水龍頭)等方式達(dá)到節(jié)水目的。而國(guó)內(nèi)公共洗浴場(chǎng)所，一般采用的是傳統(tǒng)式淋浴器，它分為手?jǐn)Q式、腳踏式、紅外感應(yīng)式，這些設(shè)備僅僅解決了在洗浴沖洗時(shí)的節(jié)水問(wèn)題，對(duì)于控制水量則完全取決于用水人的節(jié)水意識(shí)，而無(wú)法控制人們的合理用水量，往往造成了淋浴用水的極大浪費(fèi)；而且無(wú)法實(shí)現(xiàn)公共洗浴場(chǎng)所的宏觀調(diào)控；特別是沒(méi)有解決將用水時(shí)間、用水量與消費(fèi)者的個(gè)人經(jīng)濟(jì)利益相結(jié)合的問(wèn)題，也就是說(shuō)，沒(méi)有從根本上解決消費(fèi)者買多少水而用多少水的消費(fèi)觀念問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種投幣式節(jié)水管理裝置，它是采取投幣的方式，用微機(jī)控制，可根據(jù)投幣額而設(shè)定合理的用水時(shí)間，具有計(jì)費(fèi)和免費(fèi)兩種工作方式，可實(shí)現(xiàn)出水計(jì)時(shí)、停水計(jì)時(shí)；并可在超出規(guī)定時(shí)間段能夠自動(dòng)切斷水源，發(fā)出請(qǐng)求重新投幣信號(hào)；出水、停水的時(shí)間范圍可以任意調(diào)節(jié)；對(duì)于總用水時(shí)間、可用水時(shí)間、停水時(shí)間均用數(shù)碼管顯示，具有獨(dú)特交互使用功能。既可有效杜絕用水的浪費(fèi)現(xiàn)象，又可同時(shí)使管理者整體控制總的用水量，從而達(dá)到節(jié)約水資源、宏觀調(diào)控的目的。
本實(shí)用新型具體技術(shù)方案是本實(shí)用新型主要由防水殼體和電路控制部分構(gòu)成，其特征在于在防水殼體上設(shè)有時(shí)間顯示板、投幣口、指示燈、管理鎖和出水/暫停鍵；并在防水殼體內(nèi)設(shè)有電路控制部分。
在電路控制部分中，單片機(jī)的輸入端分別與電源電路、鍵盤電路、投幣信號(hào)處理電路相連接，其輸出端分別與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路、投幣口擋板驅(qū)動(dòng)電路及指示燈電路相連接；且顯示驅(qū)動(dòng)電路與數(shù)碼顯示電路相連接；電磁閥驅(qū)動(dòng)電路與電磁閥相連接。單片機(jī)還與漏電保護(hù)裝置相連接。
所述的指示燈為三種指示燈，即紅燈亮為總的可用水時(shí)間；綠燈亮為可用水的剩余時(shí)間；黃燈亮為暫停時(shí)間。
所述的鍵盤電路設(shè)有四個(gè)按鍵設(shè)置置數(shù)鍵、設(shè)置確認(rèn)鍵、免費(fèi)/計(jì)費(fèi)鍵和出水/暫停鍵。其中設(shè)置置數(shù)鍵，設(shè)置確認(rèn)鍵，免費(fèi)/計(jì)費(fèi)鍵為管理人員控制；而出水/暫停鍵為用戶使用。
所述的投幣信號(hào)處理電路，可采用WTH13RM01只讀非接觸式IC讀卡器。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、通過(guò)設(shè)定合理用水時(shí)間，可控制洗浴用水量。
2、產(chǎn)品性能穩(wěn)定，綜合性價(jià)比高。
3、本產(chǎn)品界面清晰直觀，操作簡(jiǎn)便。
4、可強(qiáng)化人們節(jié)水觀念，采取將用水時(shí)間、用水量與個(gè)人經(jīng)濟(jì)利益三者統(tǒng)一的方法，來(lái)強(qiáng)化人們的合理用水觀念，實(shí)現(xiàn)最大的節(jié)水功效。
5、具有管理功能，可幫助各單位從總體上控制用水總量，發(fā)揮有效的宏觀經(jīng)濟(jì)管理作用。
6、大大節(jié)約了水資源。


圖1為本實(shí)用新型的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的電路原理方框圖。
圖3為本實(shí)用新型的電路圖。
圖4為本實(shí)用新型的顯示部分電路圖。
圖5為本實(shí)用新型的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明如圖1所示，本實(shí)用新型主要由防水殼體1和電路控制部分構(gòu)成，其特征在于在防水殼體1上設(shè)有時(shí)間顯示板2、投幣口3、指示燈4、管理鎖5和出水/暫停鍵6；并在防水殼體1內(nèi)設(shè)有電路控制部分。
如圖2所示，在電路控制部分中，單片機(jī)7(其型號(hào)為ATMEL89C51 20PC9727)的輸入端分別與電源電路8、鍵盤電路9、投幣信號(hào)處理電路10相連接，其輸出端分別與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路11、顯示驅(qū)動(dòng)電路12、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路14、投幣口擋板驅(qū)動(dòng)電路16及指示燈電路17相連接；且顯示驅(qū)動(dòng)電路12與數(shù)碼顯示電路13(其型號(hào)為L(zhǎng)TS547R)相連接；電磁閥驅(qū)動(dòng)電路14與電磁閥相連接。單片機(jī)7還與漏電保護(hù)裝置相連接。其具體電路如圖3、圖4所示。
在所述的時(shí)間顯示板2中設(shè)有出水計(jì)時(shí)時(shí)間、剩余時(shí)間、暫停時(shí)間等時(shí)間顯示，均由4位數(shù)碼管靜態(tài)顯示。其中，第一位是分的十位，第二位是分的個(gè)位，第三位秒的十位，第四位秒的個(gè)位，同時(shí)，也可以采用液晶板四位顯示。投幣時(shí)顯示總的可用水時(shí)間，出水時(shí)顯示可用水的剩余時(shí)間，暫停時(shí)顯示暫停時(shí)間。
所述的指示燈4為三種指示燈，即紅燈亮為總的可用水時(shí)間；綠燈亮為可用水的剩余時(shí)間；黃燈亮為暫停時(shí)間。
所述的鍵盤電路5設(shè)有四個(gè)按鍵設(shè)置置數(shù)鍵、設(shè)置確認(rèn)鍵、免費(fèi)/計(jì)費(fèi)鍵和出水/暫停鍵。其中設(shè)置置數(shù)鍵，設(shè)置確認(rèn)鍵，免費(fèi)/計(jì)費(fèi)鍵為管理人員控制；而出水/暫停鍵6為用戶使用。
所述的投幣信號(hào)處理電路10，可采用清華文通海技術(shù)開(kāi)發(fā)中心研制的WTH13RM01只讀非接觸式IC讀卡器。它采用模塊化，集成電路，射頻電路，模擬，數(shù)字等電路集成于一起，具有體積小(40*18*15毫米)的特點(diǎn)，28條引腳；內(nèi)部提供時(shí)鐘信號(hào)，無(wú)需外接晶振；單一5V電源，正常工作電流80～90毫安；工作環(huán)境溫度-10～17攝氏度；讀卡距離為3～5毫米。
本實(shí)用新型可分為計(jì)費(fèi)方式和免費(fèi)方式。其中，計(jì)費(fèi)方式的工作原理如圖5所示，其工作原理是
首先將購(gòu)得的特種幣放入投入口內(nèi)，經(jīng)投幣信號(hào)處理電路確認(rèn)后，輸出一個(gè)脈沖信號(hào)至單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)幣內(nèi)芯片的信息進(jìn)行計(jì)算然后確定，等待外部的信號(hào)，即按“暫停/出水鍵”發(fā)出出水信號(hào)。此時(shí)，單片機(jī)給電磁閥驅(qū)動(dòng)電路一個(gè)高電平信號(hào)開(kāi)始出水。同時(shí)，單片機(jī)在投幣所得的用水時(shí)間數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行倒記時(shí)，判斷時(shí)間是否用完，如果用完，單片機(jī)的程序返回投幣似的狀態(tài)，等待繼續(xù)投幣。如果在沒(méi)有用完等待時(shí)間時(shí)，按暫停/出水鍵發(fā)出信號(hào)，單片機(jī)給電磁閥一個(gè)低電平信號(hào)，停止出水，同時(shí)在設(shè)定的暫停時(shí)間基礎(chǔ)上進(jìn)行倒記時(shí)，判斷暫停時(shí)間是否用完，如果用完，單片機(jī)的程序返回投幣時(shí)的狀態(tài)，等待繼續(xù)投幣，如果沒(méi)有用完，就等待外部的出水信號(hào)。在暫停時(shí)間和出水時(shí)間都沒(méi)有用完的情況下，暫停/出水之間是循環(huán)關(guān)系。實(shí)際使用中，任何情況下都可以投幣，投幣后所得的時(shí)間數(shù)會(huì)累加到已有的出水時(shí)間上。單片機(jī)在控制暫停/出水的同時(shí)，將用水時(shí)間、暫停時(shí)間的信息變成輸出信號(hào)送到到數(shù)碼顯示電路顯示和驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的指示燈閃亮。
在洗浴開(kāi)始時(shí)，按一下“出水/暫停鍵”，此按鍵為出水、暫停交替工作，該裝置提供一個(gè)信號(hào)到單片機(jī)，經(jīng)確認(rèn)后輸出控制信號(hào)給執(zhí)行電磁閥的驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)碼管或液晶板顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電路，控制電磁閥工作并出水，同時(shí)在顯示裝置上顯示出水計(jì)時(shí)，并顯示剩余時(shí)間，此時(shí)，該洗浴器的單位時(shí)間出水量是一個(gè)預(yù)置的定值，故顯示剩余時(shí)間的多少，即為此次洗浴用水量剩余的多少。當(dāng)在洗浴過(guò)程中需暫停用水時(shí)，可再次按一下輸入鍵盤的出水/暫停鍵，重新提供一個(gè)信號(hào)到單片機(jī)，該機(jī)確認(rèn)后輸出控制信號(hào)給執(zhí)行電磁閥的驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)碼顯示電路，控制電磁閥停止工作并切斷出水，如洗浴時(shí)間較長(zhǎng)，可以購(gòu)買多個(gè)幣連續(xù)使用即可。
免費(fèi)方式可由管理人員預(yù)置，此時(shí)與其計(jì)費(fèi)、顯示的工作程序均被旁路不工作，由出水/暫停鍵控制電磁閥的工作。
本實(shí)用新型還設(shè)有漏電保護(hù)裝置，一旦洗浴器發(fā)生漏電，單片機(jī)立即輸出信號(hào)；控制電磁閥動(dòng)作，停止出水，并切斷電源，以保證安全。
本實(shí)用新型的電源為220V交流電，整機(jī)的工作電壓為5V、24V。
本實(shí)用新型可適用于各種公共場(chǎng)所用水的管理。
權(quán)利要求1.一種微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置，由防水殼體和電路控制部分構(gòu)成，其特征在于在防水殼體上設(shè)有時(shí)間顯示板、投幣口、指示燈、管理鎖和出水/暫停鍵；并在防水殼體內(nèi)設(shè)有電路控制部分，其中，在電路控制部分中，單片機(jī)的輸入端分別與電源電路、鍵盤電路、投幣信號(hào)處理電路相連接，其輸出端分別與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路、投幣口擋板驅(qū)動(dòng)電路及指示燈電路相連接；且顯示驅(qū)動(dòng)電路與數(shù)碼顯示電路相連接；電磁閥驅(qū)動(dòng)電路與電磁閥相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置，其特征在于所述的電路控制部分中單片機(jī)還與漏電保護(hù)裝置相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置，其特征在于所述的指示燈為三種指示燈紅燈、綠燈、黃燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置，其特征在于所述的鍵盤電路設(shè)有四個(gè)按鍵設(shè)置置數(shù)鍵、設(shè)置確認(rèn)鍵、免費(fèi)/計(jì)費(fèi)鍵和出水/暫停鍵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置，其特征在于所述的投幣信號(hào)處理電路可采用WTH13RM01只讀非接觸式IC讀卡器。
專利摘要一種微機(jī)控制的投幣式節(jié)水管理裝置,它是一種節(jié)水控制裝置,主要由防水殼體和電路控制部分構(gòu)成,其特征在于:在防水殼體上設(shè)有時(shí)間顯示板、投幣口、指示燈、管理鎖和出水/暫停鍵;并在防水殼體內(nèi)設(shè)有電路控制部分。在電路控制部分中,單片機(jī)的輸入端分別與電源電路、鍵盤電路、投幣信號(hào)處理電路相連接,其輸出端分別與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路、投幣口擋板驅(qū)動(dòng)電路及指示燈電路相連接;且顯示驅(qū)動(dòng)電路與數(shù)碼顯示電路相連接;電磁閥驅(qū)動(dòng)電路與電磁閥相連接。本實(shí)用新型具有計(jì)費(fèi)和免費(fèi)兩種工作方式;可以實(shí)現(xiàn)出水計(jì)時(shí)、停水計(jì)時(shí);便于經(jīng)營(yíng)單位的管理。本實(shí)用新型可大大節(jié)約了水資源。
文檔編號(hào)G06F19/00GK2487029SQ01231230
公開(kāi)日2002年4月17日 申請(qǐng)日期2001年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月10日
發(fā)明者劉亞?wèn)|, 燕翔 申請(qǐng)人:北京中商創(chuàng)新科貿(mào)有限公司